JP2000220577A - 可変容量型圧縮機における容量制御方法及び装置 - Google Patents
可変容量型圧縮機における容量制御方法及び装置Info
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Abstract
の発生を抑制する。 【解決手段】空調装置作動スイッチ44のON操作によ
って電気式容量制御弁39に対する電流供給が開始され
るときには、制御コンピュータC1は、容量制御弁39
のソレノイド43に供給される電流の値を供給電流値零
から指定された指定供給電流値まで徐々に増大する緩衝
用電流供給開始制御を行なう。空調装置作動スイッチ4
4のOFF操作によって電気式容量制御弁39に対する
電流供給が停止されるときには、制御コンピュータC1
は、容量制御弁39のソレノイド43に供給される電流
の値を空調装置作動スイッチ44のOFF直前の指定供
給電流値から供給電流値零まで徐々に減少する緩衝用電
流供給停止制御を行なう。
Description
における容量制御方法及び装置に関するものである。
れる可変容量型圧縮機では、クランク室の圧力と吸入圧
領域の吸入圧との差圧に基づいて吐出容量を変えるよう
になっている。クランク室の圧力は、吐出圧領域である
吐出室からクランク室へ冷媒を供給すると共に、クラン
ク室から吸入圧領域である吸入室へ冷媒を抜き出して調
整される。吐出室からクランク室へ冷媒を供給するため
の圧力供給通路上には容量制御用の電磁弁が介在されて
いる。電磁弁の弁体は、ソレノイドの励磁によって閉弁
位置側へ付勢される。電磁弁に対する供給電流値は、予
め設定された設定室温と検出された検出室温との比較に
基づいて決定されるようになっている。設定室温と検出
室温との差が大きいほど供給電流値が大きくされ、電磁
弁における弁開度が小さくなる。弁開度が小さくなるほ
ど斜板傾角が大きくなり、吐出容量が大きくなる。弁体
が閉弁位置に配置されると圧力供給通路が閉じられ、吐
出室からクランク室への冷媒供給が停止する。そのた
め、斜板の傾角が最大傾角となる。ソレノイドが消磁さ
れると弁体が弁開度最大位置の側へ移行し、吐出室から
クランク室への冷媒供給が増える。そのため、クランク
室内の圧力が増大し、斜板の傾角が最小になる。斜板の
最小傾角状態では斜板の傾動に連動する遮断体が吸入通
路を閉じ、外部冷媒回路における冷媒循環が停止する。
この冷媒循環停止状態は熱負荷低減作用のない状態であ
る。
イッチをONしたときには設定室温と検出室温との差が
大きく、電磁弁に対する供給電流値は空調装置作動スイ
ッチのON時から大きな値となる。そのため、斜板傾角
が最小傾角から急激に増大し、斜板が選択された供給電
流値に対応した斜板傾角位置を通り越して最大傾角位置
まで迅速に移行してしまう場合がある。このような通り
越しは、斜板の最大傾角を規定する部材と斜板との衝突
をもたらし、衝突音が発生する。又、設定室温と検出室
温との差が大きい状態のときに空調装置作動スイッチを
OFFすると、電磁弁に対する供給電流値が大きな値か
ら零へ瞬間的に切り換わる。そのため、斜板傾角が大き
な傾角から急激に減少し、斜板が最小傾角位置まで迅速
に移行する。このような迅速な移行は斜板の最小傾角を
規定する部材と斜板との衝突をもたらし、衝突音が発生
する。
始時あるいは電流供給停止時の前記ような衝突音の発生
を防止することを目的とする。
転軸と一体的に回転するように、かつ前記回転軸に対し
て傾角可変に制御圧室に収容された斜板、及び前記斜板
の傾角に応じた往復動作を行なうピストンを備え、吐出
圧領域から前記制御圧室へ冷媒を供給すると共に、前記
制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き出し、前記吐出圧
領域から前記制御圧室に至る冷媒供給通路上又は前記制
御圧室から前記吸入圧領域に至る冷媒抜き出し通路上に
電気式容量制御弁を介在し、前記電気式容量制御弁に対
する供給電流値(単位時間当たり)を制御して前記吐出
圧領域から前記制御圧室への冷媒供給量又は前記制御圧
室から前記吸入圧領域への冷媒抜き出し量を制御し、前
記制御圧室内の圧力の制御に基づいて前記斜板の傾角を
制御する可変容量型圧縮機を対象とし、請求項1の発明
では、前記電気式容量制御弁に対する電流供給を開始す
るときには、指定された供給電流値を供給開始するまで
の過程として前記斜板の最大傾角位置での傾角増大速度
を抑制するための緩衝用電流供給開始制御を行なうよう
にした。
前記緩衝用電流供給開始制御は、供給電流値零から指定
された指定供給電流値まで供給電流値を増大し、かつ前
記緩衝用電流供給開始制御は、供給電流値零から前記指
定供給電流値までの範囲の少なくとも一部で供給電流値
を徐々に増大する電流増大供給状態を含むようにした。
前記緩衝用電流供給開始制御は、供給電流値零から前記
指定供給電流値に達しない増大飛躍限界供給電流値へ供
給電流値を不連続的に切り換える供給電流値切り換え状
態と、前記増大飛躍限界供給電流値から前記指定供給電
流値まで供給電流値を徐々に増大する電流増大供給状態
とを含むようにした。
弁に対する電流供給を停止するときには、供給電流値を
零とするまでの過程として前記斜板の最小傾角位置での
傾角減少速度を抑制するための緩衝用電流供給停止制御
を行なうようにした。
前記緩衝用電流供給停止制御は、指定された指定供給電
流値から供給電流値零まで供給電流値を減少し、かつ前
記緩衝用電流供給停止制御は、前記指定供給電流値から
供給電流値零までの範囲の少なくとも一部で供給電流値
を徐々に減少する電流減少供給状態を含むようにした。
前記緩衝用電流供給停止制御は、前記指定供給電流値か
ら前記指定供給電流値に達しない減少飛躍限界供給電流
値へ供給電流値を不連続的に切り換える供給電流値切り
換え状態と、前記減少飛躍限界供給電流値から供給電流
値零まで供給電流値を徐々に減少する電流減少供給状態
とを含むようにした。
弁に対する電流供給の開始を指令する電流供給開始指令
手段と、前記斜板の最大傾角位置での傾角増大速度を抑
制するための緩衝用電流供給開始制御を行なう緩衝用電
流供給開始制御手段とを備えた容量制御装置を構成し、
前記緩衝用電流供給開始制御手段は、前記電流供給開始
指令手段の電流供給開始指令に基づいて前記緩衝用電流
供給開始制御を行なうようにした。
供給電流値を指定する供給電流値指定手段を備えた容量
制御装置を構成し、前記緩衝用電流供給開始制御手段
は、前記供給電流値指定手段によって指定された指定供
給電流値まで供給電流値零から供給電流値を増大し、か
つ供給電流値零から前記指定供給電流値までの範囲の少
なくとも一部で供給電流値を徐々に増大する電流供給開
始制御を行なうようにした。
前記緩衝用電流供給開始制御手段は、供給電流値零から
前記指定供給電流値に達しない増大飛躍限界供給電流値
へ供給電流値を不連続的に切り換え、前記増大飛躍限界
供給電流値から前記指定供給電流値まで供給電流値を徐
々に増大する電流供給開始制御を行なうようにした。請
求項10の発明では、前記電気式容量制御弁に対する電
流供給の停止を指令する電流供給停止指令手段と、前記
斜板の最小傾角位置での傾角減少速度を抑制するための
緩衝用電流供給停止制御を行なう緩衝用電流供給停止制
御手段とを備えた容量制御装置を構成し、前記緩衝用電
流供給停止制御手段は、前記電流供給停止指令手段の電
流供給停止指令に基づいて前記緩衝用電流供給停止制御
を行なうようにした。
て、供給電流値を指定する供給電流値指定手段を備えた
容量制御装置を構成し、前記緩衝用電流供給停止制御手
段は、前記供給電流値指定手段によって指定された指定
供給電流値から供給電流値零まで供給電流値を減少し、
かつ前記指定供給電流値から供給電流値零までの範囲の
少なくとも一部で供給電流値を徐々に減少する電流供給
停止制御を行なうようにした。
て、前記緩衝用電流供給停止制御手段は、前記指定供給
電流値から前記指定供給電流値に達しない減少飛躍限界
供給電流値へ供給電流値を不連続的に切り換え、前記減
少飛躍限界供給電流値から供給電流値零まで供給電流値
を徐々に減少する電流供給停止制御を行なうようにし
た。
容量制御弁に対する電流供給が開始されるときには緩衝
用電流供給開始制御が行なわれ、斜板傾角の急激な増大
が抑制される。緩衝用電流供給開始制御による斜板傾角
の急激な増大の抑制は、斜板の最大傾角位置への不要な
到達の回避、あるいは斜板が最大傾角位置へ到達したと
きの傾角増大速度の抑制をもたらす。
流値零から指定された供給電流値までの範囲の少なくと
も一部で供給電流値を徐々に増大する電流増大供給が行
われる。供給電流値を徐々に増大する電流増大供給状態
を含む電流供給状態は、斜板傾角の急激な増大を抑制す
る。
流値が零から前記指定供給電流値に達しない増大飛躍限
界供給電流値へ不連続的に切り換えられた後、増大飛躍
限界供給電流値から前記指定供給電流値まで供給電流値
を徐々に増大する電流増大供給が行われる。供給電流値
を徐々に増大する電流増大供給状態を含む電流供給状態
は、斜板傾角の急激な増大を抑制する。供給電流値零か
ら増大飛躍限界供給電流値への供給電流値の不連続的な
切り換えは、吐出容量の速やかな増大に寄与する。
式容量制御弁に対する電流供給が停止されるときには緩
衝用電流供給停止制御が行なわれ、斜板傾角の急激な減
少が抑制される。緩衝用電流供給停止制御による斜板傾
角の急激な減少の抑制は、斜板が最小傾角位置へ到達し
たときの傾角減少速度の抑制をもたらす。
された供給電流値から供給電流値零までの範囲の少なく
とも一部で供給電流値を徐々に減少する電流減少供給が
行われる。供給電流値を徐々に減少する電流減少供給状
態を含む電流供給状態は、斜板傾角の急激な減少を抑制
する。
電流値が指定供給電流値から減少飛躍限界供給電流値へ
不連続的に切り換えられた後、減少飛躍限界供給電流値
から供給電流値零まで供給電流値を徐々に減少する電流
減少供給が行われる。供給電流値を徐々に減少する電流
減少供給状態を含む電流供給状態は、斜板傾角の急激な
減少を抑制する。指定供給電流値から増大飛躍限界供給
電流値への不連続的な切り換えは、吐出容量の速やかな
減少に寄与する。
ス可変容量型圧縮機に本発明を具体化した第1の実施の
形態を図1〜図6に基づいて説明する。
の前端にはフロントハウジング12が接合されている。
シリンダブロック11の後端にはリヤハウジング13が
バルブプレート14、弁形成プレート15,16及びリ
テーナ形成プレート17を介して接合固定されている。
制御圧室121を形成するフロントハウジング12とシ
リンダブロック11との間に架設支持された回転軸18
は、車両エンジン(図示略)から回転駆動力を得る。
線方向へスライド可能かつ傾動可能に支持されている。
図4に示すように、斜板20に止着されたガイドピン2
3,24の頭部は、回転軸18に止着された回転支持体
19のガイド孔191,192にスライド可能に嵌入さ
れている。斜板20は、ガイド孔191,192とガイ
ドピン23,24との連係により回転軸18の軸線方向
へ傾動可能かつ回転軸18と一体的に回転可能である。
斜板20の半径中心部がシリンダブロック11側へ移動
すると、斜板20の傾角が減少する。回転支持体19と
斜板20との間に介在された傾角減少ばね25は斜板2
0の傾角を減少する方向へ斜板20を付勢する。
ック11の中心部に貫設された収容孔21内には筒状の
遮断体22がスライド可能に収容されている。遮断体2
2と収容孔21の端面との間に介在された吸入通路開放
ばね26は、遮断体22を斜板20側へ付勢している。
回転軸18の後端部はラジアルベアリング27及び遮断
体22を介して収容孔21の周面で支持される。リヤハ
ウジング13の中心部に形成された吸入通路31は収容
孔21に接続している。遮断体22の先端面が弁形成プ
レート15に当接することにより遮断体22が斜板20
から離間する方向への移動を規制される。斜板20が遮
断体22側へ移動するに伴い、斜板20の傾動がスラス
トベアリング37を介して遮断体22に伝達する。斜板
20の回転はスラストベアリング37の存在によって遮
断体22への伝達を阻止される。この傾動伝達により遮
断体22が吸入通路開放ばね26のばね力に抗して弁形
成プレート15側へ移動し、図3に示すように、遮断体
22が弁形成プレート15に当接する。斜板20の最小
傾角は遮断体22と弁形成プレート15との当接によっ
て規定される。図3は斜板20の最小傾角状態を示す。
図1は斜板20の最大傾角状態を示す。斜板20の最大
傾角は斜板20と回転支持体19との当接により規定さ
れる。
ダボア111内にはピストン28が収容されている。斜
板20の回転運動はシュー29を介してピストン28の
前後往復運動に変換され、ピストン28がシリンダボア
111内を前後動する。
には吸入圧領域となる吸入室131の及びその周囲に吐
出圧領域となる吐出室132が区画形成されている。バ
ルブプレート14には吸入ポート141及び吐出ポート
142が形成されている。弁形成プレート15上には吸
入弁151が形成されており、弁形成プレート16上に
は吐出弁161が形成されている。吸入室131内の冷
媒はピストン28の復動動作により吸入ポート141か
ら吸入弁151を押し退けてシリンダボア111内へ流
入する。シリンダボア111内へ流入した冷媒はピスト
ン28の往動動作により吐出ポート142から吐出弁1
61を押し退けて吐出室132へ吐出される。吐出弁1
61はリテーナ形成プレート17上のリテーナ171に
当接して開度規制される。
との間に介在されたスラストベアリング32は、シリン
ダボア111からピストン28、シュー29、斜板20
及びガイドピン23,24を介して回転支持体19に作
用する圧縮反力を受け止める。
と遮断体22の筒内とを連通している。図3に示すよう
に、遮断体22の周面に貫設された放圧通口221は遮
断体22の筒内と収容孔21とを連通している。
21に連通している。遮断体22が弁形成プレート15
に当接すると、通口143は吸入通路31から遮断され
る。吸入室131へ冷媒を導入する吸入通路31と吐出
室132とは外部冷媒回路33で接続されている。外部
冷媒回路33上には凝縮器34、膨張弁35及び蒸発器
36が介在されている。膨張弁35は蒸発器36の出口
側のガス温度の変動に応じて冷媒流量を制御する。
る冷媒供給通路38上には図2に示す電気式容量制御弁
39が介在されている。冷媒供給通路38は吐出圧領域
である吐出室132の冷媒を制御圧室121へ供給する
通路である。容量制御弁39内の感圧手段47を構成す
るベローズ40には吸入室131内の圧力(吸入圧)が
作用している。吸入室131内の吸入圧は熱負荷を反映
している。ベローズ40には弁体41が接続されてお
り、弁体41は弁孔42を開閉する。ベローズ40内の
大気圧及び感圧手段47を構成する感圧ばね401のば
ね力は、弁孔42を開く方向へ弁体41に作用する。容
量制御弁39のソレノイド43を構成する固定鉄芯43
1は、コイル432への電流供給による励磁に基づいて
可動鉄芯433を引き付ける。即ち、ソレノイド43の
電磁駆動力は、開放付勢ばね48のばね力に抗して弁孔
42を閉じる方向へ弁体41を付勢する。追従ばね49
は可動鉄芯433を固定鉄芯431側へ付勢する。ソレ
ノイド43は制御コンピュータC1の電流供給制御を受
ける。
イッチ44のONによってソレノイド43に電流を供給
し、空調装置作動スイッチ44のOFFによって電流供
給を停止する。制御コンピュータC1には室温設定器4
5及び室温検出器46が信号接続されている。制御コン
ピュータC1は、室温設定器45によって設定された目
標室温情報及び室温検出器46によって検出された検出
室温情報に基づいてソレノイド43に対する供給電流値
を制御する。弁孔42における開閉具合、即ち弁開度
は、ソレノイド43で生じる電磁駆動力、追従ばね49
のばね力、開放付勢ばね48のばね力、感圧手段47の
付勢力のバランスによって決まり、容量制御弁39は、
ソレノイド43に供給される電流値に応じた吸入圧をも
たらす制御を行なう。
し、吐出室132から制御圧室121への冷媒供給量が
減る。制御圧室121内の冷媒は、通路50、放圧通口
221及び通口143という冷媒抜き出し通路を介して
吸入室131へ流出しているため、制御圧室121内の
圧力が下がる。従って、斜板20の傾角が増大して吐出
容量が増える。吐出容量の増大は吸入圧の低下をもたら
す。供給電流値が下げられると弁開度が増大し、吐出室
132から制御圧室121への冷媒供給量が増える。従
って、制御圧室121内の圧力が上がり、斜板20の傾
角が減少して吐出容量が減る。吐出容量の減少は吸入圧
の増大をもたらす。
なると弁開度が最大となり、図3に示すように斜板20
の傾角が最小となる。斜板20の傾角が最小になったと
きには遮断体22が吸入通路31を閉じ、外部冷媒回路
33における冷媒循環が停止する。この冷媒循環停止状
態は熱負荷低減作用の停止状態である。
きくしてある。斜板20の最小傾角は0°ではないた
め、斜板傾角が最小の状態においてもシリンダボア11
1から吐出室132への吐出は行われている。シリンダ
ボア111から吐出室132へ吐出された冷媒は冷媒供
給通路38を通って制御圧室121へ流入する。制御圧
室121内の冷媒は、通路50、放圧通口221及び通
口143という冷媒抜き出し通路を通って吸入室131
へ流出し、吸入室131内の冷媒はシリンダボア111
内へ吸入されて吐出室132へ吐出される。即ち、斜板
傾角が最小状態では、吐出圧領域である吐出室132、
冷媒供給通路38、制御圧室121、前記冷媒抜き出し
通路、吸入圧領域である吸入室131、シリンダボア1
11を経由する循環通路が圧縮機内にできている。そし
て、吐出室132、制御圧室121及び吸入室131の
間では圧力差が生じている。従って、冷媒が前記循環通
路を循環し、冷媒と共に流動する潤滑油が圧縮機内を潤
滑する。
ると弁開度が小さくなり、制御圧室121内の圧力が下
がる。従って、斜板20の傾角が最小傾角から増大して
ゆく。斜板20の傾角が最小傾角から増大すると遮断体
22が弁形成プレート15から離間し、冷媒が吸入通路
31から吸入室131へ流入する。即ち、外部冷媒回路
33における冷媒循環が再開される。
イッチ44のONに伴う容量制御弁39に対する電流供
給の開始の際には緩衝用電流供給開始制御を行なう。
又、制御コンピュータC1は、空調装置作動スイッチ4
4のOFFに伴う容量制御弁39に対する電流供給の停
止の際には緩衝用電流供給停止制御を行なう。
スイッチ44をON操作すると、図6に示すように、電
流供給開始指令信号S1が制御コンピュータC1に出力
される。緩衝用電流供給開始制御手段となる制御コンピ
ュータC1は、電流供給開始指令信号S1の入力に応答
して室温設定器45によって設定された目標室温と、室
温検出器46によって検出された検出温度との比較に基
づいて容量制御弁39に対する指定供給電流値Ixを割
り出す。供給電流値指定手段となる制御コンピュータC
1は、図6の曲線Eのうちの上り傾斜部E1で示すよう
に供給電流値を零から指定供給電流値Ixまで徐々に増
大させる緩衝用電流供給開始制御を行なう。緩衝用電流
供給開始制御が行われると、容量制御弁39の弁開度が
徐々に減少してゆき、制御圧室121内の圧力が徐々に
低下してゆく。制御圧室121内の緩慢な圧力低下に伴
い、斜板20の傾角が図6の曲線Kのうちの上り傾斜部
K1で示すように最小傾角から徐々に増大してゆき、吐
出容量が徐々に増大してゆく。斜板20の傾角が最小傾
角から増大すると、外部冷媒回路33における冷媒循環
が行われ、吸入圧が低下してゆく。図6の曲線Pのうち
の平坦部P1は空調装置作動スイッチ44のON前の吸
入圧を表し、曲線Pのうちの下り傾斜部P2は斜板20
の最小傾角からの緩慢な傾角増大に伴う吸入圧変動を表
す。
と、斜板20が指定供給電流値Ixに対応する傾角位置
へ移行すると共に、吸入圧が指定供給電流値Ixに対応
する吸入圧へ収束する。図6の曲線Pのうちの平坦部P
3は指定供給電流値Ixに対応する吸入圧を表す。
スイッチ44をOFF操作すると、図6に示すように、
電流供給停止指令信号S2が制御コンピュータC1に出
力される。緩衝用電流供給停止制御手段となる制御コン
ピュータC1は、電流供給停止指令信号S2の入力に応
答して図6の曲線Eのうちの下り傾斜部E2で示すよう
に供給電流値を電流供給停止指令信号S2の入力時の供
給電流値Iyから供給電流値零まで徐々に減少させる緩
衝用電流供給停止制御を行なう。緩衝用電流供給停止制
御が行われると、容量制御弁39の弁開度が徐々に増大
してゆき、制御圧室121内の圧力が徐々に高くなって
ゆく。制御圧室121内の緩慢な圧力上昇に伴い、斜板
20の傾角が図6の曲線Kのうちの下り傾斜部K2で示
すように電流供給停止指令信号S2の入力時の傾角から
徐々に減少してゆき、吐出容量が徐々に減少してゆく。
斜板20の傾角が電流供給停止指令信号S2の入力時の
傾角から減少すると吐出容量が減ってゆき、吸入圧が上
昇してゆく。図6の曲線Pのうちの平坦部P4は空調装
置作動スイッチ44のOFF前の吸入圧を表し、曲線P
のうちの上り傾斜部P5は斜板20の電流供給停止指令
信号S2の入力時の傾角からの緩慢な傾角減少に伴う吸
入圧変動を表す。
傾角位置へ移行すると共に、外部冷媒回路33における
冷媒循環が停止する。図6の曲線Pのうちの平坦部P6
は外部冷媒回路33における冷媒循環停止後の吸入圧を
表す。
実施の形態では以下の効果が得られる。 (1-1)空調装置作動スイッチ44のON操作によって
電気式容量制御弁39に対する電流供給が開始されると
きには、供給電流値零から指定された指定供給電流値ま
で供給電流値を徐々に増大する緩衝用電流供給開始制御
が行なわれる。緩慢な供給電流値の増大は斜板20の傾
角の急激な増大を抑制する。斜板20の傾角の急激な増
大は、斜板20の最大傾角を規定する回転支持体19と
斜板20との衝突をもたらし、衝突音が発生する。供給
電流値の緩慢な増大具合は、斜板20の傾角の増大が供
給電流値の増大に対応して追随するように設定されてい
る。このような斜板20の傾角の急激な増大の抑制は、
指定供給電流値に対応した傾角位置からの斜板20のオ
ーバーランを抑制する。指定供給電流値が最大傾角に対
応する場合には、斜板20の最大傾角位置での傾角増大
速度が抑制される。その結果、衝突音をもたらすような
回転支持体19と斜板20との衝突が回避される。
F操作によって電気式容量制御弁39に対する電流供給
が停止されるときには、空調装置作動スイッチ44のO
FF直前の指定供給電流値から供給電流値零まで供給電
流値を徐々に減少する緩衝用電流供給停止制御が行なわ
れる。緩慢な供給電流値の減少は斜板20の傾角の急激
な減少を抑制する。斜板20の傾角の急激な減少は、斜
板20の最小傾角を規定する弁形成プレート15と斜板
20に連動する遮断体22との衝突をもたらし、衝突音
が発生する。供給電流値の緩慢な減少具合は、斜板20
の傾角の減少が供給電流値の減少に対応して追随するよ
うに設定されている。このような斜板20の傾角の急激
な減少の抑制は、斜板20の最小傾角位置での傾角減少
速度を抑制する。斜板20の最小傾角位置での傾角減少
速度の抑制は、衝突音をもたらすような弁形成プレート
15と遮断体22との衝突の回避をもたらす。
説明する。第1の実施の形態と同じ構成部には同じ符号
が付してある。この実施の形態では、吸入室131内の
吸入圧が圧力検出器51によって検出されるようになっ
ており、制御圧室121内の制御圧が圧力検出器52に
よって検出されるようになっている。両圧力検出器5
1,52は検出情報を制御コンピュータC2へ送る。制
御コンピュータC2には(吸入圧−供給電流値)マップ
及び(制御圧−供給電流値)マップが記憶されている。
制御コンピュータC2は、空調装置作動スイッチ44の
ONに伴う容量制御弁39に対する電流供給の開始の際
には(吸入圧−供給電流値)マップ及び圧力検出器51
から得られる圧力検出情報を利用した緩衝用電流供給開
始制御を行なう。又、制御コンピュータC2は、空調装
置作動スイッチ44のOFFに伴う容量制御弁39に対
する電流供給の停止の際には(制御圧−供給電流値)マ
ップ及び圧力検出器52から得られる圧力検出情報を利
用した緩衝用電流供給停止制御を行なう。
スイッチ44をON操作すると、図8に示すように、電
流供給開始指令信号S1が制御コンピュータC2に出力
される。緩衝用電流供給開始制御手段となる制御コンピ
ュータC2は、電流供給開始指令信号S1の入力に応答
して室温設定器45によって設定された目標室温と、室
温検出器46によって検出された検出温度との比較に基
づいて容量制御弁39に対する指定供給電流値Ixを割
り出す。又、供給電流値指定手段となる制御コンピュー
タC2は、指定供給電流値Ix、圧力検出器51から得
られる検出圧力、及び(吸入圧−供給電流値)マップに
基づいて増大飛躍限界供給電流値Izを割り出す。(吸
入圧−供給電流値)マップは、吸入圧及び供給電流値を
変数として増大飛躍限界供給電流値Izを求めるマップ
である。
うちの垂直線D1で示すように供給電流値を零から増大
飛躍限界供給電流値Izへ不連続的に切り換え、次いで
上り傾斜部D2で示すように供給電流値を増大飛躍限界
供給電流値Izから指定供給電流値Ixまで徐々に増大
させる緩衝用電流供給開始制御を行なう。緩衝用電流供
給開始制御が行われると、容量制御弁39の弁開度が増
大飛躍限界供給電流値Izに対応した弁開度まで瞬間的
に変化してから徐々に減少してゆき、制御圧室121内
の圧力が増大飛躍限界供給電流値Izからの供給電流値
の緩慢な増大に追随するような状態で徐々に低下してゆ
く。制御圧室121内の緩慢な圧力低下に伴い、斜板2
0の傾角が図8の曲線Hのうちの上り傾斜部H1で示す
ように最小傾角から徐々に増大してゆき、吐出容量が徐
々に増大してゆく。斜板20の緩慢な傾角増大は、増大
飛躍限界供給電流値Izからの供給電流値の緩慢な減少
に追随するような状態で行われる。斜板20の傾角が最
小傾角から増大すると、外部冷媒回路33における冷媒
循環が行われ、吸入圧が低下してゆく。図8の曲線Qの
うちの平坦部Q1は空調装置作動スイッチ44のON前
の吸入圧を表し、曲線Qのうちの下り傾斜部Q2は斜板
20の最小傾角からの緩慢な傾角増大に伴う吸入圧変動
を表す。
と、斜板20が指定供給電流値Ixに対応する傾角位置
へ移行すると共に、吸入圧が指定供給電流値Ixに対応
する吸入圧へ収束する。図8の曲線Qのうちの平坦部Q
3は指定供給電流値Ixに対応する吸入圧を表す。
ると、図8に示すように、電流供給停止指令信号S2が
制御コンピュータC2に出力される。緩衝用電流供給停
止制御手段となる制御コンピュータC2は、電流供給停
止指令信号S2の入力に応答して、空調装置作動スイッ
チ44のOFF時の指定供給電流値、圧力検出器52か
ら得られる検出制御圧、及び(制御圧−供給電流値)マ
ップに基づいて減少飛躍限界供給電流値Iwを割り出
す。(制御圧−供給電流値)マップは、制御圧及び供給
電流値を変数として減少飛躍限界供給電流値Iwを求め
るマップである。制御コンピュータC2は、図8の曲線
Dのうちの垂直線D3で示すように供給電流値を空調装
置作動スイッチ44のOFF直前の指定供給電流値Iy
から減少飛躍限界供給電流値Iwへ不連続的に切り換
え、次いで下り傾斜部D4で示すように供給電流値を減
少飛躍限界供給電流値Iwから零まで徐々に減少させる
緩衝用電流供給停止制御を行なう。緩衝用電流供給停止
制御が行われると、容量制御弁39の弁開度が減少飛躍
限界供給電流値Iwに対応した弁開度まで瞬間的に変化
してから徐々に増大してゆき、制御圧室121内の圧力
が減少飛躍限界供給電流値Iwからの供給電流値の緩慢
な減少に追随するような状態で徐々に上昇してゆく。制
御圧室121内の緩慢な圧力上昇に伴い、斜板20の傾
角が図8の曲線Hのうちの下り傾斜部H2で示すように
電流供給停止指令信号S2の入力時の傾角から徐々に減
少してゆく。斜板20の傾角が電流供給停止指令信号S
2の入力時の傾角から減少すると吐出容量が減ってゆ
き、吸入圧が上昇してゆく。図8の曲線Qのうちの平坦
部Q4は空調装置作動スイッチ44のOFF前の吸入圧
を表し、曲線Qのうちの上り傾斜部Q5は斜板20の電
流供給停止指令信号S2の入力時の傾角からの緩慢な傾
角減少に伴う吸入圧変動を表す。
傾角位置へ移行すると共に、外部冷媒回路33における
冷媒循環が停止する。図8の曲線Qのうちの平坦部Q6
は外部冷媒回路33における冷媒循環停止後の吸入圧を
表す。
る。 (2-1)空調装置作動スイッチ44のON操作によって
電気式容量制御弁39に対する電流供給が開始されると
きには、圧力検出器51と共に増大飛躍限界供給電流値
指定手段を構成する制御コンピュータC2が検出吸入圧
に応じた増大飛躍限界供給電流値を指定する。そして、
制御コンピュータC2は、供給電流値を零から増大飛躍
限界供給電流値Izまで不連続的に増大し、次いで増大
飛躍限界供給電流値Izから指定された指定供給電流値
まで供給電流値を徐々に増大する緩衝用電流供給開始制
御を行なう。増大飛躍限界供給電流値Izは、斜板20
と回転支持体19との衝突をもたらさないような供給電
流値の零からの不連続的な増大量の限界値であって吸入
圧に左右される。即ち、供給電流値を零から検出吸入圧
に対応した増大飛躍限界供給電流値Izよりも高い値に
不連続的に増大させた場合には斜板20が回転支持体1
9に衝突して衝突音が発生する。供給電流値を零から増
大飛躍限界供給電流値Izへ不連続的に増大させた場合
には、斜板20の最小傾角からの傾角増大が衝突音をも
たらすことなく速やかに行われ、容量復帰が速やかに行
われる。
F操作によって電気式容量制御弁39に対する電流供給
が停止されるときには、圧力検出器52と共に減少飛躍
限界供給電流値指定手段を構成する制御コンピュータC
2が検出制御圧に応じた減少飛躍限界供給電流値を指定
する。そして、制御コンピュータC2は、空調装置作動
スイッチ44のOFF直前の指定供給電流値から減少飛
躍限界供給電流値Iwまで供給電流値を不連続的に減少
し、次いで減少飛躍限界供給電流値Iwから供給電流値
零まで供給電流値を徐々に減少する緩衝用電流供給停止
制御を行なう。減少飛躍限界供給電流値Iwは、遮断体
22と弁形成プレート15との衝突をもたらさないよう
な指定供給電流値Iyからの不連続的な減少量の限界値
であって検出制御圧に左右される。即ち、供給電流値を
指定供給電流値Iyから検出制御圧に対応した減少飛躍
限界供給電流値Iwよりも低い値に不連続的に減少させ
た場合には遮断体22が弁形成プレート15に衝突して
衝突音が発生する。供給電流値を指定供給電流値Iyか
ら減少飛躍限界供給電流値Iwへ不連続的に減少させた
場合には、斜板20の最小傾角位置への移行が衝突音を
もたらすことなく速やかに行われる。
を説明する。第1の実施の形態と同じ構成部には同じ符
号が付してある。この実施の形態では、電気式容量制御
弁53のソレノイド531が励磁されると弁体532が
弁孔533を閉じ、斜板20が最大傾角位置に移行す
る。ソレノイド531が消磁されると弁体532が弁開
度最大位置へ移行し、斜板20が最小傾角位置へ移行す
る。電流供給開始指令手段及び電流供給停止指令手段と
なる空調装置作動スイッチ44がONされると、制御コ
ンピュータC3はソレノイド531を励磁する。ソレノ
イド531が励磁しているときに空調装置作動スイッチ
44がOFFされると、制御コンピュータC3はソレノ
イド531を消磁する。空調装置作動スイッチ44がO
N状態において、制御コンピュータC3は、室温検出器
46によって得られた検出温度が室温設定器45によっ
て設定された目標室温以下になるとソレノイド531の
消磁を指令する。制御コンピュータC3は、検出温度が
目標室温を越えるとソレノイド531の励磁を指令す
る。室温検出器46及び制御コンピュータC3は、電流
供給開始指令手段及び電流供給停止指令手段を構成す
る。
御コンピュータC3は図10の曲線Fの上り傾斜部F1
で示す緩衝用電流供給開始制御を行なう。供給電流値の
最大値は指定供給電流値となる。信号S3は、空調装置
作動スイッチ44のON操作時あるいは検出温度が目標
室温を越えたときの電流供給開始指令を表す。曲線Gの
上り傾斜部G1は供給電流値の増大に伴う斜板20の傾
角増大を表し、曲線Rの下り傾斜部R1は斜板20の傾
角増大に伴う吸入圧の低下を表す。
御コンピュータC3は図10の曲線Fの下り傾斜部F2
で示す緩衝用電流供給停止制御を行なう。信号S4は、
空調装置作動スイッチ44のOFF操作時あるいは検出
温度が目標室温以下になったときの電流供給停止指令を
表す。曲線Gの下り傾斜部G2は供給電流値の減少に伴
う斜板20の傾角減少を表し、曲線Rの上り傾斜部R2
は斜板20の傾角減少に伴う吸入圧の上昇を表す。
大傾角位置における斜板20の傾角増大速度が抑制さ
れ、斜板20と回転支持体19との衝突が抑制される。
又、斜板20の最小傾角位置における斜板20の傾角減
少速度が抑制され、遮断体22と弁形成プレート15と
の衝突が抑制される。
である。 (1)第1の実施の形態において、電流供給開始時に
は、斜板20の最大傾角位置における傾角増大速度を抑
制するように供給電流値を零から最大値あるいは最大値
付近まで連続的に増大した後に指定供給電流値まで連続
的に減少させること。このようにすれば容量復帰が早く
なる。 (2)制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き出す通路上
に容量制御弁を介在した可変容量型圧縮機に本発明を適
用すること。 (3)供給電流値をデューティ比制御すること。この場
合、単位時間当たりの平均供給電流値を供給電流値と見
なす。 (4)外部駆動源からクラッチを介して回転軸に駆動力
を伝えるクラッチ付き可変容量型圧縮機に本発明を適用
すること。
に対する電流供給を開始するときには、指定された供給
電流値を供給開始するまでの過程として前記斜板の最大
傾角位置での傾角増大速度を抑制するための緩衝用電流
供給開始制御を行なうようにした発明では、斜板の最大
傾角位置への不要な到達を回避して衝突音の発生を回避
し、さらに斜板が最大傾角位置にきたときの衝突音を抑
制し得るという優れた効果を奏する。
するときには、供給電流値を零とするまでの過程として
前記斜板の最小傾角位置での傾角減少速度を抑制するた
めの緩衝用電流供給停止制御を行なうようにした発明で
は、斜板が最小傾角位置にきたときの衝突音を抑制し得
るという優れた効果を奏する。
図。
ラフ。
図。
ラフ。
図。
グラフ。
132…吐出圧領域となる吐出室、18…回転軸、20
…斜板、38…冷媒供給通路、39…電気式容量制御
弁、44…電流供給開始指令手段及び電流供給停止指令
手段となる空調装置作動スイッチ、C1…緩衝用電流供
給開始制御手段、緩衝用電流供給停止制御手段及び供給
電流値指定手段となる制御コンピュータ、C2…緩衝用
電流供給開始制御手段、緩衝用電流供給停止制御手段、
供給電流値指定手段、増大飛躍限界供給電流値指定手
段、及び減少飛躍限界供給電流値指定手段となる制御コ
ンピュータ、C3…緩衝用電流供給開始制御手段及び緩
衝用電流供給停止制御手段となる制御コンピュータ。
Claims (12)
- 【請求項1】回転軸と一体的に回転するように、かつ前
記回転軸に対して傾角可変に制御圧室に収容された斜
板、及び前記斜板の傾角に応じた往復動作を行なうピス
トンを備え、吐出圧領域から前記制御圧室へ冷媒を供給
すると共に、前記制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き
出し、前記吐出圧領域から前記制御圧室に至る冷媒供給
通路上又は前記制御圧室から前記吸入圧領域に至る冷媒
抜き出し通路上に電気式容量制御弁を介在し、前記電気
式容量制御弁に対する供給電流値を制御して前記吐出圧
領域から前記制御圧室への冷媒供給量又は前記制御圧室
から前記吸入圧領域への冷媒抜き出し量を制御し、前記
制御圧室内の圧力の制御に基づいて前記斜板の傾角を制
御する可変容量型圧縮機において、 前記電気式容量制御弁に対する電流供給を開始するとき
には、指定された供給電流値を供給開始するまでの過程
として前記斜板の最大傾角位置での傾角増大速度を抑制
するための緩衝用電流供給開始制御を行なう可変容量型
圧縮機における容量制御方法。 - 【請求項2】前記緩衝用電流供給開始制御は、供給電流
値零から指定された指定供給電流値まで供給電流値を増
大し、かつ前記緩衝用電流供給開始制御は、供給電流値
零から前記指定供給電流値までの範囲の少なくとも一部
で徐々に供給電流値を増大する電流増大供給状態を含む
請求項1に記載の可変容量型圧縮機における容量制御方
法。 - 【請求項3】前記緩衝用電流供給開始制御は、供給電流
値零から前記指定供給電流値に達しない増大飛躍限界供
給電流値へ供給電流値を不連続的に切り換える供給電流
値切り換え状態と、前記増大飛躍限界供給電流値から前
記指定供給電流値まで供給電流値を徐々に増大する電流
増大供給状態とを含む請求項2に記載の可変容量型圧縮
機における容量制御方法。 - 【請求項4】回転軸と一体的に回転するように、かつ前
記回転軸に対して傾角可変に制御圧室に収容された斜
板、及び前記斜板の傾角に応じた往復動作を行なうピス
トンを備え、吐出圧領域から前記制御圧室へ冷媒を供給
すると共に、前記制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き
出し、前記吐出圧領域から前記制御圧室に至る冷媒供給
通路上又は前記制御圧室から前記吸入圧領域に至る冷媒
抜き出し通路上に電気式容量制御弁を介在し、前記電気
式容量制御弁に対する供給電流値を制御して前記吐出圧
領域から前記制御圧室への冷媒供給量又は前記制御圧室
から前記吸入圧領域への冷媒抜き出し量を制御し、前記
制御圧室内の圧力の制御に基づいて前記斜板の傾角を制
御する可変容量型圧縮機において、 前記電気式容量制御弁に対する電流供給を停止するとき
には、供給電流値を零とするまでの過程として前記斜板
の最小傾角位置での傾角減少速度を抑制するための緩衝
用電流供給停止制御を行なう可変容量型圧縮機における
容量制御方法。 - 【請求項5】前記緩衝用電流供給停止制御は、指定され
た指定供給電流値から供給電流値零まで供給電流値を減
少し、かつ前記緩衝用電流供給停止制御は、前記指定供
給電流値から供給電流値零までの範囲の少なくとも一部
で徐々に供給電流値を減少する電流減少供給状態を含む
請求項4に記載の可変容量型圧縮機における容量制御方
法。 - 【請求項6】前記緩衝用電流供給停止制御は、前記指定
供給電流値から前記指定供給電流値に達しない減少飛躍
限界供給電流値へ供給電流値を不連続的に切り換える供
給電流値切り換え状態と、前記減少飛躍限界供給電流値
から供給電流値零まで供給電流値を徐々に減少する電流
減少供給状態とを含む請求項5に記載の可変容量型圧縮
機における容量制御方法。 - 【請求項7】回転軸と一体的に回転するように、かつ前
記回転軸に対して傾角可変に制御圧室に収容された斜
板、及び前記斜板の傾角に応じた往復動作を行なうピス
トンを備え、吐出圧領域から前記制御圧室へ冷媒を供給
すると共に、前記制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き
出し、前記吐出圧領域から前記制御圧室に至る冷媒供給
通路上又は前記制御圧室から前記吸入圧領域に至る冷媒
抜き出し通路上に電気式容量制御弁を介在し、前記電気
式容量制御弁に対する供給電流値を制御して前記吐出圧
領域から前記制御圧室への冷媒供給量又は前記制御圧室
から前記吸入圧領域への冷媒抜き出し量を制御し、前記
制御圧室内の圧力の制御に基づいて前記斜板の傾角を制
御する可変容量型圧縮機において、 前記電気式容量制御弁に対する電流供給の開始を指令す
る電流供給開始指令手段と、 前記斜板の最大傾角位置での傾角増大速度を抑制するた
めの緩衝用電流供給開始制御を行なう緩衝用電流供給開
始制御手段とを備え、 前記緩衝用電流供給開始制御手段は、前記電流供給開始
指令手段の電流供給開始指令に基づいて前記緩衝用電流
供給開始制御を行なう可変容量型圧縮機における容量制
御装置。 - 【請求項8】供給電流値を指定する供給電流値指定手段
を備え、前記緩衝用電流供給開始制御手段は、前記供給
電流値指定手段によって指定された指定供給電流値まで
供給電流値零から供給電流値を増大し、かつ供給電流値
零から前記指定供給電流値までの範囲の少なくとも一部
で徐々に供給電流値を増大する電流供給開始制御を行な
う請求項7に記載の可変容量型圧縮機における容量制御
装置。 - 【請求項9】前記指定供給電流値に達しない増大飛躍限
界供給電流値を指定する増大飛躍限界供給電流値指定手
段を備え、前記緩衝用電流供給開始制御手段は、供給電
流値零から前記増大飛躍限界供給電流値指定手段によっ
て指定された増大飛躍限界供給電流値へ供給電流値を不
連続的に切り換え、前記増大飛躍限界供給電流値から前
記指定供給電流値まで供給電流値を徐々に増大する電流
供給開始制御を行なう請求項8に記載の可変容量型圧縮
機における容量制御装置。 - 【請求項10】回転軸と一体的に回転するように、かつ
前記回転軸に対して傾角可変に制御圧室に収容された斜
板、及び前記斜板の傾角に応じた往復動作を行なうピス
トンを備え、吐出圧領域から前記制御圧室へ冷媒を供給
すると共に、前記制御圧室から吸入圧領域へ冷媒を抜き
出し、前記吐出圧領域から前記制御圧室に至る冷媒供給
通路上又は前記制御圧室から前記吸入圧領域に至る冷媒
抜き出し通路上に電気式容量制御弁を介在し、前記電気
式容量制御弁に対する供給電流値を制御して前記吐出圧
領域から前記制御圧室への冷媒供給量又は前記制御圧室
から前記吸入圧領域への冷媒抜き出し量を制御し、前記
制御圧室内の圧力の制御に基づいて前記斜板の傾角を制
御する可変容量型圧縮機において、 前記電気式容量制御弁に対する電流供給の停止を指令す
る電流供給停止指令手段と、 前記斜板の最小傾角位置での傾角減少速度を抑制するた
めの緩衝用電流供給停止制御を行なう緩衝用電流供給停
止制御手段とを備え、 前記緩衝用電流供給停止制御手段は、前記電流供給停止
指令手段の電流供給停止指令に基づいて前記緩衝用電流
供給停止制御を行なう可変容量型圧縮機における容量制
御装置。 - 【請求項11】供給電流値を指定する供給電流値指定手
段を備え、前記緩衝用電流供給停止制御手段は、前記供
給電流値指定手段によって指定された指定供給電流値か
ら供給電流値零まで供給電流値を減少し、かつ前記指定
供給電流値から供給電流値零までの範囲の少なくとも一
部で供給電流値を徐々に減少する電流供給停止制御を行
なう請求項10に記載の可変容量型圧縮機における容量
制御装置。 - 【請求項12】減少飛躍限界供給電流値を指定する減少
飛躍限界供給電流値指定手段を備え、前記緩衝用電流供
給停止制御手段は、前記指定供給電流値から前記減少飛
躍限界供給電流値指定手段によって指定された減少飛躍
限界供給電流値へ供給電流値を不連続的に切り換え、前
記減少飛躍限界供給電流値から供給電流値零まで供給電
流値を徐々に減少する電流供給停止制御を行なう請求項
11に記載の可変容量型圧縮機における容量制御装置。
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6751971B2 (en) | 2001-10-22 | 2004-06-22 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Variable displacement type compressor, air conditioner with the variable displacement type compressor, and method for controlling displacement in the variable displacement type compressor |
| US6945061B2 (en) | 2002-05-14 | 2005-09-20 | Denso Corporation | Control unit for variable displacement compressors |
| CN111005851A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-14 | 潍柴动力股份有限公司 | 液压柱塞泵排量反馈变量机构及液压柱塞泵 |
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1999
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|---|---|---|---|---|
| US6751971B2 (en) | 2001-10-22 | 2004-06-22 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Variable displacement type compressor, air conditioner with the variable displacement type compressor, and method for controlling displacement in the variable displacement type compressor |
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| CN111005851A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-14 | 潍柴动力股份有限公司 | 液压柱塞泵排量反馈变量机构及液压柱塞泵 |
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