DE4310922A1 - Elektromagnetisches Steuerventil - Google Patents

Elektromagnetisches Steuerventil

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DE4310922A1
DE4310922A1 DE19934310922 DE4310922A DE4310922A1 DE 4310922 A1 DE4310922 A1 DE 4310922A1 DE 19934310922 DE19934310922 DE 19934310922 DE 4310922 A DE4310922 A DE 4310922A DE 4310922 A1 DE4310922 A1 DE 4310922A1
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Toshihiro Teranishi
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Saginomiya Seisakusho Inc
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Saginomiya Seisakusho Inc
Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
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Description

Die Erfindung betrifft ein Solenoid- bzw. elektromagnetisches Steuerventil, das hauptsächlich bei Kompressoren mit verstell­ barem Volumen für Fahrzeugklimaanlagen verwendet wird.
Bekannt ist bereits gemäß Fig. 6 (vorläufige japanische Patent­ veröffentlichung Nr. Showa 62-247186), daß in einem Kompressor a zahlreiche Zylinder b und eine Kurbelkammer c gebildet sind. In dem Kompressor a stehen die Zylinder b über eine Ventilplatte e, die einen Saugventilmechanismus und einen Förderventilmechanismus aufweist, mit einer Förderkammer d und einer ringförmigen Saug­ kammer s in Verbindung.
In jedem Zylinder b ist ein Kolben f eingebaut, der in diesem gleitend verschiebbar ist und über eine Kolbenstange i mit einer Taumelscheibe h verbunden ist, die auf einer Antriebswelle g montiert ist, welche von einem Motor angetrieben wird. Die För­ derkammer d und die Saugkammer s sind mit einen externen Kühl­ mittelkreislauf über eine Förderöffnung und eine Saugöffnung verbunden.
Wenn die Druckdifferenz Δp (d. h. Pc-Ps) zwischen dem Druck Pc in der Kurbelkammer c und dem Druck Ps in der Saugkammer s zunimmt, wird der Hub des Kolbens f geringer, wodurch der Neigungswinkel der Taumelscheibe h abnimmt und demzufolge die Kompressorlei­ stung. Wenn andererseits die Druckdifferenz Δp abnimmt, nimmt der Hub des Kolbens f zu, wodurch der Neigungswinkel der Taumelschei­ be h und demzufolge die Kompressorleistung zunimmt.
In der Förderkammer d ist ein Luftzuführkanal p1 gebildet, um ein Hochdruckgas der Kurbelkammer c zuzuführen. In dem Luftzuführ­ kanal p1 ist ein Steuerventil v1 mit fremdgesteuertem Durchlaß eingebaut, das aus einem elektromagnetischen Steuerventil be­ steht. Um aus der Kurbelkammer c Gase zu der Saugkammer s zurück­ zuführen, die aus der Kompressionskammer in dem Zylinder b zu der Kurbelkammer c austreten oder die von einer Förderkammer d durch den Luftzuführkanal p1 der Kurbelkammer c zugeführt werden, ist ein Luftentlüftungskanal p2 zwischen der Kurbelkammer c und der Saugkammer s gebildet. Der Entlüftungskanal p2 wird in der Größe seiner Öffnung durch ein Steuerventil v2 mit eigengesteuertem Durchlaß eingestellt.
Wenn während des Anlaufs des Kompressors die Temperatur des zu kühlenden Fahrzeugs hoch ist oder wenn die Kühlmittelbelastung hoch ist, ist der Saugdruck Ps höher als ein Solldruck Pso, was dazu führt, daß das Steuerventil v1 mit fremdgesteuertem Durchlaß geschlossen wird, wodurch der Luftzuführkanal p1 abgesperrt ist. Da der Kurbelkammerdruck Pc höher liegt als der Solldruck Pc0, wird das Steuerventil v2 mit eigengesteuertem Durchlaß geöffnet, um den Entlüftungskanal p2 zu öffnen. Die Druckdifferen Δp zwi­ schen dem Kurbelkammerdruck Pc und dem Saugdruck Ps wird kleiner als der Sollwert Δp0 gehalten. Hierdurch wird der Kolben f mit maximalem Hub hin- und herbewegt, wobei sich die Taumelscheibe h unter einem großen Neigungswinkel befindet, was zur Durchführung des Betriebs mit voller Kompressorleistung führt.
Wenn der Kompressionsbetrieb danach fortschreitet, nimmt der Saugdruck Ps und der Kurbelkammerdruck Pc allmählich ab. Wenn der Kurbelkammerdruck Pc den Sollwert Pc0 erreicht, wird das Steuer­ ventil v2 mit selbstgesteuertem Durchlaß geschlossen, um die Gasströmung aus der Kurbelkammer c zu der Saugkammer s zu unter­ brechen.
Wenn die Temperatur in dem Fahrzeug sinkt, verringert sich die Kühllast, und wenn der Saugdruck Ps niedriger wird als der Soll­ druck Ps0, wird das Steuerventil v1 mit fremdgesteuertem Durchlaß geöffnet, wobei das Hochdruckgas aus der Förderkammer d zu der Kurbelkammer c durch den Luftzuführkanal p1 geliefert wird. Dies führt zu einer Zunahme des Kurbelkammerdrucks Pc, was die Druck­ differenz Δp erhöht. Dies wiederum verringert den Hub des Kolbens f, wobei sich die Taumelscheibe h in einer Richtung neigt, die die Kompressorleistung verringert.
Bei diesem vorbekannten elektromagnetischen Steuerventil werden zwei Steuerventile verwendet, ein Steuerventil mit fremdgesteuer­ tem Durchlaß als elektromagnetisches Ventil zur Erhöhung des Druckes in der Kurbelkammer c, und ein Steuerventil v2 mit eigen­ gesteuertem Durchlaß als Druckdifferentialventil zur Verringerung des Drucks in der Kurbelkammer c, um die Druckdifferenz (Pc-Ps) zwischen der Kurbelkammer c und der Saugkammer s zu steuern, wobei diese Steuerung aufwendig und kostenintensiv realisiert wird.
Im Hinblick auf die Lösung des vorgenannten Problems besitzt die Erfindung zwei Ventile mit unterschiedlichen Zwecken, die in einem einzigen vereinfachten Ventilmechanismus gebildet sind.
Demgemäß macht die Erfindung zur Lösung des vorliegenden Problems ein elektromagnetisches Steuerventil verfügbar, bestehend aus:
einem Differentialdruck-Ventilabschnitt; einem elektromagneti­ schen Proportionalsteuerabschnitt; einem Kanal, der in dem Diffe­ rentialdruck-Ventilabschnitt zwischen einer Einführöffnung für einen Pc-Kompressordruck und einer Ansaugseite gebildet ist; einem Ventilsitz, der an der Ansaugseite einer Ventilöffnung in dem Kanal gebildet ist; einem Pc-Ventilteller, der in dem Kanal eingebaut ist und in - und außer Eingriff mit dem Ventilsitz bringbar ist; einer Einstellfeder, durch die der Pc-Ventilteller in eine Ventilschließrichtung beaufschlagbar ist; einer Kolben­ kammer, die in dem elektromagnetischen Proportionalsteuerab­ schnitt gebildet ist und eine Einführöffnung für einen Pd-Druck besitzt; einem Kolben, der bewegbar in der Kolbenkammer eingebaut ist; einem Durchgangsloch, das in dem elektromagnetischen Propor­ tionalsteuerabschnitt gebildet ist; einer Verbindungsstange, die durch das Durchgangsloch, die Einführöffnung für den Pc-Druck und die Ventilöffnung zum Angreifen an den Pc-Ventilteller tritt; einer Kolbenfeder, die entgegengesetzt zu der Einstellfeder eingebaut ist, wobei die Kolbenfeder eine größere elastische Kraft als die Einstellfeder aufweist; und aus einem Pd-Ventiltel­ ler, der derart in der Kolbenkammer eingebaut ist, daß durch die Bewegung des Kolbens der Pd-Ventilteller zum Schließen oder Öffnen des Durchgangslochs veranlaßbar ist; wobei bei Anliegen eines maximalen Stroms die Verbindungsstange von dem Pc-Ventil­ teller, der die Ventilöffnung geschlossen hat, getrennt ist, und das Durchgangsloch durch den Pd-Ventilteller geöffnet ist.
Wenn der elektromagnetische Proportionalsteuerabschnitt nicht erregt ist, überwindet die Kolbenfeder die Kraft der Einstell­ feder, wodurch der Pc-Ventilkörper durch die Verbindungsstange geöffnet wird, um den Pc-Druck der Kompressorströmung in den Bereich niedrigeren Druckes einzulassen, wodurch der Vollastbe­ trieb erreicht wird. Wenn der elektromagnetische Proportional­ steuerabschnitt erregt wird, erfolgt eine Öffnung oder Schließung des Pc-Ventilkörpers proportional zu der Größe des angelegten Stromes. Wenn maximaler Strom anliegt, wird der Pc-Ventilkörper geschlossen und zur selben Zeit der Pd-Ventilkörper geöffnet, um rasch den Pd-Druck in die Drucksteuerkammer einzulassen, wodurch rasch in einen lastfreien Betrieb eingetreten wird.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefüg­ ten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Steuerven­ tils im Betrieb;
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein elektromagnetisches Steu­ erventil gemäß der Erfindung;
Fig. 3a, 3b und 3c Querschnitte zur Darstellung der Betriebszustände eines elektromagnetischen Steuerventils gemäß der Erfindung, wobei Fig. 3a einen Vollastbetrieb, Fig. 3b einen all­ mählichen lastfreien Betrieb und Fig. 3c einen raschen lastfreien Betrieb veranschaulicht.
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Außengehäuse eines elektroma­ gnetischen Steuerventils gemäß der Erfindung;
Fig. 5a, 5b und 5c Querschnitte, die die Betriebszustände eines anderen Ausführungsbeispiels eines elektromagnetischen Steuer­ ventils gemäß der Erfindung darstellen, wobei Fig. 5a einen Vollastbetrieb, Fig. 5b einen allmählichen last­ freien Betrieb und Fig. 5c einen raschen lastfreien Betrieb veranschaulichen; und
Fig. 6 einen Querschnitt durch ein herkömmliches elektroma­ gnetisches Steuerventil.
In Fig. 1 ist ein Volumensteuermechanismus in einem Kompressor mit Volumenverstellung gezeigt, der bei Automobilen verwendet wird. Mit A ist ein Kompressor bezeichnet, und B stellt ein elektromagnetisches Steuerventil zur Volumensteuerung dar, das in einer Montageausnehmung H in einer Seite des Kompressors A befe­ stigt ist.
In dem Kompressor A sind zahlreiche Zylinder 3 in einem Kopf­ abschnitt 2 vorgesehen, der einstückig mit einem Kurbelgehäuse 1 gebildet ist. Ein Kolben 4 ist gleitend verschiebbar in jedem der Zylinder 3 eingebaut. Eine Antriebswelle 5 ist drehbar gelagert und erstreckt sich von dem Kurbelgehäuse 1 zu dem Kopfabschnitt 2. Die Antriebswelle 5 wird von einem (nicht dargestellten) Motor über eine Riemenscheibe 6 und einen Riemen 7 angetrieben.
An der Antriebswelle 5 ist in bekannter Weise eine winkelver­ stellbare Taumelscheibe 8 befestigt, die über Kolbenstangen 9 mit Kolben 4 verbunden ist. Wenn die schräg gestellte Taumelscheibe 8 mittels der Antriebswelle 5 angetrieben wird, werden die Kol­ benstangen 9 und die Kolben 4 hin- und herbewegt. Gemäß der Druckdifferenz zwischen einem Steuerkammerdruck Pc in dem Kurbel­ gehäuse 1 und einem Saugdruck Ps in dem Zylinder 3 wird der Montagewinkel der Taumelscheibe 8 automatisch eingestellt. Die Anderung des Winkels der Taumelscheibe 8 wird in eine Änderung des Hubes des Kolbens 4 übersetzt.
Jeder Zylinder 3 ist mit einer Saugöffnung S und einer Zuführöff­ nung D versehen. Ein Zylinder 3 ist durch Kanäle d, s mit einem Verflüssiger bzw. Kondensator 10 und einem Verdampfer 11 ver­ bunden, die einen Kühlkreislauf bilden. Das Volumensteuerventil B ist mit einer Steuerkammer C in dem Kurbelgehäuse 1 über einen Kühlmittelkanal 13 und mit einer Zuführöffnung D über einen Kühlmittelkanal 13′ verbunden.
Fig. 2 zeigt das Volumensteuerventil B, das aus einem Differenti­ aldruckventilabschnitt B1 und einem elektromagnetischen Propor­ tionalsteuerabschnitt B2 besteht. Ein Ventilkörper 15 besitzt einen Kolbenrohrabschnitt 15a an einem Ende und einen Halterohr­ abschnitt 15b an dem anderen Ende, wobei beide einstückig mitein­ ander gebildet sind. An einem Zwischenabschnitt des Ventilkörpers 15 weisen eine Trennwand 15d des elektromagnetischen Proportio­ nalsteuerabschnitts B2 und eine Trennwand 15e des Differenzdruck­ ventilabschnitts B1 axial zueinander, wobei sich zwischen diesen eine Pc-Druckeinführöffnung 15c befindet. Die Trennwand 15d ist mit einem Durchgangsloch 15d1 gebildet, und in der Trennwand 15e sind eine Ventilöffnung 15e1 und ein Ventilsitz 15e2 vorgesehen. An seinem Außenumfang ist der Ventilkörper 15 mit einer ringför­ migen Nut 15f zur Aufnahme einer O-Ringdichtung 16 gebildet.
In einer Ventilkammer R2, die von der Trennwand 15e begrenzt ist, ist ein kugelähnlicher Pc-Ventilteller 17 mittels eines Ventil­ halters 18 auf den Ventilsitz 15e2 weisend gelagert. Der Ventil­ teller 17 wird auf den Ventilsitz 15e2 mittels einer Einstell­ feder 20 in Eingriff gedrückt, die zwischen dem Ventilhalter 18 und einem Federhalter 19 eingebaut ist, der mittels des Halte­ rohrs 15 verstemmt und befestigt ist. Der Ventilhalter 18, der aufgehängt gehalten ist, ist mit einer Schwingungsdämpfungslamel­ le versehen, die sich in gleitendem Kontakt mit der Innenfläche der Ventilkammer R2 befindet.
In dem Kolbenrohrabschnitt 15a ist ein stationäres Anziehungsteil 21 verstemmt und befestigt. Eine elektromagnetische Spule 23 ist in einem Außengehäuse 22 eingebaut, das den Kolbenrohrabschnitt 15a umgibt. In einer Kolbenkammer R3 zwischen dem stationären Anziehungsteil 21 und der Trennwand 15d ist axial bewegbar ein Kolben 24 montiert. Der Kolben 24 besitzt eine Verbindungsstange 25, die unter Druck in dessen Anschlußloch 24a eingepaßt ist, wobei sich die Verbindungsstange 25 durch die Durchgangsöffnung 15d1 und die Ventilöffnung 15e1 bis zu dem Pc-Ventilteller 17 er­ streckt.
In einem zentralen Ausnehmungsabschnitt 21b des stationären Anziehungsteils 21 ist eine Kolbenfeder 26 zwischen diesem und dem Kolben 24 montiert, um den Kolben 24 in Richtung auf die Trennwand 15d zu drücken. Zwischen dem Kolben 24 und dem statio­ nären Anziehungsteil 21 ist ein Spalt R4 mittels der das statio­ näre Anziehungsteil 21 kontaktierenden Verbindungsstange 25 gebildet, um zu verhindern, daß der Kolben 24 an dem stationären Anziehungsstück 21 hängenbleibt. In diesem Fall würde sich der Kolben 24 nicht von dem stationären Anziehungsteil 21 lösen, es sei denn, der Strom wird auf nahezu 0 verringert, wodurch die Steuerbarkeit herabgesetzt wird. Der Kolben 24 ist mit einem zentralen Ausnahmeabschnitt 24c an der Seite der Trennwand 15d und weiterhin mit einem Verbindungsloch 24d gebildet, das eine Verbindung zwischen dem zentralen Ausnahmeabschnitt 24c und dem Loch 24d herstellt. Demgemäß tritt das Kühlmittel durch das Pd- Druckeinführloch 15g, die Kolbenkammer R3, den zentralen Auf­ nahmeabschnitt 24c, das Verbindungsloch 24d und den Ausnahme­ abschnitt 24b und in den Spalt R4, wobei es diesen füllt. Dies vermeidet, daß das Kühlmittel und das Öl, was zwischen dem sta­ tionären Anziehungsteil 21 und dem Kolben 24 verbleibt, verflüs­ sigend komprimiert wird und verzögert die Bewegung des Kolbens 24. In einer ringförmigen Nut 21a, die in dem Außenumfang des stationären Anziehungsteils 21 gebildet ist, ist eine O-Ring- Dichtung 16 eingesetzt.
In dem elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt B2 ist der Ventilkörper 15 mit einem Pd-Druckeinführloch 15g gebildet. In der Kolbenkammer R3 ist an dem Ende des Durchganglochs 15d1 ein Ventilsitz 15d2 gebildet. In dem zentralen Ausnahmeabschnitt 24c des Kolbens 24 ist ein Ventilteller 27 gleitend verschiebbar auf der Verbindungsstange 25 montiert, die durch ein Mittelloch 27a des Tellers 27 eingesetzt ist. Der Ventilteller 27 wird auf den Ventilsitz 15d2 mittels einer Feder 20 gedrückt, die zwischen dem Kolben 24 und dem Ventilteller 27 eingebaut ist. Der Kolben 24 ist mit einem Ventilöffnungs-Antriebsteil 29 versehen, der sich im Eingriff mit dem Ventilteller 27 befindet.
Das elektromagnetische Steuerventil B ist in die Montageausneh­ mung H in den Kompressor A eingesetzt, bis das Außengehäuse 22 zur Anlage mit der Außenfläche des Kopfabschnitts 2 des Kompres­ sors A gelangt. Das elektromagnetische Steuerventil B ist an dem Kopfabschnitt 2 mittels Schrauben durch Montageanformungen 22a (Fig. 4) befestigt. In diesem Zustand steht die Pc -Druckeinführ­ öffnung 15c in Verbindung mit dem Pc-Kühlmittelkanal 12, kom­ muniziert die Ventilkammer R2 mit dem Ps-Kühlmittelkanal 13 und ist die Pd-Druckeinführöffnung 15d in Verbindung mit dem Pd-Kühl­ mittelkanal 13′ (Fig. 1).
Wenn der Steuerkanaldruck Pc höher als der niedrige Druck Ps wird, verändert sich die Taumelscheibe 8 in eine vertikale Stellung, was den volumenverstellbaren Kompressor A veranlaßt, in den unbelassenen Betriebszustand zu treten, in dem der Kompressions­ hub kurz ist. Wenn der Steuerkammerdruck Pc die Größe des von Ps erreicht, tritt der Kompressor A in den Vollastbetrieb.
Da sich zwischen dem Zylinder 3 und dem Kolben 4 in dem Kompres­ sor A ein Spalt befindet, strömt das durchblasende Gas in die Drucksteuerkammer C. Um das Volumen des Kompressors unter Aus­ nutzung dieses Gases zu ändern, ist zwischen der Drucksteuerkam­ mer C und der Niedrigdruckseite S ein Steuerventil angeordnet. Dies bedeutet, daß dann, wenn die Drucksteuerkammer C und die Niedrigdruckseite S voneinander getrennt sind, die Druckbeziehung Pc < Ps vorliegt, und daß dann, wenn sie miteinander in Verbindung stehen, die Druckbeziehung Pc = Ps gilt. Durch Vorsehen des Steu­ erventils B zwischen der Drucksteuerkammer C und der Niedrig­ druckseite S zur Regulierung der Kühlmittelströmung ist es mög­ lich, das Volumen des Kompressors A in einem Bereich vom Vollast­ betriebszustand bis zu einem lastfreien Betrieb zu ändern.
Falls die Größe des ausströmenden Durchblasgases klein einge­ stellt wird, nimmt der Steuerkammerdruck Pc, wenn der Strom für den elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt B2 schnell von 0 auf den maximalen Wert zur Betätigung des Pc-Ventiltellers 17 erhöht wird, nur allmählich zu, wodurch ein rascher lastfreier Betrieb ermöglicht wird. Falls andererseits die Menge des Durch­ blasgases groß eingestellt wird, verschlechtert sich die Kühllei­ stung (während des Vollastbetriebs). Bei dem obigen Aufbau ist während des Vollastbetriebs bei nicht erregter elektromagneti­ scher Wicklung 23 (Fig. 3a) die Kraft der Kolbenfeder 26 stärker als die der Einstellfeder 20, so daß die Verbindungsstange 25, die sich mit dem Kolben 24 gemeinsam bewegt, den Pc-Ventilteller 17 zum Öffnen der Ventilöffnung 15e1 auf die maximale Größe an­ treibt. In diesem Zustand befindet sich der Pd-Ventilteller 27 in Eingriff mit dem Ventilsitz 15d2, d. h. das Ventil ist geschlos­ sen.
Wenn die elektromagnetische Wicklung 23 erregt ist, wird der Kolben 24 zu dem stationären Anziehungsteil 21 entsprechend dem Wicklungsstrom angezogen. Da sich die Verbindungsstange 25 ge­ meinsam mit dem Kolben 24 bewegt, veranlaßt die Einstellfeder 20 den Pc-Ventilteller 17 dazu, sich linear in Ventilschließrichtung zu bewegen. Bei einer Zwischenstromstärke gelangt der Pc-Ventil­ teller 17 in Eingriff mit dem Ventilsitz 15e2, wodurch das Ventil schließt. Da sich der Kolben 24 weiterbewegt, löst sich die Verbindungsstange 25 von dem Pc-Ventilteller 17 zur Verringerung von Hysterese. Der Pd-Ventilteller 27 wird jedoch mittels der Feder 28 in Eingriff mit dem Ventilsitz 15d2 gehalten. In diesem Fall strömt die leckende Pd-Druckentlastung durch einen Spalt zwischen der Verbindungsstange 25 und dem Mittelloch 27a des Ventiltellers 27 in die Drucksteuerkammer C, wodurch allmählich der Pc-Druck zunimmt, um dadurch den allmählichen lastfreien Betrieb (Fig. 3b) vorzunehmen.
Bei maximalem Strom ist bei immer noch geschlossenem Pc-Ventil­ teller 17 der Pd-Ventilteller 27 von dem Ventilsitz 15d2 mittels des Ventilöffnungsantriebsteils 29 getrennt, wodurch abrupt der Pd-Druck in die Drucksteuerkammer C eingelassen wird, was zu einem steilen Anstieg des Pc-Drucks führt. Hierdurch wird der rasche lastfreie Betrieb vorgenommen (Fig. 3c).
Beim maximalen Strom fungiert die Verbindungsstange 25 zur Siche­ rung des Spaltes R4 zur Vermeidung des Festsitzens des Kolbens 24 an dem Anziehungsteil 21 und gewährleistet dadurch einen präzisen proportionalen Betrieb. Da der Kolben 24 mit dem Verbindungsloch 24d gebildet ist, durch das der hohe Druck Bd aus dem Kompressor den Spalt R4 füllt, kann irrtümlicher Betrieb aufgrund von Kühl­ mitteldruckänderung vermieden werden.
Bei einem anderen in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein erhabener Pd-Ventilteller 27′ auf der Verbindungsstange 25 in dem elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt B2 derart gebil­ det, daß der Pd-Ventilteller 27′ den Ventilsitz 15d2 schließt und öffnet, wenn er sich zu dem Durchgangsloch 15d1 vorwärts bewegt und von diesem zurückzieht.
Fig. 5a zeigt den Vollastbetrieb, wenn die elektromagnetische Wicklung 23 nicht erregt ist, wobei der Pd-Ventilteller 27′ in den Ventilsitz 15d2 vorgeschoben ist.
Fig. 5b zeigt den Pd-Ventilteller 27′ nahe dem Ventilsitz 15d2, wenn der an der elektromagnetischen Wicklung 23 angelegte Strom einen Zwischenwert besitzt. Der Pd-Leckdruck strömt durch den Spalt zwischen dem Pd-Ventilteller 27′ und dem Ventilsitz 15d2 in die Drucksteuerkammer C, was zu einem allmählichen lastfreien Betrieb führt.
Fig. 5c zeigt den Pd-Ventilteller 27′ vollständig von dem Ventil­ sitz 15d2 getrennt, wenn der an der elektromagnetischen Wicklung 23 angelegte Strom seinen maximalen Wert hat. Der Pd-Druck wird rasch in die Drucksteuerkammer C eingelassen, was zu einem ra­ schen lastfreien Betrieb führt.
Gemäß obiger Beschreibung besteht das erfindungsgemäße elektroma­ gnetische Steuerventil aus folgenden Merkmalen: einem Differenti­ aldruck-Ventilabschnitt; einem elektromagnetischen Proportional­ steuerabschnitt; einem Kanal, der in dem Differentialdruck-Ven­ tilabschnitt zwischen einer Einführöffnung für einen Pc-Kompres­ sordruck und einer Ansaugseite gebildet ist; einem Ventilsitz, der an der Ansaugseite einer Ventilöffnung in dem Kanal gebildet ist; einem Pc-Ventilteller, der in dem Kanal eingebaut ist und in - und außer Eingriff mit dem Ventilsitz bringbar ist; einer Einstellfeder, durch die der Pc-Ventilteller in eine Ventil­ schließrichtung beaufschlagbar ist; einer Kolbenkammer, die in dem elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt gebildet ist und eine Einführoffnung für einen Pd-Druck besitzt; einem Kolben, der bewegbar in der Kolbenkammer eingebaut ist; einem Durchgangs­ loch, das in dem elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt gebildet ist; einer Verbindungsstange, die durch das Durchgangs­ loch, die Einführöffnung für den Pc-Druck und die Ventilöffnung zum Angreifen an den Pc-Ventilteller tritt; einer Kolbenfeder, die entgegengesetzt zu der Einstellfeder eingebaut ist, wobei die Kolbenfeder eine größere elastische Kraft als die Einstellfeder aufweist; und aus einem Pd-Ventilteller, der derart in der Kol­ benkammer eingebaut ist, daß durch die Bewegung des Kolbens der Pd-Ventilteller zum Schließen oder Öffnen des Durchgangslochs veranlaßbar ist; wobei bei Anliegen eines maximalen Stroms die Verbindungsstange von dem Pc-Ventilteller, der die Ventilöffnung geschlossen hat, getrennt ist, und das Durchgangsloch durch den Pd-Ventilteller geöffnet ist. Da das Pc-Ventil und das Pd-Ventil in einem einzigen Ventilmechanismus integriert sind, ist der Aufbau wesentlich einfacher gestaltet als bei einem herkömmlichen Steuerventil. Außerdem kann der Ventilteller schnell und genau proportional mit einer relativ kleinen elektromagnetischen Kraft betätigt werden.

Claims (1)

  1. Elektromagnetisches Steuerventil, bestehend aus:
    einem Differentialdruck-Ventilabschnitt (B1);
    einem elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt (B2); einem Kanal, der in dem Differentialdruck-Ventilabschnitt (B1) zwischen einer Einführöffnung (15c) für einen Pc-Kom­ pressordruck und einer Ansaugseite gebildet ist;
    einem Ventilsitz (15e2), der an der Ansaugseite einer Ven­ tilöffnung (15e1) in dem Kanal gebildet ist;
    einem Pc-Ventilteller (17), der in dem Kanal eingebaut ist und in - und außer Eingriff mit dem Ventilsitz (15e2) bring­ bar ist;
    einer Einstellfeder (20), durch die der Pc-Ventilteller (17) in eine Ventilschließrichtung beaufschlagbar ist;
    einer Kolbenkammer (R3), die in dem elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt (B2) gebildet ist und eine Ein­ führöffnung (15g) für einen Pd-Druck besitzt;
    einem Kolben (24), der bewegbar in der Kolbenkammer (R3) eingebaut ist;
    einem Durchgangsloch (15d1), das in dem elektromagnetischen Proportionalsteuerabschnitt (B2) gebildet ist;
    einer Verbindungsstange (25), die durch das Durchgangsloch (15d1), die Einführöffnung (15c) für den Pc-Druck und die Ventilöffnung (15e1) zum Angreifen an den Pc-Ventilteller (17) tritt;
    einer Kolbenfeder (26), die entgegengesetzt zu der Einstell­ feder (20) eingebaut ist, wobei die Kolbenfeder (26) eine größere elastische Kraft als die Einstellfeder (20) auf­ weist; und aus
    einem Pd-Ventilteller (27, 27′), der derart in der Kolben­ kammer (R3) eingebaut ist, daß durch die Bewegung des Kol­ bens (24) der Pd-Ventilteller (27, 27′) zum Schließen oder Öffnen des Durchgangslochs (15d1) veranlaßbar ist;
    wobei bei Anliegen eines maximalen Stroms die Verbindungs­ stange (25) von dem Pc-Ventilteller (17), der die Ventilöff­ nung geschlossen hat, getrennt ist, und das Durchgangsloch (15d1) durch den Pd-Ventilteller (27, 27′) geöffnet ist.
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TW (1) TW231327B (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771948A1 (de) * 1995-10-31 1997-05-07 TGK CO., Ltd. Kapazitätsregelvorrichtung für einen Verdichter mit veränderlicher Fördermenge
CN1091855C (zh) * 1997-06-18 2002-10-02 三菱电机株式会社 三通电磁阀
DE102015101588A1 (de) * 2015-02-04 2016-08-04 Kendrion (Villingen) Gmbh Sitzventil
CN109578239A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社电装 容量可变压缩机
DE10135727B4 (de) * 2001-07-21 2019-07-04 Volkswagen Ag Regelventil gespeist mit Wechselspannung und Taumelscheibenkompressor mit diesem Regelventil

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0531005U (ja) * 1991-09-26 1993-04-23 スタンレー電気株式会社 車両用灯具のエンドラバー
JPH0610895U (ja) * 1992-07-08 1994-02-10 矢崎総業株式会社 計器の照明構造
DE4340283A1 (de) * 1993-11-26 1995-06-01 Claas Ohg Hydraulisches Steuerventil
US6047557A (en) * 1995-06-07 2000-04-11 Copeland Corporation Adaptive control for a refrigeration system using pulse width modulated duty cycle scroll compressor
JP3585148B2 (ja) * 1996-12-16 2004-11-04 株式会社豊田自動織機 可変容量圧縮機用制御弁
EP0864749B1 (de) * 1997-03-14 2004-06-02 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Elektromagnetisches Regelventil
US6206652B1 (en) 1998-08-25 2001-03-27 Copeland Corporation Compressor capacity modulation
JP2000064957A (ja) 1998-08-17 2000-03-03 Toyota Autom Loom Works Ltd 容量可変型斜板式圧縮機および抜き側制御弁
DE19842334C1 (de) * 1998-09-16 1999-12-16 Bosch Gmbh Robert Magnetventil, insbesondere für die Verwendung in einem Modul für eine elektrohydraulische Getriebesteuerung
JP2000161796A (ja) 1998-11-24 2000-06-16 Toyota Autom Loom Works Ltd 空調装置
JP2000177375A (ja) * 1998-12-21 2000-06-27 Toyota Autom Loom Works Ltd 空調装置
JP2000230480A (ja) * 1999-02-10 2000-08-22 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量型圧縮機の容量制御構造
US6347616B1 (en) * 2000-05-10 2002-02-19 Delphi Technologies, Inc. Solenoid valve for a vehicle carbon canister
DE10032903A1 (de) * 2000-07-06 2002-01-17 Luk Fahrzeug Hydraulik Ventilvorrichtung
US20030136449A1 (en) * 2002-01-18 2003-07-24 Eaton Corporation Solenoid operated variable bleed pressure control valve with integral shutoff feature
US6866063B2 (en) * 2002-09-06 2005-03-15 Delphi Technologies, Inc. Low leak pressure control actuator
JP2005069072A (ja) * 2003-08-22 2005-03-17 Eagle Ind Co Ltd 容量制御弁
US20050184262A1 (en) * 2004-02-20 2005-08-25 Barron Luis F. Solenoid valve
US20060272714A1 (en) * 2005-06-03 2006-12-07 Conrado Carrillo Magnetic circuit design for linear actuator with small coil diameter
US8157538B2 (en) 2007-07-23 2012-04-17 Emerson Climate Technologies, Inc. Capacity modulation system for compressor and method
ES2623055T3 (es) * 2009-01-27 2017-07-10 Emerson Climate Technologies, Inc. Sistema y método de descarga para un compresor
KR101781612B1 (ko) * 2010-07-16 2017-09-26 학교법인 두원학원 용량가변형 압축기의 용량제어밸브
KR101499291B1 (ko) * 2012-08-31 2015-03-06 박종하 내지문 코팅 방법 및 이를 이용하여 제조된 내지문 코팅층
US9839428B2 (en) 2013-12-23 2017-12-12 Ethicon Llc Surgical cutting and stapling instruments with independent jaw control features
JP2019094780A (ja) * 2017-11-17 2019-06-20 サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 クラッチ付き斜板式可変容量圧縮機の容量制御弁

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3609058A1 (de) * 1985-03-20 1986-10-02 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho, Kariya, Aichi Taumelscheibenkompressor mit variablem hub
JPS62247186A (ja) * 1986-04-17 1987-10-28 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量圧縮機
DE3713696A1 (de) * 1986-04-25 1987-10-29 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung
DE3729579A1 (de) * 1986-09-05 1988-03-10 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung
DE3731944A1 (de) * 1986-10-07 1988-04-21 Diesel Kiki Co Klimaanlage fuer kraftfahrzeuge
DE3810099A1 (de) * 1987-03-28 1988-10-13 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung
DE4002196A1 (de) * 1989-01-26 1990-08-09 Diesel Kiki Co Verdichter mit variabler kapazitaet
DE4019027A1 (de) * 1989-06-16 1990-12-20 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3938136A1 (de) * 1989-11-16 1991-05-23 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetisch betaetigbares ventil

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3609058A1 (de) * 1985-03-20 1986-10-02 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho, Kariya, Aichi Taumelscheibenkompressor mit variablem hub
JPS62247186A (ja) * 1986-04-17 1987-10-28 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量圧縮機
DE3713696A1 (de) * 1986-04-25 1987-10-29 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung
DE3729579A1 (de) * 1986-09-05 1988-03-10 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung
DE3731944A1 (de) * 1986-10-07 1988-04-21 Diesel Kiki Co Klimaanlage fuer kraftfahrzeuge
DE3810099A1 (de) * 1987-03-28 1988-10-13 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung
DE4002196A1 (de) * 1989-01-26 1990-08-09 Diesel Kiki Co Verdichter mit variabler kapazitaet
DE4019027A1 (de) * 1989-06-16 1990-12-20 Toyoda Automatic Loom Works Taumelscheibenkompressor mit variabler foerderleistung

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771948A1 (de) * 1995-10-31 1997-05-07 TGK CO., Ltd. Kapazitätsregelvorrichtung für einen Verdichter mit veränderlicher Fördermenge
CN1091855C (zh) * 1997-06-18 2002-10-02 三菱电机株式会社 三通电磁阀
DE19741756B4 (de) * 1997-06-18 2005-10-20 Mitsubishi Electric Corp Elektromagnetisches 3-Wege-Ventil
DE10135727B4 (de) * 2001-07-21 2019-07-04 Volkswagen Ag Regelventil gespeist mit Wechselspannung und Taumelscheibenkompressor mit diesem Regelventil
DE102015101588A1 (de) * 2015-02-04 2016-08-04 Kendrion (Villingen) Gmbh Sitzventil
CN109578239A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 株式会社电装 容量可变压缩机

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05288150A (ja) 1993-11-02
KR930021943A (ko) 1993-11-23
TW231327B (de) 1994-10-01
US5282329A (en) 1994-02-01
JP3131015B2 (ja) 2001-01-31
KR970001758B1 (ko) 1997-02-15

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