專利名稱：電控閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及容量可變的斜盤式壓縮機的部件，更具體地說，涉及一種用于控 制斜盤式壓縮機容量的電控閥。
背景技術：
用于汽車空調制冷循環的壓縮機由發動機驅動，發動機的轉速根據汽車的運動狀態而發生變化。采用可變制冷劑排量的容量可變的斜盤式壓縮機，可在發動機怠速的情況 下獲得足夠的制冷量。圖1揭示了容量可變的斜盤式壓縮機的結構。如圖1所示，在容量 可變的斜盤式壓縮機中，主軸16在發動機的驅動下，帶動曲軸腔15 (即Pc)內的鉸鏈機構 19和斜盤18同時作旋轉運動，斜盤有一個角度時(如虛線所指的位置)，活塞21隨斜盤的 旋轉而作往復運動，將吸氣腔22 (即Ps)中的致冷劑吸入，經壓縮，排出到排氣腔23 (即Pd) 中，繼而排出到空調致冷回路中。改變斜盤式壓縮機容量、從而達到控制空調致冷量的步驟大致如下當車內實際 溫度與目標溫度差異較大時，傳感器向計算機發出信號，計算機執行程序，改變(如增大) 電控閥34的驅動電流，閥體受力改變，開口面積變化(如使Pd和Pc之間通道開口減至最 小)，相對壓縮氣缸而言，Pc腔的壓力減小，從而斜盤角度增加，致冷量增大。專利號為CN97109639. 2、授權公告號為CN1081744C (公告日2002年3月27日) 的中國專利揭示了一種電控閥的結構。圖2揭示了 CN97109639.2所提出的電控閥。如圖2 所示，閥腔63的兩頭設置壓力感壓腔68和螺線管62。閥腔63通過通道67與排氣腔連通， 閥孔66通過通道75與斜盤腔相通，感壓腔內的波紋管70通過通道69感受吸氣腔壓力，同 時作用于第一閥桿74。當螺線管通電流時，靜鐵芯77產生電磁力作用于動鐵芯79，二者產 生吸合，從而帶動第二閥桿82的一端移動，閥體64設在閥腔內，第二閥桿82帶動閥體64 朝閥孔66關閉的方向移動，使斜盤腔與排氣腔之間隔斷。當螺線管斷電時，靜鐵芯77與動 鐵芯79之間吸合力消失，在彈簧65的作用下，閥孔66打開，斜盤腔與排氣腔之間貫通。由于動鐵芯79和靜鐵芯77之間吸合速度極快，使閥體64和閥孔66之間瞬間關 閉，因此排氣腔和斜盤腔之間也瞬間斷開，排氣腔和斜盤腔之間的制冷劑流動從最大流速 直接降為零，這不利于斜盤腔壓力變化和氣流的穩定性；另外，閥體64和閥孔66瞬間關閉 時兩者之間產生沖擊碰撞，接觸面易產生損壞，閥桿較細的部位易產生彎曲變形。
實用新型內容本實用新型旨在提供一種可使斜盤式壓縮機內的斜盤腔壓力變化平穩、運動時沖 擊力小、防止內部結構受損的電控閥。根據一實施例，提出一種電控閥，該電控閥控制斜盤式壓縮機的容量，該電控閥包 括感壓元件和螺線管，感壓元件和螺線管分別設置在電控閥的兩端；閥體，設置在感壓元件和螺線管之間，閥體和感壓元件之間通過第一閥桿傳動，閥體和螺線管之間通過第二閥桿傳動；具有閥孔的閥腔，閥腔連通排氣腔和斜盤腔，閥腔容納閥體，閥體在閥腔中移動改變閥孔的開度；閥體在閥腔中的移動區域內移動，在移動區域內，閥體與閥孔端面不接觸。在一個實施例中，閥體具有一臺階部，一彈簧設置在該臺階部與閥孔端面之間。閥 體與閥孔端面之間的最小距離為0. 05mm 0. 12mm。在一個實施例中，閥孔位于閥腔的上方且與閥腔連通，閥孔與排氣腔之間由通道 相連，閥腔與斜盤腔之間通過通道相連；閥體設置在閥腔內，閥體遠離閥孔，閥孔具有大的 打開幅度，閥體靠近閥孔，閥孔具有小的打開幅度。在一個實施例中，感壓元件包括感壓腔，感壓腔由殼體與罩體圍成，罩體上設有與壓縮機吸氣腔相通的通道；波紋管，設置在感壓腔內，波紋管上端固定在罩體內部，下端懸空。第一閥桿設置在閥體與波紋管之間，第一閥桿在波紋管的滑槽中滑行。在一個實施例中，螺線管包括勵磁線圈，勵磁線圈中心固定有靜鐵芯，靜鐵芯下方設有動鐵芯。第二閥桿設置在閥體與螺線管之間，第二閥桿固定在動鐵芯上。靜鐵芯中形成輔助閥腔，該輔助閥腔通過導向活塞上的通道與閥腔相通；動鐵芯內形成輔助閥孔，輔助閥孔內設置輔助閥體，輔助閥體與閥體固定在一起， 輔助閥體在輔助閥孔中移動改變輔助閥孔的開度。本實用新型的電控閥的工作過程如下當汽車熱負荷很大時，車內的溫度高于要 調節的目標溫度，計算機指令電路使螺線管勵磁，動鐵芯與靜鐵芯的吸合力克服感壓元件 的力，第二閥桿推動閥體朝關閉閥孔的方向運動，運動至動、靜鐵芯完全吸合時，閥體與閥 孔的端面仍有一微小間隙，少量的氣體仍能從排氣腔經過該間隙進入斜盤腔。由于斜盤腔 與吸氣腔之間存在一些空隙，如軸承滾子之間，使斜盤腔的氣體能緩慢向吸氣腔流動，由于 微小間隙的存在，排氣腔的氣流也能少量地進入斜盤腔，因此能減緩斜盤腔壓力變小的速 度。斜盤腔壓力變小時，斜盤的角度變大，因而斜盤腔壓力緩慢變小，斜盤角度變大的速度 也較緩。由于微小間隙的存在，即使螺線管以較大電流勵磁，動鐵芯與靜鐵芯快速時吸合 時，閥體與閥孔端部也不可能發生碰撞，防止閥體和閥桿受損。
本實用新型的上述的以及其他的特征、性質和優勢將通過
以下結合附圖和實施例 的描述而變得更加明顯，在附圖中，相同的附圖標記始終表示相同的特征，其中圖1揭示了容量可變的斜盤式壓縮機的結構。圖2揭示了 CN97109639. 2所提出的電控閥的結構。圖3揭示了根據本實用新型的一實施例的電控閥的結構。圖4揭示了圖3所示的實施例的電控閥的動、靜鐵芯吸合時的結構。
具體實施方式
本實用新型提出一種電控閥，該電控閥控制斜盤式壓縮機的容量，該電控閥包括感壓元件和螺線管，感壓元件和螺線管分別設置在電控閥的兩端；閥體，設置在感壓元件和螺線管之間，閥體和感壓元件之間通過第一閥桿傳動，閥 體和螺線管之間通過第二閥桿傳動；具有閥孔的閥腔，閥腔連通排氣腔和斜盤腔，閥腔容納閥體，閥體在閥腔中移動改 變閥孔的開度；閥體在閥腔中的移動區域內移動，在移動區域內，閥體與閥孔端面不接觸。在一個實施例中，閥體具有一臺階部，一彈簧設置在該臺階部與閥孔端面之間。閥 體與閥孔端面之間的最小距離為0. 05mm 0. 12mm。在一個實施例中，閥孔位于閥腔的上方且與閥腔連通，閥孔與排氣腔之間由通道 相連，閥腔與斜盤腔之間通過通道相連；閥體設置在閥腔內，閥體遠離閥孔，閥孔具有大的 打開幅度，閥體靠近閥孔，閥孔具有小的打開幅度。在一個實施例中，感壓元件包括感壓腔和波紋管。感壓腔由殼體與罩體圍成，罩 體上設有與壓縮機吸氣腔相通的通道。波紋管設置在感壓腔內，波紋管上端固定在罩體內 部，下端懸空。第一閥桿設置在閥體與波紋管之間，第一閥桿在波紋管的滑槽中滑行。在一個實施例中，螺線管包括勵磁線圈，勵磁線圈中心固定有靜鐵芯，靜鐵芯下方 設有動鐵芯。第二閥桿設置在閥體與螺線管之間，第二閥桿固定在動鐵芯上。靜鐵芯中形 成輔助閥腔，該輔助閥腔通過導向活塞上的通道與閥腔相通。動鐵芯內形成輔助閥孔，輔助 閥孔內設置輔助閥體，輔助閥體與閥體固定在一起，輔助閥體在輔助閥孔中移動改變輔助 閥孔的開度。圖3揭示了根據本實用新型的一實施例的電控閥的結構。如圖3所示，電控閥1 的一端為感壓腔10，感壓腔10由殼體11與罩體12圍成。罩體12上設有與壓縮機吸氣腔 相通的通道13。感壓腔10內設有波紋管14，該波紋管14上端固定在罩體12內部，下端懸 空，當吸氣壓力Ps增大時，波紋管14下端上收縮，當感壓腔10壓力減小時，波紋管14向下 伸展開。電控閥1的另一端為螺線管20，螺線管20包含勵磁線圈27，勵磁線圈27中心固 定有靜鐵芯28，靜鐵芯28下方設有動鐵芯29，當勵磁線圈27進行勵磁時，靜鐵芯28吸引 動鐵芯29向上移動。螺線管20和感壓腔10之間由外殼11形成閥腔30，閥腔30上方設置 閥孔31，閥孔31與壓縮機排氣腔之間由通道32相連。閥腔30與斜盤腔之間通過通道33 相連，閥腔30內設閥體34，閥體34遠離閥孔31時，閥孔31打開幅度較大，因此排氣腔的氣 體Pd較多地進入斜盤腔使斜盤腔壓力Pc較快速增大。閥體34上設有一臺階部34A，一彈簧35安裝在臺階部34A與閥孔端面之間，可限制閥體34向上運動的速度，還可在壓縮機停止工作時，將閥體34、動鐵芯29打開，防止粘 連。閥體34與波紋管14之間由第一閥桿24傳遞軸向力，第一閥桿24可在波紋管14的滑 槽14A中滑行，波紋管14伸展時推動第一閥桿24，進而第一閥桿24向下推動閥體34。閥 體34與螺線管20之間由第二閥桿26傳遞軸向力，第二閥桿26固定在動鐵芯29上，動鐵 芯29受到靜鐵芯28的吸引力時，傳遞給閥體34朝向閥孔31方向運動的力。參考圖4所 示，圖4揭示了圖3所示的實施例的電控閥的動、靜鐵芯吸合時的結構。如圖4，當動鐵芯 28和靜鐵芯29吸合時，閥體34運動至最上端，此時閥體34與閥孔31之間尚存在一微小間隙δ，該微小間隙δ為0. 05 0. 12mm。此時第一閥桿24與閥孔31的孔口之間的間隙S工小于或等于間隙、因此排氣腔的氣體Pd需經過間隙S1和間隙δ兩次節流后才能進 入斜盤腔Pc。而當閥孔31開幅最大時，如圖3所示，此時第一閥桿24與閥孔31孔口之間 的間隙\大于間隙5”靜鐵芯28中還形成輔助閥腔25，該輔助閥腔25通過導向活塞38上的通道38Α與 閥腔30相通，該輔助閥腔25中的壓力接近于斜盤腔壓力Pc0殼體11上的通道17從感壓 腔10向設在動鐵芯28內的輔助閥孔37引入壓縮機的吸氣壓力Ps。閥體34與第二閥桿 26可設置輔助閥體36，該輔助閥體36與閥體34固定在一起。輔助閥體36用于改變輔助 閥孔37的開啟大小。使輔助閥孔37與通道17貫通。圖3和圖4所示的實施例的電控閥的工作過程，即控制斜盤式壓縮機容量的過程 如下當車廂溫度接近調節的目標溫度時，制冷負荷很小，而此時吸氣壓力Ps和排氣壓 力Pd都過大；斜盤腔壓力Pc過小，斜盤角度過大，波紋管是收縮的，對閥體無軸向力，閥體 處于靠近閥孔的位置。為了減排量，需將閥孔開啟至最大。因此外部控制單元指令斷開線 圈的電流，動、靜鐵芯之間的吸合力消失，閥體在彈簧的作用下打將閥孔打開至最大，從排 氣腔進入斜盤腔的制冷劑流量增加；同時輔助閥孔的開度最小，從斜盤腔流到吸氣腔的制 冷劑減小，使斜盤腔的氣體壓力較快地增大，斜盤角度減小，達到減小排量的目的。當車廂溫度較高，制冷負荷較大時，排量不足，吸氣壓力Ps較小，此時波紋管處于 伸展狀態，對閥體施加一朝打開方向的力，這個力過大時一般能克服動、靜鐵芯的吸合力， 將閥體打開至最大。為了增加排量，使斜盤角度增大，外部控制單元指令增大線圈的電流， 使動、靜鐵芯之間的吸合力克服波紋管的力以及彈簧彈力推動閥體向減小閥孔開度的方向 運動。閥孔的開度達減小，從排氣腔進入斜盤腔的制冷劑流量減小；同時輔助閥孔的開度增 大，從斜盤腔流入吸氣腔的制冷劑增加，使斜盤腔壓力減小，斜盤角度增加，達到增大排量 的目的。當壓縮機剛啟動時，由于彈簧的作用閥體將閥孔打開至最大，斜盤角度最小，接近 零，壓縮機排量接近零，波紋管處于伸展狀態，需要快速增大斜盤角度。因此控制單元指令 給予線圈一較大電流，推動閥體將閥孔開啟減至最小，同時輔助閥孔開度增至最大，在這種 情況下斜盤的角度可快速增大，以使制冷量達到要求。由于微小間隙的存在，閥體與閥孔之間不會產生碰撞，尤其是壓縮機剛啟動時，有 效保護了閥體和閥桿不受損，增加了電控閥使用壽命。本實用新型的電控閥的工作過程如下當汽車熱負荷很大時，車內的溫度高于要 調節的目標溫度，計算機指令電路使螺線管勵磁，動鐵芯與靜鐵芯的吸合力克服感壓元件 的力，第二閥桿推動閥體朝關閉閥孔的方向運動，運動至動、靜鐵芯完全吸合時，閥體與閥 孔的端面仍有一微小間隙，少量的氣體仍能從排氣腔經過該間隙進入斜盤腔。由于斜盤腔 與吸氣腔之間存在一些空隙，如軸承滾子之間，使斜盤腔的氣體能緩慢向吸氣腔流動，由于 微小間隙的存在，排氣腔的氣流也能少量地進入斜盤腔，因此能減緩斜盤腔壓力變小的速 度。斜盤腔壓力變小時，斜盤的角度變大，因而斜盤腔壓力緩慢變小，斜盤角度變大的速度 也較緩。由于微小間隙的存在，即使螺線管以較大電流勵磁，動鐵芯與靜鐵芯快速時吸合 時，閥體與閥孔端部也不可能發生碰撞，防止閥體和閥桿受損。[0048] 上述實施例是提供給熟悉本領域內的人員來實現或使用本實用新型的，熟悉本領域的人員可在不脫離本實用新型的實用新型思想的情況下，對上述實施例做出種種修改或 變化，因而本實用新型的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權利要求書提到 的創新性特征的最大范圍。
權利要求一種電控閥，控制斜盤式壓縮機的容量，該電控閥包括感壓元件和螺線管，感壓元件和螺線管分別設置在電控閥的兩端；閥體，設置在感壓元件和螺線管之間，閥體和感壓元件之間通過第一閥桿傳動，閥體和螺線管之間通過第二閥桿傳動；具有閥孔的閥腔，閥腔連通排氣腔和斜盤腔，閥腔容納所述閥體，閥體在閥腔中移動改變閥孔的開度；其特征在于，閥體在閥腔中的移動區域內移動，在所述移動區域內，閥體與閥孔端面不接觸。
2.如權利要求1所述的電控閥，其特征在于，所述閥體具有一臺階部，一彈簧設置在該臺階部與閥孔端面之間。
3.如權利要求2所述的電控閥，其特征在于，所述閥體與閥孔端面之間的最小距離為0. 05mm 0. 12mm。
4.如權利要求1所述的電控閥，其特征在于，所述閥孔位于閥腔的上方且與閥腔連通，閥孔與排氣腔之間由通道相連，閥腔與斜盤 腔之間通過通道相連；所述閥體設置在閥腔內，閥體遠離閥孔，閥孔具有大的打開幅度，閥孔孔口與第一閥桿 之間的間隙大于閥體與閥孔端面之間的最小距離；閥體靠近閥孔，閥孔具有小的打開幅度，閥孔孔口與第一閥桿之間的間隙小于閥體與 閥孔端面之間的最小距離。
5.如權利要求1所述的電控閥，其特征在于，所述感壓元件包括感壓腔，感壓腔由殼體與罩體圍成，罩體上設有與壓縮機吸氣腔相通的通道； 波紋管，設置在感壓腔內，波紋管上端固定在罩體內部，下端懸空。
6.如權利要求5所述的電控閥，其特征在于，第一閥桿設置在閥體與波紋管之間，第一閥桿在波紋管的滑槽中滑行。
7.如權利要求1所述的電控閥，其特征在于，所述螺線管包括 勵磁線圈，勵磁線圈中心固定有靜鐵芯，靜鐵芯下方設有動鐵芯。
8.如權利要求7所述的電控閥，其特征在于，第二閥桿設置在閥體與螺線管之間，第二閥桿固定在動鐵芯上。
9.如權利要求7所述的電控閥，其特征在于，靜鐵芯中形成輔助閥腔，該輔助閥腔通過導向活塞上的通道與閥腔相通； 動鐵芯內形成輔助閥孔，輔助閥孔內設置輔助閥體，輔助閥體與閥體固定在一起，輔助 閥體在輔助閥孔中移動改變輔助閥孔的開度。
專利摘要本實用新型揭示了一種電控閥，該電控閥控制斜盤式壓縮機的容量，該電控閥包括感壓元件和螺線管，感壓元件和螺線管分別設置在電控閥的兩端；閥體，設置在感壓元件和螺線管之間，閥體和感壓元件之間通過第一閥桿傳動，閥體和螺線管之間通過第二閥桿傳動；具有閥孔的閥腔，閥腔連通排氣腔和斜盤腔，閥腔容納閥體，閥體在閥腔中移動改變閥孔的開度；閥體在閥腔中的移動區域內移動，在移動區域內，閥體與閥孔端面不接觸。本實用新型提供了閥體和閥孔間的微小間隙，即使螺線管以較大電流勵磁，動鐵芯與靜鐵芯快速時吸合時，閥體與閥孔端部也不可能發生碰撞，防止閥體和閥桿受損。
文檔編號F04B27/14GK201588995SQ200920286550
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月29日 優先權日2009年12月29日
發明者夏欣欣, 樊靈, 黃星 申請人:上海三電貝洱汽車空調有限公司