(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半指令バルブを作動させる方法であって、該方法は、往復圧縮機において実行することができる方法を含み、前記方法は少なくとも、
少なくとも１つの圧縮ピーク（１）を往復圧縮機（５）の少なくとも１つの機械サイクル（２）の過程で検出するステップと、
往復圧縮機の少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態を、少なくとも１つの圧縮ピーク（１）を往復圧縮機（５）の少なくとも１つの機械サイクル（２）の過程での検出することにより切り替えるステップと、を含み、
少なくとも１つの圧縮ピーク（１）を往復圧縮機（５）の少なくとも１つの機械サイクル（２）の過程で検出するステップは、往復圧縮機（５）の電動モータの少なくとも１つの電気パラメータのピークを測定することにより行なわれることを特徴とする、方法。
【請求項２】
電気パラメータが、往復圧縮機（５）の電動モータの電流（ＣＥ）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
圧縮ピーク（１）が、往復圧縮機（５）の電動モータの電流（ＣＥ）の極大ピーク（２１）に等しいことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
半指令バルブを作動させる方法であって、該方法は、往復圧縮機において実行することができる方法を含み、前記方法は少なくとも、
少なくとも１つの圧縮ピーク（１）を往復圧縮機（５）の少なくとも１つの機械サイクル（２）の過程で検出するステップと、
往復圧縮機の少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態を、少なくとも１つの圧縮ピーク（１）を往復圧縮機（５）の少なくとも１つの機械サイクル（２）の過程での検出することにより切り替えるステップと、を含み、
少なくとも１つの圧縮ピーク（１）を往復圧縮機（５）の少なくとも１つの機械サイクル（２）の過程で検出するステップは、
往復圧縮機（５）の電動モータの少なくとも１つの機械パラメータのピークを測定することにより行なわれ、
機械パラメータが、往復圧縮機（５）の電動モータのシャフト回転速度（ＶＭ）を含むことを特徴とする、方法。
【請求項５】
少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態の切り替え、及び少なくとも１つの圧縮ピーク（１）の検出が、往復圧縮機（５）の少なくとも１つの機械サイクル（２）の過程で同時に行なわれることを特徴とする、請求項１または請求項４に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態の前記切り替えでは、少なくとも１つの半指令バルブ（３）を作動させる（３１）ことを特徴とする、請求項１または請求項４に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態の前記切り替えでは、少なくとも１つの半指令バルブ（３）を非作動状態にする（３２）ことを特徴とする、請求項１または請求項４に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態の前記切り替えが、電気指令によって行なわれることを特徴とする、請求項６または請求項７に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態の切り替えが、少なくとも１つの磁場発生装置（６１）を、該少なくとも１つの磁場発生装置（６１）のそのそれぞれの半指令バルブ（３）と協働して作動させることにより行なわれることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１つの半指令バルブ（３）の作動状態を切り替えることにより、少なくとも１つの半指令バルブ（３）のそれぞれの磁場発生装置（６１）を、圧縮ピーク（１）の近傍の少なくとも１つの領域（Ｋ１，Ｋ２）で非作動状態にすることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
領域（Ｋ１）が、圧縮ピーク（１）の位置に対する進みギャップを表わすことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
領域（Ｋ２）が、圧縮ピーク（１）の位置に対する遅れギャップを表わすことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
複数の吸気口を備える往復圧縮機の半指令バルブを作動させるシステムであって、
少なくとも１つの磁場発生装置（６１）によって電気的に作動させることができる少なくとも１つの半指令バルブ（３）と；少なくとも１つのデータ処理コア（６）と；少なくとも１つのセンサと、を備え、前記データ処理コア（６）は、電気刺激をセンサから受けることができ、かつ磁場発生装置（６５）の電気刺激を発生することができ、
複数の吸気口を備える往復圧縮機は、少なくとも２つの吸気孔、及び少なくとも１つの排気孔に流体接続される圧縮シリンダを備え、各吸気孔は吸気バルブと協働し、そして少なくとも１つの吸気バルブは半指令バルブ（３）を備え、
前記作動システムは、
センサが、前記往復圧縮機の作動状態に固有の少なくとも１つのパラメータを測定することができるセンサを含み、
データ処理コア（６）が、センサによって測定されるパラメータのピークを決定することができるデータ処理コアを含み、そして
データ処理コア（６）が、磁場発生装置（６１）を、センサによって測定されるパラメータのピークを測定値に基づいて作動させることができるデータ処理コアを含み、
センサが電流計または電圧計を含むことを特徴とする、システム。
【請求項１４】
複数の吸気口を備える往復圧縮機の半指令バルブを作動させるシステムであって、
少なくとも１つの磁場発生装置（６１）によって電気的に作動させることができる少なくとも１つの半指令バルブ（３）と；少なくとも１つのデータ処理コア（６）と；少なくとも１つのセンサと、を備え、前記データ処理コア（６）は、電気刺激をセンサから受けることができ、かつ磁場発生装置（６５）の電気刺激を発生することができ、
複数の吸気口を備える往復圧縮機は、少なくとも２つの吸気孔、及び少なくとも１つの排気孔に流体接続される圧縮シリンダを備え、各吸気孔は吸気バルブと協働し、そして少なくとも１つの吸気バルブは半指令バルブ（３）を備え、
前記作動システムは、
センサが、前記往復圧縮機の作動状態に固有の少なくとも１つのパラメータを測定することができるセンサを含み、
データ処理コア（６）が、センサによって測定されるパラメータのピークを決定することができるデータ処理コアを含み、そして
データ処理コア（６）が、磁場発生装置（６１）を、センサによって測定されるパラメータのピークを測定値に基づいて作動させることができるデータ処理コアを含み、
センサがタコメーターを含むことを特徴とする、システム。
【請求項１５】
磁場発生装置（６１）がインダクタを含むことを特徴とする、請求項１３または請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
磁場発生装置（６１）がコイルを含むことを特徴とする、請求項１３または請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記センサが、データ処理コア（６）に付属するモジュールを含むことを特徴とする、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１８】
データ処理コア（６）がマイクロコントローラを含むことを特徴とする、請求項１３または請求項１４に記載のシステム。
【請求項１９】
データ処理コア（６）がマイクロプロセッサを含むことを特徴とする、請求項１３または請求項１４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、往復圧縮機の圧縮サイクルに同期して動作する半指令バルブを作動させる方法に関し、特に少なくとも２つの吸気流入口（従って、２つの吸気バルブ）が配設される往復圧縮機に関する。
【０００２】
本方法は主として、作動時点及び作動時間長を、少なくとも１つの半指令バルブの、好ましくは２つの吸気口を備える往復圧縮機に付属する吸気バルブの磁場発生部材を作動させることにより最適化することを目的としている。
【０００３】
本発明は更に、複数の吸気口を備える往復圧縮機の半指令バルブを作動させるシステムに関し、特に半指令バルブを作動させる前記方法に基づき、２つの吸気口を備える往復圧縮機に付属する少なくとも１つの吸気バルブの作動状態を切り替える役割を持つ少なくとも１つの磁場発生部材を一時的に作動させることができる電子システムに関する。
【背景技術】
【０００４】
従来の往復圧縮機
この技術分野の当業者には公知になっていることであるが、往復圧縮機は、作動流体圧を変化させることができる電気機械素子を備え、そして詳細には、常に加圧される必要がある冷媒を有する冷却システムに使用される。
【０００５】
この場合、更に詳細に表現すると、往復圧縮機は、作動流体圧を、圧縮室の容量を制御可能に変化させることにより変化させることができ、この圧縮室は普通、作動流体を流入させてピストンを移動させることができるシリンダ室により画定される。従って、圧縮室のバルブは、圧縮室内部の移動ピストンの変位に応じて交互に変化する（開度を減少させる、又は増加させる）。作動流体の流入及び排出は、吸気バルブ及び排気バルブにより整然と管理され、これらのバルブは、交互に切り替わるバルブ状態を有する。
【０００６】
従来の往復圧縮機では、移動ピストンが、回転モータ、更に詳細には、回転シャフトが配設された電動モータからの力によって交互に運動する。従来の実施形態では、電動モータシャフトの前記回転運動は、往復ピストンに接続される直線ロッドに中心を外して協働することにより往復運動に変換される。
【０００７】
これは、モータシャフトの回転運動が、往復運動（前後運動）に変換されて、往復ピストンに作用することを意味している。
【０００８】
更に、電動モータの機械サイクルは、往復ピストン圧縮サイクルに変換される、すなわちモータシャフトの全回転（３６０°）は、往復ピストンの１回だけの（前後）圧縮サイクルに変換されることに留意されたい。従って、往復ピストンの変位速度は、電動モータシャフトの回転速度に比例する。
【０００９】
従来の往復圧縮機バルブシステム
往復圧縮機を構成するバルブに関して、更に詳細には、吸気バルブ及び／又は排気バルブを作動させる本方法に関して、現在の最先端技術は基本的に、バルブ機構に関連するいずれかの形式となる３つの作動方法を開示していることが分かっている。
【００１０】
従って、可撓性バルブ（作動流体に応じて決定される可撓性を有する薄い金属ブレードからなる）は、ほぼ自動の作動方法を含むことができ、この作動方法では、作動圧力（吸気圧力及び排気圧力）自体で、前記バルブの作動状態の切り替えを行なうことができることが分かっている。
【００１１】
前記可撓性バルブの作動状態の切り替えが、自動的に行なわれるので、これらの可撓性バルブの同期に関する心配はない。しかしながら、この種類のバルブは、往復圧縮機の圧縮容量を調整することができない。更に、可撓性バルブのサイズを決定する（主として、これらのバルブの幅のサイズを決定する）際には、非常に複雑な要素が絡み合って、最終的に、特定の容量の往復圧縮機は、極めて適切なサイズの可撓性バルブを必要とする。
【００１２】
半可撓性バルブ（所定の作用磁場に応じて決定される可撓性を有する金属ブレードからなる）は、半指令作動方法を含み、この半指令作動方法では、前記バルブの切り替えを行なうことができるパルスを発生させる役割を持つ磁場発生装置が使用される。この種類の作動方法の例は、ブラジル特許出願第ＰＩ１１０５３７９−８号明細書に記載されており、ブラジル特許出願第ＰＩ１１０５３７９−８号明細書では、往復圧縮機に適用される半指令バルブシステムが、リード型バルブ（ｒｅｅｄ−ｔｙｐｅ  ｖａｌｖｅｓ）を備えていることが説明され、これらのリード型バルブは、一旦、第１作動状態で予め応力が加えられると、第２作動状態に、これらのそれぞれのバルブに適正に位置合わせされた電気コイルを作動させることにより切り替えることができる。
【００１３】
これらの場合、半可撓性バルブが作動する時点（作動状態の切り替わり時点）について大きな関心が注がれている。これは、進んで作動すると、又は遅れて作動すると、往復圧縮機の圧縮容量を損なうことに由来している。例えば、半可撓性吸気バルブが、吸気サイクルの終点と排気サイクルの始点との間に作動するためには、バルブ閉弁加速力が、２つの力：作動コイルの磁場に由来する力、及び排気サイクルの開始に由来する力の合計になるので、このバルブの構造を大きくして、衝撃に耐えるようにする必要がある。
【００１４】
現在の最先端技術は、指令バルブを作動させる同期方法に既に取り入れられており、この同期方法では、半可撓性排気バルブは、半可撓性吸気バルブが開く時点で、すなわち逆作動バルブの作動状態の切り替えが同期して行なわれる時点で閉じる。しかしながら、現在の最先端技術は、指令バルブを作動させて、前記バルブの作動と圧縮サイクル自体との間で同期を取るような方法は全く採用していない。また、指令バルブを作動させて、これらのバルブの作動を圧縮方法の機械サイクルと同期させる方法は存在しない。
【００１５】
複数の吸気口を備える往復圧縮機のコンセプト
特許協力条約（ＰＣＴ）に基づくブラジル特許出願第２００１１／０００１２０号明細書は、複数の吸気口を備える往復圧縮機の２つの異なるコンセプトについて記載しており、これらのコンセプトは、一般論として、異なる圧力の少なくとも２つの冷却配管を備える冷却システムに適用することができることを示しており、この場合、１つの冷却配管は、冷凍用に使用され、そして少なくとも１つの配管は冷却用に使用される。
【００１６】
これらのコンセプトのうちの１つのコンセプトは、その基本的構成の点で殆ど従来と同じである往復圧縮機について説明しており、かつ唯一となる動作の、すなわち前記吸気バルブの一方の吸気バルブが開いている間に、他方の吸気バルブが閉じる異なる吸気バルブ（これらの吸気バルブのうちの少なくとも１つの吸気バルブは半指令を受ける）で制御される少なくとも２つの吸気流入口を有する１個の圧縮シリンダを提供するという新規性を有している。これにより、１個の圧縮機の１個の圧縮シリンダが、異なる圧力値で作動することができ、異なる圧力値は、この場合、異なる冷却配管から、好適には１つの同じ冷却システム（例えば、１つの同じ家庭用冷蔵庫）から得られる。
【００１７】
このコンセプトの背景にある前記基本的アイデアのうちの１つのアイデアは、異なる吸気バルブの作動状態の切り替え頻度が高くなると、圧縮機が実際には１つしか存在していないのに、圧縮機が複数存在しているような印象が強くなることについて説明している。すなわち、これらの吸気バルブの間で急激な切り替えが行なわれると、１本の冷却配管からの吸気が切り替わりごとに行なわれる場合でも、両方の冷却配管からの吸気が殆ど連続して行なわれるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】ブラジル特許出願第１１０５３７９−８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
これらの吸気バルブの各吸気バルブの切り替えが正確に行なわれる、好適には圧縮機の機械サイクルの全てに同期して行なわれることが必要である。
【００２０】
上に概説したコンセプトを利用して、本発明が開発された。
【００２１】
ところで、本発明の種々目的のうちの１つの目的は、半指令バルブを、往復圧縮機に関連する作動状態に固有の少なくとも１つのパラメータにより、いずれかの形式で、往復圧縮機の機械サイクルに亘って作動させる方法を提供することにある。
【００２２】
この場合、本発明の別の主目的は、往復ピストンの圧縮ピークが往復圧縮機のサイクルの過程で現われる時点で同期して作動する吸気バルブを提供することにある。
【００２３】
本発明の更に別の目的は、半指令バルブを作動させて、往復圧縮機の少なくとも１つの半指令バルブの作動時点及び作動時間長を最適化することができる方法を提供することにある。
【００２４】
従って、本発明の別の目的は、半指令バルブを作動させて、半指令バルブの作動回路の電力消費を、少なくとも１つの半指令バルブの作動時間長を、この作動時間長が電気的作動機構によって指令される場合に最適化することにより低減する方法を提供することにある。
【００２５】
最後に、本発明の更に別の目的は、作動システムを提供することにあり、この作動システムは、半指令バルブ作動方法に基づいて、複数の吸気口を備える往復圧縮機において実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上に説明した目的の全ては、半指令作動バルブ、及び複数の吸気口を備える往復圧縮機の半指令バルブを作動させるシステムによって実現され、半指令作動バルブ及びシステムの両方が、本発明の主目的である。
【００２７】
方法自体は普通、往復圧縮機において実行することができる方法を指し、かつ少なくとも１つの圧縮ピークを往復圧縮機の少なくとも１つの機械サイクルの過程で検出する少なくとも１つのステップと、少なくとも１つの往復制御半指令バルブの作動状態を、少なくとも１つの圧縮ピークを往復圧縮機の少なくとも１つの往復圧縮機械サイクルの過程での検出に基づき切り替える１つのステップと、を含む。
【００２８】
本発明によれば、少なくとも１つの圧縮ピークを往復圧縮機の少なくとも１つの機械サイクルの過程で検出するステップは、前記往復圧縮機の作動状態に固有の少なくとも１つのパラメータのピークを測定することにより行なわれる。
【００２９】
この場合、少なくとも１つの圧縮ピークの前記検出は、往復圧縮機の前記電動モータの少なくとも１つの機械パラメータのピークを測定することによって、往復圧縮機の前記電動モータの少なくとも１つの電気パラメータのピークを測定することによって行なうことができる、又は往復圧縮機の圧縮機構の少なくとも１つの機械パラメータのピークを測定することによっても行なうことができる。
【００３０】
従って、電気パラメータは、往復圧縮機の電流を含み、圧縮ピークは、往復圧縮機の電動モータの極大電流ピークに等しい、又は往復圧縮機の電動モータの極大電流ピークに対して与えられる少なくとも１つの位相ずれパラメータに等しいことを言及する必要がある。機械パラメータは、往復圧縮機の電動モータのシャフト回転速度を含み、圧縮ピークは、往復圧縮機の電動モータのシャフト回転速度の下側ピークに等しい、又は往復圧縮機の電動モータのシャフト回転速度の下側ピークに対して与えられる少なくとも１つの位相ずれパラメータに等しい。往復圧縮機の圧縮機構の機械パラメータは、往復圧縮機の圧縮機構を構成する圧縮シリンダの内部の圧力を含み、圧縮ピークは、往復圧縮機の圧縮機構を組み込んだ圧縮シリンダの内部の圧力の極大ピークに等しい。
【００３１】
本発明によれば、少なくとも１つの半指令バルブの作動状態を切り替えるステップ、及び少なくとも１つの圧縮ピークを、往復圧縮機の少なくとも１つの半指令バルブの非作動状態の過程で検出するステップは同時に行なわれ、少なくとも１つの半指令バルブの作動状態を切り替える前記ステップでは、少なくとも１つの半指令バルブを作動状態にするか、又は非作動状態にする。
【００３２】
好適には、少なくとも１つの半指令バルブの作動状態を切り替えるステップは、電気指令によって行なわれ、更に詳細には、少なくとも１つの磁場発生装置を、磁場発生装置のそれぞれの半指令バルブと協働して作動させることにより行なわれる。好適には、更に、少なくとも１つの半指令バルブの作動状態を切り替えることにより、少なくとも１つの半指令バルブのそれぞれの磁場発生装置を、圧縮ピークの近傍の少なくとも１つの領域で非作動状態にすることができ、前記領域は、圧縮ピークに対する進みギャップ、又は遅れギャップを表わすことができることが確認される。
【００３３】
複数の作動状態を有する往復圧縮機用半指令バルブの作動システムに関して、更に本発明によれば、同システムは、少なくとも１つの磁場発生装置によって電気的に作動させることができる少なくとも１つの半指令バルブと、少なくとも１つのデータ処理コアと、少なくとも１つのセンサと、を備え、前記データ処理コアは、電気刺激をセンサから受けることができ、かつ磁場発生装置の電気刺激を発生することができることが確認される。
【００３４】
複数の吸気口を備える往復圧縮機自体は基本的に、少なくとも２つの吸気孔、及び少なくとも１つの排気孔に流体接続される圧縮シリンダを備え、各吸気孔は吸気バルブと協働し、前記吸気バルブのうちの少なくとも１つの吸気バルブは半指令バルブを備える。
【００３５】
更に、本発明によるシステムは、センサが、前記往復圧縮機の作動状態に固有の少なくとも１つのパラメータを測定することができるセンサを含み、データ処理コア（マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサ）が、センサによって測定されるパラメータピークを判定することができるデータ処理コアを含むので、極めて優れている。更に、前記データ処理コアは、磁場発生装置を、センサによって測定されるパラメータピークの評価に基づいて作動させることができるデータ処理コアを含む。
【００３６】
好適には、半指令バルブはリード型（ｒｅｅｄ−ｔｙｐｅ）金属バルブを含む。今度は、磁場発生装置が、インダクタ又はコイルを含むことができる。
【００３７】
更に好適には、センサは、電流計（データ処理コアに付属する利用可能なモジュール）、又は電圧計（これもまた、データ処理コアに付属する利用可能なモジュール）、又はタコメーターを含むことができる、或いは圧力スイッチを含むこともできる。
【００３８】
本発明は、以下に列挙される図に基づいて詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１Ａ】圧縮ピークを圧縮機モータの電流を分析することにより検出に関する模式的グラフを示している。
【図１Ｂ】圧縮ピークを圧縮機モータの電流を分析することにより検出に関する模式的グラフを示している。
【図２Ａ】圧縮ピークを圧縮機モータのシャフト回転速度を分析することにより検出に関する模式的グラフを示している。
【図２Ｂ】圧縮ピークを圧縮機モータのシャフト回転速度を分析することにより検出に関する模式的グラフを示している。
【図３】圧縮ピークを、圧縮シリンダ圧力を分析することにより検出に関する模式的グラフを示している。
【図４Ａ】本発明の方法による半指令バルブが同期して作動することに関する例示グラフを示している。
【図４Ｂ】本発明の方法による半指令バルブが同期して作動することに関する例示的なグラフを示している。
【図５】本発明で特許請求する方法による半指令バルブを作動させる役割を果たす作動時間に関する例示的なグラフを示している。
【図６】本発明による制御バルブ作動システムの好適な適用実施形態を参照するブロック図を示している。
【図７】制御バルブ作動システムの好適な実施形態を概念的に示している。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
本発明についての詳細な説明を始める前に、使用する以下の用語及び表現のうちの幾つかを定義しておく必要がある。
【００４１】
“ｓｅｍｉ−ｃｏｍｍａｎｄｅｄ  ｖａｌｖｅ（半指令バルブ）”という表現は、作動システム又は作動装置に、すなわち非自動作動バルブに基本的に結合させられる必要のある、吸気バルブ又は排気バルブのいずれか任意のタイプのバルブを指している。別の表現をすると、前記バルブは、システム又は装置で作動させるだけで閉じ（又は、開き）、この場合、開動作（又は、閉動作）は、バルブ本体に逆らって作用する流体流（圧縮機が作動しているときの）に固有の力によって自動的に行なわれる。
【００４２】
本発明に関して、本発明の好適な実施形態によれば、金属ブレードにより形成されるリード型バルブが開示される。また、更に、本発明の好適な実施形態によれば、前記バルブは、磁場発生装置によって、すなわちコイルによって作動する。
【００４３】
圧縮機の“ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｃｙｃｌｅ（機械サイクル）”という表現は、往復ピストンの前後運動に関する圧縮サイクルを指し、往復ピストンは圧縮シリンダの内部で変位する。圧縮機の機械サイクルは普通、圧縮機に含まれる電動モータの機械サイクル又は機械的復帰と等しい。
【００４４】
“ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｐｅａｋ（圧縮ピーク）”という表現は、作動流体（普通、冷媒）、が圧縮シリンダ内で受ける極大圧力を指している。一般的な表現をすると、圧縮ピークには、ピストンが圧縮シリンダの内部でのピストン最大移動容積近傍で排気バルブが開く前の或る時点で達する。圧縮サイクルは１機械サイクル当たり１回だけ発生することに注目されたい。
【００４５】
“ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｓｔａｔｕｓ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（作動状態切り替え）”という表現は、バルブ交番位置を意味する、すなわち“ｃｌｏｓｅｄ（閉）”位置から“ｏｐｅｎｅｄ（開）”位置、又は“ｏｐｅｎｅｄ（開）”位置から“ｃｌｏｓｅｄ（閉）”位置を意味する。
【００４６】
圧縮ピークに基づく制御バルブ作動方法に関して
本発明によれば、圧縮ピークに基づく好適な制御バルブ作動方法は連続する２つのステップを含む。
【００４７】
第１ステップでは、圧縮ピークを往復圧縮機の機械サイクルの過程で検出する。
【００４８】
第２ステップでは、往復圧縮機バルブの作動状態を、少なくとも１つの圧縮ピークを第１ステップで行なわれる往復圧縮機の少なくとも１つの機械サイクルの過程で検出することにより切り替える。
【００４９】
更に具体的には、本発明によれば、圧縮ピークを往復圧縮機の機械サイクルの過程で検出するステップは、前記往復圧縮機の作動状態に固有のパラメータのうちの１つのパラメータのピークを測定することにより行なわれ、圧縮機の作動状態に固有の前記パラメータは、例えば圧縮機モータの電流、圧縮機モータのシャフト回転速度、又は圧縮シリンダ圧力である。
【００５０】
圧縮ピークを検出するステップに関して
図１Ａ，図１Ｂ，図２Ａ，図２Ｂ，及び図３は、圧縮サイクルを本発明に従って検出することができる様子を示している。
【００５１】
図１Ａ及び図１Ｂは、１回の機械サイクル２中の圧縮ピーク１（圧縮シリンダ圧力ＰＣ）を、往復圧縮機５の電動モータの電流ＣＥの極大ピーク２１（正側ピーク）を測定による検出を示している。
【００５２】
実際の試験においてチェックを行なうという動作上の観点から、圧縮ピークは極大中立点に現われるのではなく、排気バルブが極大中立点の手前で開く、結果的にシリンダ圧力が凝縮圧力に等しくなる直前に現れることに注目されたい。
【００５３】
図１Ａから、圧縮ピーク１は電流ＣＥの極大ピーク２１に対応しており、そして圧縮ピーク１は、往復ピストンが、自動可撓性排気バルブが開く前に、圧縮シリンダ内の当該ピストンの最大移動容積の高圧に達すると、電動モータが更に大きな動力を発生しようとする（そして、更に大きな電流を消費する）ことにより極大の圧縮圧力を発生するので、正しいピークであると推定することができる。
【００５４】
図１Ｂから、圧縮ピーク１はこの場合も、往復圧縮機５の電動モータの電流ＣＥの極大ピーク２１について観察される位相ずれパラメータ２１’に対応していると推定することができる。位相ずれパラメータ２１を利用したこの関係は、圧縮ピークが現われる位置を更に正確に求めるために必要となる（実際の用途において）。このような位相ずれパラメータは、例えば往復圧縮機５の前記電動モータの電気機械機構の基本的な慣性要因に起因する、圧縮力ＰＣを受けるときの往復圧縮機５の電動モータの電流ＣＥの変化に与える遅れの影響を補正することができる。位相ずれパラメータ２１’は、実験に基づいて設定されることが好ましいパラメータを指している。
【００５５】
従って、前記往復圧縮機の各機械サイクル２は、圧縮周期１１（吸気周期１２と相補の周期）中に現われる圧縮ピーク１を１つだけ含むことに留意されたい。
【００５６】
前記往復圧縮機５の電動モータの電流ＣＥの変化の測定は、この技術分野の当業者に既に知られている方法及び装置によって行なうことができることを言及しておく必要がある。
【００５７】
図２Ａ及び図２Ｂは、１回の機械サイクル２中の圧縮ピーク１（圧縮シリンダの圧力ＰＣのピーク）を、往復圧縮機５の電動モータの速度ＶＭの下側ピーク２２（負側ピーク）を測定による検出を示している。
【００５８】
図２Ａから、圧縮ピーク１は、往復圧縮機５の電動モータの速度ＶＭの下側ピーク２２に対応していることが分かる。速度ＶＭの下側ピーク２２と圧縮ピーク１とのこのような関係は、往復ピストンが、自動可撓性排気バルブが開く前に、圧縮シリンダ内の当該ピストンの最大移動容積の高圧に達すると、電動モータが更に大きな動力（より低い瞬間速度を表わす）を発生させようとすることにより、より大きな圧縮圧力を発生するので、正しい関係である。
【００５９】
図２Ｂから、圧縮ピーク１はこの場合も、往復圧縮機５の電動モータの速度ＶＭの下側ピーク２２について観察される位相ずれパラメータ２２’に対応することができることに注目することができる。位相ずれパラメータ２２’を利用したこのような関係は、圧縮ピークが現われる位置をより高い精度で求めるために必要となる（実際の用途において）。この位相ずれパラメータは、例えば往復圧縮機５の前記電動モータの電気機械機構の基本的な慣性要因に起因する、圧縮力ＰＣを受けるときの往復圧縮機５の電動モータの速度ＶＭの変化に与える遅れの影響を補正することができる。位相ずれパラメータ２２’は、実験に基づいて設定されることが好ましいパラメータである。
【００６０】
従って、前記往復圧縮機の各機械サイクル２は、圧縮周期１１（吸気周期１２と相補の周期）中に現われる少なくとも１つの圧縮ピーク１を含むことが確認される。
【００６１】
往復圧縮機の電動モータの速度ＶＭの変化の測定は、この技術分野の当業者に公知の方法及び装置によって行なうことができることを強調しておく必要がある。
【００６２】
図３は、１回の機械サイクル２中の圧縮ピーク１（圧縮シリンダ圧力ＰＣのピーク）を、前記圧縮シリンダ圧力ＰＣを直接測定による検出を示している。この図からまた、圧縮ピーク１は、圧縮シリンダ圧力ＰＣのピーク２３に対応していることが分かる。圧縮シリンダ圧力ＰＣの変化の計算は、この技術分野の当業者に既に知られている方法及び装置によって行なうことができる。
【００６３】
図３に示す前記圧縮ピークを検出するこの方法は、図１Ａ，図１Ｄ，図２Ａ，及び図２Ｂに示す圧縮ピークを検出するこれらの方法よりも簡単であるように思われるが、圧力センサ（圧力スイッチなど）を圧縮シリンダの内部に取り付けて圧力ＰＣを測定する方式は、“データ”を取得する“侵襲的な”方式を指しているので、この操作は最適な方式ではないことに留意する必要がある。
【００６４】
同時に、図１Ａ，図１Ｂ，図２Ａ，及び図２に示すピークを検出するこれらの方法は、これらの方法では、電子パラメータの計算が行なわれるので、かつモータの異なる電気パラメータが容易に評価されるので、“非侵襲的な方式”である。
【００６５】
しかしながら、圧縮ピークを検出するステップは、不図示の方式により行なうこともできる。
【００６６】
バルブの作動状態を切り替えるステップに関して
上に説明したように、制御バルブを圧縮ピークに基づいて作動させる方法ではまず、圧縮ピークを異なる種類の“取得”データを利用して発生させる。
【００６７】
この場合、本発明の主要な利点は、圧縮ピークの検出を利用して、１つ以上の制御バルブ（ブラジル特許出願第ＰＩ１１０５３７９−８号明細書に開示されているバルブと等価なバルブ）の作動状態の切り替えが、往復圧縮機５の圧縮サイクルと同期して行なわれるように意図的に促進することができることである。
【００６８】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、バルブ作動状態（特に、吸気バルブ）は、少なくとも１つの圧縮ピークを、少なくとも１つの往復圧縮機械サイクルの過程で検出することにより切り替えることができる。
【００６９】
前記図は、前記バルブ（図示せず）が、２つの可能な作動状態ＥＶ：作動状態“ｏｐｅｎｄ（開状態）”３１、及び作動状態“ｃｌｏｓｅｄ（閉状態）”３２の中の一方の作動状態のみを採る様子を示している。
【００７０】
従って、本発明によれば、作動状態３１及び３２の切り替えは、既知の手段を用いて（例えば、ブラジル特許出願第ＰＩ１１０５３７９−８号明細書に記載されている電磁場発生装置を用いて）、少なくとも１つの圧縮ピークを、往復圧縮機５の少なくとも１つの機械サイクル２の過程で検出することにより行なわれる。
【００７１】
図４Ａは、バルブ作動状態を切り替える第１の可能性を示している。
【００７２】
図から分かるように、作動状態の第１変化（“ｃｌｏｓｅｄ（閉状態）”３２から“ｏｐｅｎｄ（開状態）”３１へ）は、圧縮ピーク１が検出されることにより始まる。作動状態の第２変化（“ｏｐｅｎｄ（開状態）”３１から“ｃｌｏｓｅｄ（閉状態）”３２へ）は、別の圧縮ピーク３１が後の方の機械サイクルに検出されることにより始まる。
【００７３】
この場合、作動状態３１と作動状態３２の切り替えは、圧縮ピーク１が連続することに応じて行なわれるのではなく、圧縮ピーク１が、所定の作動論理に従って関連付けられることに応じて行なわれる。詳細には、この場合、第１の切り替えは、３つの圧縮ピークの間で行なわれ、そして次に、第２の切り替えは、３つの圧縮ピークの間で行なわれる。従って、バルブは開状態をより長い時間に亘って保ち、そしてこのような論理は、いずれのシステム（例えば、システム固有の仕様を有する冷却システム）についても注目することができる。
【００７４】
従って、作動状態３１及び３２は、複数の機械サイクル２の過程で継続的に保持することができるので、−（吸気）バルブの作動状態３１及び３２の切り替え時間を利用して−往復圧縮機の容量を制御することができる。この例では、バルブ作動部材（図示せず）は、圧縮機の複数の機械サイクルの過程で作動状態／非作動状態に継続的に保持される。
【００７５】
図４Ｂから、作動状態３１と作動状態３２の切り替えは、圧縮ピーク１が連続することに応じて行なうことができる、すなわちバルブ作動状態は、圧縮ピークが検出されるたびに切り替わることを確認することができる。
【００７６】
これらの圧縮ピーク１は同期して現われるので、この場合、作動状態３１と作動状態３２の切り替わりも同期することを確認することができる。同期するために、バルブ作動部材（図示せず）は、往復圧縮機の機械サイクルのたびにパルス状に作動／非作動制御される。
【００７７】
半指令バルブの作動状態３１と作動状態３２の切り替えは、磁場発生装置（コイル）を選択的に作動させることにより行なわれることが好ましい。この状況では、前記半指令バルブ３が、金属リード型（ｍｅｔａｌ  ｒｅｅｄ−ｔｙｐｅ）吸気バルブを備えていることを考慮に入れると、吸気バルブのそれぞれの場発生装置の選択的な作動は、前記切り替え周期が経過しているときには行なわれないことを説明しておくことが重要である。
【００７８】
これは、バルブが所望の作動状態を、当該バルブに対応する磁場発生装置を最初に選択的に作動させた後に、バルブ自体の圧縮の“慣性”により保持しようとすることに由来する。
【００７９】
例示的なグラフが図５に図示されており、この図５では、圧縮が行なわれる圧縮室の内部の圧力ＰＣの曲線が図示されている。
【００８０】
この図は、所望の作動状態を自動的に維持するための圧力に関連する値ＰＸを示している（バルブに対応する磁場発生装置を最初に選択的に作動させた後）。
【００８１】
圧縮室内の圧力ＰＣに関して、同圧力ＰＣは、値ＰＸ（この値ＰＸは普通、圧縮機の吸気配管内の圧力を表わす）よりも大きく、そして圧縮ピーク１の位置を考慮に入れると、半指令バルブ３が、当該バルブの所望の作動状態を維持しようとする（圧力差に応じて）領域Ｋ１＋Ｋ２を定義することができる。
【００８２】
従って、半指令バルブ３のそれぞれの磁場発生装置を、領域Ｋ１＋Ｋ２の手前の領域及び後ろの領域においてのみ電流ＣＶで作動させることが必要である。この種類の作動が行なわれる場合、電力は、半指令バルブ３の作動状態３１と作動状態３２との切り替えを複数回行なっている間に節減される。
【００８３】
進みＫ１及び遅れＫ２の値は、実験的に取得されることが好ましい。
【００８４】
複数の吸気口を備える往復圧縮機の半指令バルブを作動させるシステムに関して
図６及び図７は、上に説明した方法を、複数の吸気口を備える圧縮機の専用システムによって、更に詳細には、ＰＣＴ／ＢＲ２０１１／０００１２０の第１のコンセプトに説明されている複数の吸気口を備える圧縮機の専用システムによって実行する様子を模式的に示している。
【００８５】
当該方法を実行するために、図６は、２つの吸気口を備えるこの種類の圧縮機を実現するために適する冷却システムを示している。
【００８６】
従って、図示されるのは、冷媒を２つの作動配管から異なる温度及び圧力で吸気するように動作する例示的な冷却システムであり、冷却システムは、凝縮装置９が、２つの吸気口を備える圧縮機５の排気流出口９１に２つの蒸発装置を介して接続されることにより構成され、この場合、各蒸発装置は、膨張弁８と、蒸発器７と、を備え、両方の蒸発装置は、２つの吸気口を備える前記圧縮機７に、低圧吸気配管７２及び高圧吸気配管７１を介して接続される。
【００８７】
また、当該システムは更に、２つの吸気口を備える圧縮機５の電動モータ、及び圧縮機内に配置される少なくとも１つの半指令バルブ３を作動させる電子装置６を備える。この例では、半指令バルブは、これらの吸気バルブのうちの１つの吸気バルブを備える。前記半指令バルブ３は、半指令バルブが、電流をコイル６１に流すことにより閉じることができ、かつ半指令バルブが、当該バルブの吸気配管７１と圧縮シリンダとの圧力差により排他的に開くことができるので、１つの半指令バルブを備えているだけである。
【００８８】
更に、図７に示すように（図７は、圧縮シリンダの内部を示している）、詳細に図示されているのは、従来の制御型ではない別のリード型吸気バルブ、及びこれもまた従来の制御型ではないリード型排気バルブである。
【００８９】
本発明の好適な実施形態について開示される例は、本発明の範囲から、請求項の記載内容によってのみ規定される他の可能な変形を、可能な等価手段がこれらの請求項に含まれる範囲で想到することができるという解釈を可能にする。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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