JP2008281317A - Air conditioner - Google Patents

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Tomoji Terada
知司 寺田
Yuji Honda
祐次 本田
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Denso Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air conditioner capable of minimizing leakage of a refrigerant in a chamber. <P>SOLUTION: This air conditioner has a compressor 31 compressing and delivering the refrigerant, a heat exchanger 32 cooling the refrigerant delivered from the compressor 31, a pressure reducing means 34 decompressing and expanding the refrigerant flowed out of the heat exchanger 32, and an evaporator 16 arranged on the air-conditioning chamber inner (2) side and evaporating the refrigerant decompressed and expanded by the pressure reducing means 34, and has an opening-closing valve 35 opening-closing a refrigerant flow passage on the refrigerant inlet side of the evaporator 16, a refrigerant leakage detecting means 25 detecting that the refrigerant leaks out into the air-conditioning chamber 2, and a control means 26 for controlling closing of the opening-closing valve 35 and controlling so as to stop the compressor 31 after operating for a predetermined time, when detecting refrigerant leakage by the refrigerant leakage detecting means 25. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、空調装置に関し、冷媒として、ＣＯ２、プロパンやブタン等の可燃性流体、もしくはアンモニア等の流体を用いたものに適用して有効である。 The present invention relates to an air conditioner and is effective when applied to a refrigerant using a combustible fluid such as CO 2 , propane or butane, or a fluid such as ammonia.

蒸発圧縮冷凍サイクルを利用した車両用空調装置では、冷媒として、ＣＯ２、プロパンやブタン等の可燃性流体、もしくはアンモニア等の流体が用いられる場合がある。こうした場合に、特に、車室内側に配設される蒸発器で冷媒漏れが発生すると、車室内の空気が汚染され、車室内に居る人間に影響を及ぼす虞があった。 In a vehicle air conditioner using an evaporative compression refrigeration cycle, a flammable fluid such as CO 2 , propane or butane, or a fluid such as ammonia may be used as a refrigerant. In such a case, in particular, when a refrigerant leak occurs in the evaporator disposed on the vehicle interior side, the air in the vehicle interior is contaminated, which may affect people in the vehicle interior.

そこで、例えば、特許文献１に記載の空調装置では、蒸発器での冷媒漏れを検知すると、圧縮機を停止させて蒸発器への冷媒流入を阻止するとともに、ブザーや警告ランプ等の警告手段によって乗員に冷媒漏れを報告するようにしている。
特開平１０−２１３３６５号公報 Thus, for example, in the air conditioner described in Patent Document 1, when refrigerant leakage in the evaporator is detected, the compressor is stopped to prevent refrigerant from flowing into the evaporator, and warning means such as a buzzer or a warning lamp are used. The refrigerant leak is reported to the passenger.
JP-A-10-213365

しかし、蒸発器での冷媒漏れを検知して圧縮機をすぐに停止させても、蒸発器内には冷媒が残留しているため、この残留した冷媒が車室内へさらに漏れ出してしまう虞があった。   However, even if a refrigerant leak in the evaporator is detected and the compressor is immediately stopped, the refrigerant remains in the evaporator, so that the remaining refrigerant may leak further into the passenger compartment. there were.

本発明は、上記問題に鑑み、室内への冷媒漏れを極力低減することができる空調装置を提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an air conditioner that can reduce refrigerant leakage into the room as much as possible.

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。   In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.

請求項１に記載の発明では、冷媒を圧縮し吐出する圧縮機（３１）と、当該圧縮機（３１）から吐出された冷媒を冷却する熱交換器（３２）と、熱交換器（３２）から流出された冷媒を減圧膨張させる減圧手段（３４）と、空調室内（２）側に配設され、減圧手段（３４）によって減圧膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器（１６）とを備える空調装置において、蒸発器（１６）の冷媒入口側の冷媒流路を開閉する開閉弁（３５）と、冷媒が空調室内（２）へ漏れ出していることを検出する冷媒漏れ検出手段（２５）と、冷媒漏れ検出手段（２５）により冷媒漏れが検出された場合に、開閉弁（３５）を閉弁制御するとともに、引き続き圧縮機（３１）を予め定められた所定時間稼動させた後に停止させるように制御する制御手段（２６）とを備えることを特徴とする。   In invention of Claim 1, the compressor (31) which compresses and discharges a refrigerant | coolant, the heat exchanger (32) which cools the refrigerant | coolant discharged from the said compressor (31), and a heat exchanger (32) An air conditioner comprising decompression means (34) that decompresses and expands the refrigerant that has flowed out of the air, and an evaporator (16) that is disposed on the side of the air conditioning chamber (2) and evaporates the refrigerant decompressed and expanded by the decompression means (34). In the apparatus, an on-off valve (35) for opening and closing the refrigerant flow path on the refrigerant inlet side of the evaporator (16), and a refrigerant leak detecting means (25) for detecting that the refrigerant has leaked into the air-conditioned room (2) When the refrigerant leak is detected by the refrigerant leak detecting means (25), the on-off valve (35) is controlled to be closed, and the compressor (31) is continuously operated for a predetermined time to be stopped. Control means (26) for controlling Characterized in that it obtain.

本構成によれば、空調室内（２）への冷媒漏れが検出された場合に、蒸発器（１６）の冷媒入口側の冷媒流路が閉じられた状態で圧縮機（３１）が所定時間稼動される。この間に、蒸発器（１６）内に残留した冷媒は圧縮機（３１）側へ吸引されていき、蒸発器（１６）内の冷媒が完全になくなってから圧縮機（３１）が停止される。このため、室内（２）側に配設される蒸発器（１６）内に残留した冷媒がさらに室内（２）へ漏れ出すことがなく、室内（２）へ漏れ出す冷媒量を最小限に止めることができる。   According to this configuration, when refrigerant leakage into the air conditioning room (2) is detected, the compressor (31) operates for a predetermined time with the refrigerant flow path on the refrigerant inlet side of the evaporator (16) closed. Is done. During this time, the refrigerant remaining in the evaporator (16) is sucked toward the compressor (31), and the compressor (31) is stopped after the refrigerant in the evaporator (16) is completely removed. Therefore, the refrigerant remaining in the evaporator (16) disposed on the side of the room (2) does not further leak into the room (2), and the amount of refrigerant leaking into the room (2) is minimized. be able to.

請求項２に記載の発明では、冷媒は、ＣＯ２であることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is characterized in that the refrigerant is CO 2 .

本構成によれば、ＣＯ２冷媒が使用される空調装置（１）において、室内（２）へのＣＯ２冷媒漏れを好適に抑制することができる。 According to this configuration, in the air conditioner (1) in which the CO 2 refrigerant is used, leakage of the CO 2 refrigerant into the room (2) can be suitably suppressed.

請求項３に記載の発明では、冷媒漏れ検出手段（２５）は、空調室内（２）に設けられたＣＯ２センサ（２５）であることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is characterized in that the refrigerant leakage detection means (25) is a CO 2 sensor (25) provided in the air conditioned room (2).

室内（２）に設けられたＣＯ２センサ（２５）によって、ＣＯ２冷媒の室内（２）への漏れを確実に検出することができる。 The room (2) CO 2 sensor provided in (25), the leakage of the CO 2 chamber of the refrigerant (2) can be reliably detected.

請求項４に記載の発明では、蒸発器（１６）の冷媒出口側の冷媒流路に、冷媒を圧縮機（３１）側へのみ流通させて蒸発器（１６）側への逆流を防止するための逆止弁（３６）を設けたことを特徴とする。   In the invention according to claim 4, in order to prevent the reverse flow to the evaporator (16) side by flowing the refrigerant only to the compressor (31) side through the refrigerant flow path on the refrigerant outlet side of the evaporator (16). The check valve (36) is provided.

逆止弁（３６）を設けることで、冷媒が冷媒流路を逆流して蒸発器（１６）に戻ってくることが防止されるため、蒸発器（１６）内に残留した冷媒が確実に圧縮機（３１）側へ吸引され、蒸発器（１６）内に冷媒が残留しないようにすることができる。   Providing the check valve (36) prevents the refrigerant from flowing back through the refrigerant flow path and returning to the evaporator (16), so that the refrigerant remaining in the evaporator (16) is reliably compressed. It can be sucked into the machine (31) side so that no refrigerant remains in the evaporator (16).

請求項５に記載の発明では、空調室内（２）は、車両用室内であり、蒸発器（１６）は、冷媒と車両用室内（２）に吹き出す空気とを熱交換することを特徴とする。   The invention according to claim 5 is characterized in that the air-conditioned room (2) is a vehicle room, and the evaporator (16) exchanges heat between the refrigerant and the air blown into the vehicle room (2). .

本構成によれば、車両用の空調装置において、車両用室内（２）への冷媒漏れを極力低減することができる。   According to this configuration, in the vehicle air conditioner, refrigerant leakage into the vehicle compartment (2) can be reduced as much as possible.

（第１実施形態）
図１は、本発明の空調装置を適応した一実施形態である車両用空調装置の模式図である。図１に示すように、車室内２（空調室内）を空調する車両用空調装置１（以下、単に「空調装置」という。）は、内部に空気流路が形成される空調ケーシング１０を有し、この空調ケーシング１０内の空気上流側部位には、内外気切換装置１１が設けられている。内外気切換装置１１には、内気を導入するための内気導入口１２と外気を導入するための外気導入口１３とが開口形成されているとともに、これらの各導入口１２，１３を選択的に開閉する内外気切換ドア１４（以下、単に「切換ドア１４」という。）が設けられている。この切換ドア１４を回動作動させることで、各導入口１２，１３を選択的に開閉するようになっている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle air conditioner that is an embodiment to which the air conditioner of the present invention is applied. As shown in FIG. 1, a vehicle air conditioner 1 (hereinafter simply referred to as “air conditioner”) that air-conditions a vehicle interior 2 (air conditioner interior) includes an air conditioning casing 10 in which an air flow path is formed. The inside / outside air switching device 11 is provided in the air upstream side portion of the air conditioning casing 10. The inside / outside air switching device 11 is formed with an inside air introduction port 12 for introducing inside air and an outside air introduction port 13 for introducing outside air, and these introduction ports 12 and 13 are selectively provided. An inside / outside air switching door 14 (hereinafter simply referred to as “switching door 14”) that opens and closes is provided. By rotating the switching door 14, the introduction ports 12 and 13 are selectively opened and closed.

内外気切換装置１１の下流側部位には、両導入口１２，１３から吸入された空気を送風する送風機１５が配設され、この送風機１５の空気下流側には、室内に吹き出す空気を冷却する蒸発器１６が配設されている。この蒸発器１６は、後述する放熱器３２（熱交換器）や圧縮機３１とともに冷凍サイクルＲを構成する機器である。冷凍サイクル（冷媒としてＣＯ２を使用）については、図２を参照して後述するものとする。 A blower 15 that blows air sucked from both inlets 12 and 13 is disposed in a downstream portion of the inside / outside air switching device 11, and air blown into the room is cooled on the air downstream side of the blower 15. An evaporator 16 is provided. The evaporator 16 is a device that constitutes the refrigeration cycle R together with a radiator 32 (heat exchanger) and a compressor 31 described later. The refrigeration cycle (using CO 2 as a refrigerant) will be described later with reference to FIG.

蒸発器１６の空気下流側には、空気を加熱するヒータコア１７が配設されており、このヒータコア１７は、走行用エンジン（図示略）の冷却水を熱源として空気を加熱している。   A heater core 17 that heats air is disposed on the air downstream side of the evaporator 16, and the heater core 17 heats air using cooling water of a traveling engine (not shown) as a heat source.

蒸発器１６の下流側には、ヒータコア１７をバイパスするバイパス流路１８が形成され、ヒータコア１７の空気上流側には、ヒータコア１７を通る風量とバイパス流路１８を通る風量との風量割合を調節するエアミックスドア１９が配設されている。   A bypass flow path 18 that bypasses the heater core 17 is formed on the downstream side of the evaporator 16, and an air volume ratio between the air volume passing through the heater core 17 and the air volume passing through the bypass flow path 18 is adjusted on the air upstream side of the heater core 17. An air mix door 19 is disposed.

そして、空調ケーシング１０の最下流側部位には、車室内乗員の上半身に空調空気を吹き出すためのフェイス吹出口２１と、車室内乗員の足元に空気を吹き出すためのフット吹出口２２と、フロントガラスの内面に向かって空気を吹き出すためのデフロスタ吹出口２３とが形成されており、各吹出口２１〜２３の空気上流側部位には、吹出モードを切り換える吹出モード切換ドア２４ａ〜２４ｃが配設されている。   And in the most downstream site | part of the air-conditioning casing 10, the face blower outlet 21 for blowing off air-conditioning air to the passenger | crew's upper body, the foot blower outlet 22 for blowing air to a passenger | crew's passenger | crew's feet, and windshield The defroster blower outlet 23 for blowing air toward the inner surface of the blower is formed, and blowout mode switching doors 24a to 24c for switching the blowout mode are disposed at the air upstream side portions of the blower outlets 21 to 23, respectively. ing.

また、車室内２（例えば、前側座席（図示略）の下部）には、冷媒漏れ検出手段としてのＣＯ２センサ２５が配置されている。このセンサとしては、例えば、赤外線吸収を利用したセンサを用いることができる。 Further, a CO 2 sensor 25 as a refrigerant leak detection means is disposed in the vehicle interior 2 (for example, the lower portion of the front seat (not shown)). As this sensor, for example, a sensor using infrared absorption can be used.

さらに、空調装置１は、制御手段としてのエアコンＥＣＵ２６を有している。エアコンＥＣＵ２６は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ（いずれも図示略）等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成される。ＲＯＭ内には、空調制御のための制御プログラムを記憶しており、その制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行う。さらに、エアコンＥＣＵ２６は、周知のタイマ機能を備えている。   Further, the air conditioner 1 has an air conditioner ECU 26 as control means. The air conditioner ECU 26 includes a known microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM (all not shown), and peripheral circuits. The ROM stores a control program for air conditioning control, and performs various calculations and processes based on the control program. Further, the air conditioner ECU 26 has a known timer function.

エアコンＥＣＵ２６には、送風機１５、エアミックスドア１９、吹出モード切換ドア２４ａ〜２４ｃ、ＣＯ２センサ２５、後述する圧縮機３１（図２参照）等が電気的に接続されている。そして、空調装置１を作動させると、エアコンＥＣＵ２６は、圧縮機３１を駆動制御するとともに、送風機１５、各種ドア駆動用の各モータ（図示略）等の作動を制御するようになっている。 The air conditioner ECU 26 is electrically connected to the blower 15, the air mix door 19, the blow mode switching doors 24 a to 24 c, the CO 2 sensor 25, a compressor 31 (see FIG. 2) described later, and the like. When the air conditioner 1 is operated, the air conditioner ECU 26 controls the operation of the blower 15 and various door driving motors (not shown) and the like while driving and controlling the compressor 31.

次に、この空調装置１の冷凍サイクルＲについて説明する。図２は、本実施形態における冷凍サイクルを示す模式図である。   Next, the refrigeration cycle R of the air conditioner 1 will be described. FIG. 2 is a schematic diagram showing a refrigeration cycle in the present embodiment.

図２に示すように、冷凍サイクルＲは、車両エンジン（図示略）により電磁クラッチ（図示略）を介して駆動される圧縮機３１、放熱器３２、蒸発器１６、アキュムレータ３３を備えている。蒸発器１６の冷媒上流側（冷媒入口側の冷媒流路）には、放熱器３２で放熱された冷媒の減圧手段である膨張弁３４が設けられている。この膨張弁３４と蒸発器１６の冷媒入口との間には、冷媒流路を開閉する開閉弁としての電磁弁３５が設けられている。この電磁弁３５は、非通電時開型の電磁弁で、通電時には閉弁状態になるようにエアコンＥＣＵ２６により制御される。   As shown in FIG. 2, the refrigeration cycle R includes a compressor 31, a radiator 32, an evaporator 16, and an accumulator 33 that are driven by a vehicle engine (not shown) via an electromagnetic clutch (not shown). An expansion valve 34 is provided on the refrigerant upstream side of the evaporator 16 (the refrigerant flow path on the refrigerant inlet side) as decompression means for the refrigerant radiated by the radiator 32. Between the expansion valve 34 and the refrigerant inlet of the evaporator 16, an electromagnetic valve 35 is provided as an on-off valve for opening and closing the refrigerant flow path. The solenoid valve 35 is an open solenoid valve when not energized, and is controlled by the air conditioner ECU 26 so as to be closed when energized.

また、蒸発器１６の冷媒下流側（冷媒出口側の冷媒流路）であって、冷媒出口とアキュムレータ３３との間には、冷媒を圧縮機３１側へのみ流通させて蒸発器１６への逆流を防止する周知の逆止弁３６が設けられている。   In addition, the refrigerant is downstream of the evaporator 16 (the refrigerant flow path on the refrigerant outlet side), and between the refrigerant outlet and the accumulator 33, the refrigerant flows only to the compressor 31 side and flows back to the evaporator 16. A known check valve 36 is provided to prevent this.

冷凍サイクルＲを構成する機器のうち、圧縮機３１、放熱器３２、アキュムレータ３３は、車室より前方側のエンジンルーム内に搭載されており、蒸発器１６、膨張弁３４、電磁弁３５、逆止弁３６は車室内２側に配設されている。   Among the devices constituting the refrigeration cycle R, the compressor 31, the radiator 32, and the accumulator 33 are mounted in the engine room on the front side from the passenger compartment, and the evaporator 16, the expansion valve 34, the electromagnetic valve 35, and the reverse The stop valve 36 is disposed on the vehicle interior 2 side.

上記構成の冷凍サイクルＲにおいて、まず、冷媒は圧縮機３１によって高温高圧に圧縮された後、吐出されて放熱器３２に導入される。そして、冷媒は、放熱器３２で外気と熱交換する。放熱器３２から吐出された冷媒は、膨張弁３４にて低圧の気液２相冷媒に減圧され、この減圧後の低圧冷媒を蒸発器１６において空調空気（内気あるいは外気）から吸熱して蒸発させるようになっている。蒸発器１６において蒸発した後の冷媒は、アキュムレータ３３により液相冷媒と気相冷媒とに分離されて、液相冷媒はアキュムレータ３３に蓄えられるとともに、気相冷媒が再度、圧縮機３１に吸入され、圧縮されるようになっている。   In the refrigeration cycle R having the above-described configuration, first, the refrigerant is compressed to a high temperature and a high pressure by the compressor 31 and then discharged and introduced into the radiator 32. The refrigerant exchanges heat with the outside air by the radiator 32. The refrigerant discharged from the radiator 32 is decompressed to a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant by the expansion valve 34, and the decompressed low-pressure refrigerant absorbs heat from the conditioned air (inside air or outside air) and evaporates. It is like that. The refrigerant evaporated in the evaporator 16 is separated into a liquid-phase refrigerant and a gas-phase refrigerant by the accumulator 33. The liquid-phase refrigerant is stored in the accumulator 33, and the gas-phase refrigerant is sucked into the compressor 31 again. , Is supposed to be compressed.

ところで、空調装置１において、冷媒としてＣＯ２（もしくは、プロパンやブタン等の可燃性流体、アンモニア）等の流体が用いられる場合には、冷凍サイクルにおいて冷媒漏れが発生すると、漏れた冷媒が車室内２へ流入し、車室内２の空気が汚染されて、車室内２に居る人間に影響を与える虞がある。 By the way, in the air conditioner 1, when a fluid such as CO 2 (or flammable fluid such as propane or butane, ammonia) is used as the refrigerant, if the refrigerant leaks in the refrigeration cycle, the leaked refrigerant 2 and the air in the vehicle interior 2 is contaminated, and there is a risk of affecting people in the vehicle interior 2.

蒸発器１６以外の部位で冷媒漏れが生じている場合は、冷媒はエンジンルーム内に漏れ出すため、車室内２の乗員に直接的な影響はないものの、特に、車室内２側に配設される蒸発器１６近傍で冷媒漏れが生じている場合には、人体への影響が懸念される。   If the refrigerant leaks in a part other than the evaporator 16, the refrigerant leaks into the engine room, so that there is no direct influence on the passengers in the vehicle compartment 2, but it is particularly arranged on the vehicle compartment 2 side. If the refrigerant leaks in the vicinity of the evaporator 16, the human body may be affected.

そこで、本実施形態では、冷媒の車室内２への漏れを最小限に止めるため、車室内２のＣＯ２センサ２５により冷媒漏れを検出した場合には、圧縮機３１の作動を停止するようにしている。以下、本実施形態においてエアコンＥＣＵ２６が行う制御について詳細に説明する。 Therefore, in the present embodiment, in order to minimize the leakage of the refrigerant into the vehicle interior 2, the operation of the compressor 31 is stopped when the refrigerant leakage is detected by the CO 2 sensor 25 in the vehicle interior 2. ing. Hereinafter, the control performed by the air conditioner ECU 26 in the present embodiment will be described in detail.

図３は、本実施形態においてエアコンＥＣＵが実行する制御を説明するフローチャートである。なお、このフローチャートに示す制御は、圧縮機３１が車両エンジン（図示略）により駆動されている状態、すなわち、空調装置１が作動している状態を前提としている。   FIG. 3 is a flowchart illustrating control executed by the air conditioner ECU in the present embodiment. The control shown in this flowchart is based on the premise that the compressor 31 is driven by a vehicle engine (not shown), that is, the air conditioner 1 is operating.

図３に示すように、まず、ステップＳ１００で、ＣＯ２センサ２５から入力される検出信号に基づいて、車室内２にＣＯ２冷媒が漏れ出したか否かが判断される。これは、例えば、ＣＯ２センサ２５によって検出されるＣＯ２の濃度が所定値（例えば、２００００ｐｐｍ〜３００００ｐｐｍ）を超えているか否かにより判断することができる。 As shown in FIG. 3, first, in step S100, it is determined whether or not CO 2 refrigerant has leaked into the vehicle compartment 2 based on the detection signal input from the CO 2 sensor 25. This can be determined, for example, based on whether or not the concentration of CO 2 detected by the CO 2 sensor 25 exceeds a predetermined value (for example, 20000 ppm to 30000 ppm).

そして、ＣＯ２冷媒が漏れ出していると判断された場合（Ｓ１００：ＹＥＳ）には、ステップＳ１１０で、電磁弁３５を閉弁制御する。次いで、ステップＳ１３０でタイマをＯＮする。そして、ステップＳ１４０で、所定時間経過したか否か、すなわちタイマ時間ｔが所定時間ｔｘ以上になったか否かを判断する。そして、所定時間が経過した場合、すなわちタイマ時間ｔが所定時間ｔｘ以上になった場合（Ｓ１４０：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５０で圧縮機３１の作動をＯＦＦする。これは、圧縮機３１の電磁クラッチの接続を切ることで実行される。 If it is determined that the CO 2 refrigerant has leaked (S100: YES), the solenoid valve 35 is controlled to close in step S110. Next, the timer is turned on in step S130. In step S140, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed, that is, whether or not the timer time t has become equal to or longer than the predetermined time tx. When the predetermined time has elapsed, that is, when the timer time t has become equal to or longer than the predetermined time tx (S140: YES), the operation of the compressor 31 is turned off in step S150. This is executed by disconnecting the electromagnetic clutch of the compressor 31.

なお、ステップＳ１００で、ＣＯ２冷媒が車室内２に漏れ出していないと判断された場合（Ｓ１００：ＮＯ）には、ステップＳ１２０で通常の空調制御を継続して実行する。また、ステップＳ１４０で、所定時間が経過していない場合、すなわちタイマ時間ｔが所定時間ｔｘより小さい場合（Ｓ１４０：ＮＯ）には、所定時間が経過するまでこの処理を繰り返す。 If it is determined in step S100 that the CO 2 refrigerant has not leaked into the passenger compartment 2 (S100: NO), normal air conditioning control is continued in step S120. If the predetermined time has not elapsed in step S140, that is, if the timer time t is smaller than the predetermined time tx (S140: NO), this process is repeated until the predetermined time elapses.

以上の制御によれば、ステップＳ１２０で蒸発器１６の冷媒上流に設けられる電磁弁３５が閉弁制御され、蒸発器１６の冷媒入口側の冷媒流路が閉塞された状態で、ステップＳ１４０で圧縮機３１が所定時間継続稼動される。このとき、蒸発器１６の内部に残留していた冷媒は、圧縮機３１側へ吸引されていく。   According to the above control, the solenoid valve 35 provided upstream of the refrigerant in the evaporator 16 is controlled to be closed in step S120, and the refrigerant flow path on the refrigerant inlet side of the evaporator 16 is closed, and the compression is performed in step S140. The machine 31 is continuously operated for a predetermined time. At this time, the refrigerant remaining in the evaporator 16 is sucked to the compressor 31 side.

ここで、所定時間ｔｘは、蒸発器１６内に残留したＣＯ２冷媒が全て圧縮機３１側へ引き出されるのに十分な時間であって、かつ、圧縮機３１や放熱器３２における高圧側圧力が冷凍サイクルＲの限界圧力を超えない程度に設定されている。例えば、本実施形態ではｔｘ＝１０秒に設定されている。 Here, the predetermined time tx is a time sufficient for all the CO 2 refrigerant remaining in the evaporator 16 to be drawn out to the compressor 31 side, and the high-pressure side pressure in the compressor 31 and the radiator 32 is It is set to such an extent that the limit pressure of the refrigeration cycle R is not exceeded. For example, in this embodiment, tx = 10 seconds is set.

よって、ステップＳ１１０、ステップＳ１３０、ステップＳ１４０の過程において、蒸発器１６の内部に残留していたＣＯ２冷媒は全て、圧縮機３１側へ吸引される。さらに、本実施形態では、逆止弁３６により、圧縮機３１側から蒸発器１６側への冷媒戻りは生じないようになっている。したがって、所定時間経過後（ステップＳ１４０の処理後）の蒸発器１６内には、ＣＯ２冷媒が存在しない。 Therefore, all the CO 2 refrigerant remaining in the evaporator 16 in the process of step S110, step S130, and step S140 is sucked to the compressor 31 side. Furthermore, in this embodiment, the check valve 36 prevents the refrigerant from returning from the compressor 31 side to the evaporator 16 side. Therefore, the CO 2 refrigerant does not exist in the evaporator 16 after a predetermined time has elapsed (after the process of step S140).

このように蒸発器１６内（より詳細には、電磁弁３５〜蒸発器１６〜逆止弁３６までの冷媒流路内）のＣＯ２冷媒が完全になくなってから、圧縮機３１が停止される（ステップＳ１５０）。また、その後ＣＯ２冷媒が蒸発器１６側に流入してくることもない。したがって、冷媒漏れを検知した後、ステップＳ１１０、ステップＳ１３０、ステップＳ１４０の各処理を行うことで、蒸発器１６から車室内２側へのそれ以上の冷媒漏れを確実に防止することができる。 Thus, the compressor 31 is stopped after the CO 2 refrigerant in the evaporator 16 (more specifically, in the refrigerant flow path from the electromagnetic valve 35 to the evaporator 16 to the check valve 36) completely disappears. (Step S150). Further, after that, the CO 2 refrigerant does not flow into the evaporator 16 side. Therefore, after detecting the refrigerant leak, the processes of step S110, step S130, and step S140 are performed to reliably prevent further refrigerant leak from the evaporator 16 to the vehicle interior 2 side.

特に、蒸発器１６や、蒸発器１６に接続される蒸発器１６近傍の冷媒流路（電磁弁３５〜逆止弁３６までの冷媒流路）は、車室内２側に配設されるため、蒸発器１６および蒸発器１６近傍の冷媒流路において冷媒漏れが発生している場合に、車室内２への冷媒漏れを極力低減することができ、安全性を高めることができる。   In particular, the evaporator 16 and the refrigerant flow path in the vicinity of the evaporator 16 connected to the evaporator 16 (the refrigerant flow path from the electromagnetic valve 35 to the check valve 36) are disposed on the vehicle interior 2 side. When refrigerant leakage occurs in the evaporator 16 and the refrigerant flow path in the vicinity of the evaporator 16, the refrigerant leakage into the passenger compartment 2 can be reduced as much as possible, and safety can be improved.

（その他の実施形態）
上記実施形態では、ＣＯ２冷媒を用いたが、プロパンやブタン等の可燃性流体、もしくはアンモニア等を用いてもよい。この場合、上記実施形態における放熱器３２は、適宜、凝縮器に代えて実施することができる。 (Other embodiments)
In the above embodiment, the CO 2 refrigerant is used, but a flammable fluid such as propane or butane, or ammonia may be used. In this case, the radiator 32 in the above embodiment can be implemented in place of the condenser as appropriate.

上記実施形態においては、ＣＯ２センサで冷媒漏れを検出したが、その他、例えば、蒸発器１６を流通する冷媒の圧力を検出する圧力センサ等でもよい。この場合、常時、冷媒圧力を監視し、冷媒圧力が所定値以下まで低下したときに、冷媒漏れが生じていると判断するようにして実施することができる。 In the above-described embodiment, the refrigerant leakage is detected by the CO 2 sensor. However, for example, a pressure sensor that detects the pressure of the refrigerant flowing through the evaporator 16 may be used. In this case, it can be implemented by constantly monitoring the refrigerant pressure and determining that a refrigerant leak has occurred when the refrigerant pressure drops below a predetermined value.

上記実施形態における逆止弁３６は、ステップＳ１１０、ステップＳ１３０、ステップＳ１４０の処理で確実に蒸発器１６内の冷媒を圧縮機３１側へ吸引することができ、冷媒逆流の虞がなければ設けなくてもよい。   The check valve 36 in the above embodiment can reliably suck the refrigerant in the evaporator 16 to the compressor 31 side by the processing of step S110, step S130, and step S140, and is not provided if there is no risk of refrigerant backflow. May be.

上記実施形態では、車両用空調装置１として説明したが、車両用に限らず、家庭用空調等のその他の空調装置であってもよい。   In the said embodiment, although demonstrated as the vehicle air conditioner 1, it may be other air conditioners, such as a household air conditioner, not only for vehicles.

本発明の第１実施形態における車両用空調装置の全体構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the whole vehicle air-conditioner composition in a 1st embodiment of the present invention. 第１実施形態における冷凍サイクルを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the refrigerating cycle in 1st Embodiment. 第１実施形態においてエアコンＥＣＵが実行する制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control which air-conditioner ECU performs in 1st Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１ 車両用空調装置
２ 車室内（空調室内、車両用室内）
１６ 蒸発器
２５ ＣＯ２センサ（冷媒漏れ検出手段）
２６ エアコンＥＣＵ（制御手段）
３１ 圧縮機
３２ 放熱器（熱交換器）
３４ 膨張弁（減圧手段）
３５ 電磁弁（開閉弁）
３６ 逆止弁 1 Vehicle air conditioner 2 Car interior (air conditioning room, vehicle interior)
16 Evaporator 25 CO 2 sensor (refrigerant leak detection means)
26 Air-conditioner ECU (control means)
31 Compressor 32 Radiator (Heat exchanger)
34 Expansion valve (pressure reduction means)
35 Solenoid valve (open / close valve)
36 Check valve

Claims (5)

冷媒を圧縮し吐出する圧縮機（３１）と、
当該圧縮機（３１）から吐出された前記冷媒を冷却する熱交換器（３２）と、
当該熱交換器（３２）から流出された前記冷媒を減圧膨張させる減圧手段（３４）と、
空調室内（２）側に配設され、前記減圧手段（３４）によって減圧膨張された冷媒を蒸発させる蒸発器（１６）と
を備える空調装置において、
前記蒸発器（１６）の冷媒入口側の冷媒流路を開閉する開閉弁（３５）と、
前記冷媒が前記空調室内（２）へ漏れ出していることを検出する冷媒漏れ検出手段（２５）と、
当該冷媒漏れ検出手段（２５）により冷媒漏れが検出された場合に、前記開閉弁（３５）を閉弁制御するとともに、引き続き前記圧縮機（３１）を予め定められた所定時間稼動させた後に停止させるように制御する制御手段（２６）と
を備えることを特徴とする空調装置。 A compressor (31) for compressing and discharging the refrigerant;
A heat exchanger (32) for cooling the refrigerant discharged from the compressor (31);
Decompression means (34) for decompressing and expanding the refrigerant flowing out of the heat exchanger (32);
In an air conditioner provided with an evaporator (16) disposed on the air conditioning room (2) side and evaporating the refrigerant decompressed and expanded by the decompression means (34),
An on-off valve (35) for opening and closing the refrigerant flow path on the refrigerant inlet side of the evaporator (16);
Refrigerant leakage detection means (25) for detecting that the refrigerant has leaked into the air-conditioned room (2);
When the refrigerant leak is detected by the refrigerant leak detecting means (25), the on-off valve (35) is controlled to be closed, and the compressor (31) is continuously operated for a predetermined time and then stopped. And an air conditioner characterized by comprising control means (26) for controlling the air conditioner. 前記冷媒は、ＣＯ２であることを特徴とする請求項１に記載の空調装置。 The air conditioner according to claim 1, wherein the refrigerant is CO 2 . 前記冷媒漏れ検出手段（２５）は、前記空調室内（２）に設けられたＣＯ２センサ（２５）であることを特徴とする請求項２に記載の空調装置。 The air conditioner according to claim 2, wherein the refrigerant leak detecting means (25) is a CO 2 sensor (25) provided in the air conditioned room (2). 前記蒸発器（１６）の冷媒出口側の冷媒流路に、前記冷媒を前記圧縮機（３１）側へのみ流通させて前記蒸発器（１６）側への逆流を防止するための逆止弁（３６）を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の空調装置。   A check valve for preventing the backflow to the evaporator (16) side by allowing the refrigerant to flow only to the compressor (31) side through the refrigerant flow path on the refrigerant outlet side of the evaporator (16). 36) is provided, and the air conditioner according to any one of claims 1 to 3. 前記空調室内（２）は、車両用室内であり、
前記蒸発器（１６）は、前記冷媒と前記車両用室内（２）に吹き出す空気とを熱交換することを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の空調装置。 The air-conditioned room (2) is a vehicle room,
The air conditioner according to any one of claims 1 to 4, wherein the evaporator (16) exchanges heat between the refrigerant and the air blown into the vehicle room (2).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017219304A (en) * 2016-06-08 2017-12-14 トゥルマ・ゲレーテテッヒニク・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフトＴｒｕｍａ Ｇｅｒａｅｔｅｔｅｃｈｎｉｋ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ． ＫＧ Air conditioning system, and leak detection method in air conditioning system
CN108291757A (en) * 2016-01-14 2018-07-17 三菱重工制冷空调***株式会社 The by-passing valve leak judgement control method of refrigerating circulatory device and refrigerating circulatory device
JP2020204423A (en) * 2019-06-14 2020-12-24 株式会社富岡電子工業 Refrigeration circuit

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