JPH09178306A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
冷凍サイクル装置Info
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- JPH09178306A JPH09178306A JP7335429A JP33542995A JPH09178306A JP H09178306 A JPH09178306 A JP H09178306A JP 7335429 A JP7335429 A JP 7335429A JP 33542995 A JP33542995 A JP 33542995A JP H09178306 A JPH09178306 A JP H09178306A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/32—Cooling devices
- B60H1/3204—Cooling devices using compression
- B60H1/3225—Cooling devices using compression characterised by safety arrangements, e.g. compressor anti-seizure means or by signalling devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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- F25B49/005—Arrangement or mounting of control or safety devices of safety devices
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷媒不足を蒸発器温度に基づいて判定する冷
凍サイクル装置において、圧縮機作動の断続等の如何に
かかわらず、冷媒不足を的確に判定する。 【解決手段】 圧縮機１の起動後所定時間経過後におけ
る蒸発器９の温度低下量に基づいて、サイクル内封入冷
媒量の不足を判定する。一方、圧縮機１が一旦、停止す
ると、この停止後、所定時間の間、蒸発器９の温度低下
量による冷媒量不足の判定を禁止する。これより、圧縮
機１の再起動時に蒸発器９の温度が十分上昇していない
場合に、誤って、冷媒不足と判定してしまうのを確実に
防止でき、その結果、蒸発器９の温度低下量に基づい
て、サイクル内封入冷媒量の不足を常に、的確に判定で
きる。
凍サイクル装置において、圧縮機作動の断続等の如何に
かかわらず、冷媒不足を的確に判定する。 【解決手段】 圧縮機１の起動後所定時間経過後におけ
る蒸発器９の温度低下量に基づいて、サイクル内封入冷
媒量の不足を判定する。一方、圧縮機１が一旦、停止す
ると、この停止後、所定時間の間、蒸発器９の温度低下
量による冷媒量不足の判定を禁止する。これより、圧縮
機１の再起動時に蒸発器９の温度が十分上昇していない
場合に、誤って、冷媒不足と判定してしまうのを確実に
防止でき、その結果、蒸発器９の温度低下量に基づい
て、サイクル内封入冷媒量の不足を常に、的確に判定で
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷凍サイクル装置に
おける冷媒量の不足を検出する装置に関するもので、例
えば自動車用空調装置の冷凍サイクル装置に用いて好適
なものである。
おける冷媒量の不足を検出する装置に関するもので、例
えば自動車用空調装置の冷凍サイクル装置に用いて好適
なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、特開平１−９５２５５号公報で
は、冷凍サイクル装置における冷媒量の不足を検出する
方式として、圧縮機の起動時における蒸発器の温度と、
圧縮機の起動後所定時間経過後における蒸発器の温度と
の温度差を算出し、この温度差が所定値以下であると
き、サイクル内封入冷媒量が不足していると判定するも
のを提案している。
は、冷凍サイクル装置における冷媒量の不足を検出する
方式として、圧縮機の起動時における蒸発器の温度と、
圧縮機の起動後所定時間経過後における蒸発器の温度と
の温度差を算出し、この温度差が所定値以下であると
き、サイクル内封入冷媒量が不足していると判定するも
のを提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のごとく
圧縮機の起動後における蒸発器温度の低下度合いのみに
基づいて、冷媒量の不足を判定すると、次のごとき問題
が発生する。例えば、自動車用空調装置等においては、
蒸発器の温度を検出して、蒸発器の温度に応じて圧縮機
の作動を断続することにより蒸発器のフロストを防止す
ることが多く実施されている。このような冷凍サイクル
装置では、圧縮機の作動を断続制御する状態では、圧縮
機の再起動時に既に蒸発器の温度が十分低下しているの
で、圧縮機の起動後における蒸発器温度の低下度合いが
僅少となるので、冷媒量が正常であるにもかかわらず、
冷媒不足と誤判定してしまう場合が生じる。
圧縮機の起動後における蒸発器温度の低下度合いのみに
基づいて、冷媒量の不足を判定すると、次のごとき問題
が発生する。例えば、自動車用空調装置等においては、
蒸発器の温度を検出して、蒸発器の温度に応じて圧縮機
の作動を断続することにより蒸発器のフロストを防止す
ることが多く実施されている。このような冷凍サイクル
装置では、圧縮機の作動を断続制御する状態では、圧縮
機の再起動時に既に蒸発器の温度が十分低下しているの
で、圧縮機の起動後における蒸発器温度の低下度合いが
僅少となるので、冷媒量が正常であるにもかかわらず、
冷媒不足と誤判定してしまう場合が生じる。
【０００４】また、自動車用空調装置の運転を完全に停
止し、短時間経過後に自動車用空調装置の運転を再開す
る場合も蒸発器温度が十分上昇していないため、同様の
問題が発生する。本発明は上記点に鑑みてなされたもの
で、冷媒不足を蒸発器温度に基づいて判定する冷凍サイ
クル装置において、圧縮機作動の断続等の如何にかかわ
らず、冷媒不足を的確に判定することを目的とする。
止し、短時間経過後に自動車用空調装置の運転を再開す
る場合も蒸発器温度が十分上昇していないため、同様の
問題が発生する。本発明は上記点に鑑みてなされたもの
で、冷媒不足を蒸発器温度に基づいて判定する冷凍サイ
クル装置において、圧縮機作動の断続等の如何にかかわ
らず、冷媒不足を的確に判定することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、以下の技術的手段を採用する。すなわち、請
求項１に記載の発明では、圧縮機（１）の起動後所定時
間経過後における蒸発器（９）の温度低下量に基づい
て、サイクル内封入冷媒量の不足を判定するとともに、
圧縮機（１）が一旦停止すると、この停止後、所定の
間、前記蒸発器（９）の温度低下量による冷媒量不足の
判定を禁止することを特徴としている。
するため、以下の技術的手段を採用する。すなわち、請
求項１に記載の発明では、圧縮機（１）の起動後所定時
間経過後における蒸発器（９）の温度低下量に基づい
て、サイクル内封入冷媒量の不足を判定するとともに、
圧縮機（１）が一旦停止すると、この停止後、所定の
間、前記蒸発器（９）の温度低下量による冷媒量不足の
判定を禁止することを特徴としている。
【０００６】このように、圧縮機（１）の停止後、所定
の間、冷媒量不足の判定を禁止することにより、圧縮機
（１）の再起動時に蒸発器（９）の温度が十分上昇して
いない場合に、誤って、冷媒不足と判定してしまうのを
確実に防止でき、その結果、蒸発器（９）の温度低下量
に基づいて、サイクル内封入冷媒量の不足を常に、的確
に判定できる。
の間、冷媒量不足の判定を禁止することにより、圧縮機
（１）の再起動時に蒸発器（９）の温度が十分上昇して
いない場合に、誤って、冷媒不足と判定してしまうのを
確実に防止でき、その結果、蒸発器（９）の温度低下量
に基づいて、サイクル内封入冷媒量の不足を常に、的確
に判定できる。
【０００７】また、請求項２記載の発明では、前回の蒸
発器（９）の温度低下量を記憶しておき、前記所定の間
は、前回の蒸発器（９）の温度低下量に基づいて、サイ
クル内封入冷媒量の不足を判定することを特徴としてい
る。従って、圧縮機（１）の停止後、所定の間、蒸発器
（９）の現実の温度低下量による冷媒量不足の判定を禁
止しても、前回の蒸発器（９）の温度低下量に基づい
て、冷媒不足の判定を実施できる。
発器（９）の温度低下量を記憶しておき、前記所定の間
は、前回の蒸発器（９）の温度低下量に基づいて、サイ
クル内封入冷媒量の不足を判定することを特徴としてい
る。従って、圧縮機（１）の停止後、所定の間、蒸発器
（９）の現実の温度低下量による冷媒量不足の判定を禁
止しても、前回の蒸発器（９）の温度低下量に基づい
て、冷媒不足の判定を実施できる。
【０００８】また、特に、請求項７記載の発明では、蒸
発器（９）の温度に応じて圧縮機（１）の作動を断続す
ることにより蒸発器（９）の冷却能力を制御する冷凍サ
イクル装置において、圧縮機（１）の作動が停止される
と、圧縮機（１）の停止後の経過時間を計時するタイマ
ーをリセットすることを特徴としている。これにより、
蒸発器（９）の冷却能力制御のために圧縮機（１）の作
動が頻繁に断続されても、これの影響を受けることな
く、冷媒量の不足を常に、的確に判定できる。
発器（９）の温度に応じて圧縮機（１）の作動を断続す
ることにより蒸発器（９）の冷却能力を制御する冷凍サ
イクル装置において、圧縮機（１）の作動が停止される
と、圧縮機（１）の停止後の経過時間を計時するタイマ
ーをリセットすることを特徴としている。これにより、
蒸発器（９）の冷却能力制御のために圧縮機（１）の作
動が頻繁に断続されても、これの影響を受けることな
く、冷媒量の不足を常に、的確に判定できる。
【０００９】なお、括弧内の符号は、後述する実施形態
記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。 （第１実施形態）図１は本発明を適用する自動車用空調
装置の冷凍サイクル装置を示すもので、圧縮機１は電磁
クラッチ２を有し、この電磁クラッチ２が接続状態にな
るとベルト３を介して車両走行用エンジン４により圧縮
機１が駆動される。
基づいて説明する。 （第１実施形態）図１は本発明を適用する自動車用空調
装置の冷凍サイクル装置を示すもので、圧縮機１は電磁
クラッチ２を有し、この電磁クラッチ２が接続状態にな
るとベルト３を介して車両走行用エンジン４により圧縮
機１が駆動される。
【００１１】圧縮機１はガス冷媒を吸入して圧縮し、高
温高圧の過熱ガス冷媒を吐出する。この圧縮機１から吐
出されたガス冷媒は凝縮器５に流入し、ここで冷却用電
動ファン６にて冷却され凝縮する。そして、この凝縮器
５から流出した冷媒はレシーバ７に流入し、ここで冷媒
の気液が分離されるようになっている。このレシーバ７
で分離された液冷媒は温度式膨張弁（減圧手段）８で減
圧されて低温低圧の気液２相状態になり、蒸発器９に流
入する。この蒸発器９は、自動車用空調装置の空調ケー
ス１０内に収納され、空調用電動ファン１１により送風
される内気または外気と熱交換（吸熱）して冷媒を蒸発
させる。空調用ファン１１の送風空気は、蒸発器９にて
冷却、除湿され、冷風となり、エンジン冷却水を熱源と
して空気を加熱するヒータコア１２で所定温度に再加熱
された後に、所定の吹出口（図示せず）から車室内に吹
き出すようになっている。１３はヒータコア１２による
加熱量を調整して吹出空気温度を制御する温度制御ドア
（エアミックスドア）である。
温高圧の過熱ガス冷媒を吐出する。この圧縮機１から吐
出されたガス冷媒は凝縮器５に流入し、ここで冷却用電
動ファン６にて冷却され凝縮する。そして、この凝縮器
５から流出した冷媒はレシーバ７に流入し、ここで冷媒
の気液が分離されるようになっている。このレシーバ７
で分離された液冷媒は温度式膨張弁（減圧手段）８で減
圧されて低温低圧の気液２相状態になり、蒸発器９に流
入する。この蒸発器９は、自動車用空調装置の空調ケー
ス１０内に収納され、空調用電動ファン１１により送風
される内気または外気と熱交換（吸熱）して冷媒を蒸発
させる。空調用ファン１１の送風空気は、蒸発器９にて
冷却、除湿され、冷風となり、エンジン冷却水を熱源と
して空気を加熱するヒータコア１２で所定温度に再加熱
された後に、所定の吹出口（図示せず）から車室内に吹
き出すようになっている。１３はヒータコア１２による
加熱量を調整して吹出空気温度を制御する温度制御ドア
（エアミックスドア）である。
【００１２】この蒸発器９で蒸発したガス冷媒は冷媒吸
入通路１４を経て圧縮機１に吸入される。温度式膨張弁
８は蒸発器９出口における冷媒の過熱度が所定値となる
ように、蒸発器出口冷媒の温度と圧力に応じて、その弁
開度（冷媒流量）を調整するようになっている。２０は
空調用電子制御装置で、マイクロコンピータとその周辺
回路とから構成されており、予め設定したプログラムに
従って空調用機器の作動を制御するものである。２１は
蒸発器９の温度を検出するサーミスタ等からなる温度セ
ンサで、本例では蒸発器９の吹出直後の部位に配設され
て、吹出直後の空気温度を検出する。この温度センサ２
１の検出信号は冷媒不足検出の他に、後述するように蒸
発器９の冷却能力（フロスト防止）の制御のために用い
られる。
入通路１４を経て圧縮機１に吸入される。温度式膨張弁
８は蒸発器９出口における冷媒の過熱度が所定値となる
ように、蒸発器出口冷媒の温度と圧力に応じて、その弁
開度（冷媒流量）を調整するようになっている。２０は
空調用電子制御装置で、マイクロコンピータとその周辺
回路とから構成されており、予め設定したプログラムに
従って空調用機器の作動を制御するものである。２１は
蒸発器９の温度を検出するサーミスタ等からなる温度セ
ンサで、本例では蒸発器９の吹出直後の部位に配設され
て、吹出直後の空気温度を検出する。この温度センサ２
１の検出信号は冷媒不足検出の他に、後述するように蒸
発器９の冷却能力（フロスト防止）の制御のために用い
られる。
【００１３】そのため、温度センサ２１は蒸発器９の吹
出直後のうち、最も低温となる部位を実験的に求めて、
その最も低温となる部位に設置される。なお、温度セン
サ２１は蒸発器９の温度を検出できればよいから、蒸発
器９のフィン等に密着配設して、フィン表面温度等を検
出するようにしてもよい。２２は外気温度を検出する外
気温センサで、車両エンジンルームにおいて、凝縮器５
周辺の外気が流入しやすい位置に設置されている。２３
は空調自動制御用センサ群で、日射量を検出する日射セ
ンサ、車室内温度を検出する内気センサ、ヒータコア１
２に流入する冷却水温度センサ等を包含している。
出直後のうち、最も低温となる部位を実験的に求めて、
その最も低温となる部位に設置される。なお、温度セン
サ２１は蒸発器９の温度を検出できればよいから、蒸発
器９のフィン等に密着配設して、フィン表面温度等を検
出するようにしてもよい。２２は外気温度を検出する外
気温センサで、車両エンジンルームにおいて、凝縮器５
周辺の外気が流入しやすい位置に設置されている。２３
は空調自動制御用センサ群で、日射量を検出する日射セ
ンサ、車室内温度を検出する内気センサ、ヒータコア１
２に流入する冷却水温度センサ等を包含している。
【００１４】さらに、車室内前部の計器盤に設置される
空調制御パネル（図示せず）には、空調作動を指令する
操作スイッチ群２４が設けられており、この操作スイッ
チ群２４は目標温度の設定、吹出モードの設定、内外気
取り入れの設定、風量の設定等を行うものであり、この
操作スイッチ群２４の中で、空調スイッチ２５は圧縮機
１の起動信号を出力するスイッチ２５ａと、このスイッ
チ２５ａの投入状態を表示するランプ２５ｂとを有して
いる。
空調制御パネル（図示せず）には、空調作動を指令する
操作スイッチ群２４が設けられており、この操作スイッ
チ群２４は目標温度の設定、吹出モードの設定、内外気
取り入れの設定、風量の設定等を行うものであり、この
操作スイッチ群２４の中で、空調スイッチ２５は圧縮機
１の起動信号を出力するスイッチ２５ａと、このスイッ
チ２５ａの投入状態を表示するランプ２５ｂとを有して
いる。
【００１５】ここで、ランプ２５ｂは冷媒不足時には点
滅して、冷媒不足を表示するものであり、冷媒不足表示
手段としての役目を兼ねている。もちろん、ランプ２５
ｂとは別個に冷媒不足表示のために専用の表示手段を設
けてもよい。次に、上記構成において作動を説明する。
最初に、冷凍サイクルとしての作動を説明すると、制御
装置２０により電磁クラッチ２に通電され、この電磁ク
ラッチ２が連結状態になると、圧縮機１が自動車エンジ
ン４に連結されて、圧縮機１が作動して冷媒を吸入、圧
縮する。そして、圧縮機１から吐出されたガス冷媒が凝
縮器５にて冷却され凝縮する。
滅して、冷媒不足を表示するものであり、冷媒不足表示
手段としての役目を兼ねている。もちろん、ランプ２５
ｂとは別個に冷媒不足表示のために専用の表示手段を設
けてもよい。次に、上記構成において作動を説明する。
最初に、冷凍サイクルとしての作動を説明すると、制御
装置２０により電磁クラッチ２に通電され、この電磁ク
ラッチ２が連結状態になると、圧縮機１が自動車エンジ
ン４に連結されて、圧縮機１が作動して冷媒を吸入、圧
縮する。そして、圧縮機１から吐出されたガス冷媒が凝
縮器５にて冷却され凝縮する。
【００１６】この凝縮器５から流出した冷媒の気液はレ
シーバ７にて分離され、このレシーバ７で分離された液
冷媒（飽和液冷媒）は温度式膨張弁８で減圧されて低温
低圧の気液２相状態となり、この冷媒は蒸発器９にて蒸
発し、この蒸発器９で蒸発したガス冷媒が吸入通路１４
を通って再度、圧縮機１に吸入される。また、蒸発器９
の吹出直後の温度が温度センサ２１により検出され、こ
の検出温度が設定温度（例えば、３°Ｃ）より低下する
と、制御装置２０により電磁クラッチ２の通電が遮断さ
れて、圧縮機１が停止する。そして、圧縮機１の停止に
より、蒸発器９の吹出直後の温度が設定温度（例えば、
４°Ｃ）まで上昇すると、制御装置２０により電磁クラ
ッチ２に通電されて、圧縮機１が再起動する。
シーバ７にて分離され、このレシーバ７で分離された液
冷媒（飽和液冷媒）は温度式膨張弁８で減圧されて低温
低圧の気液２相状態となり、この冷媒は蒸発器９にて蒸
発し、この蒸発器９で蒸発したガス冷媒が吸入通路１４
を通って再度、圧縮機１に吸入される。また、蒸発器９
の吹出直後の温度が温度センサ２１により検出され、こ
の検出温度が設定温度（例えば、３°Ｃ）より低下する
と、制御装置２０により電磁クラッチ２の通電が遮断さ
れて、圧縮機１が停止する。そして、圧縮機１の停止に
より、蒸発器９の吹出直後の温度が設定温度（例えば、
４°Ｃ）まで上昇すると、制御装置２０により電磁クラ
ッチ２に通電されて、圧縮機１が再起動する。
【００１７】このように、蒸発器９の吹出直後の温度に
応じて圧縮機１の作動を断続することにより、蒸発器９
のフロスト（着霜）を防止する。ところで、このような
冷凍サイクル装置において、サイクル内封入冷媒量と、
圧縮機１の起動後における蒸発器９の温度低下量との関
係は図２に示す関係にある。図２における蒸発器９の温
度低下量は、圧縮機１の起動時の蒸発器温度Ｔ1と、圧
縮機１の起動から所定時間（本例では１分間）経過した
時点での蒸発器温度Ｔ2 との温度差（Ｔ1 −Ｔ2 ＝Δ
Ｔ）である。
応じて圧縮機１の作動を断続することにより、蒸発器９
のフロスト（着霜）を防止する。ところで、このような
冷凍サイクル装置において、サイクル内封入冷媒量と、
圧縮機１の起動後における蒸発器９の温度低下量との関
係は図２に示す関係にある。図２における蒸発器９の温
度低下量は、圧縮機１の起動時の蒸発器温度Ｔ1と、圧
縮機１の起動から所定時間（本例では１分間）経過した
時点での蒸発器温度Ｔ2 との温度差（Ｔ1 −Ｔ2 ＝Δ
Ｔ）である。
【００１８】図２に示すように、この温度差（Ｔ1 −Ｔ
2 ）はサイクル内封入冷媒量が５０％付近に低下するま
では徐々に大きくなる。このように温度差（Ｔ1 −
Ｔ2 ）が大きくなる理由は冷媒量の低下につれて蒸発圧
力が低下し、これに伴い蒸発器入口付近での蒸発温度が
低下するからである。しかし、冷媒量が５０％付近より
さらに低下すると、蒸発器９では冷媒の過熱ガス域が急
増して冷却能力が急減するので、温度差（Ｔ1 −Ｔ2 ）
も急減する。
2 ）はサイクル内封入冷媒量が５０％付近に低下するま
では徐々に大きくなる。このように温度差（Ｔ1 −
Ｔ2 ）が大きくなる理由は冷媒量の低下につれて蒸発圧
力が低下し、これに伴い蒸発器入口付近での蒸発温度が
低下するからである。しかし、冷媒量が５０％付近より
さらに低下すると、蒸発器９では冷媒の過熱ガス域が急
増して冷却能力が急減するので、温度差（Ｔ1 −Ｔ2 ）
も急減する。
【００１９】従って、図２において、冷媒量が１００％
の正常時における温度差（Ｔ1 −Ｔ 2 ）よりも小さい領
域に、冷媒不足を判定する設定値Ｔ0 （例えば、５．５
°Ｃ）を設定しておけば、この設定値Ｔ0 より温度差
（Ｔ1 −Ｔ2 ）が小さいときはサイクル内封入冷媒量が
不足していると判定できる。しかし、圧縮機１の作動は
前述したフロスト防止のための断続、あるいは乗員によ
る空調装置の作動断続等により頻繁に断続され、そし
て、この頻繁な圧縮機断続作動が行われる状態では、圧
縮機１の再起動時の蒸発器温度が低いままであるので、
冷媒量が正常であっても、上記温度差（Ｔ1 −Ｔ2 ）が
設定値Ｔ0 より小さい場合が発生する。
の正常時における温度差（Ｔ1 −Ｔ 2 ）よりも小さい領
域に、冷媒不足を判定する設定値Ｔ0 （例えば、５．５
°Ｃ）を設定しておけば、この設定値Ｔ0 より温度差
（Ｔ1 −Ｔ2 ）が小さいときはサイクル内封入冷媒量が
不足していると判定できる。しかし、圧縮機１の作動は
前述したフロスト防止のための断続、あるいは乗員によ
る空調装置の作動断続等により頻繁に断続され、そし
て、この頻繁な圧縮機断続作動が行われる状態では、圧
縮機１の再起動時の蒸発器温度が低いままであるので、
冷媒量が正常であっても、上記温度差（Ｔ1 −Ｔ2 ）が
設定値Ｔ0 より小さい場合が発生する。
【００２０】従って、圧縮機断続作動を考慮しないと、
実際上は、誤検出のない、的確な冷媒量不足の検出を行
うことができない。そこで、本発明ではこの圧縮機断続
作動を考慮した的確な冷媒量不足の検出装置を提案しよ
うとするものであり、次に、図３のフローチャートによ
り本発明による冷媒量不足の検出の作動を具体的に説明
する。
実際上は、誤検出のない、的確な冷媒量不足の検出を行
うことができない。そこで、本発明ではこの圧縮機断続
作動を考慮した的確な冷媒量不足の検出装置を提案しよ
うとするものであり、次に、図３のフローチャートによ
り本発明による冷媒量不足の検出の作動を具体的に説明
する。
【００２１】空調用電子制御装置２０は、車載の電源バ
ッテリに電気接続されると、電源供給を受けて図３の制
御フローがスタートし、ステップＳ１にて圧縮機１の起
動有無（具体的には、電磁クラッチ２のＯＮ、ＯＦＦ）
を判定し、圧縮機１が起動したときはステップＳ２に
て、前回の圧縮機１停止後の経過時間ｔoff が所定時間
（例えば１２０分）経過しているかどうか判定する。
ッテリに電気接続されると、電源供給を受けて図３の制
御フローがスタートし、ステップＳ１にて圧縮機１の起
動有無（具体的には、電磁クラッチ２のＯＮ、ＯＦＦ）
を判定し、圧縮機１が起動したときはステップＳ２に
て、前回の圧縮機１停止後の経過時間ｔoff が所定時間
（例えば１２０分）経過しているかどうか判定する。
【００２２】この経過時間ｔoff が１２０分を越えてい
るときは、ステップＳ３に進み、圧縮機１の起動時にお
ける蒸発器温度Ｔ1 を記憶する。次に、ステップＳ４に
て、再度圧縮機１の起動有無を判定し、圧縮機１が起動
しているときはステップＳ５に進み、圧縮機１の起動後
の経過時間ｔonが所定時間（例えば１分）経過している
かどうか判定する。
るときは、ステップＳ３に進み、圧縮機１の起動時にお
ける蒸発器温度Ｔ1 を記憶する。次に、ステップＳ４に
て、再度圧縮機１の起動有無を判定し、圧縮機１が起動
しているときはステップＳ５に進み、圧縮機１の起動後
の経過時間ｔonが所定時間（例えば１分）経過している
かどうか判定する。
【００２３】この経過時間ｔonが１分を越えているとき
は、ステップＳ６にて、圧縮機１の起動から所定時間経
過した後の蒸発器温度Ｔ2 を記憶する。次に、ステップ
Ｓ７にて、上記両蒸発器温度Ｔ1 、Ｔ2 の温度差ΔＴ＝
Ｔ1 −Ｔ2 が設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より小さいか判
定する。温度差ΔＴが設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より小
さいときは、前述の図２の特性から冷媒不足と判定し、
ステップＳ８にて、空調スイッチ２５のランプ２５ｂを
点滅させて、冷媒不足を車室内の乗員に表示する。
は、ステップＳ６にて、圧縮機１の起動から所定時間経
過した後の蒸発器温度Ｔ2 を記憶する。次に、ステップ
Ｓ７にて、上記両蒸発器温度Ｔ1 、Ｔ2 の温度差ΔＴ＝
Ｔ1 −Ｔ2 が設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より小さいか判
定する。温度差ΔＴが設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より小
さいときは、前述の図２の特性から冷媒不足と判定し、
ステップＳ８にて、空調スイッチ２５のランプ２５ｂを
点滅させて、冷媒不足を車室内の乗員に表示する。
【００２４】ステップＳ７にて、上記温度差ΔＴ＝Ｔ1
−Ｔ2 が設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より大きいときは冷
媒量が正常であるので、ステップＳ８をバイパスして直
接、ステップＳ９に進み、圧縮機１が停止していないか
判定し、圧縮機１が停止しているときはステップＳ１０
にて、圧縮機１停止後の経過時間ｔoff を計時するタイ
マーをリセット（ｔoff ＝０）して、ステップＳ１に戻
る。
−Ｔ2 が設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より大きいときは冷
媒量が正常であるので、ステップＳ８をバイパスして直
接、ステップＳ９に進み、圧縮機１が停止していないか
判定し、圧縮機１が停止しているときはステップＳ１０
にて、圧縮機１停止後の経過時間ｔoff を計時するタイ
マーをリセット（ｔoff ＝０）して、ステップＳ１に戻
る。
【００２５】一方、前回の圧縮機１停止後の経過時間ｔ
off が所定時間（例えば１２０分）経過していないとき
は、蒸発器９の温度が室温近くまで上昇せず、低温に維
持されている。そこで、このような場合には、ステップ
Ｓ２の判定がＮＯとなり、ステップＳ１１に進み、ここ
で前回の圧縮機起動時における温度差ΔＴが設定値Ｔ 0
（５．５°Ｃ）より小さいか判定する。前回の温度差Δ
Ｔが設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より大きいときは、冷媒
量が正常であるので、ステップＳ９に進む。すなわち、
ステップＳ３〜Ｓ８による「蒸発器９の温度低下量によ
る冷媒量不足の判定、冷媒不足表示」を行わない。
off が所定時間（例えば１２０分）経過していないとき
は、蒸発器９の温度が室温近くまで上昇せず、低温に維
持されている。そこで、このような場合には、ステップ
Ｓ２の判定がＮＯとなり、ステップＳ１１に進み、ここ
で前回の圧縮機起動時における温度差ΔＴが設定値Ｔ 0
（５．５°Ｃ）より小さいか判定する。前回の温度差Δ
Ｔが設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より大きいときは、冷媒
量が正常であるので、ステップＳ９に進む。すなわち、
ステップＳ３〜Ｓ８による「蒸発器９の温度低下量によ
る冷媒量不足の判定、冷媒不足表示」を行わない。
【００２６】これにより、前回の圧縮機１停止から短時
間後に、圧縮機１を再起動した場合における、冷媒不足
の誤検出を未然に防止できる。また、圧縮機１の作動
は、蒸発器９のフロスト防止のために、蒸発器９の温度
に従って頻繁に断続されるが、この頻繁な断続に対して
も、上記ステップＳ４、Ｓ９の判定により圧縮機１の停
止時は直ちに、ステップＳ１０、Ｓ１２に進み、圧縮機
１停止後の経過時間ｔoff を０にリセットすることによ
り、冷媒不足の誤検出を同様に防止できる。
間後に、圧縮機１を再起動した場合における、冷媒不足
の誤検出を未然に防止できる。また、圧縮機１の作動
は、蒸発器９のフロスト防止のために、蒸発器９の温度
に従って頻繁に断続されるが、この頻繁な断続に対して
も、上記ステップＳ４、Ｓ９の判定により圧縮機１の停
止時は直ちに、ステップＳ１０、Ｓ１２に進み、圧縮機
１停止後の経過時間ｔoff を０にリセットすることによ
り、冷媒不足の誤検出を同様に防止できる。
【００２７】また、前回の圧縮機起動時における温度差
ΔＴが設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より小さいときは、冷
媒不足であるので、ステップＳ１３にて、空調スイッチ
２５のランプ２５ｂを点滅させて、冷媒不足を車室内の
乗員に表示する。従って、ステップＳ３〜Ｓ８による
「蒸発器９の温度低下量による冷媒量不足の判定、冷媒
不足表示」を行わなくても（換言すれば、冷媒量不足の
判定を禁止しても）、問題は生じない。 （第２実施形態）第１実施形態では、ステップＳ２にて
前回の圧縮機１停止後の経過時間ｔoffの大小を判定し
ているが、ステップＳ２において、温度センサ２１によ
り検出される蒸発器温度と、外気温センサ２２により検
出される外気温との温度差が所定値（例えば１°Ｃ）以
内になったかどうか判定し、この温度差が所定値以上で
ある間は「蒸発器９の温度低下量による冷媒量不足の判
定」を禁止するようにしてもよい。 （第３実施形態）冷媒不足が進行すると、圧縮機１への
潤滑オイル戻りが悪化して、圧縮機１の潤滑不良を引き
起こすことがあるので、冷媒不足時には圧縮機１を停止
するようにしてもよい。例えば、図２の特性図におい
て、蒸発器９の温度低下量ΔＴ（Ｔ 1 −Ｔ2 ）が設定値
Ｔ0 より小さい場合には、ランプ２５ｂの点滅により冷
媒不足を表示し、蒸発器９の温度低下量ΔＴ（Ｔ1 −Ｔ
2 ）が設定値Ｔ0 より小さい第２の設定値Ｔ0 ′よりさ
らに小さい場合は、ランプ２５ｂの点滅による冷媒不足
の表示と同時に、圧縮機１を停止するようにしてもよ
い。 （第４実施形態）第１実施形態の冷凍サイクルでは、温
度センサ２１により検出される蒸発器温度に応じて、圧
縮機１の作動を断続制御することにより、蒸発器９のフ
ロストを防止するようにしているが、図４に示すよう
に、蒸発器９の冷媒下流側に蒸発圧力調整弁１５を設置
し、この蒸発圧力調整弁１５により蒸発器９の蒸発圧力
に応じて冷媒通路の開度を調整することにより、蒸発器
９の蒸発圧力が設定値以上に維持されるようにして、蒸
発器９のフロストを防止する冷凍サイクルにおいても、
本発明を適用できる。
ΔＴが設定値Ｔ0 （５．５°Ｃ）より小さいときは、冷
媒不足であるので、ステップＳ１３にて、空調スイッチ
２５のランプ２５ｂを点滅させて、冷媒不足を車室内の
乗員に表示する。従って、ステップＳ３〜Ｓ８による
「蒸発器９の温度低下量による冷媒量不足の判定、冷媒
不足表示」を行わなくても（換言すれば、冷媒量不足の
判定を禁止しても）、問題は生じない。 （第２実施形態）第１実施形態では、ステップＳ２にて
前回の圧縮機１停止後の経過時間ｔoffの大小を判定し
ているが、ステップＳ２において、温度センサ２１によ
り検出される蒸発器温度と、外気温センサ２２により検
出される外気温との温度差が所定値（例えば１°Ｃ）以
内になったかどうか判定し、この温度差が所定値以上で
ある間は「蒸発器９の温度低下量による冷媒量不足の判
定」を禁止するようにしてもよい。 （第３実施形態）冷媒不足が進行すると、圧縮機１への
潤滑オイル戻りが悪化して、圧縮機１の潤滑不良を引き
起こすことがあるので、冷媒不足時には圧縮機１を停止
するようにしてもよい。例えば、図２の特性図におい
て、蒸発器９の温度低下量ΔＴ（Ｔ 1 −Ｔ2 ）が設定値
Ｔ0 より小さい場合には、ランプ２５ｂの点滅により冷
媒不足を表示し、蒸発器９の温度低下量ΔＴ（Ｔ1 −Ｔ
2 ）が設定値Ｔ0 より小さい第２の設定値Ｔ0 ′よりさ
らに小さい場合は、ランプ２５ｂの点滅による冷媒不足
の表示と同時に、圧縮機１を停止するようにしてもよ
い。 （第４実施形態）第１実施形態の冷凍サイクルでは、温
度センサ２１により検出される蒸発器温度に応じて、圧
縮機１の作動を断続制御することにより、蒸発器９のフ
ロストを防止するようにしているが、図４に示すよう
に、蒸発器９の冷媒下流側に蒸発圧力調整弁１５を設置
し、この蒸発圧力調整弁１５により蒸発器９の蒸発圧力
に応じて冷媒通路の開度を調整することにより、蒸発器
９の蒸発圧力が設定値以上に維持されるようにして、蒸
発器９のフロストを防止する冷凍サイクルにおいても、
本発明を適用できる。
【００２８】同様に、圧縮機１として、吐出容量を変化
できる可変容量圧縮機を用い、この可変容量圧縮機の容
量を吸入圧力（蒸発器９の蒸発圧力）に応じて可変する
ことにより蒸発器９のフロストを防止する冷凍サイクル
においても、本発明を適用できる。 （他の実施形態）なお、図３のフローチャートでは、ス
テップＳ３〜Ｓ７における冷媒不足判定を繰り返し実行
するようにしているが、ステップＳ７にて一度、冷媒不
足と判定したならば、以後、無条件で冷媒不足の判定結
果を維持して、冷媒不足判定を繰り返さないようにして
もよい。
できる可変容量圧縮機を用い、この可変容量圧縮機の容
量を吸入圧力（蒸発器９の蒸発圧力）に応じて可変する
ことにより蒸発器９のフロストを防止する冷凍サイクル
においても、本発明を適用できる。 （他の実施形態）なお、図３のフローチャートでは、ス
テップＳ３〜Ｓ７における冷媒不足判定を繰り返し実行
するようにしているが、ステップＳ７にて一度、冷媒不
足と判定したならば、以後、無条件で冷媒不足の判定結
果を維持して、冷媒不足判定を繰り返さないようにして
もよい。
【００２９】また、第１実施形態の冷凍サイクルでは圧
縮機１を車両エンジン４にて駆動する場合について説明
したが、圧縮機１を電動機にて駆動する冷凍サイクルに
も本発明を適用できることはもちろんである。
縮機１を車両エンジン４にて駆動する場合について説明
したが、圧縮機１を電動機にて駆動する冷凍サイクルに
も本発明を適用できることはもちろんである。
【図１】本発明の第１実施形態を示す冷凍サイクル図で
ある。
ある。
【図２】圧縮機起動後における蒸発器の温度低下量と冷
媒封入量との関係を示すグラフである。
媒封入量との関係を示すグラフである。
【図３】本発明の第１実施形態の作動を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図４】本発明の第４実施形態を示す冷凍サイクル図で
ある。
ある。
１…圧縮機、２…電磁クラッチ、５…凝縮器、８…膨張
弁、９…蒸発器、１４…冷媒吸入通路、２０…制御装
置、２１…温度センサ、２２…外気温センサ、２５ｂ…
ランプ。
弁、９…蒸発器、１４…冷媒吸入通路、２０…制御装
置、２１…温度センサ、２２…外気温センサ、２５ｂ…
ランプ。
Claims (8)
- 【請求項１】 ガス冷媒を圧縮し吐出する圧縮機（１）
と、 この圧縮機（１）から吐出されたガス冷媒を凝縮する凝
縮器（５）と、 この凝縮器（５）で凝縮した液冷媒を減圧膨張させる減
圧手段（８）と、 この減圧手段（８）で減圧膨張した冷媒を蒸発させる蒸
発器（９）と、 この蒸発器（９）で蒸発したガス冷媒を前記圧縮機
（１）に吸入させる冷媒吸入通路（１４）と、 前記蒸発器（９）の温度を検出する温度検出手段（２
１）と、 この温度検出手段（２１）の検出信号が入力され、前記
圧縮機（１）の起動後所定時間経過後における前記蒸発
器（９）の温度低下量に基づいて、サイクル内封入冷媒
量の不足を判定するとともに、 前記圧縮機（１）の停止後、所定の間、前記蒸発器
（９）の温度低下量による冷媒量不足の判定を禁止する
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。 - 【請求項２】 前回の前記蒸発器（９）の温度低下量を
記憶しておき、前記所定の間は、前回の前記蒸発器
（９）の温度低下量に基づいて、サイクル内封入冷媒量
の不足を判定することを特徴とする請求項１に記載の冷
凍サイクル装置。 - 【請求項３】 前記所定の間を前記圧縮機（１）の停止
後の経過時間により決定することを特徴とする請求項１
または２に記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項４】 前記所定の間を、前記圧縮機（１）の停
止後における前記蒸発器（９）の温度と外気温との温度
差により決定することを特徴とする請求項１ないし３の
いずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項５】 サイクル内封入冷媒量が不足していると
判定されたとき、冷媒量不足表示手段（２５ｂ）を作動
させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１
つに記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項６】 サイクル内封入冷媒量が不足していると
判定されたとき、前記圧縮機（１）を停止させることを
特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の冷
凍サイクル装置。 - 【請求項７】 前記蒸発器（９）の温度に応じて前記圧
縮機（１）の作動を断続することにより前記蒸発器
（９）の冷却能力を制御するようになっており、 前記圧縮機（１）の作動が停止されると、前記圧縮機
（１）の停止後の経過時間を計時するタイマーをリセッ
トすることを特徴とする請求項４に記載の冷凍サイクル
装置。 - 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれか１つに記載
の冷凍サイクル装置を備え、 前記圧縮機（１）を自動車エンジンにより駆動するとと
もに、前記蒸発器（９）により冷却された冷風を車室内
に送風して、車室内を冷房するようにしたことを特徴と
する自動車用空調装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7335429A JPH09178306A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 冷凍サイクル装置 |
| US08/772,177 US5713213A (en) | 1995-12-22 | 1996-12-20 | Refrigeration cycle device having accurate refrigerant deficiency detection capability |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7335429A JPH09178306A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 冷凍サイクル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178306A true JPH09178306A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18288468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7335429A Pending JPH09178306A (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 冷凍サイクル装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5713213A (ja) |
| JP (1) | JPH09178306A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009024923A (ja) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Sharp Corp | 冷媒漏洩検出装置、空気調和機及び冷媒漏洩検出方法 |
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| SE513258C2 (sv) * | 1998-11-05 | 2000-08-07 | Electrolux Ab | Sätt och anordning för styrning av en temperatur i ett skåp |
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| DE19935226C1 (de) * | 1999-07-27 | 2001-02-15 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Überwachung des Kältemittelfüllstandes in einer Kälteanlage |
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| FR2802473B1 (fr) * | 1999-12-17 | 2002-08-09 | Valeo Climatisation | Procede pour controler la charge de fluide refrigerant d'une boucle de climatisation de vehicule |
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| CN108760161B (zh) * | 2018-05-17 | 2023-08-18 | 南京百灵汽车电气机械有限公司 | 一种蒸发器模拟实用检测壳体 |
| CN113432240B (zh) * | 2021-06-30 | 2022-09-30 | 海信（广东）空调有限公司 | 检测冷媒泄露的方法及装置、空调器和存储介质 |
| CN113513819A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-10-19 | 珠海格力电器股份有限公司 | 设备控制方法、装置及电子设备 |
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1995
- 1995-12-22 JP JP7335429A patent/JPH09178306A/ja active Pending
-
1996
- 1996-12-20 US US08/772,177 patent/US5713213A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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|---|---|
| US5713213A (en) | 1998-02-03 |
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Legal Events
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