JPS61250474A - 冷媒過封入防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動車用冷房装置を始めとして、各種冷房装置
に供して好適な冷媒過封入防止装置に関する。

従来の技術 自動車用冷房装置は完成車両に段組付けされる関係上、
冷房装置を構成する各ｆｔｔ４能部品全部品に搭載した
後ｌこ冷凍系に冷媒を封入するようにしている。この冷
媒の封入はコンプレッサを停止して冷凍系の高圧側冷媒
配管から液相冷媒を封入する場合と、機関をアイドリン
グ運転状態にしてコンプレッサを駆動じて冷凍系の低圧
側冷媒配管から気相冷媒を封入する場合の２通りがあり
、これは、作業現場によって選択的に採用される。とこ
ろで、何れにしても冷媒封入時点では冷媒が過封入であ
るか否かを判定することは難かしく、専ら作業者がリキ
ッドタンクあるいは冷媒配管に配設したサイトグラスで
冷媒の状態を見ながら勘によって封入しているのが現状
である。従って、冷媒の過封入状態は実際に車両を走行
して冷房装置を所要時間作動して発見される場合が多い
のであるが、一般のドライバーでは冷媒過封入を知る手
交ては全くない。

発明が解決しようとす゛る問題点 冷媒が過封入されていると、冷［＋イクルで液相冷媒が
リキッドタンクから溢れ出てコンデンサ内に溜まってし
まい、コンデンサの正常な放熱作用が阻害されてここで
冷媒の温度があまり低下せず、サイクル全体の冷凍能力
が小さくなって冷房の利きが低下してしまうのみならず
、コンプレッサにリキッドバックしてコンプレッサを破
損してしまう。

一方、実公昭４７−１４３０３号公報に示されているよ
うに、冷媒の気液状態における熱容鼠の変化を利用して
、リキッドタンク内の冷媒ｇｆＬを２つの特性の異なる
半導体素子の電気信号により検出してメータで指標し得
るようにしたものが提案されているが、当該装置では冷
媒量を知るだけで、冷媒過封入防止手段とはなり得ない
。

そこで、本発明は冷媒を液相、気相の何れの状態で封入
しても、過封入を確実に防止することができる冷媒過封
入防止手段を提供するものである。

問題点を解決するための手段 リキッドタンクに斗−ビスバルブを付設した冷媒充填通
路を形成して、この冷媒充填通路をタンク側通路と、冷
凍系の低圧側冷媒配管に連絡する配管側通路とに分岐し
、この分岐部に、エアコンスイッチがオフの時にタンク
側通路を開いてリキッドタンク内への液相冷媒の封入を
可能とし、エアコンスイッチがオンの時に配管側通路を
開いてコンプレッサ駆動の下に低圧側冷媒配管からの気
相冷媒の封入を可能とする切換弁を配設しである。

また、冷媒充填通路の前記分岐部上流に開閉弁を配設す
る一方、リキッドタンクに冷媒液位を検出して前記開閉
弁を閉弁作動させる複数個の液位センチを配設すると共
ｌこ、エアコンスイッチノオン。

オフ操作に連動してこれら液位センサを選択的に開閉弁
と接続する制御スイッチを配設して、液相冷媒、気相冷
媒の何れを封入しても、リキッドタンクの冷媒液位が所
定レベルになると開閉弁を閉弁作動させるようにしであ
る。

作用 冷凍系内に冷媒を刺入していない状態では冷媒充填通路
の開閉弁は開弁状態にある。エアコンスイッチをオフに
しである時は、切換弁によってタンク側通路が開放され
、配管側通路が閉塞されているため、コンプレッサを停
止したままでサービスバルブよりリキッドタンク内に液
相冷媒を封入することができる。エアコンスイッチをオ
ンｌこした時には切換弁により配管側通路を開放し、タ
ンク側通路を閉塞して、コンプレッサ駆動の下でサービ
スバルブより配管側通路を経由して冷凍系の低圧側冷媒
配管からの気相冷媒の封入を可能とする。液相、気相の
何れの状態で冷媒を刺入しても、リキッドタンクの冷媒
液位が所定レベルｌこなると何れかの液位センサの検出
作用により開閉弁を閉弁作動させる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面と共に詳述する。

第１．２図に詔いて、１はコンプレッサ、２はコンデン
サ、３はリキッドタンク、４は膨張弁、５はエバポレー
タを示し、コンプレッサ１で圧縮された気相冷媒はコン
デンサ２で冷却、液化されてリキッドタンク３に集めら
れる。このリキッドタンク３内の液相冷媒は膨張弁４で
膨張されてエバポレータ５に送られ、該エバポレータ５
で室内送風と熱交換された後コンプレツナ１に送出され
、ここに冷凍サイクルを形成する。

前記リキッドタンク３の上部にはサービスバルブ１０を
付設した冷媒充填通路７を形成しである。

この冷媒充填通路７は途中からタンク側通路８と、冷凍
系の低圧側冷媒配管、具体的にはエバポレータ５とコン
プレツナ１との間の低圧側冷媒配管６に連絡する配管側
通路９とに分岐している。これらタンク側通路８と配管
側通路９との分岐部には切換弁１１を配設しである。本
実施例ではこの切換弁１１として電磁弁を用いており、
該切換弁１１は、エアコンスイッチ１５がオフの時にソ
レノイドｌｌａが励磁されてタンク側通路８を開放する
と同時に配管側通路９を閉基し、エアコンスイッチ１５
がオンの時に弁体１１　ｃのセットスプリング１１　ｂ
により配管側通路９を開放すると同時にタンク側通路８
を閉塞する。

また、冷媒充填通路７の前記分岐部の上流には後述する
液位センサ１３　、１４の検出作用により閉弁作動され
る開閉弁１２を配設しである。この開閉弁例 １２として本実ぎでは常開型の電磁弁を用いており、１
２　＆はソレノイド、１２ｂは弁体１２０のセットスプ
リングを示す。１３　、１４はリキッドタンク３に配設
されて、該リキッドタンク３内の冷媒液位を検出する液
位センサを示し、上下位置を異ならせて配設して上位の
液位センサ１３は液相冷媒封入時の液位検出用に、下位
の液位センサ１４は気相冷媒封入時の液位検出用として
用いられる。これは、リキッドタンク３に直接液相冷媒
を封入した場合、液位センサ１３の配置レベルそのもの
を適正封入量の上限として設定できるが、気相冷媒を低
圧側冷媒配管６から刺入した場合、冷媒が冷凍系に全体
的に分散して、適正封入量の上限まで冷媒を刺入しても
リキッドタンク３に溜まる冷媒液位は低くなることを勘
案して、これら液位セ／す１３　、１４を適正封入量の
上限規制として最適な位置に上下位置関係を異ならせて
配置しである。これら液位セン−？１３，１４ｕエアコ
ンスイッチ１５のオン、オフ操作に連動して切換作動す
る制御スイッチ１６によって、前記開閉弁１２ト選択的
に接続される。制御スイッチ１６として２接点リレーが
用いられており、エアコンスイッチ１５がオフの時は接
点１６ａを閉じて、切換弁１１のソレノイド１１　ａを
励磁すると共に、液位センサ１３と開閉弁ｔ２のソレノ
イド１２１Ｌとを直列に接続する。また、エアコンスイ
ッチ１５がオンの時はリレーコイル１６　Ｑが励磁され
て該接点１６　ａを開き、切換弁１１のソレノイド１１
　ａを消磁すると同時に、接点１４１）を閉じて液位セ
ンサ１４と開閉弁１２のソレノイド１２１Ｌとを直列に
接続する。第２図中１７はバッテリを示す。

以上の実施例装置によれば、冷凍系への冷媒刺入に際し
て、例えばリキッドタンク３に液相冷媒を刺入する場合
、エアコンスイッチ１５ヲオフ状態のままにしておけば
制御スイッチ１６の接点１６ａ側が閉じているためバッ
テリ１７電圧が切換弁１１のソレノイドｌｌａに印加さ
れて弁体１１０を後退させてタンク側通路８を開放し、
配管側通路９を閉塞する。従って、サービスバルブ１０
に図外の冷媒チャージコネクタを接続して液相冷媒を圧
入する。サービスバルブ１０から封入された液相冷媒は
開閉弁１２、タンク側通路８を経由してリキッドタンク
３に充填される。リキッドタンク３内の冷媒液位が所定
レベルになると、液位セン＋１３の検出作用により開閉
弁１２のソレノイド１２　＆を励磁して閉弁作動させ、
それ以上の冷媒の封入を阻止する。

冷凍系に気相冷媒を封入する場合、エアコンスイッチ１
５をオン操作するとコンプレッサ１が駆動すると共に、
制御スイッチ１６の接点１６　ａが開いて切換弁１１の
ソレノイド１１　ａを消磁し、配管側通路９を開いてタ
ンク側通路８を閉塞する。このコンプレッサ１の駆動の
下にサービスバルブ１０より気相冷媒を封入すると、こ
の気相冷媒は開閉弁１２゜配管側通路９を経由してエバ
ポレータ５とコンプレッサ１との間の低圧側冷媒配管６
より冷凍系に封入される。コンプレッサ１で圧縮され、
かつ、コンデンサ２で液化されてリキッドタンク３に流
入する冷媒液の液位が所定レベルになると、液位センチ
１４の検出作用により開閉弁１２が速かに閉弁作動し、
それ以上の冷媒刺入を阻止する。

なお、前記実施例では切換弁、開閉弁とも電磁弁を利用
しているが、この他、負圧源負圧の導入によって作動す
る所謂ダイヤフラム弁を用いることもできる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、リキッドタンクに付設し
たサービスバルブから冷媒を液相、気相例れの状態でも
封入することができるため、冷媒刺入作業現場で作業者
が戸惑うことなく容易に封入作業することができ、しか
も、前記例れの状態の冷媒を封入しても、リキッドタン
ク内の冷媒液位が所定レベルになると冷媒充填通路の開
閉弁が即時に閉弁作動して冷媒の過刺入を確実に防止で
き、のって、冷媒過刺入に起因する冷凍能力の低下やコ
ンプレッサの破損を未然に防止することができるという
実用上多大な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を採用した冷房装置の冷凍系
図、第２図は同実施例の作動回路図である。 １・・・コンプレッサ、２・・・コンデンサ、３・・・
リキッドタンク、４・・・膨張弁、５・・・エバポレー
タ、６・・・低圧側冷媒配管、７・・・冷媒充填通路、
８・・・タンク側通路、９・・・配管側通路、１０・・
・サービスバルブ、１１・・・切換弁、　１２・・・開
閉弁、１３　、１４・・・液位センサ、１５・・・エア
コンスイッチ、１６・・・制御スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　リキツドタンクにサービスバルブを付設した冷
   媒充填通路を形成して、この冷媒充填通路をタンク側通
   路と、冷凍系の低圧側冷媒配管に連絡する配管側通路と
   に分岐し、かつ、該分岐部にエアコンスイツチがオフの
   時にタンク側通路を開き、エアコンスイツチがオンの時
   に配管側通路を開く切換弁を配設すると共に、冷媒充填
   通路の前記分岐部上流に開閉弁を配設する一方、リキツ
   ドタンクに冷媒液位を検出して前記開閉弁を閉弁作動さ
   せる複数個の液位センサを配設すると共に、エアコンス
   イツチのオン，オフ操作に連動してこれら液位センサを
   選択的に開閉弁と接続する制御スイツチを配設したこと
   を特徴とする冷媒過封入防止装置。