CN110382979A - 制冷剂泄漏检测装置、制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

制冷剂泄漏检测装置(30)具备制冷剂量算出部(30a)，该制冷剂量算出部基于包括在循环回路(200)进行循环的制冷剂的温度、压力在内的物理量而算出循环回路内的制冷剂量(Ca)。另外，制冷剂泄漏检测装置具备斜率算出部(30b)，该斜率算出部基于由制冷剂量算出部算出的制冷剂量而算出表示每单位期间的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率(Cs)。此外，制冷剂泄漏检测装置具备异常判定部(30c)，该异常判定部将由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率与预先设想的预想泄漏斜率(Csth)进行比较，来判定循环回路中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

Description

制冷剂泄漏检测装置、制冷循环装置

相关申请的相互参照

本申请基于2017年4月5日申请的日本申请编号2017-75521号，并在此引用其记载内容。

技术领域

本发明涉及一种制冷剂泄漏检测装置及具备该制冷剂泄漏检测装置的蒸汽压缩式的制冷循环装置。

背景技术

在蒸汽压缩式的制冷循环装置中，当供制冷剂进行循环的循环回路中的制冷剂的填充量不足时，产生冷却能力降低等不良状况。另外，当循环回路中的制冷剂的填充量过剩时，产生冷凝器中的液态制冷剂的滞留、液态制冷剂被吸入压缩机等不良状况。因此，提出了各种对制冷循环装置中的制冷剂的循环回路填充适量的制冷剂的方法(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-232579号公报

然而，在住宅、大厦等的空调中利用的制冷循环装置中，采用气密性高的密闭型的压缩机，各种配管通过焊接而接合，从而成为实质上不产生制冷剂泄漏的结构。

另一方面，在搭载于车辆等移动体的制冷循环装置中，需要为了维护的方便而采用半密闭型或开放型的压缩机，或者为了吸收移动体移动时的振动而在循环回路的一部分采用橡胶制的配管。在这种制冷循环装置中，无法避免从压缩机、配管的一部分的微量的制冷剂泄漏(所谓的缓慢泄漏(slow leak))。

因此，在搭载于移动体的制冷循环装置中，一般在设计时，考虑制品耐用年限、维护期间内的制冷剂的泄漏量，并填充对制冷剂的泄漏量进行预估而得到的量的制冷剂。

可是，即使填充对制冷剂的泄漏量进行预估而得到的量的制冷剂，当产生实际的制冷剂的泄漏量比预先设想的量大的异常泄漏时，产生循环回路中的制冷剂不足。

在此，如专利文献1那样，在能够算出循环回路内的制冷剂量的结构中，由于能够对当前的制冷剂量与适当的制冷剂量进行比较，因此能够判定是否为制冷剂不足的制冷剂不足状态。

然而，即使成功检测出制冷剂不足状态，也无法确定制冷剂泄漏是因缓慢泄漏等通常设想的制冷剂泄漏引起还是因异常泄漏引起。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够判定制冷剂泄漏是否是异常泄漏的制冷剂泄漏检测装置及制冷循环装置。

根据本发明的一个观点，制冷剂泄漏检测装置以应用于蒸汽压缩式的制冷循环装置(20)的制冷剂泄漏检测装置为对象，该制冷剂循环装置搭载于移动体(1)且具有制冷剂的循环回路(200)。

制冷剂泄漏检测装置具备：

制冷剂量算出部(30a)，该制冷剂量算出部基于包括在循环回路进行循环的制冷剂的温度、压力在内的物理量而算出循环回路内的制冷剂量；

斜率算出部(30b)，该斜率算出部(30b)基于由制冷剂量算出部算出的制冷剂量而算出表示每单位期间的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率；以及

异常判定部(30c)，该异常判定部将由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率与预先设想的预想泄漏斜率进行比较，来判定循环回路中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

在制冷剂泄漏状态为异常泄漏状态的情况下，每单位期间的制冷剂的泄漏量大。因此，算出每单位期间的制冷剂的泄漏量即制冷剂泄漏斜率并对该制冷剂泄漏斜率与预测泄漏斜率进行比较，从而能够判定循环回路中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

在此，制冷循环装置中的冷却能力降低等不良状况在异常泄漏状态持续规定期间后产生。因此，在能够掌握异常泄漏状态的结构中，具有容易预防制冷循环装置中的冷却能力降低等不良状况这样的优点。

根据本发明的另一观点，制冷循环装置以搭载于移动体(1)的制冷循环装置为对象。制冷循环装置具备供制冷剂进行循环的循环回路(200)和对来自循环回路的制冷剂的泄漏进行检测的制冷剂泄漏检测装置(30)。

制冷剂泄漏检测装置构成为包括：

制冷剂量算出部(30a)，该制冷剂量算出部基于包括在循环回路进行循环的制冷剂的温度、压力在内的物理量而算出循环回路内的制冷剂量；

斜率算出部(30b)，该斜率算出部基于由制冷剂量算出部算出的制冷剂量而算出表示每单位期间的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率；以及

异常判定部(30c)，该异常判定部将由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率与预先设想的预想泄漏斜率进行比较，来判定来自循环回路的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

由此，由于能够通过制冷剂泄漏检测装置来掌握异常泄漏状态，因此有容易预防制冷循环装置中的冷却能力降低等不良状况这样的优点。

附图说明

图1是表示搭载有第一实施方式的制冷循环装置的车辆的示意图。

图2是表示第一实施方式的制冷循环装置的概略结构的示意图。

图3是表示第一实施方式的制冷剂泄漏检测装置的概略结构的框图。

图4是表示制冷循环装置中的制冷剂的状态的莫里尔图。

图5是用于对循环回路中的制冷剂量的随时间的变化进行说明的说明图。

图6是表示第一实施方式的制冷剂泄漏检测装置执行的控制处理的流程的流程图。

图7是表示第二实施方式的制冷剂泄漏检测装置执行的控制处理的流程的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的实施方式中，对于与在先的实施方式中说明了的事项相同或等同的部分，附加相同的参照符号，并有时省略其说明。另外，在实施方式中，在仅对构成要素的一部分进行说明的情况下，关于构成要素的其他部分，能够应用在先的实施方式中说明了的构成要素。对于以下的实施方式，只要在不特别对组合产生障碍的范围内，即使是未特别明确表示的情况，也能够使各实施方式彼此局部组合。

(第一实施方式)

参照图1～图6对本实施方式进行说明。如图1所示，在本实施方式中，对本发明的制冷循环装置20搭载于作为移动体的汽车1的例子进行说明。本实施方式的汽车1搭载有作为行驶用的驱动源及制冷循环装置20的驱动源发挥功能的发动机10。

制冷循环装置20应用于对汽车1的车室内空间进行空气调节的车辆用空调装置。制冷循环装置20起到将向车室内空间吹出的空气冷却至所期望的温度的功能。

如图2所示，制冷循环装置20构成为包含供制冷剂进行循环的循环回路200、压缩机21、散热器22、减压设备23及蒸发器24的蒸汽压缩式的制冷循环。

在制冷循环装置20中，作为制冷剂，采用作为HFC系制冷剂的R134a。此外，在制冷剂中混入有对压缩机21进行润滑的油(即，冷冻机油)。油的一部分与制冷剂一起在循环回路200进行循环。

压缩机21是将吸入的制冷剂压缩并排出的设备。压缩机21构成为包含往复移动式的压缩机构。此外，压缩机21也可以为包含旋转式的压缩机构的结构。

本实施方式的压缩机21为由从外部的发动机10输出的旋转驱动力驱动的结构。本实施方式的压缩机21构成为开放型的压缩机。具体而言，本实施方式的压缩机21以贯通壳体211并突出到外部的轴212通过来自发动机10的驱动力而旋转的方式，经由带轮及带等动力传递机构213而与发动机10的输出轴10a连结。

此外，在本实施方式的压缩机21设置有对来自发动机10的旋转驱动力的传递进行接通/关断的电磁离合器214。本实施方式的压缩机21为通过关断电磁离合器214而停止压缩机21工作的结构。

在此，本实施方式的压缩机21的、轴212对壳体211进行贯通的部位由机械密封件、唇形密封等的密封部件215密封。密封部件215由包含树脂的高分子材料构成。此外，高分子材料具有透气性。因此，在压缩机21中，壳体211内部的制冷剂会经由密封部件215而逐渐渗透到外部。

接着，散热器22是通过与从室外送风机221导入的外部气体或由汽车1行驶时的速压导入的外部气体的热交换而使从压缩机21排出的高温高压的制冷剂散热的热交换器。本实施方式的散热器22配置于发动机室中的通过汽车1行驶时的速压而导入有外部气体的前方部分。流入到散热器22的制冷剂通过与外部气体的热交换而冷凝。此外，外部气体如图2的虚线箭头AFo所示那样通过散热器22。

接着，减压设备23是使通过散热器22后的制冷剂减压膨胀的膨胀阀。作为减压设备23，例如采用构成为能够将蒸发器24的出口侧的温度调整为规定温度的温度式膨胀阀。

接着，蒸发器24是通过与从向车室内空间吹送空气的室内送风机241供给的送风空气的热交换而使由减压设备23减压了的低温低压的制冷剂蒸发的热交换器。从室内送风机241供给的送风空气如图2的虚线箭头AFc所示那样通过蒸发器24。从室内送风机241供给的送风空气在通过蒸发器24时，利用制冷剂的蒸发潜热而冷却至所期望的温度，之后被向车室内吹出。

接着，循环回路200是通过多个配管201～204将压缩机21、散热器22、减压设备23、蒸发器24依次连接而构成的闭回路。具体而言，循环回路200构成为包括连接压缩机21的制冷剂排出侧和散热器22的制冷剂入口侧的第一高压配管201、连接散热器22的制冷剂出口侧和减压设备23的制冷剂入口侧的第二高压配管202。另外，循环回路200构成为包括连接减压设备23的制冷剂出口侧和蒸发器24的制冷剂入口侧的第一低压配管203、连接蒸发器24的制冷剂出口侧和压缩机21的制冷剂吸入侧的第二低压配管204。

各高压配管201、202及各低压配管203、204基本上由金属制的配管构成。但是，为了吸收发动机10、压缩机21的振动，第一高压配管201的一部分由包含可挠性优异的高分子材料(例如，橡胶、树脂)的第一高分子配管201a构成。同样，为了吸收发动机10、压缩机21的振动，第二低压配管204的一部分由包含可挠性优异的高分子材料(例如，橡胶、树脂)的第二高分子配管204a构成。

各高分子配管201a、204a与由金属制的配管构成的部位相比，透气性高，因此在内部流动的制冷剂会逐渐渗透到外部。尤其是，第一高分子配管201a流动有由压缩机21压缩了的高压的制冷剂，因此制冷剂有容易泄漏到外部的倾向。

在本实施方式的制冷循环装置20中，无法避免制冷剂从压缩机21的密封部件215、各高分子配管201a、204a等的缓慢泄漏。因此，制冷循环装置20具备对制冷剂泄漏进行检测的制冷剂泄漏检测装置30。

图3所示的制冷剂泄漏检测装置30构成为包含具有处理器、ROM、RAM等存储部31的周知的微型计算机及其周边电路。此外，制冷剂泄漏检测装置30的存储部31由非易失性的实体存储介质构成。

如图3所示，制冷剂泄漏检测装置30在其输入侧连接有对外部气体温度进行检测的外部气体温度传感器301、对制冷循环装置20进行控制的空调控制装置40、对发动机10进行控制的发动机控制装置50等。

制冷剂泄漏检测装置30与空调控制装置40及发动机控制装置50连接，以能够取得空调控制装置40所具有的空调控制信息及发动机控制装置50所具有的行驶控制信息。

空调控制装置40在其输入侧连接有对在循环回路200流动的制冷剂的温度、压力进行检测的各种传感器。具体而言，在空调控制装置40连接有对从散热器22流出的高压制冷剂的压力及温度进行检测的高压侧压力传感器41及高压侧温度传感器42。另外，空调控制装置40连接有对从蒸发器24流出的低压制冷剂的压力及温度进行检测的低压侧压力传感器43及低压侧温度传感器44。

本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30能够从空调控制装置40取得高压侧压力传感器41、高压侧温度传感器42、低压侧压力传感器43、低压侧温度传感器44检测到的信息作为空调控制信息。

发动机控制装置50在其输入侧连接有对发动机10的转速进行检测的转速传感器51、对汽车1的行驶速度进行检测的车速传感器52等。本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30能够从发动机控制装置50取得转速传感器51及车速传感器52检测到的信息作为发动机控制信息。

在此，制冷循环装置20为压缩机21由从发动机10输出的旋转驱动力驱动的结构。因此，发动机10的转速成为对制冷循环装置20的压缩机21的工作造成大幅影响的因子。

另外，制冷循环装置20为散热器22通过汽车1的行驶时的速压而被导入外部气体的结构。因此，汽车1的行驶速度成为对制冷循环装置20中的散热器22的散热量造成影响的因子。

这样，由转速传感器51及车速传感器52检测的信息成为与汽车1的运行状态中的制冷循环装置20的工作具有关联性的状态量。在本实施方式中，由转速传感器51及车速传感器52检测的信息相当于与移动体的运行状态中的制冷循环装置20的工作具有关联性的移动体状态量。

制冷剂泄漏检测装置30在其输出侧连接有压缩机21的电磁离合器214、对用户告知异常的告知装置60等。虽然未图示，但告知装置60具有视觉上显示制冷循环装置20的各种异常信息的显示面板。告知装置60在被从制冷剂泄漏检测装置30输入表示制冷剂的异常泄漏的异常信号时，在显示面板显示表示异常泄漏的信息。此外，告知装置60不限于视觉上告知异常信息的结构，也可以为听觉上告知异常信息的结构。

另外，本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30与搭载于汽车1的无线通信器70连接。无线通信器70构成为能够经由基站80及互联网85而与外部服务器90通信。

本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30构成为能够经由无线通信器70而将存储于存储部31的各种信息等向外部服务器90输出。在本实施方式中，外部服务器90作为外部的数据存储装置发挥功能。

这样构成的制冷剂泄漏检测装置30依照预先存储于存储部31的程序对从输入侧输入的各种信号等进行运算处理，并基于该运算处理的结果等而对连接于输出侧的各种控制对象设备进行控制。

具体而言，制冷剂泄漏检测装置30根据输入的信息算出循环回路200内的制冷剂泄漏量，并且根据该制冷剂量算出制冷剂泄漏斜率，并进一步基于该制冷剂泄漏斜率来判定来自循环回路200的制冷剂的泄漏是否为异常泄漏。

另外，在制冷剂的泄漏状态为异常泄漏状态时，本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30使用连接于输出侧的各种控制对象设备来执行针对该异常泄漏状态的规定的对策。

此外，本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30利用无线通信器70、互联网85等将在判定制冷剂泄漏是否为异常泄漏时使用的各种信息等向外部服务器90输出。

在此，在制冷剂泄漏检测装置30集成有由执行各种运算处理的硬件及软件构成的处理执行部和由对各种控制对象设备进行控制的硬件及软件构成的控制部等。

在制冷剂泄漏检测装置30集成有算出循环回路200内的制冷剂量的制冷剂量算出部30a和根据由制冷剂量算出部30a算出的制冷剂量算出制冷剂泄漏斜率的斜率算出部30b。此外，制冷剂泄漏斜率表示每单位期间的制冷剂的泄漏量。

另外，在制冷剂泄漏检测装置30集成有判定来自循环回路200的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态的异常判定部30c和在异常泄漏状态时执行规定的对策的对策执行部30d。

此外，制冷剂泄漏检测装置30集成有利用无线通信器70等将在判定制冷剂泄漏是否为异常泄漏时使用的各种信息等向外部服务器90输出的输出部30e。

接着，参照图4对本实施方式的制冷循环装置20的工作进行说明。当在发动机10运行的状态下车辆用空调装置开始运转时，空调控制装置40将电磁离合器214接通而使压缩机21工作。

由此，如图4的实线所示，从压缩机21排出的制冷剂(即，图4的A1点)流入散热器22，并在散热器22中通过与外部气体的热交换而散热(即，图4的A1点→A2点)。

从散热器22流出的制冷剂(即，图4的A2点)流入减压设备23，并在减压设备23中减压膨胀至成为规定的压力(即，图4的A2点→A3点)。

从减压设备23流出的制冷剂(即，图4的A3点)流入蒸发器24，并在蒸发器24中从向车室内吹送的送风空气吸热而蒸发(即，图4的A3点→A4点)。由此，向车室内吹送的送风空气被冷却。并且，从蒸发器24流出的制冷剂(即，图4的A4点)向压缩机21的制冷剂吸入侧流动，并再次由压缩机21压缩(即，图4的A4点→A1点)。

在此，在制冷循环装置20中，当循环回路200内的制冷剂量减少时，如图4的虚线所示，吸入压缩机21的制冷剂的压力降低，并且蒸发器24的制冷剂出口侧的制冷剂的过热度SH增大(即，图4的A4点→B4点)。根据本发明的发明人的见解，低压制冷剂的压力的降低量ΔPL及制冷剂的过热度SH的增加量ΔSH具有随着循环回路200内的制冷剂量减少而增大的倾向。

另外，当由于制冷剂量的减少而吸入压缩机21的制冷剂的压力降低时，从压缩机21排出的高压制冷剂的压力降低，并且散热器22的制冷剂出口侧处的制冷剂的过冷却度SC减小(即，图4的A2点→B2点)。根据本发明的发明人的见解，高压制冷剂的压力的降低量ΔPH有随着循环回路200内的制冷剂量减少而增大的倾向。另外，制冷剂的过冷却度SC的减少量ΔSC有随着循环回路200内的制冷剂量减少而增大的倾向。

这样，在制冷循环装置20中，在循环回路200中的制冷剂量与循环回路200中的制冷剂的温度及压力之间存在强相关性。

接着，参照图5对本实施方式的制冷循环装置20中的制冷剂量的随时间的变化进行说明。如前所述，本实施方式的制冷循环装置20在循环回路200的一部分采用具有制冷剂的渗透性的配管，并且采用开放型的压缩机21，因此无法避免制冷剂的缓慢泄漏。即，在本实施方式的制冷循环装置20中，如图5的实线所示，循环回路200中的制冷剂量Ca随着时间的经过而减少。

在此，如图5的虚线所示，当产生来自循环回路200的制冷剂的泄漏量大于预先设想的制冷剂泄漏量的异常泄漏时，循环回路200的制冷剂量Ca比设想的早地达到允许下限值Cath。即，当循环回路200中的制冷剂的泄漏状态为异常泄漏状态时，产生循环回路200中的制冷剂不足。

对此，通过算出循环回路200内的当前的制冷剂量Ca并将该制冷剂量Ca与允许下限值Cath进行比较，从而能够判定是否为制冷剂不足的制冷剂不足状态。

然而，即使假设成功检测到制冷剂不足状态，也无法分清制冷剂泄漏是因缓慢泄漏等通常设想的制冷剂泄漏引起还是因异常泄漏引起。

如图5所示，制冷剂泄漏状态为异常泄漏状态的情况下的每单位期间(例如，一天)的制冷剂的泄漏量Csf大于制冷剂泄漏状态为缓慢泄漏等正常泄漏状态的情况下的制冷剂的泄漏量Css。

考虑上述内容，本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30为如下结构：算出每单位期间的制冷剂的泄漏量即制冷剂泄漏斜率，并对该制冷剂泄漏斜率与预测泄漏斜率进行比较，从而判定循环回路中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

以下，对本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30中的具体的制冷剂的泄漏检测处理进行说明。制冷剂泄漏检测装置30在制冷循环装置20工作时执行对制冷剂泄漏进行检测的控制处理。在本实施方式中，参照图6所示的流程图对制冷剂泄漏检测装置30执行的控制处理的概要进行说明。图6所示的控制处理的各控制步骤构成实现制冷剂泄漏检测装置30执行的各种功能的功能实现部。

如图6所示，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S100中，从连接于输入侧的外部气体温度传感器301、空调控制装置40、发动机控制装置50等取得各种信号。并且，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S110中，基于在步骤S100中取得的各种信号而算出制冷剂量Ca。此时，制冷剂泄漏检测装置30将制冷剂量Ca存储于存储部31。

如前所述，在制冷循环装置20中，在循环回路200中的制冷剂量Ca与循环回路200中的制冷剂的温度及压力之间存在强相关性。因此，制冷剂泄漏检测装置30基于循环回路200中的制冷剂的温度、压力这样的物理量而算出循环回路200中的制冷剂量Ca。

具体而言，制冷剂泄漏检测装置30将散热器22的制冷剂出口侧的制冷剂的温度及压力以及蒸发器24的制冷剂出口侧的制冷剂的温度及压力代入规定的计算式而算出制冷剂量Ca。

作为制冷剂量Ca的计算式，例如能够采用通过将制冷剂量Ca设为目的变数并将散热器22的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力以及蒸发器24的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力设为说明变数的回归分析而得到的回归式。

在此，如前所述，制冷剂量Ca在与散热器22的制冷剂出口侧处的过冷却度SC及蒸发器24的制冷剂出口侧处的过热度SH之间存在强相关性。因此，制冷剂量Ca的计算式优选采用将过冷却度SC及过热度SH追加为说明变数的回归式。此外，散热器22的制冷剂出口侧处的过冷却度SC能够根据制冷剂的蒸汽压曲线、散热器22的制冷剂出口侧的制冷剂的温度及压力而算出。另外，蒸发器24的制冷剂出口侧处的过热度SH能够根据制冷剂的蒸汽压曲线、蒸发器24的制冷剂出口侧的制冷剂的温度及压力而算出。

另外，散热器22的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力以及蒸发器24的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力根据外部气体温度、汽车1的行驶速度、发动机10的转速等的变动而变化。

因此，制冷剂量Ca的计算式优选采用将外部气体温度、汽车1的行驶速度、发动机10的转速追加为说明变数的回归式。即，制冷剂泄漏检测装置30优选为如下结构：基于作为制冷循环装置20的周围的环境信息的外部气体温度、包括表示汽车1的运行状态的汽车1的行驶速度、发动机10的转速的状态量而算出制冷剂量Ca。由此，能够实现制冷剂泄漏检测装置30中的制冷剂量Ca的算出精度的提高。

接着，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S120中，基于在步骤S110中算出的制冷剂量Ca而算出表示每单位期间(例如，一天)的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率Cs。具体而言，制冷剂泄漏检测装置30将从在前一天算出的制冷剂量Ca减去此次算出的制冷剂量Ca而得到的值算出为制冷剂泄漏斜率Cs。

在此，在前一天多次算出制冷剂量Ca的情况下，制冷剂泄漏检测装置30例如可以为如下的结构：将从在前一天算出的制冷剂量Ca的平均值或制冷剂量Ca的最大值减去此次算出的制冷剂量Ca而得到的值算出为制冷剂泄漏斜率Cs。

另外，在前一天未算出制冷剂量Ca的情况下，制冷剂泄漏检测装置30例如也可以为如下的结构：从上一次的制冷剂量Ca减去此次的制冷剂量Ca，并将其差值除以从算出上一次制冷剂量Ca起经过的日数而得到的值算出为制冷剂泄漏斜率Cs。

接着，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S130中，利用无线通信器70等将由本控制处理算出的数据向外部服务器90输出。具体而言，制冷剂泄漏检测装置30利用无线通信器70等将在步骤S110中算出的制冷剂量Ca及在步骤S120中算出的制冷剂泄漏斜率Cs以与在制冷剂量Ca的算出中利用了的物理量建立关联的状态向外部服务器90输出。

接着，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S140中，判定在步骤S120中算出的制冷剂泄漏斜率Cs是否为预先设想的预想泄漏斜率Csth以下。预想泄漏斜率Csth是产生缓慢泄漏等通常的制冷剂泄漏时的制冷剂泄漏斜率，为预先设定的值。

在步骤S140的判定处理的结果为制冷剂泄漏斜率Cs为预想泄漏斜率Csth以下的情况下，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S150中，将制冷剂的泄漏状态设定为正常泄漏状态。

并且，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S160中，判定制冷剂量Ca是否超过预先设定的允许下限值Cath。允许下限值Cath是预先设定的基准制冷剂量，例如设定为开始对制冷循环装置20的工作(例如，冷却能力)产生影响的制冷剂量。

在步骤S160的判定处理的结果为制冷剂量Ca超过预先设定的允许下限值Cath的情况下，由于考虑到不产生由制冷剂泄漏引起的不良状况，因此制冷剂泄漏检测装置30退出本控制处理。

另外，在步骤S160的判定处理的结果为制冷剂量Ca为预先设定的允许下限值Cath以下的情况下，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S170中，执行对制冷循环装置20的工作进行限制的工作限制处理。在该工作限制处理中，将电磁离合器214关断而使制冷循环装置20的工作停止。由此，能够抑制由于制冷剂不足而在制冷循环装置20产生的各种不良状况。

另一方面，在步骤S140的判定处理的结果为制冷剂泄漏斜率Cs大于预想泄漏斜率Csth的情况下，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S180中，将制冷剂的泄漏状态设定为异常泄漏状态。

并且，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S190中，执行通过告知装置60将制冷剂的泄漏状态为异常泄漏状态的意思向用户告知的告知处理。具体而言，制冷剂泄漏检测装置30对告知装置60输出表示制冷剂的泄漏状态为异常泄漏状态的异常信号。在该告知处理中，优选的是，除了为异常泄漏状态的意思之外，还通过告知装置60将提醒调查制冷剂的泄漏部位的信息向用户告知。

以上说明的制冷剂泄漏检测装置30算出每单位期间的制冷剂的泄漏量即制冷剂泄漏斜率Cs，并对该制冷剂泄漏斜率Cs与预想泄漏斜率Csth进行比较，从而判定循环回路200中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

制冷循环装置20中的冷却能力降低等不良状况在异常泄漏状态持续规定期间后产生。因此，在能够掌握异常泄漏状态的结构中，有容易预防制冷循环装置20中的冷却能力降低等不良状况这样的优点。

具体而言，制冷剂泄漏检测装置30为如下结构：在制冷剂泄漏斜率Cs大于预想泄漏斜率Csth的情况下判定为是异常泄漏状态，并在制冷剂泄漏斜率Cs为预想泄漏斜率Csth以下的情况下判定为是正常泄漏状态。由此，能够将制冷剂的泄漏状态分为正常泄漏状态和异常泄漏状态，因此容易预防制冷循环装置20中的冷却能力降低等不良状况。

另外，制冷剂泄漏检测装置30为如下结构：作为针对异常泄漏状态对策而执行通过告知装置60将制冷剂的泄漏状态为异常泄漏状态的意思向用户告知的告知处理。这样，在将异常泄漏状态向用户告知的结构中，能够在制冷循环装置20的异常的工作产生前，提醒用户实施制冷剂泄漏对策。

此外，制冷剂泄漏检测装置30为如下结构：利用无线通信器70等将制冷剂量Ca及制冷剂泄漏斜率Cs以与在制冷剂量Ca的算出中利用了的物理量建立关联的状态向外部服务器90输出。由此，能够将由制冷剂泄漏检测装置30算出的制冷剂量Ca、制冷剂泄漏斜率Cs以与在制冷剂量Ca的算出中使用了的物理量建立关联的状态向构成数据存储装置的外部服务器90存储。由此，例如，能够将在外部的外部服务器90存储的数据有效活用于掌握搭载于汽车1的制冷循环装置20中的制冷剂量Ca变化的倾向等。

(第二实施方式)

接着，参照图7对第二实施方式进行说明。在本实施方式中，制冷剂泄漏检测装置30执行的控制处理的内容与第一实施方式不同。关于本实施方式的其他结构，基本上与第一实施方式相同。因此，在本实施方式中，主要对与第一实施方式不同的部分进行说明。

本实施方式的制冷剂泄漏检测装置30取代图6所示的控制处理而执行图7所示的控制处理。此外，除非特别提及，否则图7所示的各步骤中的附有与图6所示的步骤相同符号的步骤为相同处理内容。

如图7所示，在步骤S140的判定处理的结果为制冷剂泄漏斜率Cs大于预想泄漏斜率Csth的情况下，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S200中，判定制冷剂量Ca是否超过预先设定的允许下限值Cath。允许下限值Cath是预先设定的基准制冷剂量，例如设定为开始对制冷循环装置20的工作(例如，冷却能力)产生影响的制冷剂量。

在步骤S200的判定处理的结果为制冷剂量Ca超过预先设定的允许下限值Cath的情况下，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S210中，将异常泄漏状态设定为初期异常状态。该初期异常状态表示产生制冷循环装置20的异常的工作前的异常泄漏状态。

并且，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S220中，执行通过告知装置60将异常泄漏状态为初期异常状态的意思向用户告知的告知处理。具体而言，制冷剂泄漏检测装置30向告知装置60输出表示异常泄漏状态为初期异常状态的异常信号。在该告知处理中，优选的是，除了为初期异常泄漏状态的意思之外，还将提醒调查制冷剂的泄漏部位的信息通过告知装置60向用户告知。

另一方面，在步骤S200的判定处理的结果为制冷剂量Ca为预先设定的允许下限值Cath以下的情况下，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S230中，将异常泄漏状态设定为末期异常状态。该末期异常状态表示产生制冷循环装置20的异常的工作的异常泄漏状态。

并且，制冷剂泄漏检测装置30在步骤S240中，执行对制冷循环装置20的工作进行限制的工作限制处理。在该工作限制处理中，将电磁离合器214关断而使制冷循环装置20的工作停止。

以上说明的制冷剂泄漏检测装置30能够将异常泄漏状态分为制冷循环装置20的工作产生异常之前的初期异常状态和制冷循环装置20的工作产生异常的末期异常状态。

并且，制冷剂泄漏检测装置30为在异常泄漏状态为初期异常状态的情况下将为初期异常状态的意思向用户告知的结构，因此能够在产生制冷循环装置20的异常的工作前，提醒实施制冷剂泄漏对策。

另外，制冷剂泄漏检测装置30为在异常泄漏状态为末期异常状态的情况下对制冷循环装置20的工作进行限制的结构，因此能够抑制由于制冷剂不足而在制冷循环装置20产生的各种不良状况。

(其他实施方式)

以上，对本发明的代表性的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式，例如能够如下那样进行各种变形。

在上述的各实施方式中，说明了使用通过回归分析而得到的回归式来算出制冷剂量Ca的例子，但不限定于此。制冷剂泄漏检测装置30也可以为使用通过回归分析以外的方法而得到的计算式、规定了制冷剂量Ca与制冷剂的温度及压力的关系的控制映射来算出制冷剂量Ca的结构。

在上述的第一实施方式中，说明了在制冷剂的泄漏状态为异常泄漏状态时执行将异常泄漏状态向用户告知的告知处理的例子，但不限定于此。制冷剂泄漏检测装置30例如也可以为在制冷剂的泄漏状态为异常泄漏状态时执行对制冷循环装置20的工作进行限制的工作限制处理的结构。

另外，在上述的各实施方式中，作为工作限制处理，说明了执行将电磁离合器214关断而使制冷循环装置20的工作停止的处理的例子，但不限定于此。工作限制处理例如也可以是缩退处理，在高压制冷剂的压力超过规定的基准压力的情况下将电磁离合器214关断，并在高压制冷剂的压力为基准压力以下的情况下将电磁离合器214接通。由此，在制冷循环装置20的负载低的状态下，能够使制冷循环装置20的工作持续，因此能够使车室内的空气调节持续并能够抑制制冷循环装置20的各种不良状况的产生。

在上述的各实施方式中，说明了在判定制冷剂泄漏状态是否为异常泄漏状态之前的阶段，将制冷剂量Ca、制冷剂泄漏斜率Cs等向外部服务器90输出的例子，但不限定于此。制冷剂泄漏检测装置30也可以为在判定了制冷剂泄漏状态是否为异常泄漏状态之后，将制冷剂量Ca、制冷剂泄漏斜率Cs等向外部服务器90输出的结构。此外，如上述的各实施方式那样，优选成为将制冷剂量Ca、制冷剂泄漏斜率Cs等向外部服务器90输出的结构，但不限定于此。制冷剂泄漏检测装置30例如也可以为将制冷剂量Ca、制冷剂泄漏斜率Cs等存储于存储部31而不向外部服务器90输出的结构。

在上述的各实施方式中，例示了由从外部的发动机10输出的旋转驱动力驱动的压缩机21，但不限定于此。压缩机21例如也可以成为由从外部的电动机输出的旋转驱动力驱动的结构。

在上述的各实施方式中，说明了制冷循环装置20搭载于作为移动体的汽车1的例子，但不限定于此。制冷循环装置20例如也可以搭载于如铁路车辆、牵引车辆那样的移动体。

在上述的各实施方式中，说明了作为填充于循环回路200的制冷剂而采用作为HFC系制冷剂的R134a的例子，但不限定于此。作为制冷剂，例如也可以采用地球温暖化系数GWP低的R1234yf。

在上述的实施方式中，显而易见，构成实施方式的要素除了特别明确表示是必须的情况及原理上明显被认为是必须的情况等之外，并不是必须的。

在上述的实施方式中，在提及实施方式的构成要素的个数、数值、量、范围等的数值的情况下，除了特别明确表示的情况及原理上明显被限定为特定的数的情况等之外，并不限定于该特定的数。

在上述的实施方式中，在提及构成要素等的形状、位置关系等时，除了特别明确表示的情况及原理上被限定为特定的形状、位置关系等的情况等之外，并不限定于该形状、位置关系等。

(总结)

根据上述的实施方式的一部分或全部所示的第一观点，制冷剂泄漏检测装置基于包括在循环回路进行循环的制冷剂的温度、压力在内的物理量而算出循环回路内的制冷剂量。制冷剂泄漏检测装置基于算出的制冷剂量而算出表示每单位期间的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率，并将该制冷剂泄漏斜率与预先设想的预想泄漏斜率进行比较来判定循环回路中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

根据第二观点，制冷剂泄漏检测装置为如下的结构：在由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率大于预想泄漏斜率的情况下，异常判定部判定为泄漏状态为异常泄漏状态。并且，制冷剂泄漏检测装置为如下的结构：在由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率为预想泄漏斜率以下的情况下，异常判定部判定为泄漏状态为正常泄漏状态。由此，能够将制冷剂的泄漏状态分为正常泄漏状态和异常泄漏状态，因此容易预防制冷循环装置中的冷却能力降低等不良状况。

根据第三观点，制冷剂泄漏检测装置具备对策执行部，该对策执行部执行针对异常泄漏状态的规定的对策。并且，在利用异常判定部判定为泄漏状态为异常泄漏状态的情况下，对策执行部至少执行将异常泄漏状态通过告知装置向用户告知的告知处理。这样，在将异常泄漏状态向用户告知的结构中，能够在产生制冷循环装置的异常工作前，提醒用户实施制冷剂泄漏对策。

根据第四观点，制冷剂泄漏检测装置为如下的结构：在由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率大于预想泄漏斜率且制冷剂量超过预先确定的基准制冷剂量的情况下，异常判定部判定为异常泄漏状态为初期异常状态。另外，制冷剂泄漏检测装置为如下的结构：在由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率大于预想泄漏斜率且制冷剂量为基准制冷剂量以下的情况下，异常判定部判定为异常泄漏状态为末期异常状态。由此，能够将异常泄漏状态分为制冷循环装置的工作产生异常之前的初期异常状态和制冷循环装置的工作产生异常的末期异常状态。

根据第五观点，制冷剂泄漏检测装置具备对策执行部，该对策执行部执行针对异常泄漏状态的规定的对策。在利用异常判定部判定为异常泄漏状态为初期异常状态的情况下，对策执行部执行将异常泄漏状态通过告知装置向用户告知的告知处理。并且，在利用异常判定部判定为异常泄漏状态为末期异常状态的情况下，执行对制冷循环装置的工作进行限制的工作限制处理。

这样，在异常泄漏状态为初期异常状态的情况下将初期异常状态向用户告知的结构中，能够在产生制冷循环装置的异常的工作之前提醒制冷剂泄漏对策的实施。另外，在异常泄漏状态为末期异常状态的情况下对制冷循环装置的工作进行限制的结构中，能够抑制由于制冷剂不足而对制冷循环装置产生各种不良状况。

根据第六观点，对于制冷剂泄漏检测装置，物理量包括移动体的运行状态中的与制冷循环装置的工作存在关联性的移动体状态量。由此，能够实现制冷剂量算出部中的制冷剂量的算出精度的提高。

根据第七观点，制冷剂泄漏检测装置具备输出部，该输出部将由制冷剂量算出部算出的制冷剂量及由斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率以与物理量建立关联的状态向外部的数据存储装置输出。

由此，能够将由制冷剂泄漏检测装置算出的制冷剂量、制冷剂泄漏斜率量以与在制冷剂量的算出中使用了的物理量建立关联的状态向外部的数据存储装置存储。由此，例如，能够将在外部的数据存储装置中存储的数据有效活用于掌握搭载于移动体的制冷循环装置中的制冷剂量变化的倾向等。

根据第八观点，在制冷剂泄漏检测装置中，制冷循环装置构成为包括压缩机、散热器、减压设备及蒸发器。并且，制冷剂量算出部至少基于散热器的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力以及蒸发器的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力而算出制冷剂量。

这样，若设为基于与制冷剂量存在强相关性的散热器的制冷剂出口侧的制冷剂的温度及压力和蒸发器的制冷剂出口侧的制冷剂的温度及压力而算出制冷剂量的结构，则能够利用制冷剂量算出部高精度地算出制冷剂量。

根据上述的实施方式的一部分或全部所示的第九观点，制冷循环装置具备供制冷剂进行循环的循环回路和对来自循环回路的制冷剂的泄漏进行检测的制冷剂泄漏检测装置。并且，制冷剂泄漏检测装置算出表示每单位期间的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率，并将该制冷剂泄漏斜率与预先设想的预想泄漏斜率进行比较来判定循环回路中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

Claims (9)

1.一种制冷剂泄漏检测装置，应用于蒸汽压缩式的制冷循环装置(20)，该制冷循环装置搭载于移动体(1)且具有制冷剂的循环回路(200)，所述制冷剂泄漏检测装置的特征在于，具备：

制冷剂量算出部(30a)，该制冷剂量算出部基于包括在所述循环回路进行循环的制冷剂的温度、压力在内的物理量而算出所述循环回路内的制冷剂量；

斜率算出部(30b)，该斜率算出部基于由所述制冷剂量算出部算出的制冷剂量而算出表示每单位期间的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率；以及

异常判定部(30c)，该异常判定部将由所述斜率算出部算出的所述制冷剂泄漏斜率与预先设想的预想泄漏斜率进行比较，来判定所述循环回路中的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。

2.根据权利要求1所述的制冷剂泄漏检测装置，其特征在于，

在由所述斜率算出部算出的所述制冷剂泄漏斜率大于所述预想泄漏斜率的情况下，所述异常判定部判定为所述泄漏状态为所述异常泄漏状态，在由所述斜率算出部算出的所述制冷剂泄漏斜率为所述预想泄漏斜率以下的情况下，所述异常判定部判定为所述泄漏状态为正常泄漏状态。

3.根据权利要求1或2所述的制冷剂泄漏检测装置，其特征在于，

具备对策执行部(30d)，该对策执行部执行针对所述异常泄漏状态的规定的对策，

在利用所述异常判定部判定为所述泄漏状态为所述异常泄漏状态的情况下，所述对策执行部至少执行将所述异常泄漏状态通过告知装置(60)向用户告知的告知处理。

4.根据权利要求1或2所述的制冷剂泄漏检测装置，其特征在于，

在由所述斜率算出部算出的所述制冷剂泄漏斜率大于所述预想泄漏斜率且所述制冷剂量超过预先确定的基准制冷剂量的情况下，所述异常判定部判定为所述异常泄漏状态为初期异常状态，

在由所述斜率算出部算出的所述制冷剂泄漏斜率大于所述预想泄漏斜率且所述制冷剂量为所述基准制冷剂量以下的情况下，所述异常判定部判定为所述异常泄漏状态为末期异常状态。

5.根据权利要求4所述的制冷剂泄漏检测装置，其特征在于，

具备对策执行部(30d)，该对策执行部执行针对所述异常泄漏状态的规定的对策，

在利用所述异常判定部判定为所述异常泄漏状态为所述初期异常状态的情况下，所述对策执行部执行将所述异常泄漏状态通过告知装置(60)向用户告知的告知处理，

在利用所述异常判定部判定为所述异常泄漏状态为所述末期异常状态的情况下，所述对策执行部执行对所述制冷循环装置的工作进行限制的工作限制处理。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的制冷剂泄漏检测装置，其特征在于，

所述物理量包括所述移动体的运行状态中的与所述制冷循环装置的工作存在关联性的移动体状态量。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的制冷剂泄漏检测装置，其特征在于，

具备输出部(30e)，该输出部将由所述制冷剂量算出部算出的所述制冷剂量及由所述斜率算出部算出的所述制冷剂泄漏斜率以与所述物理量建立关联的状态向外部的数据存储装置(90)输出。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的制冷剂泄漏检测装置，其特征在于，

所述制冷循环装置构成为包括压缩机(21)、散热器(22)、减压设备(23)及蒸发器(24)，

所述制冷剂量算出部至少基于所述散热器的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力以及所述蒸发器的制冷剂出口侧的制冷剂的温度和压力而算出所述制冷剂量。

9.一种制冷循环装置，是搭载于移动体(1)的蒸汽压缩式的制冷循环装置，其特征在于，具备：

循环回路(200)，制冷剂在该循环回路进行循环；以及

制冷剂泄漏检测装置(30)，该制冷剂泄漏检测装置对来自所述循环回路的制冷剂的泄漏进行检测，

所述制冷剂泄漏检测装置构成为包括：

制冷剂量算出部(30a)，该制冷剂量算出部基于包括在所述循环回路进行循环的制冷剂的温度、压力在内的物理量而算出所述循环回路内的制冷剂量；

斜率算出部(30b)，该斜率算出部基于由所述制冷剂量算出部算出的制冷剂量而算出表示每单位期间的制冷剂的泄漏量的制冷剂泄漏斜率；以及

异常判定部(30c)，该异常判定部将由所述斜率算出部算出的制冷剂泄漏斜率与预先设想的预想泄漏斜率进行比较，来判定来自所述循环回路的制冷剂的泄漏状态是否为异常泄漏状态。