JP3325014B2 - 冷媒の充填レベルをモニターする方法 - Google Patents

冷媒の充填レベルをモニターする方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷房装置において
冷媒充填レベルをモニターする方法に関し、特に自動車
用エアコン装置の冷房装置において冷媒レベルをモニタ
ーする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ特許公報ＤＥ４４０１４１５Ｃ１
は、冷房装置の冷媒充填レベルをモニターする一般的な
方法を記載している。この冷房装置は、冷媒回路を高圧
側と低圧側に分割するコンプレッサーを有する。高圧側
において、一定時間間隔ごとに相対的圧力と温度が測定
され、測定された圧力を用いて、冷媒に特有の関数によ
ってアサイン（ａｓｓｉｇｎｅｄ）温度が決定される。
測定した温度をアサイン温度から減算することにより、
冷媒充填レベルの尺度として評価することのできる冷媒
の冷房不足値（Ｕｗ）が決定される。
【０００３】冷房装置の少なくとも所定の運転フェーズ
（ｐｈａｓｅｓ）の間、冷媒充填レベルを評価するため
に最大値Ｍｗが用いられる。これらの運転フェーズの開
始に当って、この最大値は最後に決定された冷房不足量
（Ｕｗ）に設定され、各運転フェーズにおいて新たに決
定された冷房不足量が最大値Ｍｗよりも高い時には、そ
れまで用いられていた最大値Ｍｗを新たに得られた冷房
不足値Ｕｗに置換する。
【０００４】冷房装置の冷媒充填レベルをモニターする
このタイプの方法は、冷媒温度を記録するために装置内
に冷媒温度センサーを必要とする点で不利益である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、冷房
装置の冷媒充填レベルをモニターする方法において、高
価なセンサテクノロジーを省略することができるように
改善を行なうことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】 本発明の一観点によれ
ば、冷媒回路を高圧側と低圧側に分割するコンプレッサ
ーと、短い時間間隔で蒸発器における蒸発器温度を決定
する蒸発器温度センサを有する冷房装置の充填レベルを
モニターする方法は、蒸発器温度（Ｔｖ）が所定の閾値
温度（Ｔｓ）を越えた時、計時メーター（ｔ）を作動す
る工程と、前記計時メーター（ｔ）が所定の限界時間
（ＧＺ２）に達し、かつ前記限界時間（ＧＺ２）まで前
記蒸発器温度（Ｔｖ）が前記閾値温度（Ｔｓ）未満にな
らなかった時、充填不足の警報および／又は冷房装置の
停止を行う工程とを有する。
【０００７】他の目的のために既に測定されている蒸発
器温度を観察することのみにより、冷媒の充填レベルを
モニターすることができ、冷媒の充填不足がある場合に
は、コンプレッサーを保護するためにコンプレッサーを
停止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照した本発明の例
示的実施例により、本発明をより詳細に説明する。
【０００９】図１は、自動車のエアコン装置における冷
媒充填レベルをモニターする方法の流れを示すフローチ
ャートである。このプログラムは、エアコン装置のエア
コン操作ユニットに記憶されている。この方法が基礎と
する自動車のエアコン装置は、制御された（controlle
d）コンプレッサを有する従来型のものである。さら
に、エアコン装置は強制的ベンチレーション装置を備え
たコンデンサ、又は強制的ベンチレーション装置を備え
ないコンデンサを有する。
【００１０】装置におけるリークの結果として冷媒量が
低下する場合、特定の冷媒量以下になると、もはや冷房
機能が失われる。冷媒と共に、装置の潤滑剤量も低下す
る。コンプレッサーがジャミングを起こすことを防止す
るために、コンプレッサーにとって未だ安全である冷媒
量を下回った時に、コンプレッサーを停止する。もしコ
ンプレッサーが運転し続けると、コンプレッサーは破壊
されてしまうであろう。
【００１１】本発明は、もしエアコン装置の冷媒が充填
量不足になると、蒸発器において所望の温度を達成する
ために必要な冷媒量を確保することが不可能となり、蒸
発器温度Ｔｖが上昇すると言う事実に基づいている。
【００１２】プラグラムがスタートすると、判断ステッ
プ１が行なわれ、エンジンが動作中であるか否かが判断
される。このエンジンは、コンプレッサーを駆動する。
エンジンが動作中の場合、ＹＥＳの矢印にしたがってス
テップ２に進み、本方法を実施するために必要な所望の
値が決定される。
【００１３】例えば、全てのセンサーの値および所望の
値が入力される。この目的のために、蒸発器の所望の温
度Ｔｖｓ及び蒸発器の実際の温度Ｔｖ及び外気温Ｔａが
短い時間間隔（定型的には秒の範囲の値である）で求め
られ、この制御フローは繰り返し実行される。空気を循
環させる運転モードの場合、評価のために循環空気温度
Ｔｕを外気温Ｔａの代りに用いることもできる。
【００１４】判断ステップ３において、蒸発器温度Ｔｖ
が所定の閾値温度Ｔｓを超えているか否かを判断する。
この条件が満たされない時には、冷媒が十分量存在する
時であり、ステップ４において計時メーターｔをリセッ
トする。
【００１５】蒸発器温度Ｔｖが閾値温度Ｔｓを越えてい
る時は、冷媒量が不足している可能性が高い。これを確
認するため、ステップ１１で計時メータが稼動中か否か
を判断し、計時メーターｔが未だ起動されていない時
は、ステップ１２で計時メーターｔを起動する。計時メ
ーターｔは、時間経過と共に増加する。
【００１６】蒸発器温度Ｔｖが閾値温度Ｔｓ以下に低下
した時、又はエンジンが動作を停止した時は、ステップ
１又はステップ３からＮＯの矢印に従いステップ１４又
はステップ４に進み、計時メーターｔをリセットする。
もし計時メータがリセットされずに、ステップ６で示す
ように計時が所定の限界時間ＧＺ２まで増加した時は、
ステップ６からＹＥＳの矢印に従ってステップ７に進
み、コンプレッサーを永続的に停止する。
【００１７】オプションとして、判断ステップ６の前に
他の判断ステップ５（波線内）を設けても良い。判断ス
テップ５においては、所定限界時間ＧＺ１が経過したか
否かを判断し、経過した時にはＹＥＳの矢印に従いファ
ン、ブローア等のコンデンサに対する強制的ベンチレー
ションを開始させる。限界時間ＧＺ２が経過し、蒸発器
温度Ｔｖが強制的ベンチレーションにもかかわらず依然
として閾値温度Ｔｓ以上である場合のみコンプレッサー
を停止させる。
【００１８】閾値温度Ｔｓは、外気温度Ｔａ又は周辺温
度Ｔｕと蒸発器の望ましい温度Ｔｖｓとの温度差を内分
（分割）する温度で構成できる。内分（分割）の割合は
型的には０．４〜０．６の範囲内である。
【００１９】さらに他のオプションとして、自動車のエ
アコン装置の場合に以下のようにすることもできる。自
動車が停止又は所定速度ｖの場合、計時メーターｔを停
止させたり、停止の期間又は所定速度ｖに応じて延長さ
れた限界時間ＧＺ２を決定することもできる。
【００２０】以上、実施例に沿って、本発明を説明した
が、本発明はこれらに限定されるものではない。たとえ
ば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当
業者に自明であろう。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単な構成を用いて、冷媒の充填レベルをモニタするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車のエアコン装置における冷媒充填レベル
をモニターする方法の流れを示すフローチャートであ
る。
【符号の説明】
Ｔｖ：蒸発器温度 Ｔｓ：閾値温度 ＧＺ１，ＧＺ２：限界時間 １、３、５、６、１１：判断ステップ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−95255（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−2998（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 49/02 520

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 冷媒回路を高圧側と低圧側に分割するコ
    ンプレッサーと、短い時間間隔で蒸発器における蒸発器
    温度を決定する蒸発器温度センサを有する冷房装置の充
    填レベルをモニターする方法であって、 蒸発器温度（Ｔｖ）が所定の閾値温度（Ｔｓ）を越えた
    時、計時メーター（ｔ）を作動する工程と、 前記計時メーター（ｔ）が所定の限界時間（ＧＺ２）に
    達し、かつ前記限界時間（ＧＺ２）まで前記蒸発器温度
    （Ｔｖ）が前記閾値温度（Ｔｓ）未満にならなかった
    時、充填不足の警報および／又は冷房装置の停止を行う
    工程とを有する冷房装置の冷媒充填レベルをモニターす
    る方法。
  2. 【請求項２】 さらに、蒸発器温度（Ｔｖ）が前記閾値
    温度（Ｔｓ）未満に低下した時は、前記計時メーター
    （ｔ）をリセットする工程を有する請求項１記載の冷房
    装置の冷媒充填レベルをモニターする方法
  3. 【請求項３】 さらに、前記計時メーター（ｔ）が所定
    の限界時間（ＧＨ１）に達し、前記限界時間（ＧＨ１）
    まで前記蒸発器温度（Ｔｖ）が前記閾値温度（Ｔｓ）未
    満にならなかった時、コンデンサの補助的ベンチレーシ
    ョン装置を作動させる工程を有する請求項１または２記
    載の冷房装置の冷媒充填レベルをモニターする方法。
  4. 【請求項４】 前記閾値温度（Ｔｓ）は周辺温度（Ｔ
    ａ）と蒸発器の望ましい温度（Ｔｖｓ）間の温度差を内
    分する温度によって形成されている請求項１〜３のいず
    れか１項に記載の冷房装置の冷媒充填レベルをモニター
    する方法。
  5. 【請求項５】 前記冷房装置は、自動車のエアコン装置
    である請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷房装置の
    冷媒充填レベルをモニターする方法。
  6. 【請求項６】 さらに、自動車が停止している時、また
    は自動車が所定速度（ｖ）で走行している時は、前記計
    時メーター（ｔ）を停止するか、または前記停止の期間
    または前記所定速度（ｖ）に応じて前記限界時間（ＧＺ
    ２）を延長する工程を有する請求項５記載の冷房装置の
    冷媒充填レベルをモニターする方法。
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