JP3676481B2 - 空気調和機の電子膨張弁制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気調和機の電子膨張弁制御装置(LEV)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図13は従来の空気調和機の電子膨張弁の制御装置のLEVの位置決め動作を示す図である。一般に、LEVはステッピングモータで駆動され、空気調和機の運転開始時には位置決めのため一旦全閉位置まで締める制御が行われる。LEVの初期位置決め動作としては、図13に示すようにLEVが全開位置にいても正確な位置決めを行うようにするためには、最大開度をAパルスとすると、最大開度AパルスにLEV駆動中のズレ分を考慮したαパルスを加えた開度、すなわち、A+αパルス閉方向に駆動することにより全閉位置で位置決めを行う。この位置決めを行う時の初期LEV開度が全開の場合には、増し締め(LEVは全閉位置にあるが、ステッピングモータが閉じる方向に動作する)は+α分のみだが、図13に示すように初期LEV開度がBパルスに場合には、A−B分のパルスが初期LEV開度が全開の場合よりも余分に増し締めが行われることになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の空気調和機の電子膨張弁制御装置は以上のように構成されているので、LEVの初期位置決めはLEVの全閉から全開までの全パルス数に所定パルスαを加えたパルスにしなければならず、LEVの初期位置決めに長い時間が必要であり、LEVの位置決め完了まで圧縮機の運転は開始できなため、ユーザが運転SWを入れてから圧縮機を運転するまでに遅延時間が発生し、エアコンの立ち上がり特性が悪化するといった問題点があった。
【0004】
また、前回の停止LEV開度が低かった場合などには、LEVの増し締め非常に多くなりLEVの寿命が短くなり信頼性が低下するなどの問題点があった。
【0005】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、電子膨張弁の初期位置決め時間を短縮できるとともに、電子膨張弁の増し締めを防止することができる空気調和機の電子膨張弁制御装置を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の空気調和機の電子膨張弁制御装置は、空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、目標開度に前記LEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、現在のLEVの開度を記憶しておく開度記憶手段と、LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、空気調和機の運転開始時にLEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数を、開度記憶手段に記憶されているLEV開度のパルス数に所定パルスを加算したパルス数にすることを特徴とする。
【0007】
請求項2の空気調和機の電子膨張弁制御装置は、空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、目標開度にLEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、室外機への電源供給状態を検出する電源検出手段と、LEVの開度を記憶しておく開度記憶手段と、LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、電源がオフされる場合のみそのときのLEV開度を開度記憶手段に書き込み、電源が再度オンした場合に開度記憶手段に記憶されているLEV開度を読み込み、LEV開度のパルス数に所定パルスを加算したパルス数を空気調和機の運転開始時にLEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数とすることを特徴とする。
【0008】
請求項3の空気調和機の電子膨張弁制御装置は、空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、目標開度にLEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、LEVの開度を複数のバンド帯に区切り、現在のLEVの開度がどのバンド帯に該当するか判断するLEV開度範囲検出手段と、このLEV開度範囲検出手段の検出したバンド帯に変化があった場合に、現在のバンド帯を記憶するバンド帯記憶手段と、LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、空気調和機の運転開始時にLEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数を、バンド帯記憶手段に記憶されているLEV開度の該当バンド帯の上限パルス数に所定パルスを加算したパルス数にすることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図について説明する。図1はこの発明の実施の形態1における空気調和機の構成を示す構成図であり、図において、冷媒を圧縮する圧縮機3と、冷房/暖房切り替えを行う四方弁4と、室内機熱交換器1と、室外機熱交換器2と、絞り機構のLEV5で冷媒回路を構成している。
【0010】
また、商用電源6は室内機制御部7がリレー8のON/OFF制御を行い、運転開始とともに室外機制御部9へ供給される。
【0011】
図2は、この発明の実施の形態2による空気調和機の室外機制御部の詳細ブロック図である。図において、運転状態検出手段91により空気調和機の各種温度等を検出し、目標開度演算手段92で前記運転状態検出手段91の情報を元にLEV5の目標開度を演算する。その目標開度にLEV5を駆動する駆動手段93によりLEV5は駆動され冷媒回路全体を最適な状態に制御している。開度書き込み手段95は、駆動手段93で駆動している現在のLEV5の開度を読み込み、開度記憶手段97に開度を書き込む。この開度記憶手段97に書き込まれたLEV5の開度は、LEV5の初期位置決め時に開度読み込み手段96により読み出され、位置決め手段94に入力され、位置決め手段94ではこの情報を元に位置決め動作時のパルス数を算出する。
【0012】
次に動作を説明する。図3は実施の形態1の動作を説明する動作図、図4は同フローチャート図である。運転を開始するときに、ステップ101で開度記憶手段97に記憶されている前回の運転停止時の停止LEV開度を読み込み、それを元にステップ102で位置決め手段94で位置決めパルスを算出する。この位置決めパルスは、
位置決めパルス=前回の停止LEV開度+α
とする。このαパルスはLEV駆動中にLEV5のステッピングモータの脱調等による駆動開度と実開度のズレ分の最大値に相当する開度と設定する。また、初回運転時には前回の停止LEV開度が不明のため、前回の停止LEV開度は全開開度として処理を行うようにする。ステップ103ではステップ102で算出された位置決めパルス数だけLEV5を閉方向に駆動しLEVの初期位置決めを行い、LEVの初期位置決め終了後ステップ104に進む。ステップ104では、空気調和機の運転状態を検出し、冷媒回路を最適な状態になるようにLEV開度を制御する。ステップ105ではステップ104で決定されたLEV開度を開度記憶手段97に書き込み記憶させ、ステップ104に戻る。
【0013】
図3では、運転停止時の開度がBパルスの場合の例を示しているが、運転停止時には運転停止時の開度『Bパルス』が開度記憶手段97に記憶される。そして次回の運転時には前回の停止LEV開度の『Bパルス』が開度記憶手段97から読み出され、位置決めパルスは、『B+αパルス』となり、従来と比較し位置決めパルス数を少なくなり、その結果位置決め時間も短縮され余分な増し締めも行われなくなる。
【0014】
実施の形態2.
以下、この発明の実施の形態2を図について説明する。図5はこの実施の形態2の詳細ブロック図である。図2のブロック図に電源検出手段98を追加したものである。電源検出手段98は、室外制御部9への電源供給状態を検出し電源の供給が停止した場合、開度書き込み手段95に信号を送り、開度書き込み手段95では、現在のLEV開度を駆動手段93より読み込み開度記憶手段97に書き込む。
【0015】
次に動作を説明する。図6は実施の形態2の動作を説明するフローチャート図である。実施の形態1と異なる点のみ説明する。ステップ205では、室外制御部9への電源供給状態を検出し、電源の供給があればステップ204に戻り通常のLEV制御を行う。ステップ205で、室外制御部9への電源供給の停止を検出した場合、ステップ206で現在のLEV開度を室外制御部9の残留電荷が残っている内に開度記憶手段97に書き込み記憶させる。
【0016】
この実施の形態によれば、室外制御部9への電源の供給が停止した場合のみ現在のLEV開度を開度記憶手段97に書き込み記憶させるので、書き込み回数に制限のある不揮発性メモリでも使用できるという効果を奏する。
【0017】
実施の形態3.
以下、この発明の実施の形態3を図について説明する。図7はこの発明の実施の形態3の詳細ブロック図である。図2のブロック図に開度範囲検出手段99を追加したものである。図8は同動作を説明する動作図である。開度範囲検出手段99は、現在のLEV開度がどのバンド帯(図8のa〜jバンド帯)に該当するか判断するLEV開度範囲検出手段であり、LEV開度範囲検出手段99のバンド帯を記憶しておく開度書き込み手段95に信号を送り、開度書き込み手段95では、現在のバンド帯を開度記憶手段97に書き込む。
【0018】
次に動作を説明する。図9は実施の形態3の動作を説明するフローチャート図である。運転を開始すると、ステップ301で開度記憶手段97に記憶されている前回の運転停止時の停止LEVバンドを読み込み、それを元にステップ302で位置決め手段94で位置決めパルスを算出する。この位置決めパルスは、
位置決めパルス=前回の停止LEVバンドの上限開度+α
とする。このαパルスはLEV駆動中にLEV5のステッピングモータの脱調等による駆動開度と実開度のズレ分の最大値に相当する開度と設定する。また、初回運転時には前回の停止LEVバンドが不明のため、前回の停止LEVバンドは全開のバンドとして処理を行うようにする。ステップ303ではステップ302で算出された位置決めパルス数だけLEV5を閉方向に駆動しLEV5の初期位置決めを行い、LEV5の初期位置決め終了後ステップ304に進む。ステップ304では、空気調和機の運転状態を検出し、冷媒回路を最適な状態になるようにしLEV開度を制御する。ステップ305では、LEV5のバンド帯に変化があったを検出し、変化がなければステップ304に戻り通常のLEV制御を行う。ステップ305で、LEV5のバンド帯に変化があった場合、ステップ306で現在のLEVのバンド帯に開度記憶手段97に書き込み記憶させる。
【0019】
図8では、運転停止時の開度がBパルスの場合の例を示しているが、運転停止時には運転停止時の開度のBパルスの該当バンド『f』が開度記憶手段97に記憶され、そして次回の運転時には前回の停止LEVバンドの『f』が読み出され、位置決めパルスは、『fのバンドの上限値+αパルス』となり、従来と比較し位置決めパルス数を少なくなり、その結果位置決め時間も短縮され余分な増し締めも行われなくなる。また、運転停止時の開度の該当バンドが前回と同一の場合は、開度記憶手段97への書き込みを行なわないので、書き込み回数が減少する。EEP−ROM等の書き込み回数に制限がある不揮発性メモリでも開度記憶手段97に使用することができる。
【0020】
【発明の効果】
請求項1の空気調和機の電子膨張弁制御装置は、空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、目標開度に前記LEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、現在のLEVの開度を記憶しておく開度記憶手段と、LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、空気調和機の運転開始時にLEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数を、開度記憶手段に記憶されているLEV開度のパルス数に所定パルスを加算したパルス数にするので、LEVの位置決め時間が短くなり、ユーザが運転スイッチを入れてから圧縮機が運転を開始するまでの遅延時間を最短にでき、空気調和機の立ち上がり特性を改善できる。また、LEVの増し締めを極力抑えることによりLEVの長寿命化が可能となり、信頼性が高いものが得られる。
【0021】
請求項2の空気調和機の電子膨張弁制御装置は、空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、目標開度にLEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、室外機への電源供給状態を検出する電源検出手段と、LEVの開度を記憶しておく開度記憶手段と、LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、電源がオフされる場合のみそのときのLEV開度を開度記憶手段に書き込み、電源が再度オンした場合に開度記憶手段に記憶されているLEV開度を読み込み、LEV開度のパルス数に所定パルスを加算したパルス数を空気調和機の運転開始時にLEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数とするので、書き込み回数に制限のある不揮発性メモリでも使用できるという効果を奏する。
【0022】
請求項3の空気調和機の電子膨張弁制御装置は、空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、目標開度にLEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、LEVの開度を複数のバンド帯に区切り、現在のLEVの開度がどのバンド帯に該当するか判断するLEV開度範囲検出手段と、このLEV開度範囲検出手段の検出したバンド帯に変化があった場合に、現在のバンド帯を記憶するバンド帯記憶手段と、LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、空気調和機の運転開始時にLEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数を、バンド帯記憶手段に記憶されているLEV開度の該当バンド帯の上限パルス数に所定パルスを加算したパルス数にするので、書き込み回数に制限のある不揮発性メモリでも使用できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による空気調和機の構成を示す構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による空気調和機の電子膨張弁制御装置の詳細ブロック図である。
【図3】 この発明の実施の形態1による空気調和機の電子膨張弁制御装置の動作を説明する動作図である。
【図4】 この発明の実施の形態1による空気調和機の電子膨張弁制御装置の動作を説明するフローチャート図である。
【図5】 この発明の実施の形態2による空気調和機の電子膨張弁制御装置の詳細ブロック図である。
【図6】 この発明の実施の形態2による空気調和機の電子膨張弁制御装置の動作を説明するフローチャート図である。
【図7】 この発明の実施の形態3による空気調和機の電子膨張弁制御装置の詳細ブロック図である。
【図8】 この発明の実施の形態3による空気調和機の電子膨張弁制御装置の動作を説明する動作図である。
【図9】 この発明の実施の形態3による空気調和機の電子膨張弁制御装置の動作を説明するフローチャート図である。
【図10】 従来の空気調和機の電子膨張弁制御装置の動作を説明する動作図である。
【符号の説明】
5 電子膨張弁(LEV)、6 商用電源、9 室外制御部、91 運転状態検出手段、92 目標開度演算手段、93 駆動手段、94 位置決め手段、95 開度書き込み手段、96 開度読み込み手段、97 開度記憶手段、98 電源検出手段、99 開度範囲検出手段。
Claims (3)
- 空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号により電子膨張弁(以下LEV)の目標開度を算出する目標開度演算手段と、前記目標開度に前記LEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、現在の前記LEVの開度を記憶しておく開度記憶手段と、前記LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、前記空気調和機の運転開始時に前記LEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数を、前記開度記憶手段に記憶されている前記LEV開度のパルス数に所定パルスを加算したパルス数にすることを特徴とする空気調和機の電子膨張弁制御装置。
- 空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、前記目標開度に前記LEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、室外機への電源供給状態を検出する電源検出手段と、前記LEVの開度を記憶しておく開度記憶手段と、前記LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、前記電源がオフされる場合のみそのときの前記LEV開度を前記開度記憶手段に書き込み、前記電源が再度オンした場合に前記開度記憶手段に記憶されている前記LEV開度を読み込み、該LEV開度のパルス数に所定パルスを加算したパルス数を前記空気調和機の運転開始時に前記LEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数とすることを特徴とする空気調和機の電子膨張弁制御装置。
- 空気調和機の運転状態を検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段の信号によりLEVの目標開度を算出する目標開度演算手段と、前記目標開度に前記LEVを駆動する駆動手段とを有するスプリット型空気調和機において、前記LEVの開度を複数のバンド帯に区切り、現在の前記LEVの開度がどのバンド帯に該当するか判断するLEV開度範囲検出手段と、このLEV開度範囲検出手段の検出した前記バンド帯に変化があった場合に、現在のバンド帯を記憶するバンド帯記憶手段と、前記LEVの初期位置決めを行う位置決め手段とを備え、前記空気調和機の運転開始時に前記LEVを全閉状態に戻す初期位置決めパルス数を、前記バンド帯記憶手段に記憶されている前記LEV開度の該当バンド帯の上限パルス数に所定パルスを加算したパルス数にすることを特徴とする空気調和機の電子膨張弁制御装置。
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