JP4436727B2 - エンジン駆動式空気調和装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンによって駆動される圧縮機と室外熱交換器とを備える室外ユニットと、室内熱交換器を備える室内ユニットとを備えるエンジン駆動式空気調和装置及びその制御方法に関わり、圧縮機から吐出された冷媒の一部を圧縮機の吸込側に導くバイパス管に設けられたバイパス弁の異常検出に関する。

従来より、ガス等を燃料とするエンジンにより、室外ユニットの圧縮機を駆動して冷媒を圧縮・循環させる、いわゆるエンジン駆動式の空気調和装置が知られている。
この種のエンジン駆動式空気調和装置においては、圧縮機から吐出された冷媒の一部を圧縮機の吸込側に導くバイパス管を備えたものがあり、このバイパス管に設けられたバイパス弁を開くことにより、室外ユニットと室内ユニットとを循環する冷媒の循環量を調整するものがある（例えば、特許文献１）。
特開２００１−３３０３４１号公報

ところで、バイパス弁がゴミを噛んだり、バイパス弁に傷が生じる等して、バイパス弁がロックしてしまう場合がある。バイパス弁がロックすると、バイパス管を介した冷媒循環量の調整ができなくなり、特に、バイパス弁が開いた状態でロック（開ロック）した場合は、所定の冷媒循環量を確保するためにエンジンの回転数が通常より高い回転数に制御され、燃料消費量が増えてしまう等の問題が生じる。

そこで、本発明の目的は、バイパス弁のロックを検出することができるエンジン駆動式空気調和装置及びその制御方法を提供することにある。

上述課題を解決するため、本発明は、エンジンによって駆動される圧縮機を備える室外ユニットと、複数の室内ユニットとが冷媒配管で接続され、前記室外ユニットが、前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を前記圧縮機の吸込側に導くバイパス管と、このバイパス管に設けられたバイパス弁とを備えたエンジン駆動式空気調和装置において、設定温度と各室内の室内温度の差に基づいて前記エンジンの回転数及び前記バイパス弁の開度を制御するとともに、前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、所定時間経過後における前記バイパス弁の前後の差圧を検出し、この差圧が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が開ロックしているか否かを検出し、開ロックが検出された場合に報知する前記バイパス弁異常検出手段を備えることを特徴とする。
この発明によれば、エンジンが停止するとバイパス弁を閉制御し、所定時間経過後における前記バイパス弁の前後の差圧を検出し、この差圧が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が開ロックしているか否かを検出するので、バイパス弁の開ロックを精度良く検出することができる。

上記発明において、前記バイパス弁異常検出手段は、前記所定時間経過後におけるバイパス弁の前後の差圧と、予め検出した前記エンジンの運転前における前記バイパス弁の前後の差圧との差に基づいて、前記バイパス弁が開ロックしているか否かを検出することが好ましい。
また、上記発明において、前記バイパス弁異常検出手段は、さらに、前記エンジンが停止して前記バイパス弁を閉制御した場合における前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、前記バイパス弁を開制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これらの変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出することが好ましい。

また、上記発明において、前記バイパス弁異常検出手段は、前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、前記バイパス弁を開制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これら変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出し、閉ロックが検出された場合に報知することを特徴とする。
この発明によれば、エンジンが停止するとバイパス弁を閉制御し、バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、バイパス弁を開制御し、バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これら変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出するため、バイパス弁の閉ロックを精度良く検出することができる。

上記発明において、前記バイパス弁異常検出手段が前記バイパス弁のロックを検出した場合に、当該エンジン駆動式空気調和装置の運転データが記憶される記憶手段と、この記憶手段に記憶された運転データを表示する表示手段とを備えることが好ましい。
また、上記発明において、前記冷媒配管は、液管とガス管からなり、前記室内ユニットには、前記液管を流れる液状冷媒を前記圧縮機の上流側に導くリキッド管と、このリキッド管を流れる冷媒量を調整するリキッド弁が設けられ、前記異常検出手段は、前記リキッド弁の開度が所定開度以下の場合に、前記バイパス弁のロック検出を行うようにしてもよい。

また、本発明は、エンジンによって駆動される圧縮機を備える室外ユニットと、複数の室内ユニットとが冷媒配管で接続され、前記室外ユニットが、前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を前記圧縮機の吸込側に導くバイパス管と、このバイパス管に設けられたバイパス弁とを備えたエンジン駆動式空気調和装置の制御方法において、設定温度と各室内の室内温度の差に基づいて前記エンジンの回転数及び前記バイパス弁の開度を制御するとともに、前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、所定時間経過後における前記バイパス弁の前後の差圧を検出し、この差圧が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が開ロックしているか否かを検出し、開ロックが検出された場合に報知することを特徴とする。

また、上記発明において、前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、前記バイパス弁を開制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これら変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出し、閉ロックが検出された場合に報知することを特徴とする。

本発明は、エンジンが停止するとバイパス弁を閉制御し、所定時間経過後におけるバイパス弁の前後の差圧を検出し、この差圧が所定範囲内か否かを判定することによって、バイパス弁が開ロックしているか否かを検出するので、バイパス弁の開ロックを精度良く検出することができる。また、エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、バイパス弁を開制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これら変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出するので、バイパス弁の閉ロックを精度良く検出することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳述する。
図１は、本実施形態にかかるエンジン駆動式空気調和装置１００の構成を示す図である。このエンジン駆動式空気調和装置１００は、１台の室外ユニット１と複数台（例えば２台）の室内ユニット２ａ、２ｂとを、ガス管３ａ及び液管３ｂからなる冷媒配管（ユニット間配管）３で接続して構成される。また、エンジン駆動式空気調和装置１００は、当該空気調和装置１００の運転制御を行う制御装置４と、この制御装置４の運転指示等の操作を行う操作部５とを備えている。

この操作部５は、室内ユニット２ａ、２ｂの運転／停止等を行う操作パネルと、これら室内ユニット２ａ、２ｂおよび室外ユニット１の各種設定や運転状態を表示する表示パネル（表示手段）とを備えている。なお、本実施形態では、エンジン駆動式空気調和装置１００には、単位体積当りの冷媒能力が高く圧力損失の少ない代替冷媒Ｒ４１０ａを循環させる構成としている。

室外ユニット１は室外に設置され、この室外ユニット１には、燃料ガスなどを燃焼させて駆動力を発生するエンジン１０と、このエンジン１０に図示しない駆動力伝達手段を介して接続され、上記代替冷媒Ｒ４１０ａを圧縮吐出する圧縮機１１と、冷媒の循環方向を反転させる四方弁１２と、冷媒と外気との熱交換を行わせる室外熱交換器１３と、冷媒の減圧を行う室外膨張弁１４と、圧縮機１１に吸込まれる冷媒の気液分離を行うアキュムレータ１５とが冷媒配管で接続されて収納されている。また、室外熱交換器１３には、この室外熱交換器１３に送風する室外ファン１６が隣接して配置されている。

室外ユニット１においては、冷媒高圧部（圧縮機１１の吐出側）と冷媒低圧部（図示の例ではアキュムレータ１５の手前）との間にバイパス管１７が接続され、このバイパス管１７にはバイパス弁（電動弁）１８が設けられている。このバイパス弁１８の開度を調整することにより、バイパス管１７を介して圧縮機１１から吐出された冷媒の一部が圧縮機１１の吸込側に導かれ、室外ユニット１と室内ユニット２ａ、２ｂとを循環する循環冷媒量が調整される。例えば、エンジン１０が過負荷状態となった場合に、バイパス弁１８を開くことによって圧縮機１１の圧縮比が下がり、エンジン１０の負荷を低減することが可能となる。上記冷媒高圧部と冷媒低圧部には、圧力センサ（図示せず）が設けられており、これら圧力センサによってバイパス弁１８の前後の各圧力が検出される。

さらに、この室外ユニット１には、室外ユニット１側の管（液管）１９を流れる液冷媒を圧縮機１１の吸込側に設けられたアキュムレータ１５の手前に適宜供給するためのリキッド管４０が設けられ、このリキッド管４０にはリキッド弁（電動弁）４１が設けられている。このリキッド弁４１は、通常閉じており、圧縮機１１の吐出冷媒が所定温度（冷媒の種類によるが例えば１１５℃等）を超えた場合に開かれ、室外ユニット１側の管１９から温度の低い液冷媒をアキュムレータ１５の手前側に供給する。これにより、圧縮機１１に吸い込まれるガス冷媒の温度が低下し、圧縮機１１の吐出冷媒の過熱防止が図られることとなる。

室内ユニット２ａ、２ｂには、これら室内ユニット２ａ、２ｂが据え付けられた室内の室内空気と冷媒との熱交換を行う室内熱交換器２０ａ、２０ｂと、各室内ユニット２ａ、２ｂへ流入する冷媒の冷媒量を制御する室内膨張弁２１ａ、２１ｂとが、各々冷媒配管で接続されて収納されている。上記室内熱交換器２０ａ、２０ｂには、これらの室内熱交換器２０ａ、２０ｂへ送風する室内ファン２２ａ、２２ｂがそれぞれ隣接して配置されている。

圧縮機１１を駆動するエンジン１０の燃焼室には、エンジン燃料供給装置３１から燃料と空気の混合気が供給される。このエンジン燃料供給装置３１は、燃料供給配管３２に、燃料遮断弁３３、ゼロガバナ３４、燃料調整弁３５及びスロットルバルブ３６が順次配設され、このスロットルバルブ３６は、エンジン１０の上記燃焼室に接続されている。燃料遮断弁３３は、閉鎖型の燃料遮断弁機構を構成し、燃料遮断弁３３が全閉または全開し、燃料ガスの漏れのない遮断と連通とを択一に実施する。

図２は、制御装置４の構成を示すブロック図である。制御装置４は、エンジン１０及び圧縮機１１への運転指示設定等を行う設定部４７と、エンジン駆動式空気調和装置１００の各種設定や、制御用プログラム及び制御用データ等を記憶するＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）４２と、このＥＥＰＲＯＭ４２内の制御用プログラム等に基づいてエンジン駆動式空気調和装置１００の全体を制御するＣＰＵ４３と、各種データを一時的に格納するＲＡＭ４４と、操作部５との通信を行う送受信部４５と、エンジン駆動式空気調和装置１００の各部と信号を送受するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）４６とを備えている。

制御装置４は、このＩ／Ｆ４６を介して、さらに、エンジン１０の回転数を検出する回転数検出器（図示せず）、及び温度センサ（室内温度を計測する室内温度センサ（図示せず）、熱交換器１３、２０ａ、２０ｂの冷媒出入口温度を測定する温度センサ（図示せず）、室内ユニット２ａ、２ｂの室内ファン２２ａ、２２ｂによる吹出温度を計測する温度センサ２３ａ、２３ｂ等）と接続され、エンジン回転数や各箇所の温度を取得可能に構成されている。また、制御装置４は、Ｉ／Ｆ４６を介して、バイパス弁１８の前後の圧力を検出する圧力センサと接続され、これらセンサによってバイパス弁１８の前後の差圧ΔＰを取得可能に構成されている。

この制御装置４は、上記操作部５が操作されると、室外ユニット１におけるエンジン１０、四方弁１２、室外膨張弁１４及び室外ファン１６、並びに室内ユニット２ａ、２ｂにおける室内膨張弁２１ａ、２１ｂ及び室内ファン２２ａ、２２ｂをそれぞれ制御する。具体的には、制御装置４は、四方弁１２を切り替えることにより、当該空気調和装置１００を冷房運転又は暖房運転に設定する。つまり、四方弁１２を冷房側に切り替えたときには、冷媒が破線矢印の如く流れ、室外熱交換器１３が凝縮器に、室内熱交換器２０ａ、２０ｂが蒸発器として機能して冷房運転状態となり、各室内熱交換器２０ａ、２０ｂが室内を冷房する。また、制御装置４が四方弁１２を暖房側に切り替えたときには、冷媒が実線矢印の如く流れ、室内熱交換器２０ａ、２０ｂが凝縮器に、室外熱交換器１３が蒸発器として機能して暖房運転状態となり、各室内熱交換器２０ａ、２０ｂが室内を暖房する。

また、制御装置４は、操作部５で設定された設定温度と、室内温度センサにより取得した室内温度との差等に基づいて、上記燃料調整弁３５及びスロットルバルブ３６の開度（燃料調整弁開度、スロットル開度）を制御してエンジン１０の回転数を可変制御すると共に、バイパス弁１８の開度を制御し、また、熱交換器１３、２０ａ、２０ｂの冷媒出入口温度の差に基づいて、室外膨張弁１４及び室内膨張弁２１ａ、２１ｂの開度を制御する。

さらに、制御装置４は、バイパス弁１８がロックしているか否かを検出するバイパス弁異常検出処理を行う。図３及び図４は、このバイパス弁異常検出処理を示すフローチャートであり、図５は、この処理の説明に供する図であり、バイパス弁１８の前後の差圧ΔＰの変化特性と、バイパス弁１８の開度とを同時系列で示した図である。

まず、制御装置４は、エンジン１０の起動前に、圧力センサによりバイパス弁１８の前後の圧力をそれぞれ検出し、起動時のバイパス弁１８の前後の差圧ΔＰ０を取得する（ステップＳ１）。次に、制御装置４は、このエンジン駆動式空気調和装置１００が、低圧側（アキュムレータ１５の手前）の圧力を検出する圧力センサがオーバーレンジとなり、このバイパス弁異常検出処理を行ってもバイパス弁１８の異常を精度良く検出できない所定の機種（古い機種など）か否かを判断すべく、差圧ΔＰ０を求める際に得た低圧側の圧力が、所定の圧力ＰＡ以上か否かを判定する（ステップＳ２）。そして、ステップＳ２の判定が肯定の場合（ステップＳ２：Ｙ（オーバーレンジ））、制御装置４は、このバイパス弁異常検出処理をキャンセルすべく、ステップＳ１７に移行する。

一方、ステップＳ２の判断が否定の場合（ステップＳ２：Ｎ）、制御装置４は、圧力センサの誤差補正を行う（ステップＳ３）。具体的には、通常、エンジン１０の起動前はバイパス弁１８の前後の各圧力は略均圧しており、差圧ΔＰ０は略ゼロと考えられるから、制御装置４は、取得した差圧ΔＰ０が、ゼロに近い正の値＋Ｘ（例えば、０．０５）以上の場合、つまり、測定値が＋側に振れている場合は、差圧ΔＰ０を＋Ｘに設定し、取得した差圧ΔＰ０が、ゼロに近い負の値−Ｘ（例えば、−０．０５）以下の場合、つまり、測定値が−側に振れている場合は、差圧ΔＰ０を−Ｘに設定する。

次に、制御装置４は、エンジン運転状態（完爆中）に移行すると、バイパス弁１８のロックの疑いがある場合に後述する処理にてカウントアップされるロックカウンタ値を呼び出し、このロックカウンタ値が所定数（図示の例では５）以上か否かを判断する（ステップＳ４）。なお、このロックカウンタ値は、ＲＡＭ４４の予め定められた領域に格納される。ここで、制御装置４は、上記ロックカウンタ値が５以上の場合は（ステップＳ４：Ｙ）、バイパス弁１８に異常がある旨を報知する報知処理を行った後、上記ロックカウンタ値をゼロにクリアする（ステップＳ５）。例えば、この報知処理は、操作部５の表示パネルに所定のエラーコードを表示したり、所定の警告音をブザー等の放音手段を用いて放音する処理である。

一方、カウンタ値が５以下の場合（ステップＳ４：Ｎ）、制御装置４は、エンジン運転中（完爆中）か否かを判定し（ステップＳ６）、完爆中の場合は（ステップＳ６：Ｙ）、操作部５からエンジン停止指示を入力すると、エンジン停止直前に、バイパス弁１８の前後の差圧ΔＰ１（図４）を取得し（ステップＳ７）、その後エンジン１０を停止させる。

エンジン１０を停止させた場合、制御装置４は、バイパス弁１８の異常検出に不適合な条件（検出不適合条件）に該当するか否かを判定する（ステップＳ８）。そして、検出不適合条件に該当する場合は、制御装置４は、このバイパス弁異常検出処理をキャンセルすべく、ステップＳ１７に移行する。ここで、制御装置４は、エンジン１０が停止すると、バイパス弁１８を閉状態（例えば、バイパス弁１８の開度を２０ｓｔｅｐ）に制御する。

検出不適合条件とは、バイパス弁１８の前後の圧力が通常の場合より早く均圧していると考えられる条件等が適用される。本実施形態では、１）バイパス弁１８が約半分以上開いた状態である（例えば、バイパス弁の開度＞２００ｓｔｅｐ）、２）差圧ΔＰ１と差圧ΔＰ０との差がほとんどない状態である（例えば、ΔＰ１≦ΔＰ０＋ｋ０（ｋ０は所定値））、３）リキッド弁４１が約半分以上開いた状態である（例えば、リキッド弁の開度≧２００ｓｔｅｐ）、４）冷房時、室内膨張弁２１ａ、２１ｂの最大開度が大きい（例えば、室内膨張弁開度≧３００ｓｔｅｐ）、５）暖房時、室外膨張弁１４の最大開度が大きい（例えば、室外膨張弁開度≧３００ｓｔｅｐ）、６）倍速設定中、７）吸込管オイル回収制御中、等である。なお、制御装置４は、上記６）、７）の条件が成立するかは常時監視しており、いずれかの条件が成立するとバイパス弁異常検出処理を中止する。

上記検出不適合条件のいずれかに該当すると（ステップＳ８：Ｙ）、制御装置４は、バイパス弁異常検出処理をキャンセルすべく、ステップＳ１７に移行する。一方、上記検出不適合条件のいずれにも該当しない場合（ステップＳ８：Ｎ）、制御装置４は、エンジン停止後の予め定めた時間Ｔ１経過時点のバイパス管１７の差圧ΔＰ３と、予め定めた時間Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）経過時点のバイパス管１７の差圧ΔＰ２とを取得する（ステップＳ９）。

ここで、エンジン１０が停止すると共にバイパス弁１８が閉制御された後、図５に示すように、バイパス弁１８の前後の圧力が徐々に均圧し、バイパス弁１８の前後の差圧ΔＰが徐々にゼロに近づく。上記時間Ｔ１及びＴ２は、この均圧に至るまでの経過途中の時間に設定されており、かつ、バイパス管１７の差圧ΔＰがエンジン停止直後に急激に変化する特異領域（図中αにより示す）を避ける時間に設定されている。

続いて、制御装置４は、差圧ΔＰ２から差圧ΔＰ０を減算し、この減算値に基づいてバイパス弁１８の開ロック判定（判定１）を行う（ステップＳ１０）。具体的には、減算値が、バイパス弁１８が正常の場合に存在する差圧ΔＰ２と差圧ΔＰ０との差の下限値ｋ１以下の場合（ステップＳ１０：≦ｋ１）、バイパス弁１８が閉状態にない、つまり、開ロックしている可能性大と判断できるため、制御装置４は、ロックカウンタ値を１だけインクリメントすると共に、この時の運転データ（例えば、取得した差圧Ｐ０〜Ｐ３等の各センサの測定値）をＥＥＰＲＯＭ４２に異常履歴情報として格納する（ステップＳ１１）。このＥＥＰＲＯＭ４２に格納された異常履歴情報（運転データ）は、操作部５の操作等に基づき、制御装置４が操作部５の表示パネルに表示させる。これにより、ユーザに対して、異常箇所の特定等に役立つ情報を提供することができる。
このように、バイパス弁１８の前後の圧力が均圧するまでの間の所定時点における差圧ΔＰ２を取得し、この差圧ΔＰ２と、均圧時に予め測定した差圧ΔＰ０との差が所定範囲内か否かを判定することによって、均圧速度が通常より速いか否か、つまり、バイパス弁１８が開ロックしているか否かを精度良く検出することができる。

また、減算値が、正常な均圧速度であることを示す値ｋ２（ｋ２＞ｋ１）以上の場合には（ステップＳ１０：≧ｋ２）、バイパス弁１８は開ロックしていない（＝正常）と判断できるため、制御装置４は、閉ロックの検出処理（ステップＳ１２〜Ｓ１４）に移行する。また、減算値が値ｋ１以上、値ｋ２以下の場合は（ステップＳ１０：Ｅｌｓｅ）、残差圧が少なく誤検出し易い状況にあると判断できるため、制御装置４は、閉ロックの検出処理（ステップＳ１２〜Ｓ１４）を行うことなく、ステップＳ１５に移行し、ロックカウンタ値をゼロにクリアする。

閉ロックの検出処理を行う場合、制御装置４は、図５に示すように、まず、バイパス弁１８を閉状態（全閉）から開状態（全開）に制御し、エンジン停止後の予め定めた時間Ｔ３経過時点のバイパス弁１８の前後の差圧ΔＰ４を取得する（ステップＳ１２）。ここで、バイパス弁１８が開状態に正常に切り替わった場合は、図５に示すように、バイパス弁１８の前後の圧力の均圧速度が速くなる。また、上記時間Ｔ３についても、このバイパス弁１８の前後の圧力が略均圧する時点（図５に示す時間Ｔ４）以前に設定されている。

次に、制御装置４は、取得した差圧ΔＰ２から差圧ΔＰ４を減算した減算値と、差圧ΔＰ３から差圧ΔＰ２を減算した減算値とを求め、これらがゼロ以下か否かを判断し（ステップＳ１３）、いずれの減算値もゼロ以下でない場合（ステップＳ１３：Ｎ）、バイパス弁１８の閉ロック判定（判定２）を行う（ステップＳ１４）。なお、いずれかの減算値がゼロ以下の場合（ステップＳ１３：Ｙ）、制御装置４は、ステップＳ１５に移行し、ロックカウンタ値をゼロにクリアする。

バイパス弁１８の閉ロック判定（判定２）は、制御装置４が、差圧ΔＰ２から差圧ΔＰ４を減算した減算値と、差圧ΔＰ３から差圧ΔＰ２を減算した減算値と比較することにより行う（ステップＳ１４）。言い換えると、差圧ΔＰ２から差圧ΔＰ４を減算した減算値は、バイパス弁閉制御中におけるバイパス管１７の差圧の変化度（傾き＝均圧速度）を示し、差圧ΔＰ３から差圧ΔＰ２を減算した減算値は、バイパス弁開制御中におけるバイパス管１７の差圧の変化度（傾き＝均圧速度）を示しており、制御装置４は、これら変化度の比Ｚを求める。

具体的には、制御装置４が、差圧ΔＰ２から差圧ΔＰ４を減算した減算値と、差圧ΔＰ３から差圧ΔＰ２を減算した減算値との除算値を求め、この除算値に係数ｋ３を乗算した値Ｚを求める。ここで、係数ｋ３は、上記変化度の時間を揃えるための係数であり、具体的には、時間（Ｔ３−Ｔ２）／時間（Ｔ２−Ｔ１）により求められる。これにより、制御装置４は、バイパス弁閉制御時の均圧速度と、バイパス弁開制御時の均圧速度との比を示す値Ｚを算出する。

ここで、一般に、バイパス弁１８が正常の場合、バイパス弁開制御時の均圧速度はバイパス弁閉制御時の均圧速度の２倍以上となる。このため、本実施形態では値Ｚが２以上の場合（ステップＳ１４：Ｚ≧２）、制御装置４は、バイパス弁１８が正常と判断し、ステップＳ１６に移行し、ロックカウンタ値をゼロにクリアすると共に、日付が変わるまでこのバイパス弁異常検出処理を実行しないようになっている。

一方、値Ｚが１以下の場合は（ステップＳ１４：Ｚ≦１）、バイパス弁閉制御時の均圧速度がバイパス弁開制御時の均圧速度より早いことを示すため、閉ロックの疑いがあると判断でき、制御装置４は、ステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１において、制御装置４は、ロックカウンタ値を１だけインクリメントすると共に、この時の運転データをＥＥＰＲＯＭ４２に格納する。また、１＜Ｚ＜２の場合（ステップＳ１４：Ｅｌｓｅ）、バイパス弁閉制御時の均圧速度とバイパス弁開制御時の均圧速度とが略同速度であるため、閉ロック状態か否かを明確に確定し辛く、この場合、制御装置４は、ステップＳ１５に移行し、ロックカウンタ値をゼロにクリアする。

上記ステップＳ１１、Ｓ１５、Ｓ１６のいずれかを実行した後、制御装置４は、日付が変更した場合はロックカウンタ値をゼロにクリアした後（ステップＳ１７）、日付変更前はロックカウンタ値をそのままの値としたまま、処理をステップＳ１の処理に戻す。これにより、制御装置４は、上記バイパス弁異常検出処理を繰り返し実行し、上記判定１及び判定２によってバイパス弁１８のロックの疑い有りと判定される毎に、ロックカウンタ値をインクリメントし、このカウンタ値が所定数（本実施形態では５）を超えた時点で、報知処理を実行し、バイパス弁１８に異常がある旨を報知する。

以上説明したように、本実施形態のエンジン駆動式空気調和装置１００においては、エンジン１０が停止するとバイパス弁１８を閉制御し、バイパス弁１８の前後の圧力が均圧するまでの間の所定時点におけるバイパス弁１８の前後の差圧ΔＰ２を取得し、この差圧ΔＰ２が正常な範囲内か否かを判定することにより、バイパス弁１８が開ロックしているか否かを精度良く検出することができる。
また、本実施形態では、バイパス弁１８を閉制御から開制御に切り換え、このバイパス弁閉制御時のバイパス弁１８の前後の差圧ΔＰの変化度（差圧ΔＰ３−ΔＰ２）と、バイパス弁開制御時の上記差圧ΔＰの変化度（差圧ΔＰ２−ΔＰ４）とを比較し、この比較結果が正常な範囲内か否かを判定することにより、バイパス弁１８が閉ロックしているか否かを精度良く検出することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記実施形態で示して各設定値や配管構成はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

本実施形態にかかるエンジン駆動式空気調和装置の構成を示す図である。 制御装置の構成を示すブロック図である。 バイパス弁異常検出処理を示すフローチャートである。 図３の続きを示すフローチャートである。 バイパス弁異常検出処理の説明に供する図である。

符号の説明

１００ エンジン駆動式空気調和装置
１ 室外ユニット
２ａ、２ｂ 室内ユニット
４ 制御装置
５ 操作部
１０ エンジン
１１ 圧縮機
１３ 室外熱交換器
１４ 室外膨張弁
１７ バイパス管
１８ バイパス弁
２０ａ、２０ｂ 室内熱交換器
２１ａ、２１ｂ 室内膨張弁
２２ａ、２２ｂ 室内ファン
３１ エンジン燃料供給装置

Claims (7)

1. エンジンによって駆動される圧縮機を備える室外ユニットと、複数の室内ユニットとが冷媒配管で接続され、前記室外ユニットが、前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を前記圧縮機の吸込側に導くバイパス管と、このバイパス管に設けられたバイパス弁とを備えたエンジン駆動式空気調和装置において、
   設定温度と各室内の室内温度の差に基づいて前記エンジンの回転数及び前記バイパス弁の開度を制御するとともに、
   前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、所定時間経過後における前記バイパス弁の前後の差圧を検出し、この差圧が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が開ロックしているか否かを検出し、開ロックが検出された場合に報知する前記バイパス弁異常検出手段を備える
   ことを特徴とするエンジン駆動式空気調和装置。
2. 前記バイパス弁異常検出手段は、前記所定時間経過後におけるバイパス弁の前後の差圧と、予め検出した前記エンジンの運転前における前記バイパス弁の前後の差圧との差に基づいて、前記バイパス弁が開ロックしているか否かを検出する
   ことを特徴とする請求項１記載のエンジン駆動式空気調和装置。
3. 前記バイパス弁異常検出手段は、さらに、前記エンジンが停止して前記バイパス弁を閉制御した場合における前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、前記バイパス弁を開制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これらの変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のエンジン駆動式空気調和装置。
4. 前記バイパス弁異常検出手段は、
   前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、前記バイパス弁を開制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これら変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出し、閉ロックが検出された場合に報知する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のエンジン駆動式空気調和装置。
5. 前記バイパス弁異常検出手段が前記バイパス弁のロックを検出した場合に、当該エンジン駆動式空気調和装置の運転データが記憶される記憶手段と、
   この記憶手段に記憶された運転データを表示する表示手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のエンジン駆動式空気調和装置。
6. エンジンによって駆動される圧縮機を備える室外ユニットと、複数の室内ユニットとが冷媒配管で接続され、前記室外ユニットが、前記圧縮機から吐出された冷媒の一部を前記圧縮機の吸込側に導くバイパス管と、このバイパス管に設けられたバイパス弁とを備えたエンジン駆動式空気調和装置の制御方法において、
   設定温度と各室内の室内温度の差に基づいて前記エンジンの回転数及び前記バイパス弁の開度を制御するとともに、
   前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、所定時間経過後における前記バイパス弁の前後の差圧を検出し、この差圧が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が開ロックしているか否かを検出し、開ロックが検出された場合に報知する
   ことを特徴とするエンジン駆動式空気調和装置の制御方法。
7. 前記エンジンが停止すると前記バイパス弁を閉制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求めた後、前記バイパス弁を開制御し、前記バイパス弁の前後の差圧の変化度を求め、これら変化度を比較し、この比較結果が所定範囲内か否かを判定することによって、前記バイパス弁が閉ロックしているか否かを検出し、閉ロックが検出された場合に報知する
   ことを特徴とする請求項６に記載のエンジン駆動式空気調和装置の制御方法。

Images