WO2019171840A1 - 冷媒量推定装置、冷凍サイクル装置 - Google Patents

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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems

Definitions

  • the present disclosure aims to provide a refrigerant amount estimation device capable of accurately estimating the refrigerant amount and a refrigeration cycle apparatus including the refrigerant amount estimation device.
  • the refrigeration cycle apparatus includes: A compressor that compresses and discharges the refrigerant; A radiator that dissipates heat from the refrigerant discharged from the compressor by heat exchange with the first heat medium; A decompression device that decompresses the refrigerant that has passed through the radiator; An evaporator for evaporating the refrigerant decompressed by the decompression device by heat exchange with the second heat medium; A refrigerant amount estimation device that estimates the amount of refrigerant in the circulation circuit through which the refrigerant circulates.
  • the refrigeration cycle apparatus 20 employs R134a, which is an HFC refrigerant, as the refrigerant. Note that oil that lubricates the compressor 21 (that is, refrigeration oil) is mixed in the refrigerant. Part of the oil circulates in the circulation circuit 200 together with the refrigerant.
  • the compressor 21 is a device that compresses and discharges the sucked refrigerant.
  • the compressor 21 includes a reciprocating compression mechanism. Note that the compressor 21 may include a rotary compression mechanism.
  • the refrigeration cycle apparatus 20 has a configuration in which the compressor 21 is driven by the rotational driving force output from the engine 10. For this reason, the rotation speed of the engine 10 is a factor that greatly affects the operation of the compressor 21 of the refrigeration cycle apparatus 20.
  • the refrigerant quantity estimation device 30 includes an abnormality determination unit 30c that determines that the refrigerant quantity AR in the circulation circuit 200 is insufficient when the predicted refrigerant quantity ARp is less than the allowable refrigerant quantity ARth,
  • the countermeasure execution unit 30d that executes a predetermined countermeasure when it comes to is integrated.
  • the refrigerant that has flowed out of the decompression device 23 flows into the evaporator 24, and in the evaporator 24, absorbs heat from the air blown into the passenger compartment and evaporates (that is, point A3 in FIG. 4). A4 points). Thereby, the air blown into the passenger compartment is cooled. Then, the refrigerant flowing out of the evaporator 24 (that is, point A4 in FIG. 4) flows to the refrigerant suction side of the compressor 21 and is compressed again by the compressor 21 (that is, point A4 in FIG. 4). ⁇ A1 point).
  • the refrigerant amount estimation device 30 is controlled so that the high-pressure side pressure Pd and the low-pressure side pressure Ps are lower than the refrigerant amount AR, which is estimated when the refrigerant pressure AR is controlled to a predetermined pressure state.
  • the predicted refrigerant quantity ARp is calculated from the refrigerant quantity AR estimated when
  • the high pressure side pressure Pd is increased until it is balanced with the refrigerant side capability, as indicated by a one-dot chain line in FIG. At this time, the low pressure side pressure Ps increases with the high pressure side pressure Pd.
  • the refrigerant quantity estimation device 30 according to the present embodiment can obtain the effects obtained from the configuration common to the first embodiment, similarly to the first embodiment.
  • the example in which the high-pressure side pressure Pd and the low-pressure side pressure Ps are controlled by adjusting the capabilities of the outdoor blower 221 and the indoor blower 241 has been described, but is not limited thereto.
  • the refrigerant amount estimation device 30 may be configured to control the high pressure side pressure Pd and the low pressure side pressure Ps by adjusting the capabilities of functional products other than the outdoor blower 221 and the indoor blower 241.
  • the refrigerant quantity estimation device 30 uses a calculation map obtained by a method other than regression analysis for each refrigerant quantity ARa, ARb, ARc and a control map that defines the relationship between the refrigerant quantity AR, the refrigerant state quantity, and the environmental state quantity. It may be configured to calculate.
  • the supply capacity of the first heat medium is adjusted to be smaller than the first intermediate capacity by the pressure control unit, and the supply capacity of the second heat medium is adjusted to be larger than the second intermediate capacity.
  • the first refrigerant amount is estimated.
  • the refrigerant amount calculation unit is adjusted so that the supply capability of the first heat medium is larger than the first intermediate capability by the pressure control unit, and the supply capability of the second heat medium is smaller than the second intermediate capability.
  • the second refrigerant amount is estimated in the adjusted state.
  • the refrigerant amount calculation unit calculates the predicted refrigerant amount in a range in which one of the first refrigerant amount and the second refrigerant amount is an upper limit and the other is a lower limit.
  • the first intermediate capacity is an intermediate capacity between the maximum capacity and the minimum capacity among the supply capacities of the first heat medium.
  • the second intermediate capacity is an intermediate capacity between the maximum capacity and the minimum capacity among the supply capacities of the second heat medium.

Abstract

冷媒量推定装置(30)は、高圧側圧力および低圧側圧力を含む冷媒状態量を検出する冷媒側検出部(41~44)と、第1熱媒体の温度および2熱媒体の温度を含む環境状態量を検出する環境側検出部(301、302)を備える。また、冷媒量推定装置(30)は、冷媒状態量および環境状態量を少なくとも用いて循環回路内の冷媒量として推定される予測冷媒量を算出する冷媒量演算部(30a)と、高圧側圧力および低圧側圧力を変化させる圧力制御部(30b)と、を備える。冷媒量演算部は、高圧側圧力と低圧側圧力とが圧力制御部で所定の圧力状態に制御された際に推定される冷媒量、高圧側圧力と低圧側圧力とが圧力制御部で所定の圧力状態に比べて低い圧力状態に制御された際に推定される冷媒量から予測冷媒量を算出する。

Description

冷媒量推定装置、冷凍サイクル装置 関連出願への相互参照
 本出願は、2018年3月5日に出願された日本特許出願番号2018-38377号に基づくものであって、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
 本開示は、冷凍サイクル装置における冷媒が循環する循環回路内の冷媒量を推定する冷媒量推定装置、および冷媒量推定装置を含む冷凍サイクル装置に関する。
 従来、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置は、冷媒が循環する循環回路における冷媒の充填量が不足していると、蒸発器における冷却能力の低下等の不具合が生ずる。また、循環回路における冷媒の充填量が過剰となっていると、凝縮器における液冷媒の滞留や、圧縮機に液冷媒が吸入される等の不具合が生ずる。そこで、冷凍サイクル装置における冷媒の循環回路に対して、適正な量の冷媒を充填する方法が種々提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008-232579号公報
 ところで、家屋やビル等の空調に利用される冷凍サイクル装置では、気密性の高い密閉型の圧縮機が採用される共に、各種配管が溶接によって接合されており、実質的に冷媒漏れが生じない構成となっている。
 一方、車両等の移動体に搭載される冷凍サイクル装置では、メンテナンスの都合上、半密閉型または開放型の圧縮機が採用されたり、移動体の移動時の振動を吸収するために循環回路の一部にゴム製の配管が採用されたりすることがある。このため、移動体に搭載される冷凍サイクル装置では、圧縮機や配管の一部から微量の冷媒漏れ(いわゆる、スローリーク)が避けられない。このような理由で、移動体に搭載される冷凍サイクル装置では、冷凍サイクル装置の設置後にも、冷媒が循環する循環回路内の冷媒量を把握することが重要となる。
 そこで、本発明者らは、冷媒量を目的変数とし、循環回路内の冷媒の圧力や冷凍サイクル装置の周囲の環境温度といった変動要因を説明変数とする回帰分析により得られた回帰式を用いて、循環回路内の冷媒量を推定することを検討している。
 この検討を進める過程で本発明者らは、冷媒量が多い状態で循環回路内の冷媒の圧力が高くなり易く、逆に冷媒量が少ない状態で循環回路内の冷媒の圧力が低下し易いといった知見を得た。また、本発明者らの検討によれば、回帰式を用いて冷媒量を推定する場合、循環回路内の冷媒の圧力変化によって予測冷媒量にバラツキが生じ易いことが判った。すなわち、循環回路内の冷媒の圧力が高い状態で回帰式を用いて冷媒量を推定すると、推定される予測冷媒量が実際の冷媒量よりも多くなり易いことが判った。逆に、循環回路内の冷媒の圧力が低い状態で回帰式を用いて冷媒量を推定すると、推定される予測冷媒量が実際の冷媒量よりも少なくなり易いことが判った。このような予測冷媒量のバラツキは、前述の回帰式を用いて冷媒量を推定する場合に限らず、循環回路内の冷媒の圧力を含む状態量を用いて冷媒量の推定する場合にも同様に生ずると考えられる。
 本開示は、冷媒量を精度よく推定可能な冷媒量推定装置、および当該冷媒量推定装置を含む冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
 本開示の1つの観点によれば、冷媒量推定装置は、
 移動体に搭載され、圧縮機、放熱器、減圧機器、蒸発器を含んで構成される蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用され、冷凍サイクル装置における冷媒が循環する循環回路内の冷媒量を推定する装置であって、
 循環回路のうち減圧機器の冷媒流れ上流側の冷媒の圧力である高圧側圧力、減圧機器の冷媒流れ下流側の冷媒の圧力である低圧側圧力を含む冷媒状態量を検出する冷媒側検出部と、
 放熱器にて冷媒と熱交換させる第1熱媒体の温度、蒸発器にて冷媒と熱交換させる第2熱媒体の温度を含む環境状態量を検出する環境側検出部と、
 冷媒状態量および環境状態量を少なくとも用いて循環回路内の冷媒量として推定される予測冷媒量を算出する冷媒量演算部と、
 高圧側圧力および低圧側圧力を変化させる圧力制御部と、を備える。
 冷媒量演算部は、高圧側圧力と低圧側圧力とが圧力制御部で所定の圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量、圧力制御部で所定の圧力状態に比べて低い圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量から予測冷媒量を算出する。
 本開示の別の観点によれば、冷凍サイクル装置は、
 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
 圧縮機から吐出された冷媒を第1熱媒体との熱交換によって放熱させる放熱器と、
 放熱器を通過した冷媒を減圧させる減圧機器と、
 減圧機器で減圧された冷媒を第2熱媒体との熱交換によって蒸発させる蒸発器と、
 冷媒が循環する循環回路内の冷媒量を推定する冷媒量推定装置と、を備える。
 冷媒量推定装置は、
 循環回路のうち減圧機器の冷媒流れ上流側の冷媒の圧力である高圧側圧力、減圧機器の冷媒流れ下流側の冷媒の圧力である低圧側圧力を含む冷媒状態量を検出する冷媒側検出部と、
 第1熱媒体の温度、第2熱媒体の温度を含む環境状態量を検出する環境側検出部と、
 冷媒状態量および環境状態量を少なくとも用いて循環回路内の冷媒量として推定される予測冷媒量を算出する冷媒量演算部と、
 高圧側圧力および低圧側圧力を変化させる圧力制御部と、を含んで構成されている。
 冷媒量演算部は、高圧側圧力と低圧側圧力とが圧力制御部で所定の圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量、圧力制御部で所定の圧力状態に比べて低い圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量から予測冷媒量を算出する。
 これらによると、高圧側圧力と低圧側圧力とが高い圧力状態となる場合に推定される冷媒量と高圧側圧力と低圧側圧力とが低い圧力状態となる場合に推定される冷媒量とを用いて予測冷媒量を算出するので、予測冷媒量を実際の冷媒量に近づけることができる。すなわち、本開示の冷媒量推定装置および冷凍サイクル装置によれば、循環回路内の冷媒の圧力が一定の圧力状態となっている場合に推定される冷媒量を予測冷媒量として算出する場合に比べて、循環回路内の冷媒量を精度よく推定することが可能になる。
第1実施形態の冷凍サイクル装置が搭載された車両を示す模式図である。 第1実施形態の冷凍サイクル装置の概略構成を示す模式図である。 第1実施形態の冷媒量推定装置の概略構成を示すブロック図である。 冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すモリエル線図である。 回帰分析による回帰式の作成方法を説明するための説明図である。 条件Aで推定される冷媒量の確立分布を説明するための説明図である。 条件B、Cで推定される冷媒量のバラツキの正規分布を説明するための説明図である。 空気側能力の変化に伴う高圧側圧力の変化を説明するための説明図である。 空気側能力の変化に伴う低圧側圧力の変化を説明するための説明図である。 第1実施形態の冷媒量推定装置が実行する制御処理の流れを示すフローチャートである。 第1実施形態の冷媒量推定装置が実行する冷媒量推定処理の流れを示すフローチャートである。 第2実施形態の冷媒量推定装置が実行する冷媒量推定処理の流れを示すフローチャートである。
 以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
 (第1実施形態)
 本実施形態について、図1~図11を参照して説明する。図1に示すように、本実施形態では、本開示の冷凍サイクル装置20が、移動体である自動車1に搭載された例について説明する。自動車1には、走行用の駆動源および冷凍サイクル装置20の駆動源として機能するエンジン10が搭載されている。
 冷凍サイクル装置20は、自動車1の車室内空間を空調する車両用空調装置に適用されている。冷凍サイクル装置20は、車室内空間に吹き出す空気を所望の温度となるまで冷却する機能を果たす。
 図2に示すように、冷凍サイクル装置20は、冷媒が循環する循環回路200、圧縮機21、放熱器22、減圧機器23、蒸発器24を含む蒸気圧縮式の冷凍サイクルとして構成されている。
 冷凍サイクル装置20は、冷媒として、HFC系冷媒であるR134aが採用されている。なお、冷媒には、圧縮機21を潤滑するオイル(すなわち、冷凍機油)が混入されている。オイルの一部は、冷媒とともに循環回路200を循環する。
 圧縮機21は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する機器である。圧縮機21は、往復動式の圧縮機構を含んで構成されている。なお、圧縮機21は、回転式の圧縮機構を含む構成となっていてもよい。
 圧縮機21は、外部のエンジン10から出力される回転駆動力によって駆動される構成となっている。圧縮機21は、開放型の圧縮機として構成されている。具体的には、圧縮機21は、ハウジング211を貫通して外部に突き出たシャフト212が、エンジン10からの駆動力によって回転するように、プーリおよびベルト等の動力伝達機構213を介してエンジン10の出力軸10aに連結されている。
 さらに、圧縮機21には、エンジン10からの回転駆動力の伝達をオン・オフする電磁クラッチ214が設けられている。圧縮機21は、電磁クラッチ214がオフされることで、その作動が停止される構成となっている。
 ここで、圧縮機21は、シャフト212がハウジング211を貫通する部位が、メカニカルシールやリップシール等のシール部材215によってシールされている。シール部材215は、樹脂を含む高分子材料で構成されている。なお、高分子材料は、ガス透過性を有している。このため、圧縮機21では、ハウジング211内部の冷媒がシール部材215を介して徐々に外部に透過することがある。
 続いて、放熱器22は、圧縮機21から吐出された高温高圧の冷媒を、室外送風機221から導入される外気、または、自動車1の走行時のラム圧によって導入される外気との熱交換によって放熱させる熱交換器である。放熱器22は、エンジンルームのうち、自動車1の走行時のラム圧によって外気が導入される前方部分に配置されている。放熱器22に流入した冷媒は、外気との熱交換によって凝縮する。なお、外気は、図2の破線矢印AFoで示すように、放熱器22を通過する。
 室外送風機221は、放熱器22に対して外気を供給する供給部を構成する。室外送風機221は、後述する冷媒量推定装置30からの制御信号に応じて外気の供給能力を変更可能な電動送風機で構成されている。室外送風機221は、外気の供給能力を最小能力から最大能力までの範囲で変更可能になっている。本実施形態では、外気が第1熱媒体を構成し、室外送風機221が第1熱媒体供給部を構成する。
 続いて、減圧機器23は、放熱器22を通過した冷媒を減圧膨張させる膨張弁である。減圧機器23としては、例えば、蒸発器24の出口側の温度を所定温度に調整可能に構成された温度式膨張弁が採用されている。
 続いて、蒸発器24は、減圧機器23で減圧された低温低圧の冷媒を、室内送風機241から供給される送風空気との熱交換によって蒸発させる熱交換器である。室内送風機241から供給される送風空気は、図2の破線矢印AFcで示すように、蒸発器24を通過する。室内送風機241から供給される送風空気は、蒸発器24を通過する際に、冷媒の蒸発潜熱によって所望の温度となるまで冷却された後、車室内へ吹き出される。
 室内送風機241は、車室内空間へ空気を送風する送風機である。室内送風機241は、蒸発器24に対して外気または内気を供給する供給部を構成する。室内送風機241は、後述する冷媒量推定装置30からの制御信号に応じて外気または内気の供給能力を変更可能な電動送風機で構成されている。室内送風機241は、外気または内気の供給能力を最小能力から最大能力までの範囲で変更可能になっている。本実施形態では、蒸発器24に送風される外気または内気が第2熱媒体を構成し、室内送風機241が第2熱媒体供給部を構成する。
 続いて、循環回路200は、圧縮機21、放熱器22、減圧機器23、蒸発器24を複数の配管201~204により順次接続して構成される閉回路である。具体的には、循環回路200は、圧縮機21の冷媒吐出側と放熱器22の冷媒入口側とを接続する第1高圧配管201、放熱器22の冷媒出口側と減圧機器23の冷媒入口側とを接続する第2高圧配管202を含んで構成されている。また、循環回路200は、減圧機器23の冷媒出口側と蒸発器24の冷媒入口側とを接続する第1低圧配管203、蒸発器24の冷媒出口側と圧縮機21の冷媒吸入側とを接続する第2低圧配管204を含んで構成されている。
 各高圧配管201、202および各低圧配管203、204は、基本的に金属製の配管で構成されている。但し、第1高圧配管201は、エンジン10や圧縮機21の振動を吸収するために、その一部が可撓性に優れた高分子材料(例えば、ゴム、樹脂)を含む第1高分子配管201aで構成されている。同様に、第2低圧配管204は、エンジン10や圧縮機21の振動を吸収するために、その一部が可撓性に優れた高分子材料(例えば、ゴム、樹脂)を含む第2高分子配管204aで構成されている。
 各高分子配管201a、204aは、金属製の配管で構成された部位に比べて、ガス透過性が高いため、内部を流れる冷媒が徐々に外部に透過してしまうことがある。特に、第1高分子配管201aは、圧縮機21で圧縮された高圧の冷媒が流れることから、冷媒が外部に漏れ易い傾向がある。
 冷凍サイクル装置20では、圧縮機21のシール部材215や、各高分子配管201a、204a等からの冷媒のスローリークが避けられない。このため、冷凍サイクル装置20は、循環回路200内の冷媒量ARを推定する冷媒量推定装置30を備えている。
 図3に示す冷媒量推定装置30は、プロセッサ、ROM、RAM等の記憶部31を有するマイクロコンピュータ、およびその周辺回路を含んで構成されている。なお、冷媒量推定装置30の記憶部31は、非遷移的実体的記憶媒体で構成される。
 図3に示すように、冷媒量推定装置30は、その入力側に放熱器22に供給される空気の温度を検出する第1温度センサ301、蒸発器24に供給される空気の温度を検出する第2温度センサ302が接続されている。
 冷媒量推定装置30は、第1温度センサ301および第2温度センサ302が検出した情報を冷凍サイクル装置20の周囲環境の状態量である環境状態量として取得可能となっている。本実施形態では、第1温度センサ301、第2温度センサ302が環境側検出部を構成している。
 また、冷媒量推定装置30の入力側には、冷凍サイクル装置20を制御する空調制御装置40、エンジン10を制御するエンジン制御装置50等が接続されている。具体的には、冷媒量推定装置30は、空調制御装置40が有する空調制御情報、およびエンジン制御装置50が有する走行制御情報が取得可能なように、空調制御装置40およびエンジン制御装置50に対して接続されている。
 空調制御装置40は、その入力側に循環回路200を流れる冷媒の温度、圧力を検出する各種センサが接続されている。具体的には、空調制御装置40には、減圧機器23の冷媒流れ上流側の高圧冷媒の圧力である高圧側圧力を検出する第1圧力センサ41および高圧冷媒の温度を検出する高圧側温度センサ42が接続されている。また、空調制御装置40には、減圧機器23の冷媒流れ下流側の低圧冷媒の圧力である低圧側圧力を検出する第2圧力センサ43および低圧冷媒の温度を検出する低圧側温度センサ44が接続されている。
 冷媒量推定装置30は、第1圧力センサ41、高圧側温度センサ42、第2圧力センサ43、および低圧側温度センサ44が検出した情報を冷媒状態量として空調制御装置40から取得可能となっている。本実施形態では、第1圧力センサ41、高圧側温度センサ42、第2圧力センサ43、低圧側温度センサ44が冷媒側検出部を構成している。
 エンジン制御装置50は、その入力側に、エンジン10の回転数を検出する回転数センサ51、自動車1の走行速度を検出する車速センサ52等が接続されている。冷媒量推定装置30は、回転数センサ51および車速センサ52が検出した情報をエンジン制御装置50から取得可能となっている。
 ここで、冷凍サイクル装置20は、圧縮機21がエンジン10からの出力される回転駆動力によって駆動される構成となっている。このため、エンジン10の回転数は、冷凍サイクル装置20の圧縮機21の作動に大きく影響する因子となる。
 また、冷凍サイクル装置20は、放熱器22が自動車1の走行時のラム圧によって外気導入される構成となっている。このため、自動車1の走行速度は、冷凍サイクル装置20における放熱器22の放熱量に影響する因子となる。
 このように、回転数センサ51および車速センサ52で検出される情報は、自動車1の稼働状態のうち、冷凍サイクル装置20の作動に影響する関連性を有する状態量となる。本実施形態では、回転数センサ51および車速センサ52で検出される情報が、自動車1の稼働状態のうち、冷凍サイクル装置20の作動に関連性を有する移動体状態量に相当する。
 冷媒量推定装置30は、その出力側に、圧縮機21の電磁クラッチ214、室外送風機221、室内送風機241、ユーザに対して異常を報知する報知装置60等が接続されている。
 報知装置60は、図示しないが、冷凍サイクル装置20の各種異常情報を視覚的に表示する表示パネルを有している。報知装置60は、冷媒量推定装置30から冷媒不足等を示す異常信号が入力された際に、表示パネルにその異常信号に対応する情報を表示する。なお、報知装置60は、異常情報を視覚的に報知する構成に限らず、例えば、異常情報を聴覚的に報知する構成となっていてもよい。
 また、冷媒量推定装置30は、自動車1に搭載された無線通信機70に接続されている。無線通信機70は、基地局80およびインターネット85を介して外部サーバ90と通信可能に構成されている。冷媒量推定装置30は、無線通信機70を介して、記憶部31に記憶された各種情報等を外部サーバ90に出力可能に構成されている。本実施形態では、外部サーバ90が外部のデータ蓄積装置として機能する。
 このように構成される冷媒量推定装置30は、入力側から入力された各種信号等を、予め記憶部31に記憶されたプログラムに従って演算処理し、当該演算処理の結果等に基づいて、出力側に接続された各種制御対象機器を制御する。
 例えば、冷媒量推定装置30は、入力された情報から冷媒量ARを推定した後、推定した冷媒量ARを所定の許容冷媒量ARthと比較して、循環回路200内の冷媒量ARが不足した冷媒不足状態であるか否かを判定する。許容冷媒量ARthは、冷凍サイクル装置20の作動(例えば、冷却能力)を適切に発揮可能な冷媒量の下限量を基準に当該下限量付近に設定される。
 また、冷媒量推定装置30は、冷媒不足状態となった際に、出力側に接続された各種制御対象機器を用いて、当該冷媒不足状態に対する所定の対策を実行する。さらに、冷媒量推定装置30は、冷媒不足状態を判定する際に用いた各種情報等を、無線通信機70、インターネット85等を利用して外部サーバ90に出力する。
 ここで、冷媒量推定装置30には、各種演算処理を実行するハードウエアおよびソフトウエアで構成される処理実行部、各種制御対象機器を制御するハードウエアおよびソフトウエアで構成される制御部等が集約されている。
 例えば、冷媒量推定装置30には、上述の冷媒状態量および環境状態量を少なくとも用いて循環回路200内の冷媒量ARと推定される予測冷媒量ARpを算出する冷媒量演算部30aが集約されている。
 また、冷媒量推定装置30は、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psを変化させる圧力制御部30bが設けられている。圧力制御部30bは、放熱器22への空気の供給能力および蒸発器24への空気の供給能力を調整することで、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psを制御するものである。具体的には、圧力制御部30bは、室外送風機221および室内送風機241の作動を制御することで、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psを制御する。
 また、冷媒量推定装置30には、予測冷媒量ARpが許容冷媒量ARth未満となる場合に循環回路200内の冷媒量ARが不足した冷媒不足状態と判定する異常判定部30c、冷媒不足状態となった際に所定の対策を実行する対策実行部30dが集約されている。
 さらに、冷媒量推定装置30には、冷媒不足状態であるか否かを判定する際に用いた各種情報等を、無線通信機70等を利用して外部サーバ90に出力する出力部30eが集約されている。
 次に、本実施形態の冷凍サイクル装置20の作動について、図4を参照して説明する。エンジン10が稼働した状態で車両用空調装置の運転が開始されると、空調制御装置40が、電磁クラッチ214をオンして圧縮機21を作動させる。
 これにより、図4の実線で示すように、圧縮機21から吐出された冷媒(すなわち、図4のA1点)は、放熱器22に流入し、放熱器22において外気との熱交換によって放熱される(すなわち、図4のA1点→A2点)。
 放熱器22から流出した冷媒(すなわち、図4のA2点)は、減圧機器23に流入し、減圧機器23において所定の圧力となるまで減圧膨張される(すなわち、図4のA2点→A3点)。
 減圧機器23から流出した冷媒(すなわち、図4のA3点)は、蒸発器24に流入し、蒸発器24において車室内への送風空気から吸熱して蒸発する(すなわち、図4のA3点→A4点)。これにより、車室内への送風空気が冷却される。そして、蒸発器24から流出した冷媒(すなわち、図4のA4点)は、圧縮機21の冷媒吸入側へと流れて、再び圧縮機21で圧縮される(すわなち、図4のA4点→A1点)。
 ここで、冷凍サイクル装置20では、冷媒量ARが多い状態で循環回路200内の冷媒の圧力が高くなり易く、逆に冷媒量ARが少ない状態で循環回路200内の冷媒の圧力が低下し易い傾向がある。
 例えば、冷凍サイクル装置20では、循環回路200内の冷媒量ARが減少すると、図4の破線で示すように、圧縮機21に吸入される冷媒の圧力(すなわち、低圧側圧力)が低下する。そして、蒸発器24の冷媒出口側における冷媒の過熱度SHが大きくなる(すなわち、図4のA4点→B4点)。本発明者らの知見によれば、低圧側圧力の低下量ΔPLおよび冷媒の過熱度SHの増加量ΔSHは、循環回路200内の冷媒量ARが減少するにつれて大きくなる傾向がある。
 また、冷媒量ARの減少によって圧縮機21に吸入される冷媒の圧力が低下すると、圧縮機21から吐出される冷媒の圧力(すなわち、高圧側圧力)が低下する。そして、放熱器22の冷媒出口側における冷媒の過冷却度SCが小さくなる(すなわち、図4のA2点→B2点)。本発明者らの知見によれば、高圧冷媒の圧力の低下量ΔPHおよび冷媒の過冷却度SCの減少量ΔSCは、循環回路200内の冷媒量ARが減少するにつれて大きくなる傾向がある。
 このように、冷凍サイクル装置20では、循環回路200内の冷媒量ARと、循環回路200内の冷媒の圧力との間に強い相関性がある。また、循環回路200内の冷媒の圧力は、放熱器22に供給される空気の温度、蒸発器24に供給される空気の温度の変動等によって変化する。
 これらを踏まえ、冷媒量推定装置30では、冷媒量ARを目的変数とし、上述の冷媒状態量、および環境状態量を説明変数とする回帰分析により得られた回帰式を用いて、循環回路200内の冷媒量ARを推定する。
 回帰式は、例えば、左辺が冷媒量AR、右辺が高圧側圧力Pd、低圧側圧力Ps、高圧冷媒の温度Td、低圧冷媒の温度Ts、放熱器22に供給する空気の温度Tam、蒸発器24に供給する空気の温度Trを変数とする以下の数式F1を採用することができる。
 AR=f[Pd、Ps、Td、Ts、Tam、Tr]…F1
 また、回帰式には、冷凍サイクル装置20の試験機等で実施した試験結果に基づいて決定した推定パラメータが設定されている。推定パラメータは、例えば、以下の数式F2に示すように、変数毎に設定された各係数α1~α6として定義される。
 AR=α1×Pd+α2×Ps+α3×Td+α4×Ts+α5×Tam+α6×Tr…F2
 冷媒量推定装置30には、予め上述の回帰式が記憶部31に記憶されている。そして、冷媒量推定装置30は、冷媒状態量および環境状態量を所定の推定パラメータを用いた回帰式に代入することで冷媒量ARを推定する構成になっている。
 ところで、本発明者らの検討によると、単に上述の回帰式を用いて冷媒量ARを推定する場合、冷媒量推定装置30で推定する予測冷媒量ARpにバラツキが生じ易いことが判った。例えば、放熱器22の放熱能力および蒸発器24の吸熱能力がそれぞれ高くなる条件Aで推定される冷媒量ARaは、図6の確率分布に示すようにバラツキが生ずる。このようなバラツキは、冷凍サイクル装置20の機能品の個体差、冷媒状態量や環境状態量の変化等によって生ずると考えられる。
 本発明者らは、予測冷媒量ARpのバラツキを低減する手法について鋭意検討した。この検討を進める過程で本発明者らは、冷媒量ARが多い状態で循環回路200内の冷媒の圧力が高くなり易く、逆に冷媒量ARが少ない状態で循環回路200内の冷媒の圧力が低下し易いといった知見を得た。
 また、本発明者らは、高圧側圧力Pdと低圧側圧力Psとが所定の圧力状態となる条件で推定した冷媒量のバラツキ、所定の圧力状態よりも低い圧力状態となる条件で推定した冷媒量のバラツキを比較検討した。この検討によれば、上述の回帰式を用いて冷媒量を推定する場合、循環回路200内の冷媒の圧力変化によって予測冷媒量ARpにバラツキが生じ易いことが判った。
 具体的には、循環回路200内の冷媒の圧力が高い状態で冷媒量ARを推定すると、推定される冷媒量ARが実際の冷媒量よりも多くなり易いことが判った。例えば、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が高くなる条件Bで推定される冷媒量ARbは、図7の確率分布に示すように冷媒量が多くなる位置を平均としてバラツキが生ずる。
 また、循環回路200内の冷媒の圧力が低い状態で冷媒量ARを推定すると、推定される冷媒量ARが実際の冷媒量よりも少なくなり易いことが判った。例えば、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が低くなる条件Cで推定される冷媒量ARcは、図7の確率分布に示すように冷媒量が少なくなる位置を平均としてバラツキが生ずる。
 一方、実際の冷媒量は、循環回路200内の冷媒の圧力状態によって変化するものではない。このため、実際の冷媒量は、図7に示す確率分布の中で、条件Bにおける冷媒量ARbの確率分布の分布曲線と、条件Cにおける冷媒量ARcの確率分布の分布曲線とで囲まれる範囲(すなわち、図7の格子柄部分)に存在する可能性が高いと考えられる。
 これらを鑑み、冷媒量推定装置30は、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psが、所定の圧力状態に制御される際に推定される冷媒量AR、所定の状態よりも低い圧力状態に制御される際に推定される冷媒量ARから予測冷媒量ARpを算出する構成になっている。
 ここで、冷凍サイクル装置20では、放熱器22に供給する空気の供給能力(すなわち、空気側能力)が低下すると、冷媒が放熱しようとする熱量に対して空気側へ放熱する量が減ることでサイクルバランスがくずれる。
 放熱器22における空気側能力が低下すると、図8の一点鎖線で示すように、冷媒側能力とバランスするまで高圧側圧力Pdが上昇する。この際、低圧側圧力Psは、高圧側圧力Pdとともに上昇する。
 逆に、放熱器22における空気側能力が上昇すると、図8の二点鎖線で示すように、冷媒側能力とバランスするまで高圧側圧力Pdが低下する。この際、低圧側圧力Psは、高圧側圧力Pdとともに低下する。
 また、冷凍サイクル装置20では、蒸発器24に供給する空気の供給能力(すなわち、空気側能力)が低下すると、冷媒が吸熱しようとする熱量よりも空気側の吸熱する能力が減ることでサイクルバランスがくずれる。
 蒸発器24における空気側能力が低下すると、図9の一点鎖線で示すように、冷媒側能力とバランスするまで低圧側圧力Psが低下する。この際、高圧側圧力Pdは、低圧側圧力Psとともに低下する。
 逆に、蒸発器24における空気側能力が上昇すると、図9の二点鎖線で示すように、冷媒側能力とバランスするまで低圧側圧力Psが上昇する。この際、高圧側圧力Pdは、低圧側圧力Psとともに上昇する。
 このような冷凍サイクル装置20の特性によれば、放熱器22に供給する空気の供給能力を小さくし、且つ、蒸発器24に供給する空気の供給能力を大きくすることで、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psが上昇する。また、放熱器22に供給する空気の供給能力を大きくし、且つ、蒸発器24に供給する空気の供給力を小さくすることで、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psが低下する。
 これらを鑑み、冷媒量推定装置30は、室外送風機221の空気の供給能力が第1中間能力よりも小さく、且つ、室内送風機241の空気の供給能力が第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第1の冷媒量ARbを算出する。なお、第1中間能力は、例えば、最大能力となる際の回転数と最小能力となる際の回転数の中間値となる回転数で発揮される室外送風機221の能力として定義することができる。同様に、第2中間能力は、最大能力となる際の回転数と最小能力となる際の回転数の中間値となる回転数で発揮される室内送風機241の能力として定義することができる。
 また、冷媒量推定装置30は、室外送風機221の空気の供給能力が第1中間能力よりも大きく、且つ、室内送風機241の空気の供給能力が第2中間能力よりも小さい能力に調整された状態で第2の冷媒量ARcを算出する。
 そして、冷媒量推定装置30は、第1の冷媒量ARbと第2の冷媒量ARcのうち一方を上限とし他方を下限とする範囲で予測冷媒量ARpを算出する。具体的には、冷媒量推定装置30は、第1の冷媒量ARbと第2の冷媒量ARcとの代表値(例えば、平均値)を予測冷媒量ARpとして算出する。
 次に、本実施形態の冷媒量推定装置30の作動について説明する。冷媒量推定装置30は、冷凍サイクル装置20が作動している際に、冷媒量推定処理を含む制御処理を周期的または不定期に実行する。本実施形態では、冷媒量推定装置30が実行する制御処理の概要について、図10に示すフローチャートを参照して説明する。図10に示す制御処理の各制御ステップは、冷媒量推定装置30が実行する各種機能を実現する機能実現部を構成している。
 図10に示すように、冷媒量推定装置30は、ステップS10にて、循環回路200内の冷媒量を推定する冷媒量推定処理を実行する。この冷媒量推定処理の概要については、図11に示すフローチャートを参照して説明する。
 図11に示すように、冷媒量推定装置30は、まず、ステップS100にて、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が高くなる条件Bを満たすように冷凍サイクル装置20の作動を制御する。すなわち、冷媒量推定装置30は、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が高くなるように、室外送風機221の空気の供給能力を中間能力よりも小さい能力、且つ、室内送風機241の空気の供給能力を中間能力よりも大きい能力に調整する。具体的には、冷媒量推定装置30は、室外送風機221を最小能力に調整するとともに、室内送風機241を最大能力に調整する。
 続いて、冷媒量推定装置30は、ステップS110にて、入力側に接続された第1温度センサ301、第2温度センサ302、空調制御装置40、エンジン制御装置50等から各種信号を取得する。
 そして、冷媒量推定装置30は、ステップS120にて、ステップS110において取得した各種信号に基づいて、第1の冷媒量ARbを算出する。このステップS120では、高圧側圧力Pd、低圧側圧力Ps、高圧冷媒の温度Td、低圧冷媒の温度Ts、放熱器22における空気の温度Tam、蒸発器24における空気の温度Trを記憶部31に記憶された回帰式に代入して第1の冷媒量ARbを算出する。そして、冷媒量推定装置30は、第1の冷媒量ARbを記憶部31に記憶する。
 続いて、冷媒量推定装置30は、ステップS130にて、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が低くなる条件Cを満たすように冷凍サイクル装置20の作動を制御する。すなわち、冷媒量推定装置30は、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が低くなるように、室外送風機221の空気の供給能力を中間能力よりも大きい能力、且つ、室内送風機241の空気の供給能力を中間能力よりも小さい能力に調整する。具体的には、冷媒量推定装置30は、室外送風機221を最大能力に調整するとともに、室内送風機241を最小能力に調整する。
 続いて、冷媒量推定装置30は、ステップS140にて、入力側に接続された第1温度センサ301、第2温度センサ302、空調制御装置40、エンジン制御装置50等から各種信号を取得する。
 そして、冷媒量推定装置30は、ステップS150にて、ステップS140において取得した各種信号に基づいて、第2の冷媒量ARcを算出する。このステップS150では、高圧側圧力Pd、低圧側圧力Ps、高圧冷媒の温度Td、低圧冷媒の温度Ts、放熱器22における空気の温度Tam、蒸発器24における空気の温度Trを記憶部31に記憶された回帰式に代入して第2の冷媒量ARcを算出する。そして、冷媒量推定装置30は、第2の冷媒量ARcを記憶部31に記憶する。
 続いて、冷媒量推定装置30は、ステップS160にて、ステップS130で算出した第1の冷媒量ARbとステップS150で算出した第2の冷媒量ARcから予測冷媒量ARpを算出する。具体的には、冷媒量推定装置30は、第1の冷媒量ARbと第2の冷媒量ARcとの平均値を予測冷媒量ARpとして算出する。そして、冷媒量推定装置30は、予測冷媒量ARpを記憶部31に記憶する。
 図10に戻り、冷媒量推定装置30は、ステップS20で、冷媒量推定処理で算出したデータを、無線通信機70等を利用して外部サーバ90に出力する。具体的には、冷媒量推定装置30は、予測冷媒量ARpを、予測冷媒量ARpの算出に用いた冷媒状態量および環境状態量に関連付けた状態で、無線通信機70等を利用して外部サーバ90に出力する。
 続いて、冷媒量推定装置30は、ステップS30で、予測冷媒量ARpが所定の許容冷媒量ARth以上であるか否かを判定する。この結果、予測冷媒量ARpが許容冷媒量ARth以上となる場合、冷媒量推定装置30は、ステップS40で、冷媒量ARの適否を示す状態フラグを冷媒量ARが適正量であることを示す冷媒正常状態に設定する。
 一方、予測冷媒量ARpが許容冷媒量ARth未満である場合、冷媒量推定装置30は、ステップS50で、冷媒量ARの適否を示す状態フラグを冷媒量ARが不足していることを示す冷媒不足状態に設定する。
 そして、冷媒量推定装置30は、ステップS60で、報知装置60によって冷媒不足状態を示す情報を外部(例えば、ユーザ)に対して報知する報知処理を実行する。具体的には、冷媒量推定装置30は、報知装置60に対して冷媒不足状態となっていることを示す異常信号を出力する。この報知処理では、冷媒不足状態となっていることに加えて、冷媒の再充填等を注意喚起する情報を報知装置60によって外部に報知することが望ましい。
 以上説明した冷媒量推定装置30は、高圧側圧力Pdと低圧側圧力Psとが、所定の圧力状態となる場合に推定される第1の冷媒量ARbと所定の圧力状態よりも低い圧力状態となる場合に推定される第2の冷媒量ARcとを用いて予測冷媒量ARpを算出する。これによれば、循環回路200内の冷媒の圧力が一定の圧力状態となっている場合に推定される冷媒量を予測冷媒量ARpとして算出する場合に比べて、循環回路200内の冷媒量を精度よく推定することが可能になる。
 また、冷媒量推定装置30では、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が上昇し易い条件Bで第1の冷媒量ARbを推定しており、当該第1の冷媒量ARbが実際の冷媒量よりも多くなり易い。また、冷媒量推定装置30では、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psの双方が低下し易い条件Cで第2の冷媒量ARcを推定しており、当該第2の冷媒量ARcが実際の冷媒量よりも少なくなり易い。このため、第1の冷媒量ARbおよび第2の冷媒量ARcのうち一方を上限とし、他方を下限とする範囲で予測冷媒量ARpを算出する構成とすることで、予測冷媒量ARpを実際の冷媒量に近づけることができる。
 特に、冷媒量推定装置30は、室外送風機221を最大能力または最小能力とし、室内送風機241を最大能力または最小能力とした状態で各冷媒量ARb、ARcを推定している。このため、各送風機221、241の能力のバラツキに伴う予測冷媒量ARpのバラツキを抑えることができる。また、第1の冷媒量ARbおよび第2の冷媒量ARcによって、予測冷媒量ARpのバラツキ幅を把握することができるので、冷媒量推定装置30における冷媒量ARの推定精度を定量化することができる。このような定量化は、今後の冷媒量推定装置30の改良する際の指標等に用いることが可能になる。
 加えて、冷媒量推定装置30は、予測冷媒量ARpと所定の許容冷媒量ARthとを比較して、予測冷媒量ARpが許容冷媒量ARth未満となる場合に循環回路200内の冷媒量が不足した冷媒不足状態と判定する構成になっている。これによると、推定精度の高い予測冷媒量ARpと許容冷媒量ARthとを比較するので、冷媒不足状態となっている否かを的確に判定することができる。
 また、冷媒量推定装置30は、冷媒不足状態と判定された場合に、少なくとも冷媒不足状態を示す情報を報知装置60によって外部に報知する構成になっている。このように、冷媒不足状態を外部に対して報知する構成では、冷凍サイクル装置20の異常な作動が生ずる前に、冷媒不足に対する対策の実施をユーザ等に注意喚起することが可能となる。
 さらに、冷媒量推定装置30は、予測冷媒量ARpを予測冷媒量ARpの算出に用いた冷媒状態量および環境状態量に関連付けた状態で外部サーバ90に出力する。これによると、例えば、外部サーバ90に蓄積されたデータを、自動車1等の移動体に搭載される冷凍サイクル装置20における冷媒量ARが変化する傾向の把握等に有効活用することができる。
 (第1実施形態の変形例)
 上述の第1実施形態では、第1の冷媒量ARbと第2の冷媒量ARcとの平均値を予測冷媒量ARpとして算出する例について説明したが、これに限定されない。冷媒量推定装置30は、例えば、第1の冷媒量ARbおよび第2の冷媒量ARcに対して重み(すなわち、重要度)を設定し、当該重みを加味した代表値(すなわち、加重平均)を予測冷媒量ARpとして算出する構成になっていてもよい。
 ここで、循環回路200内の冷媒不足状態を回避する意味では、予測冷媒量ARpは、実際の冷媒量よりも少ない量になっていることが望ましい。このため、加重平均によって予測冷媒量ARpを算出する場合は、第1の冷媒量ARbよりも第2の冷媒量ARcの重要度を高く設定することが望ましい。
 (第2実施形態)
 次に、第2実施形態について、図12を参照して説明する。本実施形態では、冷媒量推定装置30が実行する冷媒推定処理の内容が第1実施形態と相違している。その他の構成については、基本的に第1実施形態と同様である。このため、本実施形態では、主に第1実施形態と異なる部分について説明する。
 本実施形態の冷媒量推定装置30は、図11で示した冷媒量推定処理に代えて図12に示す冷媒量推定処理を実行する。なお、図12に示す各ステップのうち、図11で示したステップと同じ符号が付されたステップは、特に言及しない限り同じ処理内容となっている。
 図12に示すように、冷媒量推定装置30は、ステップS150にて、第2の冷媒量ARcを算出した後に、ステップS170に移行する。冷媒量推定装置30は、ステップS170にて、放熱器22の放熱能力および蒸発器24の吸熱能力がそれぞれ高くなる条件Aを満たすように冷凍サイクル装置20の作動を制御する。すなわち、冷媒量推定装置30は、放熱器22の放熱能力および蒸発器24の吸熱能力が高くなるように、室外送風機221の空気の供給能力を第1中間能力よりも大きい能力、且つ、室内送風機241の空気の供給能力を第2中間能力よりも大きい能力に調整する。具体的には、冷媒量推定装置30は、室外送風機221を最大能力に調整するとともに、室内送風機241を最大能力に調整する。
 続いて、冷媒量推定装置30は、ステップS180にて、入力側に接続された第1温度センサ301、第2温度センサ302、空調制御装置40、エンジン制御装置50等から各種信号を取得する。
 そして、冷媒量推定装置30は、ステップS190で、ステップS180において取得した各種信号に基づいて、第3の冷媒量ARaを算出する。このステップS180では、高圧側圧力Pd、低圧側圧力Ps、高圧冷媒の温度Td、低圧冷媒の温度Ts、放熱器22における空気の温度Tam、蒸発器24における空気の温度Trを記憶部31に記憶された回帰式に代入して第3の冷媒量ARaを算出する。そして、冷媒量推定装置30は、第3の冷媒量ARaを記憶部31に記憶する。
 続いて、冷媒量推定装置30は、ステップS160Aにて、ステップS130で算出した第1の冷媒量ARb、ステップS150で算出した第2の冷媒量ARc、ステップS190で算出した第3の冷媒量ARaから予測冷媒量ARpを算出する。具体的には、冷媒量推定装置30は、第1の冷媒量ARb、第2の冷媒量ARc、第3の冷媒量ARaの代表値の1つである平均値を予測冷媒量ARpとして算出する。そして、冷媒量推定装置30は、予測冷媒量ARpを記憶部31に記憶する。
 その他の構成および制御処理は、第1実施形態と同様である。本実施形態の冷媒量推定装置30は、第1実施形態と共通の構成から奏される作用効果を第1実施形態と同様に得ることができる。
 特に、本実施形態の冷媒量推定装置30は、第1の冷媒量ARb、第2の冷媒量ARcに加えて第3の冷媒量ARaを用いて予測冷媒量ARpを算出する構成になっている。これによると、例えば、第1の冷媒量ARbと第2の冷媒量ARcとが大きく乖離した場合であっても、第3の冷媒量ARaを参考にして予測冷媒量ARpを算出することで、予測冷媒量ARpを実際の冷媒量ARに近づけることが可能になる。
 また、冷媒量推定装置30は、室外送風機221を最大能力または最小能力とし、室内送風機241を最大能力または最小能力とした状態で各冷媒量ARa、ARb、ARcを推定している。このため、各送風機221、241の能力のバラツキに伴う予測冷媒量ARpのバラツキを抑えることができる。
 (第2実施形態の変形例)
 上述の第1実施形態では、各冷媒量ARa、ARb、ARcの平均値を予測冷媒量ARpとして算出する例について説明したが、これに限定されない。冷媒量推定装置30は、例えば、第1の冷媒量ARbおよび第2の冷媒量ARcの重要度を第3の冷媒量ARaによって設定し、第1の冷媒量ARbおよび第2の冷媒量ARcの加重平均を予測冷媒量ARpとして算出する構成になっていてもよい。第1の冷媒量ARbおよび第2の冷媒量ARcの重要度については、例えば、第1の冷媒量ARbおよび第2の冷媒量ARcのうち第3の冷媒量ARaに近い値となる方の重要度を高くすればよい。
 (他の実施形態)
 以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
 上述の実施形態の如く、室外送風機221を最大能力または最小能力とし、室内送風機241を最大能力または最小能力とした状態で各冷媒量ARa、ARb、ARcを推定することが望ましいが、これに限定されない。
 冷媒量推定装置30は、例えば、室外送風機221の空気の供給能力が第1中間能力よりも大きく、且つ、室内送風機241の空気の供給能力が第2中間能力よりも小さい能力に調整された状態で第1の冷媒量ARbを算出する構成になっていてもよい。また、冷媒量推定装置30は、例えば、室外送風機221の空気の供給能力が第1中間能力よりも小さく、且つ、室内送風機241の空気の供給能力が第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第2の冷媒量ARcを算出する構成になっていてもよい。さらに、冷媒量推定装置30は、例えば、室外送風機221の空気の供給能力が第1中間能力よりも大きく、且つ、室内送風機241の空気の供給能力が第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第3の冷媒量ARaを算出する構成になっていてもよい。
 上述の実施形態では、室外送風機221および室内送風機241の能力を調整することで、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psを制御する例について説明したが、これに限定されない。冷媒量推定装置30は、室外送風機221および室内送風機241以外の機能品の能力を調整することで、高圧側圧力Pdおよび低圧側圧力Psを制御する構成になっていてもよい。
 上述の実施形態では、冷媒量ARを目的変数とし、冷媒状態量および環境状態量を説明変数とする回帰分析により得られた回帰式を用いて各冷媒量ARa、ARb、ARcを算出する例について説明したが、これに限定されない。上述したように、回転数センサ51および車速センサ52で検出される移動体状態量は、冷凍サイクル装置20の作動に影響する。このため、冷媒量推定装置30は、冷媒量ARを目的変数とし、冷媒状態量、環境状態量、移動体状態量を説明変数とする回帰分析により得られた回帰式を用いて各冷媒量ARa、ARb、ARcを算出する構成になっていてもよい。なお、回帰分析では、説明変数として放熱器22の出口側の過冷却度SC、蒸発器24の出口側の過熱度SH等が追加されていてもよい。
 上述の実施形態では、各冷媒量ARa、ARb、ARcを回帰分析によって得られた回帰式を用いて算出する例について説明したが、これに限定されない。冷媒量推定装置30は、各冷媒量ARa、ARb、ARcを回帰分析以外の手法によって得られた算出式や、冷媒量AR、冷媒状態量、環境状態量の関係を規定した制御マップを用いて算出する構成となっていてもよい。
 上述の実施形態では、冷媒不足状態となった際に、その状態をユーザに対して報知する報知処理を実行する例について説明したが、これに限定されない。冷媒量推定装置30は、例えば、冷媒不足状態となった際に、冷凍サイクル装置20の作動を制限する作動制限処理を実行する構成となっていてもよい。この作動制限処理としては、電磁クラッチ214をオフして冷凍サイクル装置20の作動を停止させる処理が挙げられる。また、作動制限処理としては、高圧側圧力が所定の基準圧力を上回った場合に電磁クラッチ214をオフし、高圧側圧力が基準圧力以下の場合に電磁クラッチ214をオンする縮退処理が挙げられる。縮退処理では、冷凍サイクル装置20の作動を継続させることができるので、車室内の空調を継続させつつ、冷凍サイクル装置20の各種不具合の発生を抑制することが可能となる。
 上述の実施形態の如く、予測冷媒量ARp等を外部サーバ90に出力することが望ましいが、これに限定されない。冷媒量推定装置30は、例えば、予測冷媒量ARp等を記憶部31に記憶するだけで、外部サーバ90に出力しない構成となっていてもよい。
 上述の実施形態では、外部のエンジン10から出力される回転駆動力によって駆動される圧縮機21を例示したが、これに限定されない。圧縮機21は、例えば、外部の電動機から出力される回転駆動力によって駆動される構成となっていてもよい。
 上述の実施形態では、圧縮機21が開放型の圧縮機として構成されている例について説明したがこれに限定されない。圧縮機21は、密閉型や半密閉型の圧縮機で構成されていてもよい。
 上述の実施形態では、冷凍サイクル装置20の循環回路200に高分子配管201a、204aが用いられる例について説明したがこれに限定されない。循環回路200は、金属製の配管が用いられていてもよい。
 上述の実施形態では、放熱器22にて高圧冷媒と外気との熱交換によって高圧冷媒を放熱させる例について説明したが、これに限定されない。放熱器22は、例えば、高圧冷媒と液相流体(例えば、不凍液)との熱交換によって高圧冷媒を放熱させる構成になっていてもよい。この場合、放熱器22における冷媒と熱交換する液相流体が第1熱媒体を構成する。
 上述の実施形態では、蒸発器24にて低圧冷媒と外気または内気との熱交換によって低圧冷媒を蒸発させる例について説明したが、これに限定されない。蒸発器24は、例えば、低圧冷媒と液相流体(例えば、不凍液)との熱交換によって低圧冷媒を蒸発させる構成になっていてもよい。この場合、蒸発器24における冷媒と熱交換する熱媒体が第2熱媒体を構成する。
 上述の実施形態では、冷凍サイクル装置20が、移動体である自動車1に搭載された例について説明したが、これに限定されない。冷凍サイクル装置20は、例えば、鉄道車両や、トレーラのような移動体に搭載されていてもよい。
 上述の実施形態では、冷媒量推定装置30を室内空調用の冷凍サイクル装置20に適用する例について説明したが、これに限定されない。冷媒量推定装置30は、例えば、冷蔵、冷凍に供される冷凍サイクル装置20にも適用可能である。
 上述の実施形態では、循環回路200に充填される冷媒として、HFC系冷媒であるR134aが採用された例について説明したが、これに限定されない。冷媒としては、例えば、地球温暖化係数GWPが低いR1234yfが採用されていてもよい。
 上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
 上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
 上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
 本開示に記載の制御部および制御手法は、コンピュータプログラムにより具体化された1つまたは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載の制御部および制御手法は、1つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載の制御部および制御手法は、1つまたは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと1つ以上のハードウエア論理回路で構成されたプロセッサとを組み合わせてなる1つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移的実体的記録媒体に記憶されていてもよい。
 (まとめ)
 上述の実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、冷媒量推定装置は、冷媒状態量を検出する冷媒側検出部、環境状態量を検出する環境側検出部、予測冷媒量を算出する冷媒量演算部、圧力制御部を備える。冷媒量演算部は、高圧側圧力と低圧側圧力とが圧力制御部で所定の圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量、圧力制御部で所定の圧力状態に比べて低い圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量から予測冷媒量を算出する。
 第2の観点によれば、冷媒量推定装置は、放熱器に第1熱媒体を供給する第1熱媒体供給部、および蒸発器に第2熱媒体を供給する第2熱媒体供給部を備える冷凍サイクル装置に適用される。圧力制御部は、第1熱媒体供給部における第1熱媒体の供給能力、および第2熱媒体供給部における第2熱媒体の供給能力を調整することで、高圧側圧力および低圧側圧力を制御する構成になっている。
 冷媒量演算部は、圧力制御部によって第1熱媒体の供給能力が第1中間能力より小さい能力に調整され、且つ、第2熱媒体の供給能力が第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第1の冷媒量を推定する。また、冷媒量演算部は、圧力制御部によって第1熱媒体の供給能力が第1中間能力より大きい能力に調整され、且つ、第2熱媒体の供給能力が第2中間能力よりも小さい能力に調整された状態で第2の冷媒量を推定する。そして、冷媒量演算部は、第1の冷媒量および第2の冷媒量のうち一方を上限とし他方を下限とする範囲で予測冷媒量を算出する。なお、第1中間能力は、第1熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力である。また、第2中間能力は、第2熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力である。
 冷凍サイクル装置では、放熱器への第1熱媒体の供給能力が小さい場合に放熱器の放熱能力が小さくなり、放熱器への第1熱媒体の供給能力が大きい場合に放熱器の放熱能力が大きくなる。同様に、冷凍サイクル装置では、蒸発器への第2熱媒体の供給能力が小さい場合に蒸発器の吸熱能力が小さくなり、蒸発器への第2熱媒体の供給能力が大きい場合に蒸発器の吸熱能力が大きくなる。そして、冷凍サイクル装置は、放熱器の放熱能力が小さく蒸発器の吸熱能力が大きくなる条件で高圧側圧力および低圧側圧力の双方が上昇し易く、放熱器の放熱能力が大きく蒸発器の吸熱能力が小さくなる条件で高圧側圧力および低圧側圧力の双方が低下し易い。
 本開示の冷媒量推定装置では、高圧側圧力および低圧側圧力の双方が上昇し易い条件で第1の冷媒量を推定しており、当該第1の冷媒量が実際の冷媒量よりも多くなり易い。また、本開示の冷媒量推定装置では、高圧側圧力および低圧側圧力の双方が低下し易い条件で第2の冷媒量を推定しており、当該第2の冷媒量が実際の冷媒量よりも少なくなり易い。このため、第1の冷媒量および第2の冷媒量のうち一方を上限とし、他方を下限とする範囲で予測冷媒量を算出する構成とすれば、予測冷媒量を実際の冷媒量に近づけることができる。
 第3の観点によれば、冷媒量推定装置の圧力制御部は、冷媒量演算部で第1の冷媒量を推定する場合に、高圧側圧力および低圧側圧力の双方が上昇するように第1熱媒体の供給能力を最小能力に調整するとともに第2熱媒体の供給能力を最大能力に調整する。また、圧力制御部は、冷媒量演算部で第2の冷媒量を推定する場合に、高圧側圧力および低圧側圧力の双方が低下するように第1熱媒体の供給能力を最大能力に調整するとともに第2熱媒体の供給能力を最小能力に調整する。
 このように、第1熱媒体の供給能力を最大能力または最小能力とし、第2熱媒体の供給能力を最大能力または最小能力とした状態で各冷媒量を推定すれば、各熱媒体の供給能力のバラツキに伴う予測冷媒量のバラツキを抑えることができる。また、第1の冷媒量および第2の冷媒量によって、予測冷媒量のバラツキ幅を把握することができるので、冷媒量推定装置における冷媒量の推定精度を定量化することができる。
 第4の観点によれば、冷媒量推定装置は、冷媒量演算部は、第1の冷媒量および第2の冷媒量の代表値を予測冷媒量として算出する。これにより、予測冷媒量を実際の冷媒量に近づけることができるので、冷媒量推定装置による冷媒量の推定精度を向上させることができる。
 第5の観点によれば、冷媒量推定装置は、放熱器に第1熱媒体を供給する第1熱媒体供給部、および蒸発器に第2熱媒体を供給する第2熱媒体供給部を備える冷凍サイクル装置に適用される。圧力制御部は、第1熱媒体供給部における第1熱媒体の供給能力、および第2熱媒体供給部における第2熱媒体の供給能力を調整することで、高圧側圧力および低圧側圧力を制御する構成になっている。
 冷媒量演算部は、圧力制御部によって第1熱媒体の供給能力が第1中間能力より小さい能力に調整され、且つ、第2熱媒体の供給能力が第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第1の冷媒量を推定する。また、冷媒量演算部は、圧力制御部によって第1熱媒体の供給能力が第1中間能力より大きい能力に調整され、且つ、第2熱媒体の供給能力が第2中間能力よりも小さい能力に調整された状態で第2の冷媒量を推定する。さらに、また、冷媒量演算部は、圧力制御部によって第1熱媒体の供給能力が第1中間能力より大きい能力に調整され、且つ、第2熱媒体の供給能力が第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第3の冷媒量を推定する。そして、また、冷媒量演算部は、第1の冷媒量、第2の冷媒量、および第3の冷媒量に基づいて予測冷媒量を算出する。なお、第1中間能力は、第1熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力である。また、第2中間能力は、第2熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力である。
 これによると、例えば、第1の冷媒量および第2の冷媒量が大きく乖離した場合であっても、第3の冷媒量を参考にして予測冷媒量を算出することで、予測冷媒量を実際の冷媒量に近づけることが可能になる。
 第6の観点によれば、冷媒量推定装置の圧力制御部は、冷媒量演算部で第1の冷媒量を推定する場合に、高圧側圧力および低圧側圧力の双方が低下するように第1熱媒体の供給能力を最大能力に調整するとともに第2熱媒体の供給能力を最小能力に調整する。また、圧力制御部は、冷媒量演算部で第2の冷媒量を推定する場合に、高圧側圧力および低圧側圧力の双方が上昇するように第1熱媒体の供給能力を最小能力に調整するとともに第2熱媒体の供給能力を最大能力に調整する。さらに、圧力制御部は、冷媒量演算部で第3の冷媒量を推定する場合に、第1熱媒体の供給能力を最大能力に調整するとともに第2熱媒体の供給能力を最大能力に調整する。
 このように、第1熱媒体の供給能力を最大能力または最小能力とし、第2熱媒体の供給能力を最大能力または最小能力とした状態で各冷媒量を推定すれば、各熱媒体の供給能力のバラツキに伴う予測冷媒量のバラツキを抑えることができる。また、第1の冷媒量および第2の冷媒量によって、予測冷媒量のバラツキ幅を把握することができるので、冷媒量推定装置における冷媒量の推定精度を定量化することができる。
 第7の観点によれば、冷媒量推定装置は、予測冷媒量と所定の許容冷媒量とを比較して、予測冷媒量が許容冷媒量未満となる場合に循環回路内の冷媒量が不足した冷媒不足状態と判定する異常判定部を備える。これによると、推定精度の高い予測冷媒量と許容冷媒量とを比較するので、冷媒不足状態となっている否かを的確に判定することができる。
 第8の観点によれば、冷媒量推定装置は、冷媒不足状態に対する所定の対策を実行する対策実行部を備える。そして、対策実行部は、異常判定部にて冷媒不足状態と判定された場合に、少なくとも冷媒不足状態を示す情報を報知装置によって外部に報知する。このように、冷媒不足状態を外部に対して報知する構成では、冷凍サイクル装置の異常な作動が生ずる前に、冷媒不足に対する対策の実施をユーザ等に注意喚起することが可能となる。
 第9の観点によれば、冷媒量推定装置は、予測冷媒量を予測冷媒量の算出に用いた冷媒状態量および環境状態量に関連付けた状態で外部のデータ蓄積装置に出力する出力部を備える。これによると、例えば、外部のデータ蓄積装置に蓄積されたデータを、移動体に搭載される冷凍サイクル装置における冷媒量が変化する傾向の把握等に有効活用することができる。
 第10の観点によれば、冷凍サイクル装置は、圧縮機、放熱器、減圧機器、蒸発器、冷媒が循環する循環回路内の冷媒量を推定する冷媒量推定装置を備える。冷媒量推定装置は、冷媒状態量を検出する冷媒側検出部、環境状態量を検出する環境側検出部、予測冷媒量を算出する冷媒量演算部、圧力制御部を備える。冷媒量演算部は、高圧側圧力と低圧側圧力とが圧力制御部で所定の圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量、圧力制御部で所定の圧力状態に比べて低い圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量から予測冷媒量を算出する。

Claims (10)

  1.  移動体(1)に搭載され、圧縮機(21)、放熱器(22)、減圧機器(23)、蒸発器(24)を含んで構成される蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置(20)に適用され、前記冷凍サイクル装置における冷媒が循環する循環回路(200)内の冷媒量を推定する冷媒量推定装置であって、
     前記循環回路のうち前記減圧機器の冷媒流れ上流側の冷媒の圧力である高圧側圧力、前記減圧機器の冷媒流れ下流側の冷媒の圧力である低圧側圧力を含む冷媒状態量を検出する冷媒側検出部(41~44)と、
     前記放熱器にて冷媒と熱交換させる第1熱媒体の温度、前記蒸発器にて冷媒と熱交換させる第2熱媒体の温度を含む環境状態量を検出する環境側検出部(301、302)と、
     前記冷媒状態量および前記環境状態量を少なくとも用いて前記循環回路内の冷媒量として推定される予測冷媒量を算出する冷媒量演算部(30a)と、
     前記高圧側圧力および前記低圧側圧力を変化させる圧力制御部(30b)と、を備え、
     前記冷媒量演算部は、前記高圧側圧力と前記低圧側圧力とが前記圧力制御部で所定の圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量、前記高圧側圧力と前記低圧側圧力とが前記圧力制御部で前記所定の圧力状態に比べて低い圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量から前記予測冷媒量を算出する冷媒量推定装置。
  2.  前記冷凍サイクル装置は、前記放熱器に前記第1熱媒体を供給する第1熱媒体供給部(221)、および前記蒸発器に前記第2熱媒体を供給する第2熱媒体供給部(241)を備え、
     前記圧力制御部は、前記第1熱媒体供給部における前記第1熱媒体の供給能力、および前記第2熱媒体供給部における前記第2熱媒体の供給能力を調整することで、前記高圧側圧力および前記低圧側圧力を制御する構成になっており、
     前記第1熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力を第1中間能力とし、前記第2熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力を第2中間能力としたとき、
     前記冷媒量演算部は、
     前記圧力制御部によって前記第1熱媒体の供給能力が前記第1中間能力より小さい能力に調整され、且つ、前記第2熱媒体の供給能力が前記第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第1の冷媒量を推定し、
     前記圧力制御部によって前記第1熱媒体の供給能力が前記第1中間能力より大きい能力に調整され、且つ、前記第2熱媒体の供給能力が前記第2中間能力よりも小さい能力に調整された状態で第2の冷媒量を推定し、
     前記第1の冷媒量および前記第2の冷媒量のうち一方を上限とし他方を下限とする範囲で前記予測冷媒量を算出する請求項1に記載の冷媒量推定装置。
  3.  前記圧力制御部は、
     前記冷媒量演算部で前記第1の冷媒量を推定する場合に、前記高圧側圧力および前記低圧側圧力の双方が上昇するように前記第1熱媒体の供給能力を最小能力に調整するとともに前記第2熱媒体の供給能力を最大能力に調整し、
     前記冷媒量演算部で前記第2の冷媒量を推定する場合に、前記高圧側圧力および前記低圧側圧力の双方が低下するように前記第1熱媒体の供給能力を最大能力に調整するとともに前記第2熱媒体の供給能力を最小能力に調整する請求項2に記載の冷媒量推定装置。
  4.  前記冷媒量演算部は、前記第1の冷媒量および前記第2の冷媒量の代表値を前記予測冷媒量として算出する請求項2または3に記載の冷媒量推定装置。
  5.  前記冷凍サイクル装置は、前記放熱器に前記第1熱媒体を供給する第1熱媒体供給部(221)、および前記蒸発器に前記第2熱媒体を供給する第2熱媒体供給部(241)を備え、
     前記圧力制御部は、前記第1熱媒体供給部における前記第1熱媒体の供給能力、および前記第2熱媒体供給部における前記第2熱媒体の供給能力を調整することで、前記高圧側圧力および前記低圧側圧力を制御する構成になっており、
     前記第1熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力を第1中間能力とし、前記第2熱媒体の供給能力のうち最大能力と最小能力との中間となる能力を第2中間能力としたとき、
     前記冷媒量演算部は、
     前記圧力制御部によって前記第1熱媒体の供給能力が前記第1中間能力より小さい能力に調整され、且つ、前記第2熱媒体の供給能力が前記第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第1の冷媒量を推定し、
     前記圧力制御部によって前記第1熱媒体の供給能力が前記第1中間能力より大きい能力に調整され、且つ、前記第2熱媒体の供給能力が前記第2中間能力よりも小さい能力に調整された状態で第2の冷媒量を推定し、
     前記圧力制御部によって前記第1熱媒体の供給能力が前記第1中間能力より大きい能力に調整され、且つ、前記第2熱媒体の供給能力が前記第2中間能力よりも大きい能力に調整された状態で第3の冷媒量を推定し、
     前記第1の冷媒量、前記第2の冷媒量、および前記第3の冷媒量に基づいて前記予測冷媒量を算出する請求項1に記載の冷媒量推定装置。
  6.  前記圧力制御部は、
     前記冷媒量演算部で前記第1の冷媒量を推定する場合に、前記高圧側圧力および前記低圧側圧力の双方が低下するように前記第1熱媒体の供給能力を最大能力に調整するとともに前記第2熱媒体の供給能力を最小能力に調整し、
     前記冷媒量演算部で前記第2の冷媒量を推定する場合に、前記高圧側圧力および前記低圧側圧力の双方が上昇するように前記第1熱媒体の供給能力を最小能力に調整するとともに前記第2熱媒体の供給能力を最大能力に調整し、
     前記冷媒量演算部で前記第3の冷媒量を推定する場合に、前記第1熱媒体の供給能力を最大能力に調整するとともに前記第2熱媒体の供給能力を最大能力に調整する請求項5に記載の冷媒量推定装置。
  7.  前記予測冷媒量と所定の許容冷媒量とを比較して、前記予測冷媒量が前記許容冷媒量未満となる場合に前記循環回路内の冷媒量が不足した冷媒不足状態と判定する異常判定部(30c)を備える請求項1ないし6のいずれか1つに記載の冷媒量推定装置。
  8.  前記冷媒不足状態に対する所定の対策を実行する対策実行部(30d)を備え、
     前記対策実行部は、前記異常判定部にて前記冷媒不足状態と判定された場合に、少なくとも前記冷媒不足状態を示す情報を報知装置(60)によって外部に報知する請求項7に記載の冷媒量推定装置。
  9.  前記予測冷媒量を前記予測冷媒量の算出に用いた前記冷媒状態量および前記環境状態量に関連付けた状態で外部のデータ蓄積装置(90)に出力する出力部(30e)を備える請求項1ないし8のいずれか1つに記載の冷媒量推定装置。
  10.  移動体(1)に搭載される蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置であって、
     冷媒を圧縮して吐出する圧縮機(21)と、
     前記圧縮機から吐出された冷媒を第1熱媒体との熱交換によって放熱させる放熱器(22)と、
     前記放熱器を通過した冷媒を減圧させる減圧機器(23)と、
     前記減圧機器で減圧された冷媒を第2熱媒体との熱交換によって蒸発させる蒸発器(24)と、
     冷媒が循環する循環回路(200)内の冷媒量を推定する冷媒量推定装置(30)と、を備え、
     前記冷媒量推定装置は、
     前記循環回路のうち前記減圧機器の冷媒流れ上流側の冷媒の圧力である高圧側圧力、前記減圧機器の冷媒流れ下流側の冷媒の圧力である低圧側圧力を含む冷媒状態量を検出する冷媒側検出部(41~44)と、
     前記第1熱媒体の温度、前記第2熱媒体の温度を含む環境状態量を検出する環境側検出部(301、302)と、
     前記冷媒状態量および前記環境状態量を少なくとも用いて前記循環回路内の冷媒量として推定される予測冷媒量を算出する冷媒量演算部(30a)と、
     前記高圧側圧力および前記低圧側圧力を変化させる圧力制御部(30b)と、を含んで構成されており、
     前記冷媒量演算部は、前記高圧側圧力と前記低圧側圧力とが前記圧力制御部で所定の圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量、前記高圧側圧力と前記低圧側圧力とが前記圧力制御部で前記所定の圧力状態に比べて低い圧力状態となるように制御された際に推定される冷媒量から前記予測冷媒量を算出する冷凍サイクル装置。
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