JPS6353474B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、空調ユニツトの冷房に用いられる冷
媒の残存量を検出するようにした車両用空調ユニ
ツトの冷媒量表示装置に関する。

従来、車両用空調装置に用いられる冷房ユニツ
トとしては、例えば第１図に示すようなものがあ
る。

第１図において、１は冷却用の冷媒液を貯溜し
たリキツドタンクであり、リキツドタンク１の冷
媒取出部には冷媒の流れを外部より見えるように
したサイトグラス２が設けられる。リキツドタン
ク１よりの冷媒は、膨張弁３で霧状に気化され気
液混合状態となつてブロワフアン５よりの空気が
通流しているエバポレータ４に送られて通流空気
を冷却し、エバポレータ４からの冷媒はコンプレ
ツサ６で断熱圧縮されて液化された後にコンデン
サ７で放熱して再度リキツドタンク１に戻るとい
う冷房サイクルを行なうようにしている。

また、このような冷房ユニツトの駆動回路とし
て、イグニツシヨンスイツチ８のオン操作により
付勢されるリレー９と、リレー９の接点を介して
バツテリイよりの電源供給が行なわれているとき
のオン操作により、ブロワフアンモータ５ａを駆
動するフアンスイツチ１０と、フアンスイツチ１
０のオン操作で付勢されるリレー１１の接点を介
してコンプレツサ６のマグネツトクラツチ６ａを
作動させるクーラスイツチ１２が設けられる。

ところで、上記の冷房ユニツトを長い間使用し
ていると、接続部よりのわずかな漏れ等により冷
媒の量が徐々に減少し、冷房の効きが低下する場
合がある。

そこでこの冷媒量の減少を知るために、リキツ
ドタンク１にサイトグラス２を設け、冷房時にサ
イトグラス２を介して冷媒の流れを見ることで、
冷媒が不足しているか否か判るようにしている
が、このようなサイトグラス２を介して見た冷媒
の状態では、冷媒の減少が正確には判らない。

そのため、従来ユニツトでは、第１図に示すよ
うに、エバポレータ４の吐出側に冷媒の過熱度が
一定値以上のとき出力するスーパーヒートスイツ
チ１３を設け、このスーパーヒートスイツチ１３
の出力を遅延タイマ１４を介して取り出して警報
ランプ１５を点灯するようにした冷媒量の低下を
検出して表示する手段を設けている。このスーパ
ーヒートスイツチ１３により検出する冷媒の過熱
度は、気液混合状態にある冷媒がエバポレータ４
で通流空気から熱を奪つて気化したときの温度
と、気化が行なわれなくなる冷媒の飽和蒸気温度
との温度差で与えられ、通常10℃程度が適当であ
り、10℃以上となつた場合には冷媒が少ないと判
断できる。

ところが、上記の装置では冷房ユニツトを運転
した状態で冷媒が少ないかどうかを警報するよう
にしているため、例えば外気温度が低い場合に
は、冷媒量が少なくてもスーパーヒートスイツチ
１３が作動しない場合もあつて、作動が不安定で
あり、また冷媒の量が多すぎる場合にもスーパー
ヒートスイツチ１３は作動しないので、冷媒が多
過ぎる場合には冷却効果が低下するにもかかわら
ず、運転者は全く知り得ないという問題があつ
た。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、リキツ
ドタンクからの冷媒液を膨張弁で霧化してエバポ
レータに送つてブロワフアンにより導入される空
気を冷却し、該エバポレータよりの冷媒をコンプ
レツサで断熱圧縮した後にコンデンサを介して上
記リキツドタンクへ戻すようにした冷媒循環経路
を有する装置に於いて、冷媒量を適確に表示する
ため、液量点検スイツチを操作したときから一定
時間のあいだ、上記リキツドタンクから膨張弁へ
の冷媒流路を遮断した状態で上記コンプレツサを
駆動し、上記循環経路内の冷媒をリキツドタンク
に回収し、回収したリキツドタンク内の冷媒液量
を検出して液量が適正か否かを表示するようにし
たものである。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の一実施例を示した説明図であ
る。

まず構成を説明すると、１は冷媒液を貯溜した
リキツドタンク、３はリキツドタンク１よりの冷
媒液を霧化する膨張弁、４は膨張弁３で霧化され
た気液混合状態にある冷媒により、通流する空気
を冷却するエバポレータ、５はエバポレータ４に
対し空気を通流するブロワフアン、５ａはブロワ
フアン５を駆動するブロワフアンモータ、６はエ
バポレータ４よりの冷媒を断熱圧縮するコンプレ
ツサ、６ａはベルトプーリより伝達されるエンジ
ンの回転をコンプレツサ６に連結するマグネツト
クラツチ、７はコンプレツサ６で圧縮されて液化
された冷媒を放熱するコンデンサであり、このよ
うな冷房ユニツトの構成は第１図に示した従来装
置と同じになる。又上記の冷房ユニツトの駆動回
路として、８はスイツチオン操作によりリレー９
を付勢してバツテリイよりの電源供給を行うイグ
ニツシヨンスイツチ、１０はブロワフアンモータ
５ａを駆動するためにオン操作されるフアンスイ
ツチ、１２はフアンスイツチ１０のオン操作によ
り付勢状態にあるリレー１１のリレー接点を介し
てコンプレツサ６のマグネツトクラツチ６ａを作
動させるためのクーラスイツチである。

このような構成に加えて、本発明ではフアンス
イツチ１０、クーラスイツチ１２のそれぞれと並
列に、液量点検スイツチ１６を設けるとともに、
エンジン起動中にこの液量点検スイツチ１６を操
作したときから一定時間のあいだ液量点検信号を
出力するタイマー１８と、このタイマー１８から
の信号が出力されている間、コンプレツサ６へ電
源を供給するとともにリキツドタンク１から膨張
弁３への冷媒流路に設けた電磁弁２０へ電源を供
給するリレー１７を設ける。電磁弁２０は液量点
検スイツチ１６をオン操作した時に付勢されるリ
レー１７のリレー接点１７ｃを介して通電され、
この通電時に冷媒流路を遮断するように作動す
る。又リレー１７のリレー接点１７ａはコンプレ
ツサ６のマグネツトクラツチ６ａを作動するよう
に接続されており更にリレー接点１７ｂはブロワ
フアンモータ５ａを駆動するように接続されてい
る。本実施例では、リレー１７およびリレー接点
１７ａ，１７ｃ、そして電磁弁２０が本発明の冷
媒回収手段を構成する。

一方、リキツドタンク１内には、冷媒液量を検
出する液位センサ２１が設けられており、この液
位センサ２１としては、例えば図示のようにリキ
ツドタンク１内の冷媒液面のレベル変化に応じて
上下するフロートの動きを可変抵抗による電圧変
化としてとりだすような液面検出手段、若しくは
液面レベルの変化による静電容量の変化を検出し
て出力する静電容量型の液面検出手段等が用いら
れる。このような構成を備えた液位センサ２１の
出力は表示計２２に接続されており、表示計２２
の表示部には検出液面に応じて大、適正、小、と
なる表示帯をもつて指針の振れにより冷媒の量を
表示するようにしている。更に液量点検スイツチ
１６のオン操作により起動されるタイマ１８の設
定時間としては、数秒〜数10秒程度の時間が設定
されており、この設定時間後にタイマ１８はリレ
ー１７を消勢するようになる。

次に本発明の作用を説明する。

冷媒量の点検を行いたい場合には、イグニツシ
ヨンスイツチ８をオン操作してエンジンを起動し
た状態でリレー９を付勢してバツテリイよりの電
源電圧を供給し、この状態で液量点検スイツチ１
６をオン操作する。液量点検スイツチ１６がオン
されると、タイマ１８が起動されると共にタイマ
１８の出力によりリレー１７が付勢され、そのリ
レー接点１７ａ〜１７ｃのそれぞれが閉じる。こ
のためリレー接点１７ａを介してマグネツトクラ
ツチ６ａが駆動されてコンプレツサ６が回転駆動
され、又リレー接点１７ｂを介してブロワフアン
モータ５ａが回転されてブロワフアン５によりエ
バポレータ４に対して空気の通流を行わせ、更に
リレー接点１７ｃを介して電磁弁２０に通電が行
われて電磁弁２０はリキツドタンク１から膨張弁
３への冷媒流路を遮断する。このような電磁弁２
０による冷媒流路の遮断及びブロワフアン５、コ
ンプレツサ６のそれぞれの駆動により、膨張弁３
からコンデンサ７に至るまでの各装置及び流路ラ
インに存在する冷媒はコンプレツサ６の駆動によ
りリキツドタンク１に回収されるようになり、冷
房ユニツトに用いられている冷媒のほとんどをリ
キツドタンク１に戻すような回収動作が行われ
る。尚ブロワフアンモータ５ａを駆動させてブロ
ワフアン５によりエバポレータ４に対する空気の
通流を行わせる事は、エバポレータ４における冷
媒の蒸発を早めるために効果的である。

このようにしてリキツドタンク１以外の場所に
ある冷媒の回収が行われると同時に、リキツドタ
ンク１内にある冷媒液の液面レベルは液位センサ
２１により検出されてその時の液面レベルを表示
計２２に指針表示するようになり、表示計２２に
おける表示位置を見る事により冷房ユニツトにお
ける冷媒の液量が少な過ぎるか多過ぎるか、ある
いは適正量であるかが確実にわかる。このような
冷媒量の検出表示は、液量点検スイツチ１６がオ
ン操作されてから設定時間後におけるタイマ１８
の出力の停止によるリレー１７の消勢によりブロ
ワフアンモータ５ａ、マグネツトクラツチ６ａ及
び電磁弁２０のそれぞれに対する通電が断たれる
まで行なわれ、タイマ１８の出力が停止すること
で冷媒液量の点検を終了するようになる。

尚、第２図の実施例における冷房ユニツトの運
転は、イグニツシヨンスイツチ８をオン操作した
状態でフアンスイツチ１０及びクーラスイツチ１
２のそれぞれをオンすればコンプレツサ６及びブ
ロワフアン５のそれぞれが運転駆動され、エバポ
レータ４による通流空気の冷却が行われるように
なる。

勿論上述の冷媒量の点検において表示計２２の
表示により冷媒量が少なかつた場合には、リキツ
ドタンク１に対し冷媒を補充し、一方冷媒量が多
すぎる場合にはリキツドタンク１より冷媒を抜き
出すようにすれば良い。

以上説明してきたように本発明によれば、リキ
ツドタンクからの冷媒液を膨張弁で霧化してエバ
ポレータに送り、ブロワフアンにより通流する空
気を冷却し、このエバポレータよりの冷媒をコン
プレツサで断熱圧縮した後にコンデンサを介して
上記リキツドタンクへ戻すようにした冷媒循環経
路を有する装置において液量点検スイツチを操作
した時から一定時間の間上記リキツドタンクから
膨張弁への冷媒流路を遮断した状態で上記コンプ
レツサを駆動して冷媒をリキツドタンクに回収
し、回収したリキツドタンク内の冷媒液量を検出
して表示するようにしたため、車両用空調装置に
おける冷房ユニツトに用いられている冷媒の量が
どの程度であるかを確実に知る事ができ、使用中
に冷媒が徐々に減少したとしても冷媒量が適正量
を下回つた事が直ちにわかつて冷媒の補充等の適
切な措置を講ずる事が可能となり、これによつて
冷房の効きが低下する事を防止し又冷媒量が多過
ぎる事も点検の際確実にわかるので冷媒量を適正
な量に減らす事が可能となり、冷媒量が多過ぎる
事によるコンプレツサ負荷の増加による燃料消費
率の低下をも防止できるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の説明図、第２図は本発明の
一実施例を示した説明図である。 １……リキツドタンク、２……サイトグラス、
３……膨張弁、４……エバポレータ、５……ブロ
ワフアン、５ａ……ブロワフアンモータ、６……
コンプレツサ、６ａ……マグネツトクラツチ、７
……コンデンサ、８……イグニツシヨンスイツ
チ、９，１１，１７……リレー、１７ａ〜１７ｃ
……リレー接点、１８……タイマ、２０……電磁
弁、２１……液位センサ、２２……表示計。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ リキツドタンク内の冷媒液を膨張弁で霧化し
   てエバポレータに送つてブロワフアンより導入さ
   れる空気を冷却し、該エバポレータよりの冷媒を
   コンプレツサで圧縮した後にコンデンサを介して
   上記リキツドタンクへ戻す冷媒循環経路を有する
   装置に於て、 エンジン起動中に液量点検スイツチを操作した
   ときから一定時間のあいだ液量点検信号を出力す
   るタイマーと、該タイマーからの信号が出力され
   ている間、上記リキツドタンクから膨張弁への冷
   媒流路を遮断した状態で上記コンプレツサを駆動
   し、上記冷媒循環経路内の冷媒をリキツドタンク
   に回収する冷媒回収手段と、該冷媒回収手段によ
   り回収したリキツドタンク内の冷媒液量を検出す
   る液量検出手段と、該液量検出手段の検出値に基
   づいて冷媒液量を表示する液量表示手段とを有す
   ることを特徴とする車両用空調ユニツトの冷媒量
   表示装置。 ２ 上記液量表示手段は、少なくとも液量が多い
   場合と少ない場合とを表示する表示器である事を
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車両用空
   調ユニツトの冷媒量表示装置。