Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
1. Technisches Gebiet der Erfindung1. Technical field of the invention
Diese Erfindung betrifft ein Fahrzeugklimatisierungssystem zum Klimatisieren eines Fahrgastraums unter Verwendung eines Klimatisierungssystems mit einem Wärmepumpenkreislauf oder insbesondere ein Fahrzeugklimatisierungssystem zum Durchführen eines Klimatisierungsbetriebs, bevor ein voraussichtlicher Insasse in das Kraftfahrzeug einsteigt.This invention relates to a vehicle air conditioning system for air conditioning a passenger compartment using an air conditioning system having a heat pump cycle or, more particularly, to a vehicle air conditioning system for performing an air conditioning operation before a prospective occupant gets into the vehicle.
2. Beschreibung der verwandten Technik2. Description of the Related Art
Als ein Beispiel für die herkömmliche Technik für das Fahrzeugklimatisierungssystem ist der Betrieb der Klimaanlage des Fahrgastraums unter Verwendung des Wärmepumpenkreislaufsystems, bevor ein voraussichtlicher Insasse in das Fahrzeug einsteigt (worauf hier nachstehend auch als „der Vorklimatisierungsbetrieb” Bezug genommen wird), bekannt (zum Beispiel die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2004-76544 ).As an example of the conventional technique for the vehicle air conditioning system, the operation of the passenger compartment air conditioning using the heat pump cycle system before a prospective occupant enters the vehicle (hereinafter also referred to as "the pre-air-conditioning operation") is known (for example, US Pat Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-76544 ).
Insbesondere werden in diesem herkömmlichen Fahrzeugklimatisierungssystem eine Drehzahl eines Kompressors, die einem Parameter (Zielblastempertur) in Bezug auf eine Klimatisierungslast entspricht, und die Drehzahl des Kompressors, die der Restkapazität einer Batterie entspricht, bestimmt, und durch Vergleichen der beiden Drehzahlen miteinander wird die niedrigere von ihnen als eine Drehzahl zum Antreiben des Kompressors bestimmt. Als ein Ergebnis kann der Leistungsverbrauch niedrig gehalten werden, während gleichzeitig ein gewisser Grad der Klimatisierungsfähigkeit aufrechterhalten wird, und daher die Bequemlichkeit des Insassen sichergestellt werden kann und gleichzeitig der Batterieleistungsverbrauch niedrig gehalten werden kann.Specifically, in this conventional vehicle air-conditioning system, a rotational speed of a compressor corresponding to a parameter (target blowing temperature) with respect to an air-conditioning load and the rotational speed of the compressor corresponding to the remaining capacity of a battery are determined, and by comparing the two rotational speeds with each other, the lower of determined them as a speed for driving the compressor. As a result, the power consumption can be kept low while maintaining a certain degree of air conditioning capability, and therefore, the occupant's comfort can be ensured while keeping the battery power consumption low.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Der Energieverbrauch des Kompressors hängt sowohl von dem Kältemitteldurchsatz als auch der Drehzahl des Kompressors ab. Die Last des Kompressors und folglich der Leistungsverbrauch steigen einerseits mit der Zunahme in dem Kältemitteldurchsatz, und der Leistungsverbrauch steigt andererseits mit der Zunahme der Drehzahl des Kompressors.The energy consumption of the compressor depends on both the refrigerant flow rate and the speed of the compressor. On the one hand, the load of the compressor and hence the power consumption increase with the increase in the refrigerant flow rate, and the power consumption increases with the increase of the number of revolutions of the compressor.
In dem in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 2004-76544 beschriebenem Fahrzeugklimatisierungssystem wird die Drehzahl des Kompressors, die der Restbatteriekapazität entspricht, in vielen Fällen verwendet, in denen die Restbatteriekapazität klein ist. Jedoch hängt der Leistungsverbrauch des Kompressors tatsächlich, wie vorstehend beschrieben, ebenso von dem Durchsatz des Kältemittels ab und kann daher nur durch die Drehzahl des Kompressors nicht geeignet gesteuert werden. Daher wird der Leistungsverbrauch des Kompressors in dem Steuerungsbetrieb basierend auf der Drehzahl des Kompressors gemäß dem bisherigen Stand der Technik manchmal größer als die restliche Batteriekapazität.In the in the Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-76544 described vehicle air conditioning system, the speed of the compressor, which corresponds to the remaining battery capacity, used in many cases in which the remaining battery capacity is small. However, as described above, the power consumption of the compressor actually depends on the flow rate of the refrigerant, and therefore can not be properly controlled only by the rotational speed of the compressor. Therefore, the power consumption of the compressor in the control operation sometimes becomes larger than the remaining battery capacity based on the rotational speed of the prior art compressor.
In dem Fall, in dem die Klimatisierungslast klein ist, wird häufig die Drehzahl des Kompressors, die der Klimatisierungslast entspricht, verwendet. In diesem Fall kann die Drehzahl des Kompressors im Vergleich zu der restlichen Batteriekapazität nicht ausreichend erhöht werden, und daher stellt sich das Problem, dass der Leistungsverbrauch des Kompressors nicht schnell gestartet werden kann.In the case where the air conditioning load is small, the number of revolutions of the compressor corresponding to the air conditioning load is often used. In this case, the speed of the compressor can not be sufficiently increased as compared with the remaining battery capacity, and therefore there is a problem that the power consumption of the compressor can not be started quickly.
Diese Erfindung wurde angesichts des vorstehend erwähnten Problems erreicht, und ihre Aufgabe ist es, ein Fahrzeugklimatisierungssystem bereitzustellen, das den Leistungsverbrauch des Kompressors in einer Weise steuern kann, dass die restliche Batteriekapazität im Vergleich zu der für den Klimatisierungsbetrieb erlaubten Leistung nicht überschritten wird.This invention has been achieved in view of the above-mentioned problem, and its object is to provide a vehicle air conditioning system that can control the power consumption of the compressor in such a manner that the remaining battery capacity is not exceeded as compared with the allowable capacity for the air conditioning operation.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, verwendet diese Erfindung die nachstehend beschriebenen technischen Mittel.In order to achieve the object described above, this invention uses the technical means described below.
Die in den Klammern in den Ansprüchen und für jede nachstehende Einrichtung beschriebenen Referenznummern stellen ein Beispiel für die Übereinstimmung mit spezifischen Einrichtungen dar, die in den später beschriebenen Ausführungsformen als ein Aspekt enthalten sind.The reference numerals described in the parentheses in the claims and each apparatus below represent an example of compliance with specific features included in the embodiments described below as one aspect.
Diese Erfindung betrifft ein Fahrzeugklimatisierungssystem, in dem der Vorklimatisierungsbetrieb durchgeführt wird, um einen Fahrgastraum durch Steuern einer Kältemittelströmung in einem Wärmepumpenkreislaufsystem (1) zu klimatisieren, bevor ein voraussichtlicher Insasse in das Fahrzeug einsteigt. Dieses Fahrzeugklimatisierungssystem umfasst:
einen Kompressor (2) zum Einsaugen und Ausstoßen des Kältemittels, das in dem Wärmepumpenkreislaufsystem zirkuliert;
einen Heizwärmetauscher (3) zum Abstrahlen von Wärme von dem Kältemittel, das von dem Kompressor (2) ausgestoßen wird;
einen Kühlwärmetauscher (8) zum Verdampfen des Kältemittels, das in dem Wärmepumpenkreislaufsystem zirkuliert, um dadurch eine in den Fahrgastraum geblasene Luft zu kühlen; und
eine Steuereinheit (50) zum Steuern eines Betriebs des Kompressors innerhalb einer Grenze der Leistung, die für den Vorklimatisierungsbetrieb verwendbar ist (auf die hier nachstehend einfach als „verwendbare Leistung” Bezug genommen wird), welche die in dem Fahrzeug angesammelte Leistung und/oder Leistung ist, die von einer externen Quelle während des Vorklimatisierungsbetrieb geliefert wird,
wobei die Steuereinheit in dem Vorklimatisierungsbetrieb einen Änderungsbetrag einer Drehzahl des Kompressors entsprechend einer Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors in einer derartigen Weise aufwärts oder abwärts bestimmt, dass die Drehzahl des Kompressors mit der Zunahme der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors zunimmt und umgekehrt.This invention relates to a vehicle air-conditioning system in which the pre-air-conditioning operation is performed to control a passenger compartment by controlling a refrigerant flow in a heat pump cycle system ( 1 ) to air conditioner before an anticipated occupant gets into the vehicle. This vehicle air conditioning system includes:
a compressor ( 2 ) for sucking and discharging the refrigerant circulating in the heat pump cycle system;
a heating heat exchanger ( 3 ) for radiating heat from the refrigerant discharged from the compressor ( 2 ) is ejected;
a cooling heat exchanger ( 8th ) for vaporizing the refrigerant circulating in the heat pump cycle system to thereby cool an air blown into the passenger compartment; and
a control unit ( 50 ) for controlling an operation of the compressor within a limit of the power required for the pre-air-conditioning operation is usable (hereinafter simply referred to as "usable power"), which is the power and / or power accumulated in the vehicle provided by an external source during the pre-air conditioning operation,
wherein, in the pre-air-conditioning operation, the control unit determines a change amount of a rotational speed of the compressor in accordance with a difference between the usable power and the power consumption of the compressor in such a manner as to increase or decrease the rotational speed of the compressor with the increase in the difference between the usable power and the power consumption of the compressor increases and vice versa.
Gemäß dieser Erfindung wird der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors in dem Vorklimatisierungsbetrieb, wie vorstehend beschrieben, entsprechend der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors bestimmt. Daher kann die Drehzahl des Kompressors gesteuert werden, während das Verhältnis des Kompressorleistungsverbrauchs zu der verwendbaren Leistung (der Kompressorleistungsverbrauch mit der gleichen Einheit wie die der verwendbaren Leistung) überwacht wird. Im Vergleich zu dem bisherigen Stand der Technik, in dem der Kompressor entsprechend der berechneten Drehzahl gesteuert wird, kann der Kompressor gesteuert werden, indem die Leistung innerhalb des Bereichs der verwendbaren Leistung richtig gesteuert wird. Da ferner der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors in einer derartigen Weise bestimmt wird, dass die Drehzahl des Kompressors mit der Zunahme der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch erhöht wird, wird die Drehzahl des Kompressors gesteuert, indem das Beste aus der verwendbaren Leistung gemacht wird, so dass der Vorklimatisierungsbetrieb in einem frühen Stadium begonnen werden kann. Außerdem wird der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors in einer derartigen Weise bestimmt, dass die Drehzahl des Kompressors mit der Verringerung der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch verringert wird. Daher kann in dem Fall, in dem der Betrag der restlichen verwendbaren Leistung klein ist, der Vorklimatisierungsbetrieb durchgeführt werden, in dem die Drehzahl des Kompressors niedrig gehalten wird und verhindert wird, dass der Leistungsverbrauch die verwendbare Leistung übersteigt, während gleichzeitig die verwendbare Leistung ganz ausgenutzt wird.According to this invention, the change amount of the rotational speed of the compressor in the preliminary air-conditioning operation as described above is determined according to the difference between the usable power and the power consumption of the compressor. Therefore, the speed of the compressor can be controlled while monitoring the ratio of the compressor power consumption to the usable power (the compressor power consumption with the same unit as that of the usable power). Compared to the prior art in which the compressor is controlled according to the calculated speed, the compressor can be controlled by properly controlling the power within the range of usable power. Further, since the change amount of the rotational speed of the compressor is determined in such a manner that the rotational speed of the compressor is increased with the increase in the difference between the usable power and the power consumption, the rotational speed of the compressor is controlled by making the best of the usable power so that the pre-air conditioning operation can be started at an early stage. In addition, the change amount of the rotational speed of the compressor is determined in such a manner that the rotational speed of the compressor is reduced with the reduction of the difference between the usable power and the power consumption. Therefore, in the case where the amount of the remaining usable power is small, the preliminary air-conditioning operation can be performed in which the speed of the compressor is kept low and the power consumption is prevented from exceeding the usable power while fully utilizing the usable power becomes.
Gemäß dieser Erfindung wird der Vorklimatisierungsbetrieb durch einen Kühlkreislaufbetrieb und einen Heizkreislaufbetrieb durchgeführt, wobei eine Kältemittelströmung in dem Wärmepumpenkreislaufsystem gesteuert wird. In dem Vorklimatisierungsbetrieb durch den Kühlkreislaufbetrieb kann die Steuereinheit jeweils den kleineren Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend einer Differenz zwischen einer Zieltemperatur und einer tatsächlichen Temperatur des Kühlwärmetauschers bestimmt wird, oder des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors bestimmt wird, auswählen.According to this invention, the preliminary air-conditioning operation is performed by a refrigerant cycle operation and a heating cycle operation, wherein a refrigerant flow is controlled in the heat pump cycle system. In the preliminary air-conditioning operation by the refrigeration cycle operation, the control unit may respectively determine the smaller value of the change amount of the rotational speed determined according to a difference between a target temperature and an actual temperature of the cooling heat exchanger or the amount of change of the rotational speed corresponding to the difference between the usable power and the engine speed Power consumption of the compressor is determined, select.
Während des Kühlkreislaufbetriebs verwendet diese Erfindung den jeweils kleineren Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, um die Annäherung an die Zieltemperatur des Kühlwärmetauschers zu fördern, oder des Änderungsbetrags der Drehzahl, der innerhalb des Bereichs der verwendbaren Leistung gesteuert werden soll. Daher wird der Vorklimatisierungssteuerungsbetrieb möglich gemacht, was verhindert, dass die verwendbare Leistung überschritten wird, und der Kühlbetrieb kann schnell gestartet werden, und die Frostbildung wird gleichzeitig verhindert.During the refrigeration cycle operation, this invention uses the respective smaller value of the change amount of the rotation speed to promote the approach to the target temperature of the cooling heat exchanger, or the change amount of the rotation speed to be controlled within the range of usable power. Therefore, the pre-air-conditioning control operation is made possible, which prevents the usable power from being exceeded, and the cooling operation can be started quickly, and the frost formation is prevented at the same time.
Gemäß dieser Erfindung wird der Vorklimatisierungsbetrieb durch einen Kühlkreislaufbetrieb und einen Heizkreislaufbetrieb durchgeführt, wobei eine Kältemittelströmung in dem Wärmepumpenkreislaufsystem gesteuert wird, und die Steuereinheit kann in dem Vorklimatisierungsbetrieb durch den Heizkreislaufbetrieb den kleineren Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend einer Differenz zwischen einem Zieldruck und einem tatsächlichen Druck des von dem Kompressor ausgestoßenen Kältemittel bestimmt wird, oder des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors bestimmt wird, auswählen.According to this invention, the preliminary air-conditioning operation is performed by a refrigerant cycle operation and a heating cycle operation in which a refrigerant flow is controlled in the heat pump cycle system, and the control unit can, in the preliminary air-conditioning operation by the heating cycle operation, set the smaller value of the change amount of the rotational speed corresponding to a difference between a target pressure and a target pressure actual pressure of the refrigerant discharged from the compressor is determined, or the change amount of the rotational speed, which is determined according to the difference between the usable power and the power consumption of the compressor, select.
Gemäß dieser Erfindung wird der jeweils kleinere Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, um die Annäherung an den Zieldruck des Kältemittels auf der Hochdruckseite zu fördern, oder des Änderungsbetrags der Drehzahl, der für die Steuerung innerhalb des Bereichs der verwendbaren Leistung gedacht ist, während des Heizkreislaufbetriebs verwendet. Daher wird der Vorklimatisierungssteuerungsbetrieb, in dem das Überschreiten der verwendbaren Leistung verhindert wird, bereitgestellt, und einerseits kann der Heizbetrieb in einem frühen Stadium gestartet werden, und gleichzeitig wird verhindert, dass das Wärmepumpensystem auf einen anomal hohen Druck steigt.According to this invention, the respective smaller value of the change amount of the rotation speed to promote the approach to the target pressure of the high-pressure side refrigerant or the change amount of the rotation speed intended for the control within the range of usable power is used during the heating cycle operation , Therefore, the preliminary air-conditioning control operation in which the usable power is exceeded is prevented, and on the one hand, the heating operation can be started at an early stage, and at the same time, the heat pump system is prevented from rising to an abnormally high pressure.
Gemäß dieser Erfindung kann die Steuereinheit den Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem die Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors nicht größer als ein vorgegebener Wert ist, als einen negativen Wert bestimmen. Gemäß dieser Erfindung wird der Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem die Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors, wie vorstehend beschrieben, nicht mehr als ein vorgegebener Wert ist, als ein negativer Wert festgelegt, und daher wird die Drehzahl des Kompressors mit der Annäherung des Leistungsverbrauchs des Kompressors an die verwendbare Leistung abwärts gesteuert. Als ein Ergebnis wird der Leistungsverbrauch des Kompressors mit der Leistung gesteuert, die etwas kleiner als die verwendbare Leistung ist. Folglich wird der übermäßige Leistungsverbrauch über die verwendbare Leistung sicher unterdrückt, während es gleichzeitig möglich gemacht wird, den übermäßigen Leistungsverbrauch zu unterdrücken, der ansonsten durch die verzögerte Rückkopplung oder die Leistungsänderung bewirkt werden könnte.According to this invention, the control unit may determine the amount of change of the rotational speed in the Case where the difference between the usable power and the power consumption of the compressor is not larger than a predetermined value, determine as a negative value. According to this invention, the change amount of the rotational speed in the case where the difference between the usable power and the power consumption of the compressor is not more than a predetermined value as described above is set as a negative value, and therefore, the rotational speed of the Compressor with the approximation of the power consumption of the compressor down to the usable power. As a result, the power consumption of the compressor is controlled with the power that is slightly smaller than the usable power. Consequently, the excessive power consumption over the usable power is surely suppressed while at the same time making it possible to suppress the excessive power consumption that might otherwise be caused by the delayed feedback or the power change.
Gemäß dieser Erfindung kann die Steuereinheit bestimmen, dass der Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem der Druck des von dem Kompressor ausgestoßenen Kältemittel einen vorgegebenen Druck oder höher erreicht, verringert oder aufrechterhalten wird.According to this invention, the control unit may determine that the change amount of the rotational speed in the case where the pressure of the refrigerant discharged from the compressor reaches a predetermined pressure or higher is reduced or maintained.
Gemäß dieser Erfindung wird der Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem der Kältemitteldruck während des Vorklimatisierungsbetriebs auf der Hochdruckseite auf einen vorgegebenen Druck oder höher steigt, verringert oder aufrechterhalten, um dadurch die Drehzahl des Kompressors niedrig zu halten. Daher kann das Inkrement des Leistungsverbrauchs aufgrund des Gebläses selbst in dem Fall, in dem der Kältemitteldruck steigt, so dass die Ausgabe des Gebläses für die Wärmeabstrahlung steigt, verringert werden, und folglich kann der Leistungsverbrauch der Vorrichtungen in Bezug auf den Klimatisierungsbetrieb als ein Ganzes niedrig gehalten werden. Als ein Ergebnis kann der Vorklimatisierungsbetrieb, der dazu beiträgt, zu verhindern, dass die verwendbare Leistung überschritten wird, ausgeführt werden.According to this invention, the change amount of the rotational speed in the case where the refrigerant pressure rises to a predetermined pressure or higher during the high-pressure side pre-purifying operation is reduced or maintained, thereby keeping the rotational speed of the compressor low. Therefore, the increment of the power consumption due to the blower can be reduced even in the case where the refrigerant pressure increases so that the output of the blower for the heat radiation increases, and hence the power consumption of the devices with respect to the air conditioning operation as a whole can become low being held. As a result, the pre-air-conditioning operation, which helps prevent the usable power from being exceeded, can be carried out.
Die Erfindung umfasst eine Antibeschlagsbetriebsart zum Entfernen des Beschlags von dem Fahrzeugfenster während des Vorklimatisierungsbetriebs, und die Steuereinheit kann während des Vorklimatisierungsbetriebs die Antibeschlagsbetriebsart ausführen, solange die Antibeschlagsbetriebsart festgelegt ist.The invention includes an anti-fogging mode for removing the fog from the vehicle window during the pre-air-conditioning operation, and the controller may perform the anti-fogging mode during the pre-air-conditioning operation as long as the anti-fogging mode is set.
Gemäß dieser Erfindung kann neben den vorstehend beschriebenen Betriebsauswirkungen die Antibeschlagsbetriebsart festgelegt werden, um den Antibeschlagsbetrieb während des Vorklimatisierungsbetriebs durchzuführen. Folglich wird ein Fahrzeugklimatisierungssystem, das die Benutzeranforderungen erfüllt, bereitgestellt, in dem der Benutzer der Beschlagentfernung des Fensters Priorität gibt, indem er entsprechend der Situation, die zur Zeit des Vorklimatisierungsbetriebs vorherrscht, die Antibeschlagsbetriebsart festlegt.According to this invention, in addition to the operational effects described above, the anti-fogging mode can be set to perform the anti-fogging operation during the pre-air-conditioning operation. Consequently, a vehicle air conditioning system meeting the user's requirements is provided in which the user gives priority to the defogging of the window by setting the defog mode according to the situation prevailing at the time of the pre-air-conditioning operation.
Gemäß dieser Erfindung kann die Steuereinheit die Antibeschlagsbetriebsart ausführen, um in dem Fall, in dem eine vorgegebene Zeit seit dem Ende des Vorklimatisierungsbetriebs nicht vergangen ist oder eine Differenz zwischen einer festgelegten Innentemperatur und einer tatsächlichen Innentemperatur nicht größer als ein vorgegebener Temperaturgrad ist, den auf dem Fahrzeugfenster abgeschiedenen Beschlag zu entfernen.According to this invention, the control unit may execute the anti-fogging mode so as to be, in the case where a predetermined time has not elapsed since the end of the pre-air-conditioning operation or a difference between a set inside temperature and an actual inside temperature is not greater than a predetermined temperature level Vehicle window deposited fitting to remove.
Gemäß dieser Erfindung kann neben den vorstehend beschriebenen Betriebsauswirkungen die Zeit, die benötigt wird, bevor der Beschlag des Fensters entfernt wird und das Fahrzeug gestartet wird, verkürzt werden, indem in dem Fall, in dem keine lange Zeit nach dem Ende des Vorklimatisierungsbetriebs vergangen ist oder die Innentemperatur nahe einer Solltemperatur ist, die Antibeschlagsbetriebsart ausgeführt wird.According to this invention, in addition to the above-described operation effects, the time required before the fogging of the window is removed and the vehicle is started can be shortened, in the case where no long time has passed after the end of the pre-air-conditioning operation the inside temperature is near a target temperature, the anti-fogging mode is executed.
Übrigens stellen die Bezugsnummern, die in den Ansprüchen in Klammern beschrieben sind und an jede Einrichtung angefügt sind, ein Beispiel für die Entsprechung mit spezifischen Einrichtungen dar, die in den später beschriebenen Ausführungsformen enthalten sind.Incidentally, the reference numerals which are described in parentheses in the claims and attached to each device exemplify the correspondence with specific devices included in the later-described embodiments.
Die vorliegende Erfindung kann aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, wie nachstehend dargelegt, zusammen mit den begleitenden Zeichnungen vollständiger verstanden werden.The present invention may be more fully understood from the description of preferred embodiments of the invention as set forth below together with the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
In den Zeichnungen:In the drawings:
1 ist ein Schemadiagramm zum Erklären des Aufbaus des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung und einer Kältemittelströmung in einem Kühlkreislaufbetrieb (KALT-Kreislauf); 1 Fig. 10 is a schematic diagram for explaining the structure of the vehicle air conditioning system 100 according to a first embodiment of the invention and a refrigerant flow in a refrigeration cycle operation (KALT cycle);
2 ist ein Schemadiagramm zum Erklären des Aufbaus des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 und einer Kältemittelströmung in einem Heizkreislaufbetrieb (HEISS-Kreislauf); 2 Fig. 10 is a schematic diagram for explaining the structure of the vehicle air conditioning system 100 and a refrigerant flow in a heating cycle operation (HOT cycle);
3 ist ein Schemadiagramm zum Erklären des Aufbaus des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 und einer Kältemittelströmung in einem ersten Entfeuchtungskreislaufbetrieb (DRY_EVA-Kreislauf); 3 Fig. 10 is a schematic diagram for explaining the structure of the vehicle air conditioning system 100 and a refrigerant flow in a first dehumidification cycle operation (DRY_EVA cycle);
4 ist ein Schemadiagram, das den Aufbau des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 und einer Kältemittelströmung in einem zweiten Entfeuchtungskreislaufbetrieb (DRY_ALL-Kreislauf) erklärt; 4 is a schematic diagram showing the structure of the vehicle air conditioning system 100 and a refrigerant flow in a second dehumidification cycle operation (DRY_ALL circuit) explained;
5 ist ein Diagramm, das den Betrieb jedes der Magnetventile 11 bis 14 und eines Dreiwegeventils 4 in jedem vorstehend beschriebenen Kreislaufbetrieb zeigt; 5 is a diagram showing the operation of each of the solenoid valves 11 to 14 and a three-way valve 4 in each cycle operation described above;
6 ist ein Blockdiagramm, das den Steuerungsaufbau des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 zeigt; 6 is a block diagram illustrating the control structure of the vehicle air conditioning system 100 shows;
7 ist ein Flussdiagramm für das grundlegende Klimatisierungssteuerungsverfahren, das von einem Klimatisierungs-ESG 50 des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 ausgeführt wird; 7 FIG. 10 is a flowchart for the basic air conditioning control method performed by an air conditioning ECU 50 of the vehicle air conditioning system 100 is performed;
8 ist ein Flussdiagramm, das die Einzelheit eines Kreislaufbetriebs-/PTC-(positiver Temperaturkoeffizient)Auswahlverfahrens (Schritt 6) in dem vorstehend beschriebenen Klimatisierungssteuerungsverfahren zeigt; 8th FIG. 4 is a flowchart showing the detail of a cycle mode / PTC (Positive Temperature Coefficient) selection process (Step 6 ) in the air conditioning control method described above;
9 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil des Verfahrens (Schritt 10) zur Bestimmung der Drehzahl eines Kompressors, etc. in dem Klimatisierungssteuerungsverfahren zeigt; 9 FIG. 3 is a flowchart illustrating part of the method (step 10 ) for determining the rotational speed of a compressor, etc. in the air conditioning control method;
10 ist ein Kennfeld, das die Beziehung zwischen einer Abweichung En und einer Abweichungsänderungsrate Epunkt zeigt, um in dem in 9 gezeigten Schritt 1000 ΔfC zu bestimmen; 10 FIG. 11 is a map showing the relationship between a deviation En and a deviation variation rate Epunkt to be included in the in 9 shown step 1000 Determine ΔfC;
11 ist ein Kennfeld, das die Beziehung zwischen einer Abweichung Pn und einer Abweichungsänderungsrate Ppunkt zeigt, um in dem in 9 gezeigten Schritt 1010 ΔfH zu bestimmen; 11 FIG. 13 is a map showing the relationship between a deviation Pn and a deviation change rate P point to be included in the in 9 shown step 1010 To determine ΔfH;
12 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil des Verfahrens (Schritt 10) zur Bestimmung der Drehzahl des Kompressors, etc. gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt; 12 FIG. 3 is a flowchart illustrating part of the method (step 10 ) for determining the rotational speed of the compressor, etc. according to a second embodiment;
13 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil des Verfahrens (Schritt 10) zur Bestimmung der Drehzahl des Kompressors, etc. gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt; und 13 FIG. 3 is a flowchart illustrating part of the method (step 10 ) for determining the rotational speed of the compressor, etc. according to a third embodiment; and
14 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil des Verfahrens (Schritt 10) zur Bestimmung der Drehzahl des Kompressors, etc. gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt. 14 FIG. 3 is a flowchart illustrating part of the method (step 10 ) for determining the rotational speed of the compressor, etc. according to a fourth embodiment.
Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDescription of the Preferred Embodiments
Eine Vielzahl von Aspekten, in denen die Erfindung ausgeführt wird, wird nachstehend unter Bezug auf die Zeichnungen erklärt. In jedem Aspekt (Ausführungsform) werden die Bestandteile, die dem in jeder der vorhergehenden Ausführungsformen erklärten Gegenstand entsprechen, durch die gleichen Bezugsnummern bezeichnet und können nicht erneut erklärt werden. In dem Fall, in dem nur ein Teil des Aufbaus in einem gegebenen Aspekt erklärt wird, sind andere bereits erklärte Aspekte auf die anderen Teile des Aufbaus anwendbar. Nicht nur die Teile der Ausführungsformen können, wie spezifisch ausgedrückt, miteinander kombiniert werden, sondern, wenn nicht anders spezifiziert, können die Ausführungsformen auch teilweise miteinander kombiniert werden, ohne die bestimmte Kombination nachteilig zu beeinflussen.A variety of aspects in which the invention is carried out will be explained below with reference to the drawings. In each aspect (embodiment), the constituents corresponding to the article explained in each of the preceding embodiments are denoted by the same reference numerals and can not be explained again. In the case where only a part of the construction is explained in a given aspect, other already explained aspects are applicable to the other parts of the construction. Not only the parts of the embodiments may, as specifically stated, be combined with each other but, unless otherwise specified, the embodiments may also be partially combined with one another without adversely affecting the particular combination.
(Erste Ausführungsform)First Embodiment
Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf 1 bis 11 im Detail erklärt. Die erste Ausführungsform stellt eine Anwendung einer Dampfkompressionskältemaschine auf ein Klimatisierungssystem eines Hybridfahrzeugs dar.A first embodiment of the invention will be described below with reference to FIG 1 to 11 explained in detail. The first embodiment is an application of a vapor compression refrigerating machine to an air conditioning system of a hybrid vehicle.
Das Hybridfahrzeug umfasst einen Verbrennungsmotor 30, der eine Brennkraftmaschine zum Fahren bildet, welche die Triebkraft erzeugt, indem sie einen flüssigen Brennstoff, wie etwa Benzin, explosionsartig verbrennt, einen Motor-Generator, um das Fahren zu unterstützen, der die Funktionen eines Hilfsantriebsmotors und eines Stromgenerators hat, eine elektronische Steuereinheit für den Verbrennungsmotor (auf die hier nachstehend auch als ein Motor-ESG 60 Bezug genommen wird), um den an den Verbrennungsmotor 30 gelieferten Brennstoff und dessen Zündungszeitablauf zu steuern, eine Batterie zum Zuführen von Leistung an den Motor-Generator und das Motor-ESG 60 und eine hybride elektronische Steuereinheit (auf die hier nachstehend als ein Hybrid-ESG 70 Bezug genommen wird) zum Steuern des Motor-Generators, ein stufenloses Getriebe und eine elektromagnetische Kupplung, während gleichzeitig ein Steuersignal an das Motor-ESG 60 ausgegeben wird. Das Hybrid-ESG 70 hat die Funktion, den Antriebsschaltbetrieb zu steuern, um die Antriebskraft des Motor-Generators oder des Verbrennungsmotors 30 auf die Antriebsräder zu übertragen, und die Funktion zur Steuerung des Lade-/Entladebetriebs der Batterie.The hybrid vehicle includes an internal combustion engine 30 engine generator that generates an engine for driving that generates the driving force by explosively burning a liquid fuel such as gasoline, an engine generator to assist driving having the functions of an auxiliary drive motor and a power generator, an electronic control unit for the internal combustion engine (hereinafter also referred to as a motor-ECU 60 Is referred to) to the internal combustion engine 30 To control the supplied fuel and its ignition timing, a battery for supplying power to the motor-generator and the engine-ECU 60 and a hybrid electronic control unit (hereinafter referred to as a hybrid ECU) 70 To control the motor-generator, a continuously variable transmission, and an electromagnetic clutch while simultaneously providing a control signal to the engine ECU 60 is issued. The hybrid ESG 70 has the function of controlling the drive switching operation, the driving force of the motor-generator or the internal combustion engine 30 to transfer to the drive wheels, and the function for controlling the charge / discharge operation of the battery.
Die Batterie hat ein Ladegerät zum Wiederaufladen der elektrischen Leistung, die von der Klimatisierung eines Fahrgastraums und dem Antrieb des Fahrzeugs verbraucht wird. Die Nickel-Wasserstoff-Speicherbatterie oder die Lithiumionenbatterie werden zum Beispiel als eine derartige Batterie verwendet. Dieses Ladegerät hat einen Anschluss, der mit einer elektrischen Ladestation oder einer gewerblichen Stromversorgung (Haushaltsstromversorgung) als eine Leistungsquelle verbunden ist, und indem der Anschluss mit der Stromquelle verbunden wird, kann die Batterie aufgeladen werden.The battery has a charger for recharging the electric power consumed by the air conditioning of a passenger compartment and the drive of the vehicle. The nickel-hydrogen storage battery or the lithium-ion battery are used as such a battery, for example. This charger has a terminal connected to an electric charging station or a commercial power supply (home power supply) as a power source, and by connecting the terminal to the power source, the battery can be charged.
Insbesondere werden die folgenden Steuerbetriebe durchgeführt:
- (1) Grundsätzlich wird der Verbrennungsmotor 30 ausgeschaltet, solange das Fahrzeug ortsfest bleibt.
- (2) Wenn das Fahrzeug sich bewegt, wird die von dem Verbrennungsmotor 30 erzeugte Antriebskraft während der Verlangsamung auf die Antriebsräder übertragen. Während der Verlangsamung wird der Verbrennungsmotor 30 ausgeschaltet und von dem Motor-Generator wird Leistung erzeugt und in die Batterie geladen (elektrische Antriebsart).
- (3) Wenn das Fahrzeug unter schwerer Last ist, wie etwa wenn es beginnt sich zu bewegen, beschleunigt, einen Anstieg hoch fährt oder mit hoher Geschwindigkeit fährt, funktioniert der Motor-Generator als ein Elektromotor, so dass neben der in dem Verbrennungsmotor 30 erzeugten Antriebskraft die in dem Motor-Generator erzeugte Antriebskraft auf die Antriebsräder übertragen wird (Hybridantriebsart).
- (4) Wenn die Restkapazität der Batterie auf oder unter den Ladebeginn-Zielwert abnimmt, wird die Triebkraft des Verbrennungsmotors 30 an den Motor-Generator übertragen, so dass der Motor-Generator als ein Stromgenerator bestrieben wird, um dadurch die Batterie zu laden.
- (5) In dem Fall, in dem die Restkapazität der Batterie auf oder unter den Ladebeginn-Zielwert sinkt, wird ein Befehl an das Motor-ESG 60 ausgegeben, um den Verbrennungsmotor 30 zu starten, wenn das Fahrzeug ortsfest ist, während gleichzeitig die Triebkraft des Verbrennungsmotors 30 an den Motor-Generator übertragen wird.
In particular, the following tax operations are carried out: - (1) Basically, the internal combustion engine 30 switched off as long as the vehicle remains stationary.
- (2) When the vehicle is moving, that of the internal combustion engine 30 generated driving force during deceleration transmitted to the drive wheels. During the deceleration becomes the internal combustion engine 30 Power is turned off and charged by the motor generator and charged into the battery (electric drive mode).
- (3) When the vehicle is under heavy load, such as when it starts to move, accelerates, ramps up, or travels at a high speed, the motor-generator functions as an electric motor, besides that in the internal combustion engine 30 generated driving force, the driving force generated in the motor-generator is transmitted to the drive wheels (hybrid drive mode).
- (4) When the remaining capacity of the battery decreases to or below the charging start target value, the driving force of the internal combustion engine becomes 30 transmitted to the motor-generator, so that the motor-generator is driven as a power generator, thereby charging the battery.
- (5) In the case where the remaining capacity of the battery drops to or below the charging start target value, a command to the engine ECU becomes 60 spent to the internal combustion engine 30 to start when the vehicle is stationary, while at the same time the driving force of the internal combustion engine 30 is transmitted to the motor generator.
Ein Fahrzeugklimatisierungssystem 100 ist ein Klimatisierungssystem, das fähig ist, den Klimatisierungsbetrieb durchzuführen, bevor des Insasse in das Fahrzeug einsteigt (worauf als „ein Vorklimatisierungsbetrieb” Bezug genommen wird). Der Fahrzeugnutzer, der den Vorklimatisierungsbetrieb ausführen möchte, bedient eine tragbare Einheit 52. Dann empfängt ein Klimatisierungs-ESG 50 ein Vorklimatisierungsbefehlssignal, das von der tragbaren Einheit 52 übertragen wird, und führt den Vorklimatisierungsbetrieb durch, indem die arithmetische Operation gemäß einem vorgegebenen Programm vorgenommen wird.A vehicle air conditioning system 100 is an air conditioning system capable of performing the air conditioning operation before the passenger gets on the vehicle (referred to as "a pre-air-conditioning operation"). The vehicle user wishing to perform the pre-air conditioning operation operates a portable unit 52 , Then an air conditioning ESG receives 50 a pre-air conditioning command signal received from the portable unit 52 is transmitted, and performs the pre-air-conditioning operation by performing the arithmetic operation according to a predetermined program.
Um eine angenehm klimatisierte Umgebung in dem Fahrgastraum aufrechtzuerhalten, bevor der Benutzer in das Fahrzeug einsteigt, schickt er durch eine Kommunikationsstation, die als ein Steuerzentrum arbeitet, einen Vorklimatisierungsbetriebsbefehl an das Fahrzeugklimatisierungssystem, indem er die tragbare Einheit 52 bedient. Die Voraussetzung für den Vorklimatisierungsbetrieb ist, dass der Fahrzeugzündschalter in dem Aus-Zustand ist, oder dass kein Signal, das anzeigt, dass ein Insasse in dem Fahrzeug vorhanden ist, an das Klimatisierungs-ESG 50 gesendet wird.In order to maintain a pleasant air-conditioned environment in the passenger compartment before the user gets on the vehicle, he sends a pre-air-conditioning operation command to the vehicle air-conditioning system by a communication station operating as a control center, by the portable unit 52 served. The prerequisite for the pre-air-conditioning operation is that the vehicle ignition switch is in the off-state or that no signal indicating that an occupant is present in the vehicle is to the air-conditioning ECU 50 is sent.
1 ist ein Schemadiagramm, das den Aufbau des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 und eine Kältemittelströmung in einem Kühlkreislaufbetrieb (auf den in den Zeichnungen auch als „KALT-Kreislauf” Bezug genommen wird) erklärt. 2 ist ein Schemadiagramm zum Erklären einer Kältemittelströmung in einem Heizkreislaufbetrieb (auf den in den Zeichnungen auch als „HEISS-Kreislauf” Bezug genommen wird). 3 ist ein Schemadiagramm zum Erklären einer Kältemittelströmung in einem ersten Entfeuchtungskreislaufbetrieb (auf den in den Zeichnungen auch als „DRY_EVA-Kreislauf” Bezug genommen wird). 4 ist ein schematisches Diagramm zum Erklären einer Kältemittelströmung in einem zweiten Entfeuchtungskreislaufbetrieb (auf den in den Zeichnungen auch als ein „DRY_ALL-Kreislauf” Bezug wird). 5 ist ein Diagramm, das den Betrieb der Magnetventile 11 bis 14 und eines Dreiwegeventils 4 in jedem der vorstehend erwähnten Kreislaufbetriebe zeigt. In 1 bis 4 ist der Weg der Kältemittelströmung durch eine dicke durchgezogene Linie und die anderen Wege außer des Kältemittels sind durch gestrichelte Linien bezeichnet. 1 is a schematic diagram showing the structure of the vehicle air conditioning system 100 and a refrigerant flow in a refrigeration cycle operation (which is also referred to as "cold cycle" in the drawings). 2 Fig. 12 is a schematic diagram for explaining a refrigerant flow in a heating cycle operation (also referred to as "HOT cycle" in the drawings). 3 Fig. 10 is a schematic diagram for explaining a refrigerant flow in a first dehumidification cycle operation (also referred to as "DRY_EVA cycle" in the drawings). 4 Fig. 10 is a schematic diagram for explaining a refrigerant flow in a second dehumidifying cycle operation (which is also referred to as a "DRY_ALL cycle" in the drawings). 5 is a diagram illustrating the operation of the solenoid valves 11 to 14 and a three-way valve 4 in each of the above-mentioned cycle operations. In 1 to 4 is the path of the refrigerant flow through a thick solid line and the other ways except the refrigerant are indicated by dashed lines.
Das Fahrzeugklimatisierungssystem 100 verwendet ein Wärmepumpenkreislaufsystem 1, das ein Akkumulator-Kältekreislaufsystem bereitstellt, und umfasst ein Klimaanlagengehäuse 20, um die geblasene Luft in den Fahrgastraum zu leiten, ein Innengebläse 21 (Innengebläseeinrichtung) zum Einleiten der Luft in das Klimaanlagengehäuse 20 und weiter in den Fahrgastraum, und eine elektronische Klimatisierungssteuereinheit (auf die hier nachstehend auch als „ein Klimatisierungs-ESG 50” Bezug genommen wird), die mit dem Motor-ESG 60 verbunden ist.The vehicle air conditioning system 100 uses a heat pump cycle system 1 , which provides an accumulator refrigeration cycle system, and includes an air conditioning case 20 to direct the blown air into the passenger compartment, an indoor fan 21 (Indoor blower device) for introducing the air into the air conditioning case 20 and further into the passenger compartment, and an electronic air-conditioning control unit (hereinafter also referred to as "an air-conditioning ECU 50 Reference is made) with the engine-ECU 60 connected is.
Das Innengebläse 21 umfasst ein (nicht gezeigtes) Gebläsegehäuse, einen Ventilator und einen Gebläsemotor. Die Drehzahl des Gebläsemotors wird entsprechend der an den Gebläsemotor angelegten Spannung bestimmt. Die an den Gebläsemotor angelegte Spannung wird ihrerseits basierend auf dem Steuersignal von dem Klimatisierungs-ESG 50 gesteuert.The indoor fan 21 includes a fan housing (not shown), a fan and a blower motor. The speed of the blower motor is determined according to the voltage applied to the blower motor. The voltage applied to the blower motor, in turn, is based on the control signal from the climate control ECU 50 controlled.
Das Gebläsegehäuse des Innengebläses 21 ist aus einem (nicht gezeigten) Innenlufteinlass zum Einleiten der Luft aus dem Inneren des Fahrgastraums (Innenluft), einem (nicht gezeigten) Außenlufteinlass zum Einleiten der Luft aus dem Äußeren des Fahrgastraums (Außenluft) und einer (nicht gezeigten) Innen-/Außenluftumschaltklappe, die eine Innen-/Außenluftumschalteinrichtung bildet, zum Einstellen des Öffnungsverhältnisses zwischen dem Innenlufteinlass und dem Außenlufteinlass ausgebildet.The blower housing of the internal blower 21 is an inside air inlet (not shown) for introducing the air from the interior of the passenger compartment (inside air), an outside air inlet (not shown) for introducing the air outside the passenger compartment (outside air), and an inside / outside air switching door (not shown); forming an inside / outside air switching means configured to adjust the opening ratio between the inside air inlet and the outside air inlet.
In dem Luftweg in dem Klimaanlagengehäuse 20 auf der stromabwärtigen Seite des Innengebläses 21 in der geblasenen Luft sind in der Reihenfolge von der stromaufwärtigen zu der stromabwärtigen Seite ein Verdampfer (Kühlwärmetauscher) 8, eine Luftmischklappe 22, ein Heizungskern 23, ein Kondensator (Heizwärmetauscher) 3 und eine PTC-Heizung (elektrische Hilfswärmequelle) 24 angeordnet. In the airway in the air conditioning case 20 on the downstream side of the internal fan 21 in the blown air, in the order from the upstream to the downstream side, an evaporator (cooling heat exchanger) 8th , an air mix door 22 , a heating core 23 , a condenser (heating exchanger) 3 and a PTC heater (auxiliary electric heat source) 24 arranged.
Das stromabwärtige Ende (in 1 oben) des Klimaanlagengehäuses 20 ist mit einem (nicht gezeigten) Entfrosterauslass zum Auslassen der Blasluft in Richtung der Windschutzscheibe des Fahrzeugs, einem (nicht gezeigten) Gesichtsluftauslass zum Auslassen der Blasluft in Richtung der oberen Hälfte des Insassen und einem Fußluftauslass zum Auslassen der Blasluft in Richtung der Füße des Insassen verbunden.The downstream end (in 1 above) of the air conditioner housing 20 is connected to a defroster outlet (not shown) for discharging the blown air toward the windshield of the vehicle, a face air outlet (not shown) for discharging the blown air toward the upper half of the occupant and a foot air outlet for discharging the blown air toward the feet of the occupant ,
Der Verdampfer 8 ist quer zu dem gesamten Weg gleich auf das Innengebläse 21 folgend angeordnet, um alle die aus dem Innengebläse 21 ausgeblasene Luft durchzulassen. Der Verdampfer 8 wirkt als ein Kühlwärmetauscher zum Entfeuchten oder Kühlen der Blasluft durch den Wärmeaufnahmebetrieb der internen Kältemittelströmung in dem Kühlkreislaufbetrieb oder dem Entfeuchtungskreislaufbetrieb.The evaporator 8th is right across the way to the internal fan 21 Following arranged to all the from the indoor fan 21 let blown air through. The evaporator 8th acts as a cooling heat exchanger for dehumidifying or cooling the blown air by the heat absorption operation of the internal refrigerant flow in the refrigerant cycle operation or the dehumidification cycle operation.
Der Heizungskern 23 ist in der Blasluft in einer derartigen Weise auf der stromabwärtigen Seite des Verdampfers 8 angeordnet, dass wenigstens der Wärmeübertragungsabschnitt des Heizungskerns 23 sich nur auf einer Warmluftseite des internen Wegs des Klimaanlagengehäuses 20 befindet. Der Heizungskern 23 wirkt in dem Heizkreislaufbetrieb als ein Wärmetauscher zum Heizen der umgebenden Luft unter Verwendung der Wärme des Kühlwassers für den Verbrennungsmotor 30, das darin strömt.The heater core 23 is in the blowing air in such a manner on the downstream side of the evaporator 8th arranged that at least the heat transfer portion of the heater core 23 only on a warm air side of the internal path of the air conditioning housing 20 located. The heater core 23 acts in the heating cycle operation as a heat exchanger for heating the surrounding air using the heat of the cooling water for the internal combustion engine 30 that flows in it.
Ein Kondensator 3, von dem wenigstens der Wärmeübertragungsabschnitt sich nur in dem internen Weg auf der Warmluftseite des Klimaanlagengehäuses 20 befindet, ist in der Blasluft weiter stromabwärtig von dem Heizungskern 23 angeordnet. Der Kondensator 3 wirkt während des Heizkreislaufbetriebs, des Entfeuchtungskreislaufbetriebs und des Kühlkreislaufbetriebs als ein Heizwärmetauscher zum Heizen der Blasluft, die in dem warmluftseitigen Weg strömt, aufgrund der Wärmeabstrahlung der internen Kältemittelströmung.A capacitor 3 of which at least the heat transfer section is located only in the internal path on the warm air side of the air conditioner housing 20 is located in the blown air farther downstream of the heater core 23 arranged. The capacitor 3 acts as a heating heat exchanger for heating the blowing air flowing in the hot-air side path during the heating cycle operation, the dehumidifying cycle operation and the cooling cycle operation, due to the heat radiation of the internal refrigerant flow.
Die PTC-(positiver Temperaturkoeffizient)Heizung 24, von der sich wenigstens der Wärmeübertragungsabschnitt auf dem warmluftseitigen Weg befindet, ist in der Blasluft weiter stromabwärtig von dem Kondensator 3 angeordnet. Die PTC-Heizung 24 ist eine Hilfsheizeinrichtung zum Heizen der Blasluft, die in dem warmluftseitigen Weg in dem Heizkreislaufbetrieb und dem Kühlkreislaufbetrieb strömt. Die PTC-Heizung 24 hat einen elektrischen Heizelementabschnitt, der geeignet ist, mit Energie versorgt zu werden und die Umgebungsluft zu heizen.The PTC (positive temperature coefficient) heater 24 of which at least the heat transfer section is located on the hot air side path is further downstream in the blown air from the condenser 3 arranged. The PTC heater 24 is an auxiliary heater for heating the blown air, which flows in the hot air side path in the heating cycle operation and the cooling cycle operation. The PTC heater 24 has an electric heating element section which is suitable to be supplied with energy and to heat the ambient air.
Der elektrische Heizelementabschnitt wird ausgebildet, indem mehrere PTC-Elemente in einen Harzrahmen eingebaut werden, der aus einem wärmebeständigen Harzmaterial (zum Beispiel Nylon 66 oder Poylbutadienterephthalat) geformt ist. Ferner kann die PTC-Heizung 24 einen Wärmeaustauschlamellenabschnitt umfassen, um die Wärme von dem elektrischen Heizelementabschnitt zu übertragen. Der Wärmeaustauschlamellenabschnitt wird ausgebildet, indem eine gewellte Lamelle aus einem dünnen Aluminiumblech und eine Aluminiumplatte zum In-Form-Halten der gewellten Lamelle und Sicherstellen der Kontaktfläche mit dem PTC-Element oder der Elektrodenplatte aneinander hartgelötet werden.The electric heating element section is formed by installing a plurality of PTC elements in a resin frame made of a heat-resistant resin material (for example, nylon 66 or polybutadiene terephthalate). Furthermore, the PTC heater 24 a heat exchange fin section to transfer the heat from the electric heating element section. The heat exchange fin portion is formed by brazing a corrugated fin of a thin aluminum sheet and an aluminum plate for holding the corrugated fin in-shape and securing the contact surface with the PTC element or the electrode plate to each other.
In dem Luftweg stromabwärtig von dem Verdampfer 8 und stromaufwärtig von dem Heizungskern 23 und dem Kondensator 3 ist eine Luftmischklappe 22 angeordnet, in der die Luft, die den Verdampfer 8 durchlaufen hat, geteilt wird in die Luft, die den Kondensator 3 durchläuft, und die Luft, die den Kondensator 3 umgeht, oder zwischen diesen umgeschaltet wird, um dadurch das Verhältnis des Durchsatzes zwischen den zwei Luftarten einzustellen.In the airway downstream of the evaporator 8th and upstream of the heater core 23 and the capacitor 3 is an air mix door 22 arranged in the air, which is the evaporator 8th has passed through, is divided into the air, which is the condenser 3 passes through, and the air that passes the condenser 3 bypasses, or is switched between them, thereby adjusting the ratio of the flow rate between the two types of air.
Die Luftmischklappe 22, deren Klappenkörperposition durch einen Aktuator oder ähnliches geändert wird, kann jeweils den warmluftseitigen Weg und den kühlluftseitigen Weg, in den das Klimaanlagengehäuse 20 getrennt ist, teilweise oder ganz schließen. Der Grad, in dem der warmluftseitige Weg durch die Luftmischklappe 22 geöffnet ist, gibt das Verhältnis an, in dem die Queröffnung des warmluftseigen Wegs geöffnet ist, und ist in dem Bereich von 0% bis 100% einstellbar. Ähnlich gibt der Grad, in dem der kühlluftseitige Weg von der Luftmischklappe 22 geöffnet wird, das Verhältnis an, in dem die Queröffnung des kühlluftseitigen Weg geöffnet ist, und ist in dem Bereich von 0% bis 100% einstellbar.The air mix door 22 whose flap body position is changed by an actuator or the like, can each have the warm air side path and the cool air side path, in which the air conditioner housing 20 is separate, partially or completely close. The degree in which the hot air side path through the air mix door 22 is open, indicates the ratio in which the transverse opening of the hot air-way is opened, and is adjustable in the range of 0% to 100%. Similarly, the degree in which the cool air side path from the air mix door 22 is opened, the ratio in which the transverse opening of the cool air side path is opened, and is adjustable in the range of 0% to 100%.
Das Wärmepumpenkreislaufsystem 1 umfasst einen Kompressor 2, einen Kondensator 3, ein Dreiwegeventil 4, einen Außenwärmetauscher 5, ein erstes Expansionsventil 10, ein zweites Expansionsventil 7, einen Verdampfer 8, einen Akkumulator 8, einen Akkumulator 9 und Magnetventile 11 bis 14. Das Wärmepumpenkreislaufsystem 1 kann die Kühl-, Heiz- und Entfeuchtungsbetriebe durchführen, wobei der Kühlverdampfer 8 und der Heizkondensator 3 die Zustandsänderung des Kältemittels (zum Beispiel R134a oder CO2) ausnutzen, das in dem Kältekreislaufsystem strömt. Der Verdampfer 8 und der Kondensator 3 bilden anstelle des Außenwärmetauschers 5 einen Innenwärmetauscher 5.The heat pump cycle system 1 includes a compressor 2 , a capacitor 3 , a three-way valve 4 , an outdoor heat exchanger 5 , a first expansion valve 10 , a second expansion valve 7 , an evaporator 8th , an accumulator 8th , an accumulator 9 and solenoid valves 11 to 14 , The heat pump cycle system 1 can perform the cooling, heating and dehumidifying operations, the cooling evaporator 8th and the heating condenser 3 take advantage of the state change of the refrigerant (for example, R134a or CO 2 ) flowing in the refrigeration cycle system. The evaporator 8th and the capacitor 3 form in place of the outdoor heat exchanger 5 an indoor heat exchanger 5 ,
In dem Kühlkreislaufbetrieb strömt das Kältemittel in die Richtung weißer Pfeile durch den Weg, der durch die dicke durchgezogene Linie in 1 bezeichnet ist. Ein Kühlkreislaufsystem in dem Wärmepumpenkreislaufsystem 1 hat eine große Entfeuchtungsfähigkeit und umfasst, in einem Ring mit Rohrleitungen, wie in 1 gezeigt, verbunden, den Kompressor 2 zum Ansaugen und Ausstoßen des Kältemittels, den Kondensator 3, in den das von dem Kompressor 2 ausgestoßene Kältemittel strömt, den Außenwärmetauscher 5 zum Abstrahlen von Wärme durch den Wärmeaustausch zwischen der Luft und dem Kältemittel, das während des Kühlkreislaufbetriebs von dem Kondensator 3 einströmt, das Dreiwegeventil 4 zum Leiten des Kältemittels von dem Kondensator 3 in Richtung des Außenwärmetauschers 5, das Magnetventil 11, das eingerichtet ist, um die Kältemittelströmung von dem Außenwärmetauscher 5 zu dem Verdampfer 8 zu steuern, das zweite Expansionsventil 7 zum Dekomprimieren des Kältemittels, das den Weg durchlaufen hat, der von dem Magnetventil 11 geöffnet wird, den Verdampfer 8 zum Kühlen der Blasluft durch Verdampfen des in dem zweiten Expansionsventil 7 dekomprimierten Kältemittels und den Akkumulator 9 zum Trennen des Kältemittels in ein Gas und eine Flüssigkeit. Der Kühlkreislaufbetriebsweg ist aus dem Kompressor 2, dem Kondensator 3, dem Dreiwegeventil 4, dem Außenwärmetauscher 5, dem Magnetventil 11, dem zweiten Expansionsventil 7, dem Verdampfer 8, dem Akkumulator 9 und dem Kompressor 2, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind, aufgebaut. In the refrigeration cycle operation, the refrigerant flows in the direction of white arrows through the path indicated by the thick solid line in FIG 1 is designated. A refrigeration cycle system in the heat pump cycle system 1 has a great dehumidifying ability and includes, in a ring with piping, as in 1 shown connected the compressor 2 for sucking and discharging the refrigerant, the condenser 3 into the one from the compressor 2 discharged refrigerant flows, the outdoor heat exchanger 5 for radiating heat by the heat exchange between the air and the refrigerant, during the cooling cycle operation of the condenser 3 flows in, the three-way valve 4 for conducting the refrigerant from the condenser 3 in the direction of the outdoor heat exchanger 5 , the solenoid valve 11 , which is adapted to the flow of refrigerant from the outdoor heat exchanger 5 to the evaporator 8th to control the second expansion valve 7 for decompressing the refrigerant which has passed through the path, that of the solenoid valve 11 is opened, the evaporator 8th for cooling the blown air by vaporizing the in the second expansion valve 7 decompressed refrigerant and the accumulator 9 for separating the refrigerant into a gas and a liquid. The Kühlkreislaufbetriebsweg is from the compressor 2 , the capacitor 3 , the three-way valve 4 , the outdoor heat exchanger 5 , the solenoid valve 11 , the second expansion valve 7 , the evaporator 8th , the accumulator 9 and the compressor 2 , which are arranged in this order, constructed.
Wie vorstehend beschrieben, wird der Weg des Kühlkreislaufbetriebs durch das Dreiwegeventil 4 umgeschaltet, um mit dem Weg verbunden zu sein, der zu dem Außenwärmetauscher 5 gerichtet ist. Während des Kühlkreislaufbetriebs strömt daher das durch Austauschen von Wärme mit der Blasluft in dem Kondensator 3 gekühlte Kältemittel in den Außenwärmetauscher 5, ohne das erste Expansionsventil 10 zu durchlaufen und nachdem es von dem zweiten Expansionsventil 7 dekomprimiert wurde, durch den Weg, der von dem Magnetventil 11 geöffnet wird, strömt in den Verdampfer 8 und wird durch den Akkumulator 9 in den Kompressor 2 gesaugt. In dem Kühlkreislaufbetrieb wird Wärme von dem Außenwärmetauscher 5, der als ein Kondensator wirkt, nach außerhalb abgegeben und von dem Verdampfer 8 aufgenommen. Wenngleich der Kondensator 3 in dem Verfahren auch geheizt wird, kann die Menge der mit der Innenluft ausgetauschten Wärme verringert werden, indem die Position der Luftmischklappe 22 gesteuert wird. Ein Rückschlagventil 15, um die Rückströmung zu verhindern, ist ebenfalls in dem Weg zwischen dem Magnetventil 11 und dem Expansionsventil 7 angeordnet.As described above, the path of the refrigerant cycle operation by the three-way valve 4 switched to be connected to the path leading to the outdoor heat exchanger 5 is directed. During the cooling cycle operation, therefore, this flows by exchanging heat with the blown air in the condenser 3 cooled refrigerant in the outdoor heat exchanger 5 without the first expansion valve 10 to go through and after it from the second expansion valve 7 was decompressed, by the way, by the solenoid valve 11 is opened, flows into the evaporator 8th and gets through the accumulator 9 in the compressor 2 sucked. In the refrigeration cycle operation, heat is transferred from the outdoor heat exchanger 5 acting as a condenser, discharged outside and from the evaporator 8th added. Although the capacitor 3 in the process is also heated, the amount of heat exchanged with the inside air can be reduced by adjusting the position of the air mix door 22 is controlled. A check valve 15 To prevent backflow is also in the path between the solenoid valve 11 and the expansion valve 7 arranged.
Während des Heizkreislaufbetriebs strömt das Kältemittel in die Richtung der schwarzen Pfeile durch den Weg, der durch die dicke durchgezogene Linie in 2 angezeigt ist. Ein Heizkreislaufsystem in dem Wärmepumpenkreislaufsystem 1, das eine große Heizleistung und keine Entfeuchtungsfähigkeit hat, umfasst, in einem Ring durch die Rohrleitungen, wie in 2 gezeigt, verbunden, den Kompressor 2, den Kondensator 3 zum Heizen der Luft durch Austauschen von Wärme zwischen der Luft und dem Kältemittel, das von dem Kompressor 2 ausgestoßen wird, während des Heizkreislaufbetriebs, das erste Expansionsventil 10, das einen Dekompressor zum Verringern des Drucks des Kältemittels, das von dem Kondensator 3 während des Heizkreislaufbetriebs einströmt, bildet, ein Magnetventil 14, das eingerichtet ist, um die Kältemittelströmung von dem ersten Expansionsventil 10 zu dem Außenwärmetauscher 5 zu steuern, den Außenwärmetauscher 5 zum Verdampfen des Kältemittels, das von dem ersten Expansionsventil 10 dekomprimiert wird, während des Heizkreislaufbetriebs, ein Magnetventil 12, das eingerichtet ist, um die Kältemittelströmung von dem Außenwärmetauscher 5 zu dem Kompressor 2 und dem Akkumulator 9 zu steuern. Der Heizkreislaufbetriebsweg ist aus dem Kompressor 2, dem Kondensator 3, dem Dreiwegeventil 4, dem ersten Expansionsventil 10, dem Magnetventil 14, dem Außenwärmetauscher 5, dem Magnetventil 12, dem Akkumulator 9 und dem Kompressor 2, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind, ausgebildet. Ein Rückschlagventil 16 zur Verhinderung der Rückströmung ist ebenfalls in dem Weg zwischen dem Magnetventil 12 und dem Akkumulator 9 angeordnet. In dem Fall, in dem die Außenluft eine sehr niedrige Temperatur hat, ist der Wirkungsgrad des Heizkreislaufbetriebs so niedrig, dass der Verbrennungsmotor 30 in dem Kühlkreislaufbetrieb gestartet wird, und indem auf diese Weise die Temperatur des Motorkühlwassers (Warmwassers) erhöht wird, wird der Fahrgastraum durch die Wärme des Heizungskerns 23 geheizt.During the heating cycle operation, the refrigerant flows in the direction of the black arrows through the path indicated by the thick solid line in FIG 2 is displayed. A heating cycle system in the heat pump cycle system 1 , which has a large heating capacity and no dehumidifying capability, in a ring through the piping, as in 2 shown connected the compressor 2 , the condenser 3 for heating the air by exchanging heat between the air and the refrigerant flowing from the compressor 2 is discharged, during the heating cycle operation, the first expansion valve 10 comprising a decompressor for reducing the pressure of the refrigerant flowing from the condenser 3 during the heating cycle operation, forms a solenoid valve 14 , which is adapted to the flow of refrigerant from the first expansion valve 10 to the outdoor heat exchanger 5 to control the outdoor heat exchanger 5 for vaporizing the refrigerant from the first expansion valve 10 is decompressed, during the heating cycle operation, a solenoid valve 12 , which is adapted to the flow of refrigerant from the outdoor heat exchanger 5 to the compressor 2 and the accumulator 9 to control. The heating circuit operating path is from the compressor 2 , the capacitor 3 , the three-way valve 4 , the first expansion valve 10 , the solenoid valve 14 , the outdoor heat exchanger 5 , the solenoid valve 12 , the accumulator 9 and the compressor 2 , which are arranged in this order formed. A check valve 16 to prevent backflow is also in the path between the solenoid valve 12 and the accumulator 9 arranged. In the case where the outside air has a very low temperature, the efficiency of the heating cycle operation is so low that the internal combustion engine 30 is started in the cooling cycle operation, and in this way the temperature of the engine cooling water (hot water) is increased, the passenger compartment by the heat of the heater core 23 heated.
In dem ersten Entfeuchtungskreislaufbetrieb strömt das Kältemittel in die Richtung der dicken gestrichelten Pfeile durch den Weg, der durch die dicke durchgezogene Linie in 3 angezeigt ist. Der erste Entfeuchtungskreislaufbetrieb des Wärmepumpenkreislaufsystems 1, der eine kleine Heizleistung und eine Standardentfeuchtungsfähigkeit hat, wird durch ein Bedienfeld 51 ausgewählt und ausgeführt, um den Fahrgastraum mit einer kleinen Heizfähigkeit zu entfeuchten. Ein erstes Entfeuchtungskreislaufsystem umfasst, durch die Rohrleitungen, wie in 3 gezeigt, in einem Ring verbunden, den Kompressor 2, den Kondensator 3, das erste Expansionsventil 10, ein Magnetventil 13, das eingerichtet ist, um die Kältemittelströmung von dem ersten Expansionsventil 10 zu dem Verdampfer 8 zu steuern, den Verdampfer 8 zum Verdampfen des von dem ersten Expansionsventil 10 dekomprimierten Kältemittels und den Akkumulator 9. Der Weg des ersten Entfeuchtungskreislaufbetriebs wird durch den Kompressor 2, den Kondensator 3, das Dreiwegeventil 4, das erste Expansionsventil 10, das Magnetventil 13, den Verdampfer 8, den Akkumulator 9 und den Kompressor 2, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind, gebildet. In diesem Weg des ersten Entfeuchtungskreislaufbetriebs strömt das von dem ersten Expansionsventil 10 dekomprimierte Kältemittel anstatt in den Außenwärmetauscher 5 in den Verdampfer 8 und wird nach dem Kühlen der Blasluft durch den Akkumulator 9 in den Kompressor 2 gesaugt.In the first dehumidifying cycle operation, the refrigerant flows in the direction of the thick dashed arrows through the path indicated by the thick solid line in FIG 3 is displayed. The first dehumidification cycle operation of the heat pump cycle system 1 which has a small heating power and a standard dehumidifying capability is controlled by a control panel 51 selected and executed to dehumidify the passenger compartment with a small heating ability. A first dehumidification circulation system comprises, through the pipelines, as in FIG 3 shown connected in a ring, the compressor 2 , the condenser 3 , the first expansion valve 10 , a solenoid valve 13 , which is adapted to the flow of refrigerant from the first expansion valve 10 to the evaporator 8th to control the evaporator 8th for vaporizing the from the first expansion valve 10 decompressed refrigerant and the accumulator 9 , The way of the first Dehumidification cycle operation is by the compressor 2 , the condenser 3 , the three-way valve 4 , the first expansion valve 10 , the solenoid valve 13 , the evaporator 8th , the accumulator 9 and the compressor 2 , which are arranged in this order formed. In this way of the first dehumidification cycle operation, this flows from the first expansion valve 10 decompressed refrigerant rather than in the outdoor heat exchanger 5 in the evaporator 8th and is after cooling the blown air through the accumulator 9 in the compressor 2 sucked.
In dem zweiten Entfeuchtungskreislaufbetrieb strömt das Kältemittel durch den Weg, der in 4 durch die dicke durchgezogene Linie angezeigt ist, in die Richtung der dicken schraffierten Pfeile. Der zweite Entfeuchtungskreislaufbetrieb des Wärmepumpenkreislaufssystems 1, der eine Standardheizleistung und eine kleine Entfeuchtungsfähigkeit hat, wird zum Beispiel durch die Bedienung des Bedienfelds 51 ausgewählt, um den Fahrgastraum mit einer Standardheizfähigkeit zu entfeuchten. Neben dem ersten Entfeuchtungkreislaufbetriebsweg hat der zweite Entfeuchtungkreislaufbetriebsweg, wie in 4 gezeigt, einen Kältemittelweg, der von einem Punkt zwischen dem ersten Expansionsventil 10 und dem Magnetventil 13 verzweigt. Dieser Verzweigungskältemittelweg geht von einem Punkt auf dem Weg zwischen dem ersten Expansionsventil 10 und dem Magnetventil 13 weiter und durchläuft das Magnetventil 14, den Außenwärmetauscher 5 und das Magnetventil 12, vereinigt sich mit dem Weg zwischen dem Verdampfer 8 und dem Akkumulator 9. Der zweite Entfeuchtungskreislaufbetrieb wird somit einerseits durch einen Weg durchgeführt, der den Kompressor 2, den Kondensator 3, das Dreiwegeventil 4, das erste Expansionsventil 10, das Magnetventil 13, den Verdampfer 8 und den Akkumulator 9 umfasst, und andererseits durch einen Weg, der das erste Expansionsventil 10, den Außenwärmetauscher 5, das Magnetventil 12 und den Akkumulator 9 umfasst. Dieser zweite Entfeuchtungskreislaufbetrieb wird folglich einerseits durch einen Weg durchgeführt, in dem das von dem ersten Expansionsventil 10 dekomprimierte Kältemittel nach dem Strömen in den Verdampfer 8 und Kühlen der Blasluft, ohne in den Außenwärmetauscher 5 zu strömen, durch den Akkumulator 9 in den Kompressor 2 eingesaugt wird, und andererseits durch einen Weg, in dem das Kältemittel nach dem Strömen in den Außenwärmetauscher 5 und Aufnehmen von Wärme aus der Luft durch den Akkumulator 9 in den Kompressor 2 eingesaugt wird.In the second dehumidification cycle operation, the refrigerant flows through the path that is in 4 indicated by the thick solid line, in the direction of the thick hatched arrows. The second dehumidification cycle operation of the heat pump cycle system 1 which has a standard heating performance and a small dehumidifying ability, for example, by the operation of the control panel 51 selected to dehumidify the passenger compartment with a standard heating capability. In addition to the first dehumidification cycle operation path, the second dehumidification cycle operation path has, as in 4 shown a refrigerant path leading from a point between the first expansion valve 10 and the solenoid valve 13 branched. This branch refrigerant path goes from one point on the way between the first expansion valve 10 and the solenoid valve 13 Continue and go through the solenoid valve 14 , the outdoor heat exchanger 5 and the solenoid valve 12 , joins the way between the evaporator 8th and the accumulator 9 , The second dehumidification cycle operation is thus carried out on the one hand by a path that the compressor 2 , the condenser 3 , the three-way valve 4 , the first expansion valve 10 , the solenoid valve 13 , the evaporator 8th and the accumulator 9 and, on the other hand, by a path connecting the first expansion valve 10 , the outdoor heat exchanger 5 , the solenoid valve 12 and the accumulator 9 includes. This second dehumidification cycle operation is thus carried out, on the one hand, by a path in which that of the first expansion valve 10 decompressed refrigerant after flowing into the evaporator 8th and cooling the blown air without entering the outdoor heat exchanger 5 to flow through the accumulator 9 in the compressor 2 is sucked in, and on the other hand by a way in which the refrigerant after flowing into the outdoor heat exchanger 5 and absorbing heat from the air through the accumulator 9 in the compressor 2 is sucked in.
Der Kompressor 2 wird von einem in ihn eingebauten Elektromotor 2a angetrieben und seine Drehzahl ist steuerbar, so dass der Kältemittelausstoßdurchsatz entsprechend der Drehzahl variabel ist. Die Drehzahl des Elektromotors 2a des Kompressors 2 kann durch die frequenzgeregelte Wechselspannung gesteuert werden, die von einem Inverter 90 an ihn angelegt wird. Der Inverter 90 wird von einer Batterie im Fahrzeug mit einer Gleichstromleistung versorgt und von dem Klimatisierungs-ESG 50 gesteuert.The compressor 2 is powered by an electric motor built into it 2a driven and its speed is controllable, so that the refrigerant discharge rate is variable according to the speed. The speed of the electric motor 2a of the compressor 2 can be controlled by the frequency controlled AC voltage provided by an inverter 90 is applied to him. The inverter 90 is powered by a battery in the vehicle with a DC power and the air conditioning-ECU 50 controlled.
Der Außenwärmetauscher 5, der zum Beispiel in dem Motorraum außerhalb des Fahrgastraums angeordnet ist, tauscht Wärme zwischen der Umgebungsluft und dem Kältemittel aus und nimmt die von einem Außenventilator 6 geblasene Luft auf. Der Außenwärmetauscher 5 arbeitet auf diese Weise während des Heizkreislaufbetriebs als ein Verdampfer und während des Kühlkreislaufbetriebs als ein Kondensator.The outdoor heat exchanger 5 For example, located in the engine compartment outside the passenger compartment, exchanges heat between the ambient air and the refrigerant and takes it from an outdoor fan 6 blown air on. The outdoor heat exchanger 5 thus operates as an evaporator during the heating cycle operation and as a condenser during the refrigeration cycle operation.
Das erste Expansionsventil 10 kann ein festes Expansionsventil (zum Beispiel ein Kapillarrohr), wie etwa eine feste Verengung, ein Expansionsventil mit konstantem Druck oder ein mechanisches Expansionsventil umfassen. Das erste Expansionsventil 10 expandiert das an den Außenwärmetauscher 5 gelieferte Kältemittel durch seine Dekompression während des Heizkreislaufbetriebs. Das zweite Expansionsventil 7, das einen temperaturempfindlichen Zylinder umfasst, verwendet ein temperaturbetätigtes Verfahren, in dem die Auslasskältemitteltemperatur rückgekoppelt wird, um den Kältemitteldurchsatz mit dem richtigen Ventilöffnungsgrad zu steuern, so dass das Kältemittel in dem Dampfzustand an dem Auslass des Verdampfers 8 einen moderaten Überhitzungsgrad hat. Während des Heizkreislaufbetriebs und jedes Entfeuchtungskreislaufbetriebs wird das von dem zweiten Expansionsventil 7 dekomprimierte Niederdruckkältemittel durch die Wärmeaufnahme in dem Verdampfer 8 dekomprimiert, und das Kältemittel, das den Verdampfer 8 durchlaufen hat, wird in den Akkumulator 9 zugeführt. Dann wird das Kältemittel an dem Auslass des Verdampfers 8 von dem Akkumulator 9 in Gas und Flüssigkeit getrennt, und das Gaskältemittel in dem Akkumulator 9 wird in den Kompressor 2 eingesaugt.The first expansion valve 10 may include a fixed expansion valve (for example, a capillary tube), such as a fixed restriction, a constant pressure expansion valve, or a mechanical expansion valve. The first expansion valve 10 this expands to the outdoor heat exchanger 5 Supplied refrigerant through its decompression during the heating cycle operation. The second expansion valve 7 comprising a temperature-sensitive cylinder uses a temperature-actuated process in which the outlet refrigerant temperature is fed back to control the refrigerant flow rate with the proper valve opening degree, so that the refrigerant in the vapor state at the outlet of the evaporator 8th has a moderate degree of overheating. During the heating cycle operation and each dehumidification cycle operation, that of the second expansion valve becomes 7 decompressed low pressure refrigerant by the heat absorption in the evaporator 8th decompresses, and the refrigerant that the evaporator 8th has gone through, is in the accumulator 9 fed. Then the refrigerant is at the outlet of the evaporator 8th from the accumulator 9 separated into gas and liquid, and the gas refrigerant in the accumulator 9 gets into the compressor 2 sucked.
Der Verdampfer 8 ist ein Kühlwärmetauscher zum Kühlen der geblasenen Luft und arbeitet während des Kühlkreislaufbetriebs als ein Verdampfer. Dieser Verdampfer 8 kühlt durch Austauschen von Wärme zwischen der Luft und dem Niedertemperatur-Niederdruckkältemittel, das von dem zweiten Expansionsventil 7 dekomprimiert und expandiert wird, die Luft, die den Kernabschnitt durchläuft.The evaporator 8th is a cooling heat exchanger for cooling the blown air and operates as an evaporator during the cooling cycle operation. This evaporator 8th cools by exchanging heat between the air and the low-temperature low-pressure refrigerant, that of the second expansion valve 7 decompressed and expanded, the air that passes through the core section.
Der Kondensator 8, der ein Heizwärmetauscher zum Heizen der Blasluft ist und stromabwärtig von dem Verdampfer 8 in dem Klimaanlagengehäuse 20 angeordnet ist, tauscht Wärme zwischen der Luft und dem Hochtemperatur-Hochdruckkältemittel aus, das von dem Kompressor 2 komprimiert wird, um dadurch die Luft zu heizen, die den Kernabschnitt durchläuft. Eine Wasserpumpe 31, die in dem Kreislauf angeordnet ist, in dem das Motorkühlwasser zirkuliert wird, versorgt den Heizungskern 23 mit dem Warmwasser, welches das Motorkühlwasser ausmacht. Dieser Heizungskern 23 wirkt als eine Heizung, um die Blasluft in Zusammenarbeit mit dem Kondensator 3 zu heizen.The capacitor 8th which is a heating heat exchanger for heating the blowing air and downstream of the evaporator 8th in the air conditioning case 20 is located, exchanges heat between the air and the high-temperature high-pressure refrigerant supplied by the compressor 2 is compressed, thereby to heat the air passing through the core section. A water pump 31 , in the is arranged in the circuit in which the engine cooling water is circulated, supplies the heater core 23 with the hot water, which makes up the engine cooling water. This heater core 23 acts as a heater to the blown air in cooperation with the condenser 3 to heat.
Die Luftmischklappe 22 steuert das Mischverhältnis zwischen der Kühlluft von dem Verdampfer 8 und der Warmluft von dem Kondensator 3, etc. (Heizung). Der Akkumulator 9 sammelt einerseits vorübergehend das überschüssige Kältemittel in dem Kältekreislauf an und leitet nur das gasphasige Kältemittel aus und verhindert somit andererseits, dass das flüssige Kältemittel in den Kompressor 2 eingesaugt wird.The air mix door 22 controls the mixing ratio between the cooling air from the evaporator 8th and the warm air from the condenser 3 , etc. (heating). The accumulator 9 On the one hand, temporarily collects the excess refrigerant in the refrigeration cycle and discharges only the gas-phase refrigerant and thus prevents the other hand, that the liquid refrigerant in the compressor 2 is sucked in.
Das Dreiwegeventil 4, das normalerweise offene Magnetventil 11, das normalerweise geschlossene Magnetventil 12, das normalerweise geschlossene Magnetventil 13 und das normalerweise offene Magnetventil 14 sind Strömungswegumschalteinrichtungen und arbeiten in jedem Kreislauf, wie in 5 gezeigt. Ein Kältemitteldrucksensor 40 ist in dem Strömungsweg auf der Hochdruckseite des Wärmepumpenkreislaufsystems 1 angeordnet und erfasst den Hochdruck des Kältemittels stromaufwärtig von dem Kondensator 3, d. h. den Ausstoßdruck Pre des Kompressors 2.The three-way valve 4 , the normally open solenoid valve 11 , the normally closed solenoid valve 12 , the normally closed solenoid valve 13 and the normally open solenoid valve 14 are flow path switching devices and work in any circuit, such as in 5 shown. A refrigerant pressure sensor 40 is in the flow path on the high pressure side of the heat pump cycle system 1 arranged and detects the high pressure of the refrigerant upstream of the condenser 3 , ie the discharge pressure Pre of the compressor 2 ,
Das Klimatisierungs-ESG 50 ist eine Steuereinheit zum Steuern des Klimatisierungsbetriebs in dem Fahrgastraum und umfasst einen Mikrocomputer, eine Eingangsschaltung, die mit Signalen von verschiedenen Schaltern auf dem Bedienfeld 51, das auf der vorderen Oberfläche des Fahrgastraums angeordnet ist, und Sensorsignalen von dem Kältemitteldrucksensor 41, einem Außenluftsensor 42, einem Sonnenlichtsensor 43 und einem Verdampfertemperatursensor 44 versorgt wird, und eine Ausgangsschaltung zum Senden eines Ausgangssignals an verschiedene Aktuatoren. Der Mikrocomputer, der aus Speichern, wie etwa einem ROM (Nur-Lese-Speicher) und einem RAM (Direktzugriffspeicher) und einer CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) aufgebaut ist, enthält verschiedene Programme, die für die arithmetische Operation basierend auf einer von dem Bedienfeld 51, etc. gesendeten Bedienanweisung verwendet werden.The air conditioning ESG 50 is a control unit for controlling the air conditioning operation in the passenger compartment, and includes a microcomputer, an input circuit that operates with signals from various switches on the control panel 51 located on the front surface of the passenger compartment and sensor signals from the refrigerant pressure sensor 41 , an outdoor air sensor 42 , a sunlight sensor 43 and an evaporator temperature sensor 44 is supplied, and an output circuit for transmitting an output signal to various actuators. The microcomputer constructed of memories such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory) and a CPU (Central Processing Unit) includes various programs that are for the arithmetic operation based on one of the operation panel 51 , etc., are used.
Das Klimatisierungs-ESG 50 empfängt die Klimatisierungsumgebungsinformation, eine Klimatisierungsbetriebsbedingungsinformation und eine Fahrzeugumgebungsinformation während jedes Kreislaufbetriebs und berechnet durch Durchführen der arithmetischen Operation für diese die Kapazität, die für den Kompressor 2 festgelegt werden soll. Das Klimatisierungs-ESG 50 gibt basierend auf dem Ergebnis der arithmetischen Operation ein Steuersignal an den Inverter 90 aus, wodurch die Ausgabemenge des Kompressors 2 gesteuert wird.The air conditioning ESG 50 receives the air conditioning environment information, air conditioning operation condition information, and vehicle environment information during each cycle operation, and calculates the capacity for the compressor by performing the arithmetic operation for them 2 should be set. The air conditioning ESG 50 Gives a control signal to the inverter based on the result of the arithmetic operation 90 out, reducing the output volume of the compressor 2 is controlled.
Wie vorstehend beschrieben, werden die Bediensignale bei der Ein-/Aus-Bedienung und die Solltemperatur des Klimatisierungssystems mit den Erfassungssignalen der verschiedenen Sensoren durch die Insassenbedienung des Bedienfelds 51 oder der tragbaren Einheit 52 in das Klimatisierungs-ESG 50 eingegeben. Dann kommuniziert das Klimatisierungs-ESG 50 mit dem Motor-ESG 60, dem Hybrid-ESG 70 etc., und steuert basierend auf dem Ergebnis der verschiedenen arithmetischen Operationen den Betrieb der verschiedenen Vorrichtungen einschließlich des Kompressors 2, des Innengebläses 21, des Außenventilators 6, der PTC-Heizung 24, des Dreiwegeventils 4, der Magnetventile 11 bis 14, einer Innen-/Außenluftumschaltklappe 25 und einer Luftauslassumschaltklappe 26.As described above, the operation signals in the on / off operation and the target temperature of the air conditioning system with the detection signals of the various sensors by the occupant operation of the control panel 51 or the portable unit 52 into the air conditioning ESG 50 entered. Then the air conditioning ESG communicates 50 with the engine-ECU 60 , the hybrid ESG 70 etc., and controls the operation of the various devices including the compressor based on the result of the various arithmetic operations 2 , the indoor fan 21 , the outdoor fan 6 , the PTC heater 24 , the three-way valve 4 , the solenoid valves 11 to 14 , an inside / outside air switching door 25 and an air outlet switching door 26 ,
7 ist ein Flussdiagramm, welches das grundlegende Steuerverfahren zeigt, das von dem Klimatisierungs-ESG 50 ausgeführt wird. In 7 wird der Steuerungsbetrieb begonnen, indem der Zündschalter eingeschaltet wird und die Leistung an das Klimatisierungs-ESG 50 zugeführt wird. Das Verfahren jedes nachstehend beschriebenen Schritts wird von dem Klimatisierungs-ESG 50 ausgeführt. 7 FIG. 11 is a flowchart showing the basic control method performed by the air conditioning ECU 50 is performed. In 7 the control operation is started by turning on the ignition switch and the power to the air conditioning ECU 50 is supplied. The process of each step described below is performed by the air conditioning ECU 50 executed.
(Vorklimatisierungsbestimmung)(Vorklimatisierungsbestimmung)
Das Vorklimatisierungs-ESG 50 ist aufgebaut, um den Fahrgastraum basierend auf den Signalen von den verschiedenen Sensoren und den verschiedenen Bedienelementen, die auf dem Bedienfeld 51 angeordnet sind, oder den Signalen von der tragbaren Einheit 52, die eine Fernbedienungseinrichtung bereitstellt, zu klimatisieren. Solange das Fahrzeug ortsfest bleibt und kein Insasse an Bord ist, überwacht das Klimatisierungs-ESG 50 das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Vorklimatisierungsanforderungsbetriebsbefehls von der tragbaren Einheit oder eines voreingestellten Vorklimatisierungsbetriebsbefehls.The pre-air conditioning ESG 50 is built around the passenger compartment based on the signals from the various sensors and the various controls on the control panel 51 are arranged, or the signals from the portable unit 52 providing a remote control device to air condition. As long as the vehicle remains stationary and no occupant is on board, the climate control ESG monitors 50 the presence or absence of a pre-air conditioning request operation command from the portable unit or a pre-set pre-air-conditioning operation command.
In dem Fall, in dem eine Vorklimatisierungsanforderung von der tragbaren Einheit 52 empfangen wird oder basierend auf der Klimatisierungsanforderungszeit, die im Voraus eingegeben wurde, die Zeit für den Start des Vorklimatisierungsbetriebs kommt, bestimmt der in 7 gezeigte Schritt 1, ob das Fahrzeug ortsfest ist oder nicht und ob die Leistungsquelle der Stromversorgung größer als die für den Vorklimatisierungsbetrieb benötigte Leistung ist oder nicht. Wenn einmal bestätigt ist, dass die Stromquelle größer als die für den Vorklimatisierungsbetrieb benötigte Leistung ist, wird bei ortsfestem Fahrzeug eine Vorklimatisierungsmarkierung gesetzt, um die Ausführung des Vorklimatisierungsbetriebs zu erlauben.In the case where a pre-air conditioning request from the portable unit 52 or, based on the air-conditioning request time entered in advance, the time comes to start the pre-air-conditioning operation, the in 7 shown step 1 Whether the vehicle is stationary or not and whether or not the power source of the power supply is greater than the power required for the pre-air-conditioning operation. Once it is confirmed that the power source is greater than the power required for pre-air conditioning operation, a pre-air-conditioning flag is set for the stationary vehicle to allow execution of the pre-air-conditioning operation.
(Initialisierung) (Initialization)
Als nächstes wird jeder in dem RAM, etc. gespeicherte Parameter des in 6 gezeigten Klimatisierungs-ESG 50 in Schritt 2 initialisiert.Next, each of the parameters stored in the RAM, etc. of the in 6 shown air conditioning-ESG 50 in step 2 initialized.
(Lesen des Schaltersignals)(Reading the switch signal)
Als nächstes werden in Schritt 3 die Schaltersignale, etc. von dem Bedienfeld 51, etc. gelesen.Next, in step 3 the switch signals, etc. from the control panel 51 , etc. read.
(Lesen des Sensorsignals)(Reading the sensor signal)
Dann werden in Schritt 4 die Signale von den vorstehend beschriebenen verschiedenen Sensoren gelesen.Then in step 4 read the signals from the various sensors described above.
(Grundlegender Steuerbetrieb für die TAO-Berechnung)(Basic tax operation for the TAO calculation)
Als nächstes wird eine Zieltemperatur TAO der in den Fahrgastraum geblasenen Luft unter Verwendung des Ausdrucks 1 berechnet, der in dem ROM gespeichert ist und nachstehend beschrieben wird. TAO = Ksoll × Tsoll – Kr × Tr – Kam × Tam – Ks × Ts + C (Ausdruck 1) wobei Tsoll eine Temperatur ist, die von dem Temperaturfestlegungsschalter festgelegt wird, Tr eine Innenlufttemperatur ist, die von dem Innenluftsensor 41 erfasst wird, Tam eine Außenlufttemperatur ist, die von dem Außenluftsensor 42 erfasst wird, und Ts eine Menge des von dem Sonnenlichtsensor 43 erfassten Sonnenlichts ist. Ksoll, Kr, Kam und Ks sind Verstärkungen, und C ist eine Konstante für die Korrektur des gesamten Betriebs. Durch die Verwendung von TAO und der Signale von diesen verschiedenen Sensoren werden der Steuerwert für den Aktuator der Luftmischklappe 22 und der Steuerwert für die Drehzahl der Wasserpumpe 31 berechnet.Next, a target temperature TAO of the air blown into the passenger compartment is calculated using Expression 1 stored in the ROM and described below. TAO = Ksoll × Tsoll - Kr × Tr - Kam × Tam - Ks × Ts + C (Expression 1) wherein Tsoll is a temperature set by the temperature setting switch, Tr is an inside air temperature that is from the inside air sensor 41 is detected, Tam is an outside air temperature, that of the outside air sensor 42 is detected, and Ts a lot of that of the sunlight sensor 43 is detected sunlight. Ksoll, Kr, Kam and Ks are reinforcements, and C is a constant for correcting the entire operation. By using TAO and the signals from these various sensors, the control value for the actuator of the air mix door becomes 22 and the control value for the speed of the water pump 31 calculated.
(Kreislaufbetriebs-/PTC-Auswahl)(Kreislaufbetriebs- / PTC selection)
Als nächstes werden ein Kreislaufbetrieb, der durchgeführt werden soll, und die PTC-Heizung, die mit Energie versorgt werden soll, in Schritt 6 ausgewählt. Der Schritt 6 wird insbesondere basierend auf 8 ausgeführt. 8 ist ein Flussdiagramm das die Einzelheit des Kreislaufbetriebs-/PTC-Auswahlverfahrens in 7 gezeigten Schritts 6 zeigt.Next, a cycle operation to be performed and the PTC heater to be energized will be in step 6 selected. The step 6 is based in particular on 8th executed. 8th is a flow chart illustrating the detail of the cycle mode / PTC selection process in FIG 7 shown step 6 shows.
Wie in 8 gezeigt, bestimmt der Schritt 60, wenn der Steuerbetrieb einmal begonnen wurde, ob die Vorklimatisierungsmarkierung als ein Ergebnis der Ausführung des Verfahrens von Schritt 1 gesetzt ist oder nicht. In dem Fall, in dem die Vorklimatisierungsmarkierung gesetzt ist, bestimmt der Schritt 61, ob die Umgebungslufttemperatur niedriger als –3°C ist oder nicht.As in 8th shown, determines the step 60 once the control operation has been started, determine whether the pre-airlift marker as a result of performing the method of step 1 is set or not. In the case where the pre-air-conditioning flag is set, the step determines 61 whether the ambient air temperature is lower than -3 ° C or not.
In dem Fall, in dem die Umgebungslufttemperatur niedriger als –3°C ist, wird der Heizwirkungsgrad des Wärmepumpenkreislaufsystems 1 verringert, und es besteht die Neigung, dass sich leicht Frost auf dem Außenwärmetauscher 5 ansetzt, und daher wird die PTC-Heizung in dem Schritt 63a mit Energie versorgt, um den Vorklimatisierungsbetrieb auszuführen.In the case where the ambient air temperature is lower than -3 ° C, the heating efficiency of the heat pump cycle system becomes 1 decreases, and there is a tendency to easily frost on the outdoor heat exchanger 5 starts, and therefore the PTC heater is in the step 63a energized to perform the pre-air conditioning operation.
In dem Fall, in dem die Umgebungslufttemperatur nicht niedriger als –3°C ist, bestimmt der Schritt 62, ob der Luftauslass in dem automatischen Betrieb die Gesichtsbetriebsart ist oder nicht. In dem Fall, in dem die Gesichtsbetriebsart vorherrscht, wird das Heizen durch das Wärmepumpenkreislaufsystem 1 als nicht erforderlich bestimmt, und der Vorklimatisierungsbetrieb wird durch den Kühlkreislaufbetrieb in Schritt 63b durchgeführt.In the case where the ambient air temperature is not lower than -3 ° C, the step determines 62 whether or not the air outlet is the face mode in the automatic mode. In the case where the face mode prevails, the heating by the heat pump cycle system 1 is determined to be unnecessary, and the pre-air conditioning operation is performed by the refrigerant cycle operation in step 63b carried out.
In dem Fall, in dem der Schritt 62 bestimmt, dass die andere Betriebsart als die Gesichtsbetriebsart vorherrscht, wird in Schritt 63c der Vorklimatisierungsbetrieb zum Heizen durch den Heizkreislaufbetrieb ausgeführt. In dem Verfahren kann der erste oder zweite Entfeuchtungskreislaufbetrieb als der damit verbundene Vorklimatisierungsbetrieb ausgeführt werden. In dem Fall, in dem der Schritt 60 bestimmt, dass die Vorklimatisierungsmarkierung nicht festgelegt ist und die Vorklimatisierungsbetriebsart nicht vorherrscht, bestimmt der Schritt 64, ob die Umgebungslufttemperatur niedriger als –3°C ist oder nicht.In the case where the step 62 determines that the other mode than the face mode prevails, becomes in step 63c the preliminary air conditioning operation is performed for heating by the heating cycle operation. In the method, the first or second dehumidifying cycle operation may be performed as the associated preliminary air conditioning operation. In the case where the step 60 determines that the pre-air-conditioning flag is not set and the pre-air-conditioning mode does not prevail, the step determines 64 whether the ambient air temperature is lower than -3 ° C or not.
In dem Fall, in dem die Umgebungslufttemperatur niedriger als –3°C ist, wird der Heizwirkungsgrad des Heizkreislaufbetriebs verringert und es besteht die Neigung, dass sich leicht Frost auf dem Außenwärmetauscher 5 ansetzt, und daher wird in Schritt 66a der Klimatisierungsbetrieb durch den Kühlkreislaufbetrieb ausgeführt. In dem Verfahren wird der Verbrennungsmotor 30 gestartet, um die Temperatur des Warmwassers und des Heizungskerns 23 zu erhöhen.In the case where the ambient air temperature is lower than -3 ° C, the heating efficiency of the heating cycle operation is reduced, and frost on the outdoor heat exchanger tends to be liable to occur 5 attaches, and therefore will in step 66a the air conditioning operation is performed by the refrigeration cycle operation. In the method, the internal combustion engine 30 started to the temperature of the hot water and the heating core 23 to increase.
Nach der Bestimmung in Schritt 64, dass die Umgebungslufttemperatur nicht niedriger als –3°C ist, bestimmt der Schritt 65, ob der Luftauslass in dem automatischen Betrieb die Gesichtsbetriebsart ist oder nicht. In dem Fall, in dem die Gesichtsbetriebsart vorherrscht, wird bestimmt, dass das Heizen durch das Wärmepumpenkreislaufsystem 1 nicht erforderlich ist, und in Schritt 66b wird der Klimatisierungsbetrieb in dem Kühlkreislaufbetrieb ausgeführt. In dem Fall, in dem der Schritt 65 bestimmt, dass die Gesichtsbetriebsart nicht vorherrscht, wird bestimmt, dass das Heizen durch das Wärmepumpenkreislaufsystem 1 erforderlich ist, und der Klimatisierungsbetrieb in dem Heizkreislaufbetrieb wird in Schritt 66c ausgeführt.After the determination in step 64 in that the ambient air temperature is not lower than -3 ° C, the step determines 65 whether or not the air outlet is the face mode in the automatic mode. In the case where the face mode prevails, it is determined that heating by the heat pump cycle system 1 is not required, and in step 66b the air conditioning operation is performed in the refrigeration cycle operation. In the case where the step 65 determines that the face mode is not prevailing, it is determined that the heating by the heat pump cycle system 1 is required, and the Air conditioning operation in the heating cycle operation is in step 66c executed.
Der in 3 gezeigte erste Entfeuchtungskreislaufbetrieb oder der in 4 gezeigte zweite Entfeuchtungskreislaufbetrieb kann entsprechend dem Notwendigkeitsgrad für die Heizung und Entfeuchtung automatisch für den Heizkreislaufbetrieb in den Schritten 63c und 66c ausgewählt werden.The in 3 shown first dehumidification cycle operation or in 4 The second dehumidifying cycle operation shown can be automatically performed for the heating cycle operation in the steps according to the degree of necessity for the heating and dehumidifying 63c and 66c to be selected.
(Bestimmung der Gebläsespannung)(Determination of the fan voltage)
Als nächstes wird die Gebläsespannung, die der Zielauslasslufttemperatur entspricht, in dem in 7 gezeigten Schritt 7 unter Verwendung des in dem ROM gespeicherten Kennfelds bestimmt. Diese Gebläsespannung wird an das Innengebläse 21 angelegt, das von Batterieleistung angetrieben wird. Das Kennfeld stellt ein Charakteristikdiagramm das, das die Beziehung zwischen der Zielauslasslufttemperatur TAO und der Gebläsespannung für die aktuelle Ladungsmenge der Batterie zeigt. Gemäß diesem Kennfeld kann die richtige Gebläsespannung für die Zielauslasslufttemperatur TAO bestimmt werden, wobei die Lademenge der Batterie berücksichtigt wird.Next, the blower voltage corresponding to the target outlet air temperature in the in 7 shown step 7 determined using the map stored in the ROM. This blower voltage is applied to the indoor blower 21 which is powered by battery power. The map represents a characteristic diagram showing the relationship between the target outlet air temperature TAO and the blower voltage for the current charge amount of the battery. According to this map, the correct blower voltage can be determined for the target outlet air temperature TAO taking into account the charge amount of the battery.
In dem Fall eines Fahrzeugs, das entsprechend der Anschlussspezifikation mit handelsüblicher Leistung (100 V oder 200 V) versorgt werden kann, wird die Gebläsespannung unter Verwendung des Kennfelds, das die Beziehung zwischen der Zielauslasslufttemperatur TAO und der Gebläsespannung für die Lademenge der Batterie und die von der handelsüblichen Stromversorgung erhaltenen Leistung angibt, bestimmt.In the case of a vehicle that can be supplied with commercial power (100V or 200V) according to the terminal specification, the blower voltage is calculated using the map that the relationship between the target outlet air temperature TAO and the blower voltage for the charge amount of the battery and the the commercial power supply indicated determined.
(Bestimmung der Lufteinlassbetriebsart)(Determination of the air intake mode)
Als nächstes wird die Lufteinlassbetriebsart, die der Zielauslasslufttemperatur TAO in dem in 7 gezeigten Schritt 8 aus dem in dem ROM gespeicherten Kennfeld bestimmt. Insbesondere wird die Innenluftzirkulationsbetriebsart in dem Fall ausgewählt, in dem die Zielauslasslufttemperatur TAO hoch ist, und die Umgebungslufteinlassbetriebsart wird in dem Fall ausgewählt, in dem die Zielauslasslufttemperatur TAO niedrig ist.Next, the air intake mode corresponding to the target exhaust air temperature TAO in the in 7 shown step 8th determined from the map stored in the ROM. Specifically, the inside air circulation mode is selected in the case where the target outlet air temperature TAO is high, and the ambient air inlet mode is selected in the case where the target outlet air temperature TAO is low.
(Bestimmung der Luftauslassbetriebsart)(Determination of the air outlet mode)
Die Luftauslassbetriebsart, die der Zielauslasslufttemperatur TAO entspricht, wird in Schritt 9 von 7 aus dem in dem ROM gespeicherten Kennfeld bestimmt. Insbesondere wird in dem Fall, in dem die Zielauslasslufttemperatur TAO hoch ist, die Fußbetriebsart ausgewählt, und die Zweihöhenbetriebsart und die Gesichtsbetriebsart werden mit der Abnahme in der Zielauslasslufttemperatur TAO fortschreitend in dieser Reihenfolge ausgewählt.The air outlet mode, which corresponds to the target outlet air temperature TAO, becomes in step 9 from 7 determined from the map stored in the ROM. Specifically, in the case where the target outlet air temperature TAO is high, the foot mode is selected, and the bi-level mode and the face mode are selected with the decrease in the target outlet air temperature TAO progressively in this order.
(Bestimmung der Drehzahl des Kompressors, etc.)(Determination of the speed of the compressor, etc.)
Als nächstes wird die Drehzahl des Kompressors, etc. in dem in 7 gezeigten Schritt 10 bestimmt. In diesem Schritt wird der Betrag der Zunahme oder Abnahme der Drehzahl (der Änderungsbetrag der Drehzahl) des Kompressors basierend auf der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung, die für den Klimatisierungsbetrieb verwendet werden kann, und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 bestimmt, während gleichzeitig die Drehzahl des Kompressors 2 bestimmt wird, die jeweils dem Kühlkreislaufbetrieb und dem Heizkreislaufbetrieb entspricht. Die verwendbare Leistung, auf die hier Bezug genommen wird, ist als ein Wert definiert, der aus der Wattzahl der handelsüblichen Leistung, die dem Fahrzeug entsprechend der Anschlussspezifikation und/oder der Lademenge der Batterie bereitgestellt wird, bestimmt, und gibt die Grenze für die für den Klimatisierungsbetrieb verwendbare Leistung an. Als eine Alternative kann die verwendbare Leistung die Leistung sein, die von der Batterie oder der handelsüblichen Stromversorgung (100 V oder 200 V) durch den Anschluss verfügbar gemacht wird, welche dem Klimatisierungsbetrieb zugeordnet werden kann. Die Lademenge der Batterie, die in der verwendbaren Leistung enthalten ist, kann bestimmt werden, indem ein Strom zwischen den kurzgeschlossenen Batterieanschlüssen zugeführt wird und der Innenwiderstand gemessen wird, oder durch die arithmetische Operation unter Verwendung der Lade- und Entladestromwerte und der Zeit.Next, the speed of the compressor, etc. in the in 7 shown step 10 certainly. In this step, the amount of increase or decrease in the rotational speed (the amount of change of the rotational speed) of the compressor is based on the difference between the usable power that can be used for the air conditioning operation and the power consumption of the compressor 2 determined, while at the same time the speed of the compressor 2 is determined, which corresponds to the respective cooling cycle operation and the heating circuit operation. The usable power referred to herein is defined as a value that is determined from the wattage of the commercial power provided to the vehicle according to the terminal specification and / or the charge amount of the battery, and sets the limit for the the air conditioning operation usable power. As an alternative, the useful power may be the power provided by the battery or commercial power supply (100V or 200V) through the port that may be associated with the air conditioning operation. The charge amount of the battery included in the usable power can be determined by supplying a current between the short-circuited battery terminals and measuring the internal resistance, or by the arithmetic operation using the charge and discharge current values and the time.
Der Leistungsverbrauch des Kompressors 2 ist in Verbindung mit der in Schritt 10 bestimmten Drehzahl des Kompressors die Kennzahl für den Kompressor 2 in dessen aktuellem Zustand, welche ein tatsächlicher Leistungsverbrauch ist, der durch die Messung durch einen Inverter 90 oder eine vorgegebene arithmetische Operation bestimmt wird.The power consumption of the compressor 2 is in conjunction with the in step 10 specific speed of the compressor, the ratio of the compressor 2 in its current state, which is an actual power consumption, by the measurement by an inverter 90 or a predetermined arithmetic operation is determined.
Auf diese Weise steuert das Klimatisierungs-ESG 50 den Betrieb des Kompressors 2 innerhalb des Bereichs der für den Vorklimatisierungsbetrieb verwendbaren Leistung, welche von der Batterieleistung als ein Beispiel für in dem Fahrzeug akkumulierte Leistung verfügbar ist, und/oder Leistung, die zur Zeit des Vorklimatisierungsbetriebs von einer externen Quelle zugeführt wird.In this way, the climate control ESG controls 50 the operation of the compressor 2 within the range of the power usable for the pre-air-conditioning operation, which is available from the battery power as an example of power accumulated in the vehicle, and / or power supplied from an external source at the time of the pre-air-conditioning operation.
9 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil der Schritte erklärt, um die Drehzahl des Kompressors, etc. in dem in 7 gezeigten Schritt 10 zu erklären. Dieser Teil von Schritten zeigt die Schritte zum Bestimmen der Drehzahl des Kompressors während des Kühlkreislaufbetriebs oder des Heizkreislaufbetriebs. In anderen Kreislaufbetrieben wird die Drehzahl des Kompressors durch ein wohlbekanntes Verfahren bestimmt, dass hier nicht beschrieben wird. 9 FIG. 12 is a flowchart explaining a part of the steps to control the number of revolutions of the compressor, etc. in the in 7 shown step 10 to explain. This part of steps shows the steps for determining the speed of the compressor during the refrigeration cycle operation or the heating cycle operation. In other cycle operations, the speed of the compressor is determined by a well-known method that will not be described here.
Zuerst berechnet das Klimatisierungs-ESG 50 gemäß dem nachstehend beschriebenen Ausdruck 2 in Schritt 1000 eine Temperaturabweichung En zwischen einer Zielverdampfertemperatur TEO, die unter Verwendung der Erfassungssignale der verschiedenen Sensoren berechnet wird, und einer tatsächlichen Verdampfertemperatur TE (die von dem Verdampfertemperatursensor erfasste Temperatur 44). En = TEO – TE (Ausdruck 2) First, the climate control ESG calculates 50 according to expression 2 described below in step 1000 a temperature deviation En between a target evaporator temperature TEO calculated using the detection signals of the various sensors and an actual evaporator temperature TE (the temperature detected by the evaporator temperature sensor 44 ). En = TEO - TE (expression 2)
Ferner wird unter Verwendung des nachstehenden Ausdrucks 3 eine Abweichungsänderungsrate Epunkt berechnet. Epunkt = En – En–1 (Ausdruck 3) wobei En jede Sekunde einmal aktualisiert wird und En–1 ein Wert zu der Zeit eine Sekunde vor En ist.Further, using the following expression 3, a deviation change rate E point is calculated. E point = En - En -1 (expression 3) where En is updated once every second and En -1 is a value at the time one second before En.
Ferner berechnet das Klimatisierungs-ESG 50 unter Verwendung von En und Epunkt, die berechnet wurden, und dem in 10 gezeigten Kennfeld einen „Drehzahländerungsbetrag ΔfC für den Kühlkreislaufbetrieb” des Elektromotors 2a eine Sekunde vorher. Der Drehzahländerungsbetrag ΔfC während des Kühlkreislaufbetriebs ist ein Wert, der zu der Verhinderung der Frostbildung des Wärmetauschers während des Kühlkreislaubetriebs beiträgt. Das in 10 gezeigte Kennfeld zeigt die Beziehung zwischen der Abweichung En und der Abweichungsänderungsrate Epunkt an und wird im Voraus in einem ROM gespeichert. Der Drehzahländerungsbetrag ΔfC für die Temperaturabweichung En und die Abweichungsänderungsrate Epunkt kann alternativ durch Fuzzy-Steuerung basierend auf einer in dem ROM gespeicherten vorgegebenen Mitgliedsfunktion oder Regel bestimmt werden.Furthermore, the climate control ESG calculates 50 using En and Epunkt calculated and in 10 map shown a "speed change amount .DELTA.fC for the cooling circuit operation" of the electric motor 2a one second before. The speed change amount ΔfC during the cooling cycle operation is a value contributing to the prevention of the frosting of the heat exchanger during the cooling cycle operation. This in 10 The map shown indicates the relationship between the deviation En and the deviation change rate E point, and is stored in advance in a ROM. The speed change amount ΔfC for the temperature deviation En and the deviation change rate E point may alternatively be determined by fuzzy control based on a predetermined membership function or rule stored in the ROM.
Als nächstes wird in Schritt 1010 der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors unter Verwendung eines Zieldrucks PDO, eines Hochdrucks Pre (der Hochdruck, der von dem Kältemitteldrucksensor 40 gemessen wird), einer Abweichung Pn und einer Abweichungsänderungsrate PDO bestimmt. Pn–1 ist ein Wert, welcher der Abweichung Pn vorausgeht, wobei n eine natürliche Zahl ist.Next will be in step 1010 the amount of change in the number of revolutions of the compressor using a target pressure PDO, a high pressure Pre (the high pressure detected by the refrigerant pressure sensor 40 is measured), a deviation Pn and a deviation change rate PDO. Pn -1 is a value preceding the deviation Pn, where n is a natural number.
Zuerst wird während des Heizkreislaufbetriebs in dem Wärmepumpenkreislaufsystem 1 die Zielauslasslufttemperatur TAO, die in dem in 7 gezeigten Schritt 5 bestimmt wird, in dem in 9 gezeigten Schritt 1010 in den Zieldruck PDO (auf den hier nachstehend einfach als PDO Bezug genommen wird) des Kältemittels, das auf der Hochdruckseite des Kältekreislaufsystems strömt, umgewandelt. Diese Umwandlung kann ein wohlbekanntes Verfahren verwenden, und die Zielauslasslufttemperatur TAO kann unter Verwendung eines Umwandlungskennfelds in den PDO umgewandelt werden.First, during the heating cycle operation in the heat pump cycle system 1 the Zielauslasslufttemperatur TAO, in the in 7 shown step 5 is determined in the in 9 shown step 1010 is converted into the target pressure PDO (hereinafter simply referred to as PDO) of the refrigerant flowing on the high-pressure side of the refrigeration cycle system. This conversion may use a well-known method, and the target outlet air temperature TAO may be converted to the PDO using a conversion map.
Alternativ kann eine Kältemittelsättigungstemperatur Tc aus der Zielauslasslufttemperatur TAO, einem Temperaturwirkungsgrad 4, der sich mit einer Luftkapazität V des Innengebläses 21 und der Lufttemperatur auf der Ansaugseite des Kondensators 3 ändert, bestimmt werden, und basierend auf der Beziehung zwischen dieser Kältemittelsättigungstemperatur Tc und einem Sättigungsdruck Pc (einem Kondensationsdruck des Kondensators 3) kann der Sättigungsdruck Pc, welcher der Kältemittelsättigungstemperatur Tc entspricht, als der Zieldruck PDO bestimmt werden.Alternatively, a refrigerant saturation temperature Tc may be obtained from the target outlet air temperature TAO, a temperature efficiency 4 , which deals with an air capacity V of the internal fan 21 and the air temperature on the suction side of the condenser 3 is determined, and based on the relationship between this refrigerant saturation temperature Tc and a saturation pressure Pc (a condensing pressure of the condenser 3 ), the saturation pressure Pc corresponding to the refrigerant saturation temperature Tc may be determined as the target pressure PDO.
Als nächstes wird die Druckabweichung Pn zwischen dem Zieldruck PDO und dem von dem Kältemitteldrucksensor 40 erfassten Hochdruck Pre gemäß dem nachstehenden Ausdruck 4 berechnet. Pn = PDO – Pre (Ausdruck 4) Next, the pressure deviation Pn between the target pressure PDO and that of the refrigerant pressure sensor becomes 40 high pressure pre calculated according to the following expression 4. Pn = PDO - Pre (Expression 4)
Eine Abweichungsänderungsrate Ppunkt wird ebenfalls entsprechend dem nachstehenden Ausdruck 5 berechnet. Ppunkt = Pn – Pn–1 (Ausdruck 5) A deviation change rate P point is also calculated according to Expression 5 below. P-point = Pn-Pn- 1 (Expression 5)
Wie vorstehend beschrieben, ist Pn–1 ein Wert, welcher der Abweichung Pn vorangeht.As described above, Pn -1 is a value preceding the deviation Pn.
11 ist ein Kennfeld, das die Beziehung zwischen der Druckabweichung Pn, der Abweichungsänderungsrate Ppunkt und dem Drehzahländerungsbetrag ΔfH zeigt. Als nächstes wird der Drehzahländerungsbetrag ΔfH, der in Bezug auf die Kompressordrehzahl fn–1 eine Sekunde vorher erhöht oder verringert werden soll, unter Verwendung des in 11 gezeigten Kennfelds, das in dem ROM des Klimatisierungs-ESG 50 gespeichert ist, aus Pn und Ppunkt berechnet. Der Drehzahländerungsbetrag ΔfH für die Druckabweichung Pn und die Abweichungsänderungsrate Ppunkt können alternativ durch eine Fuzzysteuerung basierend auf einer vorgegebenen Mitgliedsfunktion und einer vorgegebenen Regel, die in dem ROM gespeichert sind, bestimmt werden. 11 FIG. 15 is a map showing the relationship between the pressure deviation Pn, the deviation change rate Ppoint, and the speed change amount ΔfH. Next, the speed change amount ΔfH to be increased or decreased with respect to the compressor rotational speed fn -1 one second before, using the in 11 map shown in the ROM of the climate control ESG 50 is stored, calculated from Pn and Ppunkt. The speed change amount ΔfH for the pressure deviation Pn and the deviation change rate P point may alternatively be determined by a fuzzy control based on a predetermined membership function and a predetermined rule stored in the ROM.
Als nächstes bestimmt der Schritt 1020, ob der Vorklimatisierungsbetrieb durchgeführt wird oder nicht. In dem Fall, in dem der Vorklimatisierungsbetrieb nicht vorherrscht, wird die Drehzahl des Kompressors durch das nachstehend beschriebene normale arithmetische Verfahren berechnet. Der Schritt 1040 bestimmt, ob der in Schritt 6 ausgewählte Kreislaufbetrieb der Kühlkreislaufbetrieb ist oder nicht. In dem Fall, in dem der Kühlkreislaufbetrieb beteiligt ist, wird der Drehzahländerungsbetrag Δf des Kompressors als der in Schritt 1000 berechnete „Drehzahländerungsbetrag ΔfC für den Kühlkreislaufbetrieb” bestimmt und wird in Schritt 1041 in den RAM geschrieben. Ferner wird die in Schritt 1041 bestimmte Δf (= ΔfC) zu der vorhergehenden Drehzahl des Kompressors addiert, um dadurch die „aktuelle Drehzahl des Kompressors” zu berechnen (Schritt 1060), wodurch es möglich gemacht wird, die Drehzahl des Kompressors für den Kühlkreislaufbetrieb anstatt für den Vorklimatisierungsbetrieb zu bestimmen.Next, the step determines 1020 Whether the pre-air conditioning operation is performed or not. In the case where the pre-air-conditioning operation does not prevail, the rotational speed of the compressor is calculated by the normal arithmetic method described below. The step 1040 determines if the in step 6 Selected cycle operation is the refrigeration cycle operation or not. In the case where the refrigeration cycle operation is involved, the speed change amount Δf of the compressor becomes smaller than that in step 1000 calculated " Speed change amount .DELTA.fC for the refrigeration cycle operation "determines and is in step 1041 written in the RAM. Further, in step 1041 certain Δf (= ΔfC) is added to the previous speed of the compressor to thereby calculate the "actual speed of the compressor" (step 1060 ), which makes it possible to determine the number of revolutions of the compressor for the refrigeration cycle operation instead of the pre-air conditioning operation.
In dem Fall, in dem der Heizkreislaufbetrieb, aber nicht der Kühlkreislaufbetrieb, vorherrscht, wird der Änderungsbetrag Δf der Drehzahl des Kompressors in Schritt 1042 als „der Drehzahländerungsbetrag ΔfH für den Heizkreislaufbetrieb”, der in Schritt 1010 berechnet wird, bestimmt, und der auf diese Weise bestimmte Änderungsbetrag ΔfH wird in den RAM geschrieben. Ferner wird die in Schritt 1042 bestimmte Δf (= ΔfH) zu der vorhergehenden Drehzahl des Kompressors addiert, um dadurch die „aktuelle Drehzahl des Kompressors” (Schritt 1060) zu berechnen, wodurch die Drehzahl des Kompressors während des Heizkreislaufbetriebs, aber nicht in dem Vorklimatisierungsbetrieb berechnet wird.In the case where the heating cycle operation, but not the refrigeration cycle operation, prevails, the change amount Δf of the rotational speed of the compressor in step 1042 as " the speed change amount ΔfH for the heating cycle operation " 1010 is calculated, and the thus determined amount of change ΔfH is written in the RAM. Further, in step 1042 certain .DELTA.f (= .DELTA.fH) is added to the previous number of revolutions of the compressor to thereby change the "actual speed of the compressor" (step 1060 ), whereby the rotational speed of the compressor is calculated during the heating cycle operation but not in the pre-air-conditioning operation.
Als nächstes wird das arithmetische Verfahren, das für die Drehzahl des Kompressors in dem Vorklimatisierungsbetrieb einzigartig ist, erklärt. In dem Fall, in dem der Schritt 1020 bestimmt, dass die Vorklimatisierungsbetriebsart vorherrscht, wird ein Änderungsbetrag ΔfPre (U/min) der Kompressordrehzahl entsprechend der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 (auf den hier nachstehend manchmal einfach als „eine erste Restleistung” Bezug genommen wird) berechnet. Dieser Änderungsbetrag ΔfPre der Kompressordrehzahl ist ein Parameter, der bestimmt wird, um die verwendbare Leistung des Fahrzeugs in einer Weise zu nutzen, dass sich nicht überschritten wird.Next, the arithmetic method unique to the rotational speed of the compressor in the pre-air-conditioning operation will be explained. In the case where the step 1020 When it is determined that the pre-air-conditioning mode prevails, an amount of change ΔfPre (rpm) of the compressor speed becomes the difference between the usable power and the power consumption of the compressor 2 (sometimes referred to simply as "a first residual power" hereinafter). This amount of change ΔfPre of the compressor speed is a parameter that is determined to utilize the usable power of the vehicle in a manner that will not be exceeded.
Der Änderungsbetrag ΔfPre der Drehzahl des Kompressors 2 wird unter Verwendung eines ΔfPre-Kennfelds (ein Kennfeld, das in Schritt 1030 von 9 dargestellt ist), das als eine Funktion, die der ersten Restleistung entspricht, ausgedrückt wird, berechnet. Die erste Restleistung und ΔfPre sind proportional zueinander, und je kleiner die erste Restleistung, desto kleiner der Wert ΔfPre. Folglich nimmt in dem Fall, in dem die erste Restleistung nicht höher als ein vorgegebener Wert ist, ΔfPre einen negativen Wert an, und daher wird die Drehzahl des Kompressors 2 weiter nach unten gesteuert als in der vorhergehenden Sitzung. Insbesondere, wenn die erste Restleistung einmal auf den vorgegebenen Wert oder niedriger verringert ist, nimmt ΔfPre einen negativen Wert an, und die Drehzahl des Kompressors 2 wird nach unten gesteuert. Gemäß dieser Ausführungsform wird dieser vorgegebene Wert in dem Bereich von 200 W bis 300 W festgelegt.The amount of change ΔfPre of the rotational speed of the compressor 2 is determined using a ΔfPre map (a map shown in step 1030 from 9 which is expressed as a function corresponding to the first remaining power is calculated. The first residual power and ΔfPre are proportional to each other, and the smaller the first remaining power, the smaller the value ΔfPre. Consequently, in the case where the first remaining power is not higher than a predetermined value, ΔfPre takes a negative value, and therefore, the rotational speed of the compressor becomes 2 further down controlled than in the previous session. In particular, when the first remaining power is once reduced to the predetermined value or lower, ΔfPre assumes a negative value, and the rotational speed of the compressor 2 is controlled down. According to this embodiment, this predetermined value is set in the range of 200W to 300W.
Das in Schritt 1030 gezeigte Kennfeld wird im Voraus in dem ROM gespeichert, und die aus diesem Kennfeld berechnete ΔfPre wird in den RAM gespeichert. Das Berechnungsverfahren in Schritt 1030 wird jede Sekunde einmal aktualisiert.That in step 1030 The map shown in FIG. 4 is stored in advance in the ROM, and the ΔfPre calculated from this map is stored in the RAM. The calculation method in step 1030 is updated once every second.
Als nächstes bestimmt der Schritt 1050, ob der in Schritt 6 ausgewählte Kreislaufbetrieb der Kühlkreislaufbetrieb ist oder nicht. In dem Fall, in dem der Kühlkreislauf ausgewählt ist, wird die in Schritt 1000 berechnete ΔfC mit der in Schritt 1030 berechneten ΔfPre verglichen, und die kleinere von ihnen wird als der Änderungsbetrag Δf der Drehzahl des Kompressors 2 bestimmt (Schritt 1051). Dieser Wert Δf und die vorhergehende Drehzahl des Kompressors 2 werden zueinander addiert, um „die aktuelle Drehzahl des Kompressors” zu berechnen (Schritt 1060), um dadurch die Drehzahl des Kompressors 2 für den Vorklimatisierungsbetrieb und den Kühlkreislaufbetrieb zu bestimmen.Next, the step determines 1050 whether in step 6 Selected cycle operation is the refrigeration cycle operation or not. In the case where the cooling circuit is selected, the in step 1000 calculated ΔfC with that in step 1030 calculated .DELTA.fPre, and the smaller of them is calculated as the amount of change .DELTA.f the speed of the compressor 2 determined (step 1051 ). This value .DELTA.f and the previous speed of the compressor 2 are added to each other to calculate "the current speed of the compressor" (step 1060 ), thereby reducing the speed of the compressor 2 for the pre-air conditioning operation and the refrigeration cycle operation.
In dem Fall, in dem der Heizkreislaufbetrieb, aber nicht der Kühlkreislaufbetrieb, ausgewählt ist, wird die in Schritt 1010 berechnete ΔfH mit der in Schritt 1030 berechneten ΔfPre verglichen, und die kleinere von ihnen wird als der Änderungsbetrag Δf der Drehzahl des Kompressors 2 bestimmt. Dieser Wert Δf und die vorhergehende Drehzahl des Kompressors 2 werden zueinander addiert, um „die aktuelle Drehzahl des Kompressors” zu berechnen (Schritt 1060), um dadurch die Drehzahl des Kompressors 2 für den Vorklimatisierungsbetrieb und den Heizkreislaufbetrieb zu berechnen.In the case where the heating cycle operation, but not the cooling cycle operation, is selected, the in step 1010 calculated ΔfH with that in step 1030 calculated .DELTA.fPre, and the smaller of them is calculated as the amount of change .DELTA.f the speed of the compressor 2 certainly. This value .DELTA.f and the previous speed of the compressor 2 are added to each other to calculate "the current speed of the compressor" (step 1060 ), thereby reducing the speed of the compressor 2 for pre-air conditioning operation and heating circuit operation.
Wie vorstehend beschrieben, wird in Schritt 1051 während des Kühlkreislaufbetriebs die kleinere von ΔfPre und ΔfC ausgewählt, und daher kann der Schritt 10 (die Bestimmung der Drehzahl des Kompressors) den Steuerbetrieb durchführen, was gleichzeitig sowohl das Überschreiten der verwendbaren Leistung als auch die Frostbildung verhindert. Ferner wird während des Heizkreislaufbetriebs in Schritt 1052 die kleinere von ΔfPre und ΔfH ausgewählt, und daher kann der Steuerbetrieb durchgeführt werden, um gleichzeitig sowohl das Überschreiten der verwendbaren Leistung als auch die anomale Spannungszunahme in dem Wärmepumpenkreislaufsystem zu verhindern.As described above, in step 1051 during the refrigeration cycle operation, the smaller of .DELTA.fPre and .DELTA.fC is selected, and therefore the step 10 (Determining the speed of the compressor) perform the control operation, which simultaneously prevents both the exceeding of the usable power and the formation of frost. Further, during the heating cycle operation in step 1052 the smaller of .DELTA.fPre and .DELTA.fH selected, and therefore the control operation can be performed to simultaneously prevent both the exceeding of the usable power and the abnormal voltage increase in the heat pump cycle system.
(Bestimmung des PTC-/Antibeschlagsbetriebs)(Determination of PTC / anti-fog operation)
Als nächstes wird in dem in 7 gezeigten Schritt 11 der PTC-Antibeschlagsbetrieb bestimmt. Der Schritt 11 bestimmt wie der Schritt 103 zum Bestimmen der Drehzahl des Kompressors (Schritt 10) basierend auf der Differenz (erste Restleistung) zwischen der für den Klimatisierungsbetrieb verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2, ob die PTC-Heizung 24 oder die Antibeschlagseinrichtung mit Energie versorgt werden soll oder nicht.Next, in the in 7 shown step 11 PTC anti-fog operation is determined. The step 11 Definitely like the step 103 for determining the speed of the compressor (step 10 ) based on the difference (first residual power) between the power usable for the air conditioning operation and the power consumption of the compressor 2 whether the PTC heater 24 or the Antifogging device to be supplied with power or not.
Die Antibeschlagseinrichtung, die ein Beispiel eines elektrischen Widerstands ist, ist eine Heißdraht-Fensterantibeschlagseinrichtung mit einem Heißdrahtwiderstand, der auf die Windschutzscheibe des Fahrzeugs montiert ist. Die Antibeschlagseinrichtung wird nach ihrer Energieversorgung mit Leistung, die von der Batterie oder ähnlichem geliefert wird, entsprechend dem Strombetrag und der angelegten Spannung geheizt, um dadurch zu der Entfernung des Fensterbeschlags beizutragen. Der Betrieb der Antibeschlagseinrichtung wird von der Klimatisierungs-ESG 50 gesteuert.The defogger, which is an example of an electrical resistance, is a hot wire window arrestor having a hot wire resistor mounted on the windshield of the vehicle. The defogger is heated according to its power supply with power supplied from the battery or the like according to the amount of current and the applied voltage, thereby contributing to the removal of the window fitting. The operation of the anti-fog device is from the air conditioning-ECU 50 controlled.
Solange in diesem Schritt die erste Restleistung immer noch verfügbar ist, kann der Klimatisierungsbetrieb gesteuert werden, um den Fensterbeschlag durch die Versorgung der PTC-Heizung 24 oder der Antibeschlagseinrichtung innerhalb der Grenze der verwendbaren Leistung zu entfernen. Als ein Ergebnis kann die Zeit, die der Insasse ansonsten brauchen könnte, um den Fensterbeschlag zu entfernen, eingespart werden, wodurch die Zeit zum Entfernen des Fensterbeschlags, nachdem der Insasse in das Fahrzeug einsteigt, verkürzt wird, und folglich wird die Zeit, während der vor dem Starten des Fahrzeugs Geräusche in der umliegenden Umgebung auftreten, verkürzt.As long as the first remaining power is still available in this step, the air conditioning operation can be controlled to control the window fitting by supplying the PTC heater 24 or the defogger, within the limit of usable power. As a result, the time that the occupant might otherwise use to remove the window fitting may be saved, thereby shortening the time to remove the window fitting after the occupant gets into the vehicle, and consequently, the time during which the vehicle is being inflated Before starting the vehicle, noises occur in the surrounding environment, shortened.
(Bestimmung des Ventil-Ein-/Aus-Betriebs)(Determination of valve on / off operation)
Als nächstes bestimmt der Schritt 12 in 7 den Ein- oder Aus-Betrieb des Dreiwegeventils 4 und der Magnetventile 11 bis 14 in jedem vorgegebenen Kreislaufbetrieb, um den Steuerbetrieb möglich zu machen. In diesem Steuerbetrieb wird das Ausgabesignal zum Einschalten oder Ausschalten des Betriebs jedes Ventils bestimmt, um den in 5 gezeigten Betrieb jedes Ventils entsprechend jedem Kreislaufbetrieb zu erreichen.Next, the step determines 12 in 7 the on or off operation of the three-way valve 4 and the solenoid valves 11 to 14 in any given cycle operation to enable the control operation. In this control mode, the output signal for turning on or turning off the operation of each valve is determined to be the in 5 To achieve shown operation of each valve according to each cycle operation.
(Steuersignalausgabe)(Control signal output)
Dann werden in dem in 7 gezeigten Schritt 13 Steuersignale an das Motor-ESG 60, den Inverter 90, die PTC-Heizung 24, die verschiedenen Aktuatoren, das Dreiwegeventil 4 und die Magnetventile 11 bis 14 ausgegeben, um jeden Steuerungsbetrieb zu erzielen, der in den Schritten 1 bis 12 berechnet oder bestimmt wird. Nach dem Warten des Ablaufs einer vorgegebenen Zeit in Schritt 14, kehrt das Verfahren in dem in 7 gezeigten zu Schritt 3 zurück, von dem jeder Schritt weiterhin ausgeführt wird.Then in the in 7 shown step 13 Control signals to the motor-ECU 60 , the inverter 90 , the PTC heater 24 , the various actuators, the three-way valve 4 and the solenoid valves 11 to 14 output to achieve each control operation in the steps 1 to 12 calculated or determined. After waiting for the expiration of a predetermined time in step 14 , the method returns to the in 7 shown to step 3 back, from which each step continues to run.
Die Vorteile des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 gemäß dieser Ausführungsform werden nachstehend erklärt. Das Fahrzeugklimatisierungssystem 100 klimatisiert den Fahrgastraum, bevor der Insasse in das Fahrzeug einsteigt, durch den Kühlkreislaufbetrieb und den Heizkreislaufbetrieb, die durch Steuern der Kältemittelströmung in dem Wärmepumpenkreislaufsystem 1 durchgeführt werden. In dem Vorklimatisierungssystem bestimmt das Klimatisierungs-ESG 50 den Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors 2 nach oben oder unten entsprechend der Differenz (erste Restleistung) zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 (Schritte 1030, 1051, 1052, 1060). Der Änderungsbetrag der Drehzahl wird in einer derartigen Weise bestimmt, dass die Drehzahl des Kompressors 2 mit der Zunahme der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors steigt und dass die Drehzahl des Kompressors 2 mit der Abnahme der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 sinkt (Schritt 1030).The advantages of the vehicle air conditioning system 100 according to this embodiment will be explained below. The vehicle air conditioning system 100 air-conditioning the passenger compartment before the occupant gets on the vehicle through the refrigerant cycle operation and the heating cycle operation by controlling the refrigerant flow in the heat pump cycle system 1 be performed. In the pre-air conditioning system, the climate control ECU determines 50 the amount of change in the speed of the compressor 2 up or down according to the difference (first remaining power) between the usable power and the power consumption of the compressor 2 (Steps 1030 . 1051 . 1052 . 1060 ). The amount of change of the rotational speed is determined in such a manner that the rotational speed of the compressor 2 increases with the increase in the difference between the usable power and the power consumption of the compressor and that the speed of the compressor 2 with the decrease in the difference between the usable power and the power consumption of the compressor 2 sinks (step 1030 ).
Auf diese Weise wird der Vorklimatisierungsbetrieb durchgeführt, indem der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors 2 entsprechend der Restleistung bestimmt wird, und daher kann die Drehzahl des Kompressors 2 genau gesteuert werden, während das Verhältnis des Leistungsverbrauchs des Kompressors 2 zu der verwendbaren Leistung überwacht wird (wobei der Leistungsverbrauch die gleiche Einheit wie die der verwendbaren Leistung hat).In this way, the pre-air-conditioning operation is performed by adjusting the amount of change in the number of revolutions of the compressor 2 is determined according to the remaining power, and therefore, the speed of the compressor 2 be precisely controlled while the ratio of the power consumption of the compressor 2 is monitored for the usable power (the power consumption having the same unit as the usable power).
Als ein Ergebnis kann der Kompressor 2 im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren zum Steuern des Kompressors 2 entsprechend seiner Drehzahl richtig gesteuert werden, während die Leistung innerhalb der Grenze der verwendbaren Leistung verwendet wird.As a result, the compressor can 2 compared to the conventional method for controlling the compressor 2 are properly controlled according to its speed while the power is used within the limit of usable power.
Ferner wird der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors 2 in einer derartigen Weise bestimmt, dass die Drehzahl des Kompressors 2 umso höher ist, je größer die Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch ist. Daher kann die verwendbare Leistung vollständig genutzt werden, so dass der Vorklimatisierungsbetrieb vorteilhafterweise für den Benutzer früh begonnen werden kann. Andererseits wird der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors 2 in einer derartigen Weise bestimmt, dass die Drehzahl des Kompressors 2 umso niedriger ist, je kleiner die Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch ist, mit dem Ergebnis, dass die Drehzahl des Kompressors 2 niedrig gehalten wird, solange der Restteil der verwendbaren Leistung klein ist, um dadurch das Überschreiten des Leistungsverbrauchs in Bezug auf die verwendbare Leistung oder aufgrund einer Leistungsantwortverzögerung zu verhindern.Further, the change amount of the rotational speed of the compressor becomes 2 determined in such a way that the speed of the compressor 2 the higher the difference between the usable power and the power consumption, the higher. Therefore, the usable power can be fully utilized, so that the pre-air-conditioning operation can advantageously be started early for the user. On the other hand, the change amount of the rotational speed of the compressor 2 determined in such a way that the speed of the compressor 2 the lower the difference between the usable power and the power consumption, the lower is the result that the speed of the compressor 2 is kept low as long as the remaining part of the usable power is small, to thereby prevent exceeding the power consumption in terms of the usable power or due to a power response delay.
In dem Vorklimatisierungsbetrieb durch den Kühlkreislaufbetrieb wählt das Klimatisierungs-ESG 50 jeweils den kleineren Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend der Differenz zwischen der Zieltemperatur TEO und der tatsächlichen Temperatur TE des Verdampfers 8 bestimmt wird, oder des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend der Differenz (erste Restleistung) zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 bestimmt wird, aus (Schritt 1051). In the pre-air-conditioning operation by the refrigeration cycle operation, the air-conditioning ECU selects 50 respectively, the smaller value of the change amount of the rotational speed corresponding to the difference between the target temperature TEO and the actual temperature TE of the evaporator 8th is determined, or the change amount of the rotational speed corresponding to the difference (first residual power) between the usable power and the power consumption of the compressor 2 is determined from (step 1051 ).
In diesem Fall wird während des Kühlkreislaufbetriebs der jeweils kleinere Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, der die Annäherung an die Zieltemperatur TEO des Verdampfers 8 fördert, und des Änderungsbetrags der Drehzahl zum Steuern des Leistungsverbrauchs innerhalb der Grenze der verwendbaren Leistung, verwendet, und daher kann verhindert werden, dass die verwendbare Leistungsgrenze überschritten wird, und der Kühlklimatisierungsbetrieb kann früh begonnen werden, während gleichzeitig die Frostbildung verhindert wird.In this case, during the cooling cycle operation, the smaller value of the change amount of the rotation speed, which is the approximation to the target temperature TEO of the evaporator 8th promotes, and the change amount of the rotational speed for controlling the power consumption within the limit of useful power used, and therefore can be prevented that the usable power limit is exceeded, and the Kühlklimatisierungsbetrieb can be started early, while preventing the formation of frost.
In dem Vorklimatisierungsbetrieb durch den Heizkreislaufbetrieb wählt das Klimatisierungs-ESG 50 den jeweils niedrigeren Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend der Differenz zwischen dem Zieldruck PDO und dem tatsächlichen Druck Pre des von dem Kompressor 2 ausgestoßenen Kältemittels bestimmt wird, oder des Änderungsbetrags der Drehzahl, der entsprechend der Differenz (erste Restleistung) zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 bestimmt wird (Schritt 1052).In the pre-air-conditioning operation by the heating cycle operation, the air-conditioning ECU selects 50 the respective lower value of the change amount of the rotational speed corresponding to the difference between the target pressure PDO and the actual pressure Pre des from the compressor 2 discharged refrigerant, or the change amount of the rotational speed corresponding to the difference (first remaining power) between the usable power and the power consumption of the compressor 2 is determined (step 1052 ).
In diesem Fall wird während des Heizkreislaufbetriebs der jeweils kleinere Wert des Änderungsbetrags der Drehzahl, der die Annäherung an den Zieldruck PDO des Kältemittels auf der Hochdruckseite fördert, und des Änderungsbetrags der Drehzahl zum Steuern des Leistungsverbrauchs innerhalb der Grenze der verwendbaren Leistung verwendet, und daher kann sowohl verhindert werden, dass die verwendbare Leistungsgrenze überschritten wird, als auch der Heizklimatisierungsbetrieb früh gestartet werden, während gleichzeitig verhindert wird, dass das Wärmepumpenkreislaufsystem auf einen anomal hohen Druck steigt.In this case, during the heating cycle operation, the respective smaller value of the change amount of the rotational speed promoting the approach to the target pressure PDO of the high-pressure-side refrigerant and the change amount of the rotational speed for controlling the power consumption are used within the limit of usable power, and therefore both preventing the usable power limit from being exceeded and starting the air conditioning operation early, while at the same time preventing the heat pump cycle system from rising to an abnormally high pressure.
Das Klimatisierungs-ESG 50 bestimmt den Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem die Differenz (erste Restleistung) zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 nicht größer als ein vorgegebener Wert ist, als einen negativen Wert (Schritt 1030). Als ein Ergebnis nimmt der Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem die Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 nicht größer als der vorgegebene Wert ist, einen negativen Wert an, und daher wird die Drehzahl des Kompressors 2 mit der Annäherung des Leistungsverbrauchs des Kompressors 2 an den verwendbaren Leistungswert nach unten gesteuert. Folglich wird der Leistungsverbrauch des Kompressors 2 auf einen etwas niedrigeren Pegel als die verwendbare Leistung gesteuert, mit dem Ergebnis, dass einerseits sicher verhindert werden kann, dass der Leistungsverbrauch die verwendbare Leistung übersteigt, und andererseits der übermäßige Leistungsverbrauch, der ansonsten durch die Leistungsantwortverzögerung oder die Leistungsänderung verursacht werden könnte, äußerst wirksam unterdrückt werden kann.The air conditioning ESG 50 determines the change amount of the rotational speed in the case where the difference (first residual power) between the usable power and the power consumption of the compressor 2 is not greater than a predetermined value, as a negative value (step 1030 ). As a result, the change amount of the rotational speed in the case where the difference between the usable power and the power consumption of the compressor decreases 2 is not greater than the predetermined value, a negative value, and therefore, the rotational speed of the compressor 2 with the approximation of the power consumption of the compressor 2 controlled down to the usable power value. Consequently, the power consumption of the compressor becomes 2 controlled to a level slightly lower than the usable power, with the result that on the one hand it can be safely prevented that the power consumption exceeds the usable power, and on the other hand the excessive power consumption, which might otherwise be caused by the power response delay or the power change, extremely effective can be suppressed.
(Zweite Ausführungsform)Second Embodiment
Eine Modifikation der ersten Ausführungsform wird nachstehend als eine zweite Ausführungsform erklärt, in der die Drehzahl des Kompressors 2 in der Hauptklimatisierungsprozedur bestimmt wird. In diesem Schritt wird wie in der ersten Ausführungsform der Betrag der Zunahme/Abnahme der Drehzahl des Kompressors (der Änderungsbetrag der Drehzahl) basierend auf der Differenz zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 bestimmt, während gleichzeitig die Drehzahl des Kompressors 2 jeweils entsprechend dem Kühlkreislaufbetrieb und dem Heizkreislaufbetrieb bestimmt wird.A modification of the first embodiment will be explained below as a second embodiment in which the rotational speed of the compressor 2 in the main air conditioning procedure. In this step, as in the first embodiment, the amount of increase / decrease in the rotational speed of the compressor (the amount of change of the rotational speed) is based on the difference between the usable power and the power consumption of the compressor 2 determined, while at the same time the speed of the compressor 2 is determined according to the cooling cycle operation and the heating cycle operation, respectively.
12 ist ein Flussdiagramm zum Erklären eines Teils des in 7 gezeigten Schritts 10, um die Drehzahl des Kompressors zu bestimmen. Dieser Teil des Schritts sollte als den Schritt zum Bestimmen der Drehzahl des Kompressors während des Kühlkreislaufbetriebs und des Heizkreislaufbetriebs darstellend verstanden werden, und die Drehzahl des Kompressors in den anderen Kreislaufbetrieben wird durch ein wohlbekanntes Verfahren bestimmt werden, das hier nicht beschrieben ist. 12 is a flowchart for explaining a part of the in 7 shown step 10 to determine the speed of the compressor. This part of the step should be understood as representing the step of determining the speed of the compressor during the refrigeration cycle operation and the heating cycle operation, and the speed of the compressor in the other cycle operations will be determined by a well-known method which is not described here.
In dem Steuerverfahrensfluss gemäß dieser Ausführungsform wird ΔfP im Gegensatz zu dem Steuerverfahrensfluss gemäß der ersten Ausführungsform, der vorstehend unter Bezug auf 9 beschrieben ist, nach dem Bestimmen von ΔfPre in Schritt 1030 in dem in 12 gezeigten Schritt 1031 bestimmt, und ferner wird Δf wie in Schritt 1051A bestimmt. Die anderen Schritte sind ähnlich den entsprechenden Schritten der ersten Ausführungsform. Die anderen Bestandteile, deren Betrieb und die anderen Steuerverfahren sind ähnlich denen der ersten Ausführungsform.In the control process flow according to this embodiment, ΔfP is discriminated in contrast to the control process flow according to the first embodiment described above with reference to FIG 9 after determining ΔfPre in step 1030 in the 12 shown step 1031 determined, and further, .DELTA.f is as in step 1051A certainly. The other steps are similar to the corresponding steps of the first embodiment. The other components, their operation and the other control methods are similar to those of the first embodiment.
Wie in 12 gezeigt, berechnet das Klimatisierungs-ESG 50 nach dem Bestimmen von ΔfPre in Schritt 1030, wie vorstehend beschrieben, in Schritt 1031 den Änderungsbetrag ΔfP (U/min) der Drehzahl des Kompressors entsprechend dem Kältemitteldruck Pre auf der Hochdruckseite. Dieser Änderungsbetrag ΔfP der Drehzahl des Kompressors ist ein Parameter, der bestimmt wird, um die Zunahme in der Ausgabe des Außenventilators 6 zu unterdrücken. Normalerweise wird mit der Zunahme des Kältemitteldrucks die Luftmenge des Außenventiltors 6 erhöht, um die Wärmeabstrahlung zu verbessern. In dem Verfahren wird in Schritt 1031 ΔfP mit einem kleineren Wert bestimmt, um dadurch in Schritt 1060A die Drehzahl des Kompressors 2 nach unten zu steuern. Folglich wird die Zunahme des Kältemitteldrucks und auch die Zunahme der Ausgabemenge des Außenventilators 6 unterdrückt, wodurch verhindert wird, dass die Grenze der verwendbaren Leistung schlagartig überschritten wird.As in 12 shown, calculates the climate control ESG 50 after determining ΔfPre in step 1030 as described above, in step 1031 the amount of change ΔfP (rpm) of the rotational speed of the compressor corresponding to Refrigerant pressure Pre on the high pressure side. This change amount ΔfP of the rotational speed of the compressor is a parameter that is determined to be the increase in the output of the outdoor fan 6 to suppress. Normally, as the refrigerant pressure increases, the air amount of the outdoor valve becomes 6 increased to improve the heat dissipation. In the process is in step 1031 ΔfP determined with a smaller value to thereby in step 1060A the speed of the compressor 2 to steer down. Consequently, the increase in the refrigerant pressure and also the increase in the discharge amount of the outdoor fan 6 suppresses, thereby preventing the limit of usable power is suddenly exceeded.
Der Änderungsbetrag ΔfP der Drehzahl des Kompressors wird unter Verwendung eines Kennfelds von ΔfP (das in Schritt 1031 von 12 dargestellte Kennfeld), das als eine Funktion ausgedrückt wird, die dem Kältemitteldruck entspricht, berechnet. Wenn der Kältemitteldruck einmal einen ersten vorgegebenen Druck erreicht (zum Beispiel 1,4 (MPa)), wird der Wert ΔfP nach unten bestimmt, während ΔfP in dem Fall, in dem der Kältemitteldruck einen zweiten vorgegebenen Druck (zum Beispiel 1,7 (MPa)) erreicht, zu einem spezifischen Wert bestimmt und auf diesem gehalten wird. Innerhalb des Bereichs von 1,4 bis 1,7 (MPa) des Kältemitteldrucks wird ΔfP mit der Druckzunahme verringert, und in dem Fall, in dem ein dritter vorgegebener Druck erreicht wird, nimmt ΔfP einen negativen Wert an, so dass die Drehzahl des Kompressors weiter nach unten gesteuert wird als in der vorhergehenden Steuerungssitzung. Insbesondere, wenn der Kältemitteldruck einmal den dritten vorgegebenen Druck oder höher erreicht, nimmt ΔfP einen negativen Wert an, so dass die Drehzahl des Kompressors nach unten gesteuert wird. Gemäß dieser Ausführungsform wird der dritte vorgegebene Druckwert in dem Bereich von 1,6 bis 1,7 (MPa) festgelegt.The amount of change .DELTA.fP of the rotational speed of the compressor is calculated using a map of .DELTA.fP (shown in FIG 1031 from 12 map) expressed as a function corresponding to the refrigerant pressure. Once the refrigerant pressure reaches a first predetermined pressure (for example, 1.4 (MPa)), the value ΔfP is determined down, and ΔfP in the case where the refrigerant pressure is a second predetermined pressure (for example, 1.7 (MPa )), is determined to a specific value and held on this. Within the range of 1.4 to 1.7 (MPa) of the refrigerant pressure, ΔfP is reduced with the pressure increase, and in the case where a third predetermined pressure is reached, ΔfP takes a negative value, so that the rotational speed of the compressor is controlled further down than in the previous control session. Specifically, when the refrigerant pressure reaches the third predetermined pressure or higher once, ΔfP assumes a negative value, so that the rotational speed of the compressor is controlled downwards. According to this embodiment, the third predetermined pressure value is set in the range of 1.6 to 1.7 (MPa).
Im Übrigen wird das in Schritt 1031 gezeigte Kennfeld im Voraus in einem ROM gespeichert, und die aus diesem Kennfeld berechnete ΔfP wird in einem RAM gespeichert. Das Berechnungsverfahren dieses Schritts 1031 wird jede Sekunde aktualisiert.Incidentally, in step 1031 is stored in advance in a ROM, and the ΔfP calculated from this map is stored in a RAM. The calculation method of this step 1031 is updated every second.
Nach dem Bestimmung in Schritt 1050, dass der in Schritt 6 ausgewählte Kreislaufbetrieb der Kühlkreislaufbetrieb ist, werden die in Schritt 1000 berechnete ΔfC, die in Schritt 1030 berechnete ΔfPre und die in Schritt 1031 berechnete ΔfP miteinander verglichen, und die kleinste von ihnen wird als der Änderungsbetrag Δf der Drehzahl des Kompressors bestimmt (Schritt 1051A).After the determination in step 1050 that in step 6 selected cycle operation is the cooling circuit operation, the in step 1000 calculated ΔfC, which in step 1030 calculated ΔfPre and those in step 1031 calculated .DELTA.fP compared with each other, and the smallest of them is determined as the change amount .DELTA.f of the rotational speed of the compressor (step 1051A ).
Der Wert Δf wird zu der vorhergehenden Drehzahl des Kompressors addiert, um dadurch „die aktuelle Drehzahl des Kompressors” zu berechnen (Schritt 1060), und die Drehzahl des Kompressors während des Vorklimatisierungsbetriebs und des Kühlkreislaufbetriebs wird bestimmt.The value .DELTA.f is added to the previous speed of the compressor to thereby calculate "the actual speed of the compressor" (step 1060 ), and the rotational speed of the compressor during the pre-air-conditioning operation and the refrigerant cycle operation is determined.
Die Vorteile des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 gemäß dieser Ausführungsform werden nachstehend beschrieben. Das Klimatisierungs-ESG 50 des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 bestimmt, den Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem der Druck Pre des von dem Kompressor 2 ausgestoßenen Kältemittels einen vorgegebenen Pegel oder höher erreicht, zu verringern oder aufrechtzuerhalten.The advantages of the vehicle air conditioning system 100 according to this embodiment will be described below. The air conditioning ESG 50 of the vehicle air conditioning system 100 determines the change amount of the rotational speed in the case where the pressure Pre of the compressor 2 discharged refrigerant reaches a predetermined level or higher, to reduce or maintain.
Wie vorstehend beschrieben, wird der Änderungsbetrag der Drehzahl in dem Fall, in dem der Druck Pre des Kältemittels auf der Hochdruckseite während des Vorklimatisierungsbetriebs einen vorgegebenen Pegel oder höher erreicht, verringert oder aufrechterhalten, um die Drehzahl des Kompressors 2 niedrig zu halten. Daher wird das Inkrement des Leistungsverbrauchs durch den Außenventilator 6 selbst in dem Fall, in dem die Ausgabe des Außenventilators 6 für die Wärmeabstrahlung mit der Zunahme des Kältemitteldrucks zunimmt, verringert, und der Leistungsverbrauch der Vorrichtungen in Bezug auf den Klimatisierungsbetrieb als Ganzes kann niedrig gehalten werden. Als ein Ergebnis wird verhindert, dass die verwendbare Leistung übermäßig wird, während gleichzeitig die in der ersten Ausführungsform beschriebenen Betriebsvorteile erreicht werden, um dadurch die doppelte Sicherheit sicherzustellen.As described above, in the case where the pressure Pre of the high-pressure side refrigerant reaches a predetermined level or higher during the pre-air-conditioning operation, the amount of change in the number of revolutions is reduced or maintained by the number of revolutions of the compressor 2 keep low. Therefore, the increment of the power consumption by the outdoor fan becomes 6 even in the case where the output of the outdoor fan 6 for the heat radiation increases with the increase of the refrigerant pressure, and the power consumption of the devices with respect to the air conditioning operation as a whole can be kept low. As a result, the usable power is prevented from becoming excessive while at the same time achieving the operational advantages described in the first embodiment, thereby ensuring the double safety.
(Dritte Ausführungsform)Third Embodiment
Die dritte Ausführungsform wird nachstehend unter Bezug auf 13 als eine Modifikation der ersten Ausführungsform erklärt, in der die Drehzahl des Kompressors in der Hauptklimatisierungssteuerungsprozedur bestimmt wird. In diesem Ablauf von Schritten wird wie in der ersten Ausführungsform der Zunahme/Abnahmebetrag der Drehzahl des Kompressors (der Änderungsbetrag der Drehzahl) basierend auf der Differenz (erste Restleistung) zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 bestimmt, während gleichzeitig die Drehzahl des Kompressors 2, die jeweils dem Kühlkreislaufbetrieb und dem Heizkreislaufbetrieb entspricht, bestimmt wird. Jedoch wird in dem Fall, in dem wie in dem später beschriebenen Schritt 1022 die Antibeschlagseinrichtung verwendet wird, in Schritt 1030A die erste Restleistung weniger der Leistungsverbrauch der Antibeschlagseinrichtung als eine zweite Restleistung verwendet.The third embodiment will be described below with reference to FIG 13 as a modification of the first embodiment in which the rotational speed of the compressor is determined in the main air conditioning control procedure. In this sequence of steps, as in the first embodiment, the increase / decrease amount of the rotational speed of the compressor (the amount of change of the rotational speed) is based on the difference (first residual power) between the usable power and the power consumption of the compressor 2 determined, while at the same time the speed of the compressor 2 , which respectively corresponds to the refrigeration cycle operation and the heating cycle operation. However, in the case where, as in the later described step 1022 the defogger is used in step 1030A the first remaining power less the power consumption of the defogger uses as a second residual power.
Ferner umfasst das Fahrzeugklimatisierungssystem gemäß dieser Ausführungsform eine Antibeschlagsbetriebsart, um den Frost auf dem Fahrzeugfenster während des Vorklimatisierungsbetriebs zu entfernen. Diese Antibeschlagsbetriebsart kann festgelegt werden, indem der Benutzer eine vorgegebene Bedieneinheit auf dem Bedienfeld 51 handhabt oder vorprogrammiert. In der Antibeschlagsbetriebsart werden die Fenster, wie etwa die Windschutzscheibe gewärmt, um den Beschlag durch Bedienen der Antibeschlagseinrichtung oder Festlegen der Außenluft auf eine Entfrostungsbetriebsart zu entfernen.Further, the vehicle air conditioning system according to this embodiment includes an anti-fogging mode to allow the frost on the vehicle window during the pre-air-conditioning operation remove. This anti-fogging mode can be set by the user having a given control panel on the control panel 51 handles or preprogrammed. In the anti-fog mode, the windows, such as the windshield, are warmed to remove the fog by operating the defogger or setting the outside air to a defrosting mode.
13 ist ein Flussdiagramm zur Erklärung von Teilschritten, um die Drehzahl des Kompressors in dem in 7 gezeigten Schritt 10 zu bestimmen. Die Teilschritte stellen die Schritte zum Bestimmen der Drehzahl des Kompressors während des Kühlkreislaufbetriebs und des Heizkreislaufbetriebs dar. In den anderen Kreislaufbetrieben wird die Drehzahl des Kompressors durch ein wohlbekanntes Verfahren bestimmt, das hier nicht erklärt wird. 13 is a flow chart for explaining substeps to the speed of the compressor in the in 7 shown step 10 to determine. The substeps represent the steps for determining the speed of the compressor during the refrigeration cycle operation and the heating cycle operation. In the other cycle operations, the speed of the compressor is determined by a well-known method which will not be explained here.
In dem Steuerverfahrensfluss gemäß dieser Ausführungsform bestimmt das Vorklimatisierungsbestimmungsverfahren in Schritt 1020 im Gegensatz zu dem Vorklimatisierungsbestimmungsverfahren, das vorstehend unter Bezug auf 9 in der ersten Ausführungsform erklärt wird, dass der Vorklimatisierungsbetrieb vorherrscht, nachdem jedes der Verfahren der Schritte 1021, 1022, 1023, die in 13 gezeigt sind, ausgeführt wurde. Die anderen Schritte sind ähnlich den entsprechenden der ersten Ausführungsform. Jeder der anderen Bestandteile, deren Betrieb und ihr Verfahren sind auch ähnlich denen der ersten Ausführungsform.In the control process flow according to this embodiment, the pre-air-conditioning determination process determines in step 1020 in contrast to the preclimatization determination method described above with reference to 9 In the first embodiment, it is explained that the pre-air-conditioning operation prevails after each of the methods of the steps 1021 . 1022 . 1023 , in the 13 shown was executed. The other steps are similar to those of the first embodiment. Each of the other components, their operation and method are also similar to those of the first embodiment.
Wie in 13 gezeigt, bestimmt das Klimatisierungs-ESG 50 in Schritt 1021 nach der Bestimmung in Schritt 1020, dass der Vorklimatisierungsbetrieb vorherrscht, wie in der ersten Ausführungsform, ob die Antibeschlagsbetriebsart festgelegt ist oder nicht.As in 13 shown determines the climate control ESG 50 in step 1021 after the determination in step 1020 in that the pre-air-conditioning operation prevails, as in the first embodiment, whether the anti-fogging mode is set or not.
Nach der Bestimmung in Schritt 1021, dass die Antibeschlagseinrichtung festgelegt ist, wird die Beschlagsentfernung des Fensters von dem Benutzer als prior festgelegt, so dass das Verfahren zur Energieversorgung der Antibeschlagseinrichtung (Schritt 1022) und das Verfahren zum Festlegen der Ausblasbetriebsart in der Entfrostungsbetriebsart in dieser Reihenfolge ausgeführt werden (Schritt 1023), woraufhin das Weitergehen zu Schritt 1030A folgt. Nach der Bestimmung in Schritt 1021, dass die Antibeschlagsbetriebsart nicht festgelegt ist, wird andererseits der Klimatisierungsbetrieb von dem Benutzer prior gegenüber der Fensterbeschlagsentfernung ausgewählt, woraufhin bei Schritt 1030A weitergemacht wird, ohne den Antibeschlagsbetrieb auszuführen.After the determination in step 1021 in that the anti-fogging device is fixed, the fogging distance of the window is set by the user as prior, so that the method for supplying power to the anti-fogging device (step 1022 ) and the method for setting the purging mode in the defrosting mode are executed in this order (step 1023 ), whereupon proceeding to step 1030A follows. After the determination in step 1021 on the other hand, that the anti-fogging mode is not set, on the other hand, the air-conditioning operation is selected by the user prior to the window fitting removal, then at step 1030A is carried on without performing the anti-fog operation.
Als nächstes wird in Schritt 1030A der Änderungsbetrag ΔfPre (U/min) der Drehzahl des Kompressors entsprechend dem Wert der verwendbaren Leistung minus des Leistungsverbrauchs des Kompressors 2 und des Leistungsverbrauchs der Antibeschlagseinrichtung berechnet. Auf diese Weise ist der Änderungsbetrag ΔfPre der Drehzahl des Kompressors in Schritt 1030A eine Funktion, die der zweiten Restleistung als ein Wert der Restleistung in Schritt 1030 der ersten Ausführungsform minus des Leistungsverbrauchs der Antibeschlagseinrichtung entspricht. Der Wert ΔfPre wird unter Verwendung des in Schritt 1030 von 13 gezeigten Kennfelds berechnet. Die zweite Restleistung und ΔfPre sind proportional zueinander, und je kleiner der Wert der zweiten Restleistung, desto kleiner der Wert ΔfPre. In dem Fall, in dem die zweite Restleistung einen Wert hat, der nicht größer als ein vorgegebener Wert ist, nimmt ΔfPre einen negativen Wert an, und daher wird die Drehzahl des Kompressors 2 weiter nach unten gesteuert als in der vorhergehenden Sitzung. Insbesondere, wenn die zweite Restleistung auf oder unter einen vorgegebenen Wert sinkt, nimmt ΔfPre einen negativen Wert an, und die Drehzahl des Kompressors wird nach unten gesteuert. Gemäß dieser Ausführungsform wird der vorgegebene Wert in dem Bereich von 200 auf 300 W festgelegt.Next will be in step 1030A the amount of change ΔfPre (rpm) of the rotational speed of the compressor corresponding to the value of the usable power minus the power consumption of the compressor 2 and the power consumption of the defogger. In this way, the amount of change ΔfPre is the speed of the compressor in step 1030A a function representing the second residual power as a value of remaining power in step 1030 the first embodiment minus the power consumption of the defogger corresponds. The value ΔfPre is calculated using the step 1030 from 13 calculated map shown. The second residual power and ΔfPre are proportional to each other, and the smaller the value of the second residual power, the smaller the value ΔfPre. In the case where the second residual power has a value which is not larger than a predetermined value, ΔfPre assumes a negative value, and therefore, the rotational speed of the compressor becomes 2 further down controlled than in the previous session. Specifically, when the second remaining power decreases to or below a predetermined value, ΔfPre assumes a negative value, and the speed of the compressor is controlled down. According to this embodiment, the predetermined value is set in the range of 200 to 300W.
Das in Schritt 1030A dargestellte Kennfeld wird im Voraus in einem ROM gespeichert, und der aus diesem Kennfeld berechnete Wert ΔfPre wird in einen RAM geschrieben.That in step 1030A is displayed in advance in a ROM, and the value ΔfPre calculated from this map is written in a RAM.
Die anderen Verfahren sind ähnlich den entsprechenden Verfahren in der ersten oder zweiten Ausführungsform, und „die aktuelle Drehzahl des Kompressors” wird schließlich in Schritt 1060 berechnet. Wie vorstehend beschrieben, wird in dem Fall, in dem während des Vorklimatisierungsbetriebs die Antibeschlagsbetriebsart festgelegt wird, der Änderungsbetrag ΔfPre der Drehzahl des Kompressors bestimmt, wobei der Leistungsverbrauch der Antibeschlagseinrichtung berücksichtigt wird, und die Drehzahl des Kompressors 2 wird unter Berücksichtigung dieses Themas berechnet.The other methods are similar to the corresponding methods in the first or second embodiment, and "the actual speed of the compressor" finally becomes in step 1060 calculated. As described above, in the case where the antifogging mode is set during the preliminary air-conditioning operation, the amount of change ΔfPre of the rotational speed of the compressor is determined taking into consideration the power consumption of the antifogging device and the rotational speed of the compressor 2 is calculated taking into account this topic.
Die Vorteile des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 gemäß dieser Ausführungsform werden nachstehend beschrieben. Das Fahrzeugklimatisierungssystem 100 hat die Antibeschlagsbetriebsart zum Entfernen des Beschlags auf den Fahrzeugfenstern während des Vorklimatisierungsbetriebs. Das Klimatisierungs-ESG 50 führt die Antibeschlagsbetriebsart während des Vorklimatisierungsbetriebs aus, der auf die Antibeschlagsbetriebsart festgelegt ist.The advantages of the vehicle air conditioning system 100 according to this embodiment will be described below. The vehicle air conditioning system 100 has the anti-fog mode for removing the fog on the vehicle windows during the pre-air conditioning operation. The air conditioning ESG 50 executes the anti-fogging mode during the pre-air-conditioning operation set to the anti-fogging mode.
In diesem Fall wird neben den in jeder vorstehenden Ausführungsform beschriebenen Betriebsergebnissen die Antibeschlagsbetriebsart für den Vorklimatisierungsbetrieb festgelegt und während des Vorklimatisierungsbetriebs ausgeführt. Daher kann der Benutzer gemäß der Situation, die zur Zeit der Vorklimatisierung vorherrscht, bestimmen, ob der Antibeschlagsbetrieb oder der Klimatisierungsbetrieb prior durchgeführt wird. Folglich wird ein Fahrzeugklimatisierungssystem, das fähig ist, die Benutzeranforderung innerhalb der Grenze der verwendbaren Leistung zu erfüllen, bereitgestellt.In this case, in addition to the operation results described in each above embodiment, the anti-fog mode for the pre-air-conditioning operation is set and executed during the pre-air-conditioning operation. Therefore, according to the situation at the time of the user Pre-air conditioning prevails, determine whether the anti-fog operation or the air conditioning operation is performed prior. Thus, a vehicle air conditioning system capable of satisfying the user request within the limit of usable power is provided.
Während des Vorklimatisierungsbetriebs wird der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors 2 entsprechend der zweiten Restleistung bestimmt, wobei der Leistungsverbrauch der Antibeschlagseinrichtung berücksichtigt wird, und daher kann die Drehzahl des Kompressors 2 genau gesteuert werden, indem das Verhältnis des Leistungsverbrauchs des Kompressors 2 zu der verwendbaren Leistung (wobei der Leistungsverbrauch die gleiche Einheit wie die der verwendbaren Leistung hat) überwacht wird. Selbst in dem Fall, in dem der Antibeschlagsbetrieb ausgeführt wird, kann daher der Kompressor 2 unter Verwendung der elektrischen Leistung innerhalb der Grenze der verwendbaren Leistung geeignet gesteuert werdenDuring the pre-air-conditioning operation, the amount of change of the rotational speed of the compressor becomes 2 determined according to the second residual power, taking into account the power consumption of the defogger, and therefore, the speed of the compressor 2 be precisely controlled by the ratio of the power consumption of the compressor 2 to the usable power (the power consumption has the same unit as the usable power) is monitored. Even in the case where the anti-fogging operation is carried out, therefore, the compressor can 2 be suitably controlled using the electric power within the limit of usable power
Ferner wird der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors 2 in einer derartigen Weise bestimmt, dass die Drehzahl des Kompressors 2 umso höher wird, je größer die zweite Restleistung wird. Daher kann die verwendbare Leistung, selbst in dem Fall, in dem die Antibeschlagsbetriebsart ausgeführt wird, ganz ausgenutzt werden. Folglich kann der Vorklimatisierungsbetrieb früh begonnen werden und in einer für den Benutzer nützlichen Weise ausgeführt werden.Further, the change amount of the rotational speed of the compressor becomes 2 determined in such a way that the speed of the compressor 2 the higher the second residual power becomes, the higher it gets. Therefore, even in the case where the anti-fogging mode is executed, the usable power can be fully utilized. Thus, the pre-air conditioning operation can be started early and executed in a manner useful to the user.
Außerdem wird der Änderungsbetrag der Drehzahl des Kompressors 2 in einer derartigen Weise bestimmt, dass die Drehzahl des Kompressors 2 umso niedriger wird, je kleiner die zweite Restleistung ist. Daher wird die Drehzahl des Kompressors 2 selbst in dem Fall, in dem die Antibeschlagseinrichtung mit einer kleinen Restkapazität der verwendbaren Leistung ausgeführt wird, niedrig gehalten, wodurch es möglich gemacht wird, den übermäßigen Leistungsverbrauch über die verwendbare Leistung hinaus oder den übermäßigen Leistungsverbrauch aufgrund der Leistungsantwortverzögerung zu verhindern.In addition, the change amount of the rotational speed of the compressor 2 determined in such a way that the speed of the compressor 2 the lower the second residual power, the lower it becomes. Therefore, the speed of the compressor 2 even in the case where the defogger is executed with a small remaining capacity of usable power, kept low, thereby making it possible to prevent the excessive power consumption beyond the usable power or the excessive power consumption due to the power response delay.
(Vierte Ausführungsform)Fourth Embodiment
Die vierte Ausführungsform wird nachstehend als eine Modifikation der ersten Ausführungsform beschrieben, in der die Drehzahl des Kompressors in der Hauptprozedur des Klimatisierungssteuerbetriebs bestimmt wird. In diesen Schritten des Verfahrens wird wie in der ersten Ausführungsform der Zunahme-/Abnahmebetrag der Drehzahl des Kompressors (der Änderungsbetrag der Drehzahl) basierend auf der Differenz (erste Restleistung) zwischen der verwendbaren Leistung und dem Leistungsverbrauch des Kompressors 2 bestimmt, während gleichzeitig die Drehzahl des Kompressors 2 bestimmt wird, die dem Kühlkreislaufbetrieb und dem Heizkreislaufbetrieb entspricht. In dem Fall, in dem in dem später beschriebenen Schritt 1026 die Antibeschlagseinrichtung aktiviert wird, wird jedoch in Schritt 1030A wie in der dritten Ausführungsform die erste Restleistung minus des Leistungsverbrauchs der Antibeschlagseinrichtung als zweite Restleistung verwendet.The fourth embodiment will be described below as a modification of the first embodiment in which the rotational speed of the compressor is determined in the main procedure of the air conditioning control operation. In these steps of the method, as in the first embodiment, the increase / decrease amount of the rotational speed of the compressor (the change amount of the rotational speed) based on the difference (first residual power) between the usable power and the power consumption of the compressor 2 determined, while at the same time the speed of the compressor 2 is determined, which corresponds to the cooling circuit operation and the heating circuit operation. In the case where in the step described later 1026 the defogger is activated, however, in step 1030A as in the third embodiment, the first remaining power minus the power consumption of the defogger is used as the second remaining power.
14 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil der Schritte zum Bestimmen der Drehzahl des Kompressors, etc. in dem in 7 gezeigten Schritt 10 erklärt. Dieser Teil von Schritten stellt die Schritte zum Bestimmen der Drehzahl des Kompressors während des Kühlkreislaufbetriebs und des Heizkreislaufbetriebs dar. In den anderen Kreislaufbetrieben wird die Drehzahl des Kompressors durch ein wohlbekanntes Verfahren bestimmt, das hier nicht beschrieben wird. 14 FIG. 10 is a flowchart illustrating a part of the steps for determining the number of revolutions of the compressor, etc. in the FIG 7 shown step 10 explained. This part of steps represents the steps for determining the speed of the compressor during the refrigeration cycle operation and the heating cycle operation. In the other cycle operations, the speed of the compressor is determined by a well-known method which will not be described here.
In dem Steuerverfahrensfluss gemäß dieser Ausführungsform wird im Vergleich zu dem Klimatisierungssteuerungsverfahren, das in der ersten Ausführungsform vorstehend unter Bezug auf 9 erklärt wird, das Verfahren der Schritte 1024, 1025, 1026, 1027, das in 14 gezeigt ist, ausgeführt, nachdem in Schritt 1020 bestimmt wird, dass der Vorklimatisierungsbetrieb gemäß „dem Vorklimatisierungsbestimmungsverfahren” nicht durchgeführt wird. Die anderen Schritte sind ähnlich den entsprechenden Schritten der ersten Ausführungsform. Die anderen Bestandteile und ihr Betrieb und der sonstige Verfahrenssteuerbetrieb sind ähnlich der ersten Ausführungsform.In the control process flow according to this embodiment, as compared with the air conditioning control method described in the first embodiment above with reference to FIG 9 explains the process of steps 1024 . 1025 . 1026 . 1027 , this in 14 shown after running in step 1020 it is determined that the pre-air-conditioning operation is not performed according to "the pre-air-conditioning determination method". The other steps are similar to the corresponding steps of the first embodiment. The other components and their operation and other process control operation are similar to the first embodiment.
Wie in 14 gezeigt, bestimmt das Klimatisierungs-ESG 50 nach der Bestimmung der ersten Ausführungsform in Schritt 1020, dass der Vorklimatisierungsbetrieb nicht durchgeführt wird, d. h. bestimmt in dem Fall, in dem der normale Klimatisierungsbetrieb durchgeführt wird, in Schritt 1024, dass die seit dem Ende des Vorklimatisierungsbetriebs vergangene Zeit nicht länger als eine vorgegebene Zeit (in dem betrachteten Fall 10 Minuten) ist. Das Verfahren in Schritt 1024 kann durch die Bestimmung in Bezug darauf, ob eine Differenz zwischen einer Sollinnentemperatur und einer tatsächlichen Fahrzeugraumtemperatur nicht größer als ein vorgegebener Wert ist, ersetzt werden.As in 14 shown determines the climate control ESG 50 after determining the first embodiment in step 1020 in that the preliminary air conditioning operation is not performed, that is, determined in the case where the normal air conditioning operation is performed in step 1024 in that the time elapsed since the end of the pre-air-conditioning operation does not exceed a predetermined time (in the case under consideration 10 Minutes). The procedure in step 1024 may be replaced by the determination as to whether a difference between a target internal temperature and an actual vehicle compartment temperature is not greater than a predetermined value.
In dem Fall, in dem die Bestimmung in Schritt 1024 NEIN ist, geht das Verfahren weiter zu dem vorstehend beschriebenen Schritt 1040. In dem Fall, in dem die Bestimmung in Schritt 1024 JA ist, bestimmt der Schritt 1025, ob der in Schritt 6 ausgewählte Kreislaufbetrieb der Kühlkreislaufbetrieb ist oder nicht. In dem Fall, in dem anstelle des Kühlkreislaufbetriebs der Heizkreislaufbetrieb beteiligt ist, geht das Verfahren weiter zu Schritt 1041. In dem Fall, in dem wie in der dritten Ausführungsform der Kühlkreislaufbetrieb vorherrscht, wird die Antibeschlagseinrichtung mit Energie versorgt und betrieben (Schritt 1026), woraufhin das Festlegen der Auslassluft auf die Entfrostungsbetriebsart (Schritt 1027) folgt. Dann geht das Verfahren wie in der dritten Ausführungsform weiter zu Schritt 1030A. Die anderen Verfahren sind, abgesehen davon, dass „die aktuelle Drehzahl des Kompressors” in Schritt 1060 abschließend berechnet wird, ähnlich denen der ersten und dritten Ausführungsformen.In the case where the determination in step 1024 NO, the process proceeds to the above-described step 1040 , In the case where the determination in step 1024 YES, the step determines 1025 whether in step 6 Selected cycle operation is the refrigeration cycle operation or not. In the case where the heating cycle operation is involved instead of the refrigeration cycle operation, the process proceeds to step 1041 , In the case where As in the third embodiment, the cooling cycle operation prevails, the defogger is energized and operated (step 1026 ), whereupon setting the exhaust air to the defrosting mode (step 1027 ) follows. Then, the process proceeds to step as in the third embodiment 1030A , The other procedures are, in addition to being "the current speed of the compressor" in step 1060 is finally calculated, similar to those of the first and third embodiments.
Wie vorstehend beschrieben, wird der Änderungsbetrag ΔfPre der Drehzahl des Kompressors in dem Fall, in dem der Kühlklimatisierungsbetrieb innerhalb einer vorgegebenen Zeit (zum Beispiel zehn Minuten) nach dem Ende des Vorklimatisierungsbetriebs durchgeführt wird, bestimmt, wobei der Leistungsverbrauch der Antibeschlagseinrichtung berücksichtigt wird, und die Drehzahl des Kompressors 2 wird berechnet, wobei die sich daraus ergebende Tatsache berücksichtigt wird.As described above, in the case where the refrigeration air conditioning operation is performed within a predetermined time (for example, ten minutes) after the end of the pre-air-conditioning operation, the change amount ΔfPre of the rotational speed of the compressor is determined, taking into account the power consumption of the defogger, and Speed of the compressor 2 is calculated taking into account the resulting fact.
Die Ergebnisse, die aus dem Fahrzeugklimatisierungssystem 100 gemäß dieser Ausführungsform abgeleitet werden, werden nachstehend beschrieben. Innerhalb einer vorgegebenen Zeit nach dem Vorklimatisierungsbetrieb oder in dem Fall, in dem die Differenz zwischen der Sollfahrzeugraumtemperatur und der tatsächlichen Fahrzeugrauminnentemperatur nicht größer als eine vorgegebene Temperatur ist, führt das Klimatisierungs-ESG 50 des Fahrzeugklimatisierungssystems 100 die Antibeschlagsbetriebsart (Schritte 1026, 1027) zum Entfernen des Beschlags auf dem Fahrzeugfenster aus.The results from the vehicle air conditioning system 100 according to this embodiment will be described below. Within a predetermined time after the pre-air-conditioning operation or in the case where the difference between the target vehicle room temperature and the actual vehicle compartment interior temperature is not greater than a predetermined temperature, the air-conditioning ECU performs 50 of the vehicle air conditioning system 100 the anti-fog mode (steps 1026 . 1027 ) for removing the fitting on the vehicle window.
Wie vorstehend beschrieben, wird in dem Fall, in dem seit dem Vorklimatisierungsbetrieb keine lange Zeit vergangen ist, oder die tatsächliche Fahrzeugraumtemperatur nahe der Sollfahrzeugraumtemperatur ist, die Wirkung des Vorklimatisierungsbetriebs als noch bleibend betrachtet, und es wird die Antibeschlagsbetriebsart ausgeführt, die der Fensterbeschlagsentfernung Priorität gibt. Als ein Ergebnis kann neben der betrieblichen Auswirkung jeder vorstehend beschriebenen Ausführungsform, in der die Leistung innerhalb der Grenze der verwendbaren Leistung ausgenutzt werden kann, der Fensterbeschlagsentfernungsbetrieb sicher ausgeführt werden, wodurch die Zeit vor dem Starten des Fahrens des Fahrzeugs verkürzt wird.As described above, in the case where a long time has not elapsed since the pre-air-conditioning operation or the actual vehicle compartment temperature is close to the target vehicle compartment temperature, the effect of the pre-air-conditioning operation is considered to remain still, and the anti-fogging mode which gives priority to the window fitting removal is executed , As a result, in addition to the operational effect of each embodiment described above, in which the power can be utilized within the limit of usable power, the window fitting removal operation can be surely performed, thereby shortening the time before starting the driving of the vehicle.
(Andere Ausführungsformen)Other Embodiments
Wenngleich vorstehend bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind, ist diese Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt und kann in vielfältigen Modifikationen ausgeführt werden, ohne von ihrem Geist und Bereich abzuweichen.Although preferred embodiments of the invention have been described above, this invention is not limited to these embodiments and can be embodied in various modifications without departing from its spirit and scope.
Diese Erfindung kann als eine Kombination wenigstens zwei der vorstehend beschriebenen ersten, zweiten und dritten Ausführungsformen ausgeführt werden. In dem Fall, in dem mehrere Ausführungsformen auf diese Weise kombiniert werden, kann die Ausgabemenge (Drehzahl) des Kompressors 2 in jeder der kombinierten Ausführungsformen verwendet werden.This invention may be embodied as a combination of at least two of the first, second and third embodiments described above. In the case where a plurality of embodiments are combined in this way, the discharge amount (rotational speed) of the compressor can be made 2 in each of the combined embodiments.
Die vorstehend beschriebene vierte Ausführungsform kann mit der ersten und/oder zweiten Ausführungsform kombiniert werden. In dieser Kombination der mehreren Ausführungsformen kann ebenfalls die Ausgabemenge (Drehzahl) des Kompressors 2 in jeder der kombinierten Ausführungsformen verwendet werden.The above-described fourth embodiment may be combined with the first and / or second embodiment. In this combination of the several embodiments, the output quantity (rotational speed) of the compressor can also be determined 2 in each of the combined embodiments.
Die in der Antibeschlagsbetriebsart in der dritten Ausführungsform verwendete Fensterbeschlagsentfernungsvorrichtung ist nicht auf die Antibeschlagseinrichtung oder die in der Entfrostungsbetriebsart verwendete Vorrichtung beschränkt, sondern jede andere Form der Vorrichtung, die zu dem Fensterantibeschlagsbetrieb fähig ist, kann verwendet werden.The window fitting removing device used in the anti-fogging mode in the third embodiment is not limited to the defogging device or the device used in the defrosting mode, but any other form of the device capable of window anti-fogging operation may be used.
Wenngleich in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die PTC-Heizung 24 als eine elektrische Hilfswärmequelle verwendet wird, ist die Erfindung nicht auf eine derartige Heizung beschränkt, sondern sie kann jede andere Vorrichtung als eine elektrische Hilfswärmequelle verwenden, die nach der Versorgung mit Energie Wärme aus einem Heizelement erzeugen kann, um die umgebende Luft oder Objekte zu heizen.Although in the embodiments described above, the PTC heater 24 is used as an auxiliary electric heat source, the invention is not limited to such a heater, but it may use any device other than an auxiliary electric heat source, which can generate heat from a heating element after the supply of energy to heat the surrounding air or objects ,
Auch kann die PTC-Heizung 24, die in der Blasluft gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen stromabwärtig von dem Kondensator 3 angeordnet ist, alternativ in der Blasluft stromaufwärtig von dem Kondensator 3 angeordnet werden.Also, the PTC heater can 24 in the blown air according to the embodiments described above, downstream of the condenser 3 alternatively, in the blown air upstream of the condenser 3 to be ordered.
Während die Erfindung für Darstellungszwecke unter Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, sollte offensichtlich sein, dass von Fachleuten der Technik zahlreiche Modifikationen daran vorgenommen werden könnten, ohne von dem grundlegenden Konzept und Bereich der Erfindung abzuweichen.While the invention has been described for purposes of illustration with reference to specific embodiments, it should be apparent that numerous modifications could be made thereto by those skilled in the art without departing from the basic concept and scope of the invention.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2004-76544 [0002, 0005] JP 2004-76544 [0002, 0005]