DE10049785A1 - Fahrzeuggetriebe-und Klimatisierungssteuersystem - Google Patents
Fahrzeuggetriebe-und KlimatisierungssteuersystemInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem mit einer Klimaanlage, die mit einem Verdichter (1) versehen ist, der durch einen Motor (4) angetrieben wird, und einem Verdampfer (9) zum Kühlen einer Fahrgastzelle, mit mit einem Getriebe (24), das zwischen den Motor und (zumindest) ein Rad geschaltet ist, wobei eine elektronische Steuereinrichtung das Übersetzungsverhältnis (Ni/No) auf einen Bezugswert (Ao) steuert, der durch die Betriebsbedingungen des Fahrzeugs festzulegen, bzw. zu entscheiden ist, und außerdem auf einen Endwert (Ao x B), der größer als der Bezugswert ist, wenn ein Kühlbedarfsgrad größer als ein vorbestimmter Wert ist. Infolge hiervon wird die Drehzahl des Motors stärker erhöht, so daß die Drehzahl des Verdichters stärker erhöht werden kann, um das Abkühlvermögen zu verbessern.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeuggetriebe- und
Klimatisierungssteuersystem zum Steuern eines stufenfreien bzw.
mehrstufigen Getriebes, für welches das Übersetzungsverhältnis
kontinuierlich oder stufenweise in Übereinstimmung mit einem
Kühlbedarfsgrad einer Klimaanlage zum Ändern der Drehzahl eines
Verdichters verändert werden kann.
In der JP-A-11-20459 ist ein herkömmliches Fahrzeuggetriebe-
und Heizsteuersystem erläutert, bei welchem ein Untersetzungs
verhältnis in Übereinstimmung mit dem Heizbedarf einer Klimaan
lage zum Ändern der Wassertemperatur geändert wird. Das her
kömmliche Fahrzeuggetriebesteuersystem steuert jedoch das Über
setzungsverhältnis lediglich entsprechend dem Heizbedarf der
Klimaanlage und das Versetzungsverhältnis nicht entsprechend
dem Kühlbedarf der Klimaanlage.
In Anbetracht der vorstehend angeführten Sachlage besteht eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Fahrzeuggetriebe-
und Klimatisierungssteuersystem zu schaffen, bei welchem ein
Übertragungsausgangs/-eingangsverhältnis in Übereinstimmung mit
dem Kühlbedarfsgrad einer Klimaanlage zur Verbesserung des Kli
matisierungsempfindens für Fahrgäste gesteuert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin,
das Übersetzungsverhältnis in Übereinstimmung mit dem Kühlbe
darfsgrad der Klimaanlage derart zu steuern, daß der Kraft
stoffverbrauch eines Fahrzeugmotors verringert bzw. verbessert
werden kann.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
darin, das Übersetzungsverhältnis derart zu steuern, daß der
Energieverbrauch eines Verdichters mit variabler Kapazität, der
in der Klimaanlage verwendet wird, verringert wird.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
darin, das Übersetzungsverhältnis derart zu steuern, daß ein
durch einen diskontinuierlichen Betrieb (einen Ein-/Ausschalt
betrieb) eines Verdichters mit feststehender Kapazität, der in
der Fahrzeugklimaanlage verwendet wird, hervorgerufener Stoß
verringert wird.
Gelöst wird zumindest die Hauptaufgabe durch die Merkmale des
Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 2. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung schafft demnach ein Getriebe- und Klimatisie
rungssteuersystem mit einer Klimaanlage, die mit einem Kälte
kreislauf versehen ist, der einen durch einen Motor angetriebe
nen Verdichter und einen Verdampfer zum Kühlen einer Fahrgast
zelle aufweist, und mit einem Getriebe, welches zwischen dem
Motor und einem Rad in Verbindung mit diesem angeordnet ist, um
eine Eingangsdrehzahl bzw. eine Eingangsumdrehung auf Seiten
des Motors in eine Ausgangsdrehzahl bzw. Ausgangsumdrehung auf
der Seite des Rads mit einem Übersetzungsverhältnis der Ein
gangsdrehzahl zur Ausgangsdrehzahl zu ändern, wobei eine elek
tronische Steuereinrichtung das Übersetzungsverhältnis auf ei
nen Bezugswert steuert bzw. einstellt, der durch die dann vor
herrschende Betriebsbedingung des Fahrzeugs zu entscheiden ist,
und auf einen Endwert, der höher als der Bezugswert ist, wenn
ein Kühlbedarfsgrad größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Wenn bei dem vorstehend angeführten System der Kühlbedarfsgrad
hoch ist, beispielsweise zum Zeitpunkt des Abkühlens unmittel
bar nach Start des Kühlvorgangs, wird das Übersetzungsverhält
nis auf einen höheren Wert derart korrigiert, daß die Fahrzeug
motordrehzahl erhöht wird. In Folge hiervon wird die Drehzahl
des Verdichters derart erhöht, daß die Kühlkapazität (das Ab
kühlvermögen) des Verdampfers verbessert werden kann, während
das Kühl- bzw. Klimatisierungsempfinden für einen Fahrgast
ebenfalls verbessert wird.
Die elektronische Steuereinrichtung vermag außerdem das Über
setzungsverhältnis auf einen Bezugswert zu steuern, der durch
die dann vorherrschende Betriebsbedingung des Fahrzeugs ent
schieden bzw. festgelegt wird und auf einen Endwert, der nied
riger als der Bezugswert ist, wenn der festgelegte Kühlbedarfs
grad kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.
Wenn der Kühlbedarfsgrad in diesem Fall niedrig ist, beispiels
weise in einem Kapazitätssteuerbereich, in welchem die Tempera
tur in der Fahrgastzelle sich einer voreingestellten Temperatur
nähert, wird das Übersetzungsverhältnis auf einen niedrigeren
bzw. kleineren Wert korrigiert, um den Motorbetrieb auf einen
Bereich mit höherem Wirkungsgrad bei niedriger Motordrehzahl
und hohem Drehmoment zu verschieben. In Folge hiervon kann der
Kraftstoffverbrauch des Motors verbessert, bzw. verringert wer
den.
Wenn es sich bei dem Verdichter um einen Verdichter mit varia
bler Kapazität handelt, dessen Austragkapazität in Übereinstim
mung mit dem jeweiligen Kühldraht des Verdampfers verändert
wird, kann die Drehzahl des Verdichters verringert werden und
die Austragkapazität des Verdichters kann erhöht werden, um den
Verdichtungswirkungsgrad zu verbessern. Der Energieverbrauch
des Verdichters kann dadurch verringert werden, wodurch der Mo
torkraftstoffverbrauch ebenfalls verbessert bzw. verringert
wird.
In diesem Fall ist bevorzugt, daß die Austragkapazität des Ver
dichters mit variabler Kapazität genutzt wird, um den Kühlbe
darfsgrad zu ermitteln.
Wenn es sich bei dem Verdichter um einen Verdichter mit fest
stehender Kapazität handelt, dessen Betrieb in Übereinstimmung
mit dem Kühlgrad des Verdampfers diskontinuierlich gesteuert
wird, kann die Drehzahl des Verdichters derart verringert wer
den, daß die Zeitdauer des Verdichterbetriebs länger wird. Wenn
die Schaltfrequenz des diskontinuierlichen Betriebs des Ver
dichters kürzer wird, wird der Stoß aufgrund des diskontinuier
lichen Ein- und Ausschaltens des Betriebs verringert.
In diesem Fall ist bevorzugt, daß der Betriebsanteil des Ver
dichters mit feststehender Kapazität genutzt wird, um den Kühl
bedarfsgrad zu ermitteln.
Der Kühlbedarfsgrad kann außerdem durch zumindest entweder dem
Ausmaß der Abweichung zwischen der Temperatur des Verdampfers
und der Zieltemperatur des Verdampfers, die Höhe der Temperatur
in der Fahrgastzelle, das Ausmaß der physikalischen Größe, die
den Kühlgrad des Verdampfers wiedergibt, die Höhe der Zieltem
peratur von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, die
Höhe der durch einen Fahrgast voreingestellten Temperatur in
der Fahrgastzelle und das Ausmaß der Abweichung zwischen der
Temperatur in der Fahrgastzelle und der durch den Fahrgast ein
gestellten Temperatur in der Fahrgastzelle bestimmt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beispiel
haft näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Getriebe-
und Klimatisierungssteuersystems in Übereinstimmung mit
einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein Flußdiagramm des Ablaufs des Getriebesteuerpro
zesses in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
Fig. 3 ein Flußdiagramm des Ablaufs eines Klimatisierungssteu
erprozesses in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungs
form,
Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Teils des in Fig. 3 gezeigten
Prozesses,
Fig. 5 ein Kennliniendiagramm des Verzeichnisses zum Berech
nen eines Übersetzungsverhältniskorrekturfaktors in Fig.
4,
Fig. 6 ein Kennliniendiagramm eines weiteren Verzeichnisses
zur Berechnung des Übersetzungsverhältniskorrekturfaktors
in Fig. 4,
Fig. 7 ein Flußdiagramm eines Teils des in Fig. 2 gezeigten
Prozesses,
Fig. 8 ein Diagramm der Kühlwirkung des Getriebe- und Klima
tisierungssteuersystems in Übereinstimmung mit der ersten
Ausführungsform,
Fig. 9 ein Kennliniendiagramm der Beziehung zwischen der
Austragkapazität, der Kühlkapazität und dem Energiever
brauch eines Verdichters,
Fig. 10 ein Motorleistungsdiagramm,
Fig. 11 ein Flußdiagramm eines Prozesses mit variabler Kapa
zitätssteuerung eines Verdichters in Übereinstimmung mit
der ersten Ausführungsform,
Fig. 12A ein Flußdiagramm eines Prozesses einer stufenweisen
Kapazitätssteuerung eines Verdichters in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 12B ein Diagramm zur Erläuterung der stufenweise Kapazi
tätssteuerung des Verdichters in Übereinstimmung mit der
zweiten Ausführungsform,
Fig. 13A ein Flußdiagramm des diskontinuierlichen Steuerpro
zesses eines Verdichters mit feststehender Kapazität in
Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform, und
Fig. 13B ein Diagramm zur Erläuterung der diskontinuierlichen
Steuerung des Verdichters in Übereinstimmung mit der drit
ten Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt im gesamten Aufbau ein System gemäß einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Verdichter 1,
welcher Kühlmittel ansaugt, verdichtet und austrägt ist in ei
nem Kältekreislauf einer Klimaanlage für Fahrzeuge vorgesehen.
Der Verdichter 1 ist mit einer elektromagnetischen Kupplung zum
Übertragen und Unterbrechen von Antriebskraft versehen. Die
durch den Fahrzeugmotor 4 erzeugte Antriebskraft wird über ei
nen Riemen 3 und eine Riemenscheibe 2a der Kupplung 2 zu dem
Verdichter 1 übertragen. Eine elektronische Klimatisierungs
steuereinrichtung 5 steuert die Stromzufuhr zur Kupplung 2 und
wenn die Stromzufuhr zur Kupplung 2 unterbrochen wird, stoppt
der Betrieb des Verdichters 1.
Aus dem Verdichter 1 ausgetragenes Hochtemperatur-/Hochdruck
kältemittel wird zum Verflüssiger 6 strömen gelassen. Der Ver
flüssiger 6 entnimmt Wärme aus dem Kältemittel durch Wärme
tausch mit Außenluft, die von einem (nicht gezeigten) Kühlge
bläse derart übertragen wird, daß das Kältemittel abgekühlt und
verflüssigt werden kann.
Das durch den Verflüssiger 6 verflüssigte Kältemittel wird zu
einem Sammelbehälter 7 strömen gelassen. Der Sammelbehälter 7
dient dazu, das Kältemittel in flüssiges und gasförmiges Käl
temittel zu trennen und überschüssiges Kältemittel (flüssiges
Kältemittel) in dem Kältekreislauf zu bevorraten bzw. zu spei
chern.
Ein Expansionsventil 8 (Druckverringerungseinrichtung) verrin
gert den Druck des flüssigen Kältemittels derart, daß Niedrig
druckkältemittel sowohl in flüssigem wie in gasförmigem Zustand
erhalten wird. Das Niedrigdruckkältemittel von dem Expansions
ventil 8 wird zu einem Verdampfer 9 (Wärmetauscher zu Kühlzwec
ken) übertragen. Der Verdampfer 9 ist in einem Klimatisierungs
gehäuse 10 der Fahrzeugklimaanlage vorgesehen. Das in den Ver
dampfer 9 strömen gelassene Niedrigdruckkältemittel verdampft
unter Absorption von Wärme aus der Luft in dem Klimatisierungs
gehäuse.
Bei dem Expansionsventil 8 handelt es sich um ein temperaturab
hängiges Expansionsventil mit einer Temperaturerfassungseinheit
8a, welche die Temperatur von Kältemittel am Auslaß des Ver
dampfers 9 erfaßt. Der Öffnungsgrad des Expansionsventils 8
(Durchsatzmenge des Kältemittels) kann so eingestellt werden,
daß eine Kältemittelüberhitzungsrate am Auslaß des Verdampfers
9 auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird. Der Auslaß des
Verdampfers 9 ist mit der Ansaugseite des Verdichters 1 verbun
den. Ein geschlossener Kältekreislauf ist durch die vorstehend
genannten Teile und Bestandteile gebildet.
Luftdurchlässe zur Klimatisierung sind in dem Klimatisierungs
gehäuse 10 gebildet. Das Klimatisierungsgehäuse 10 ist mit ei
nem Gebläse 11 auf der stromaufwärtigen Seite des Verdampfers 9
versehen. Ein (nicht gezeigter) Innen- und Außenluftumschaltka
sten ist auf einer Ansaugseite (in Fig. 1 auf der oberen Seite
des Gebläses 11) angeordnet. Luft in der Fahrgastzelle (Innen
luft) bzw. außerhalb der Fahrgastzelle (Außenluft), die durch
den Innen-/Außenluftumschaltkasten umgeschaltet wird, wird
durch das Gebläse 11 in das Klimatisierungsgehäuse 10 geleitet.
Ein Heißwasserheizerkern 12 (Wärmetauscher zu Heizzwecken) in
welchem Luft durch heißes Wasser des Fahrzeugmotors 4 als Wär
mequelle geheizt wird, ist im Klimatisierungsgehäuse 10 auf der
stromabwärtigen Seite des Verdampfers 9 vorgesehen. Ein Umge
hungsdurchlaß 13 ist auf einer Seite des Heizerkerns 12 vorge
sehen und eine Luftmischklappe 14 stellt das Luftvolumenver
hältnis von erwärmter Luft, die den Heizerkern 12 durchsetzt,
zu gekühlter Luft ein, die den Umgehungsdurchlaß 13 durchsetzt.
Bei der Luftmischklappe 14 handelt es sich um eine Temperatur
einstelleinheit zum Einstellen der Temperatur von Luft, die in
die Fahrgastzelle ausgeblasen wird, indem das Luftvolumenver
hältnis der erwärmten Luft zu der gekühlten Luft geändert wird.
Am luftstromabwärtigen Ende sind im Klimatisierungsgehäuse 10
ein Gesichtsluftauslaß 15 zum Ausblasen von Luft in Richtung
auf den oberen Bereich eines Fahrgasts in der Fahrgastzelle,
ein Fußluftauslaß 16 zum Ausblasen von Luft in Richtung auf den
Fußbereich des Fahrgasts und ein Entfrosterluftauslaß 17 zum
Ausblasen von Luft in Richtung auf die Innenseite einer Wind
schutzscheibe vorgesehen. Die jeweiligen Luftauslässe 15 bis 17
werden zum Öffnen und Schließen gesteuert, indem Luftblasbe
triebsartklappen (nicht gezeigt) geändert bzw. bezüglich ihrer
Stellung verstellt werden. Die Luftmischklappe 14 und die Luft
betriebsartklappen werden über einen Gelenkmechanismus durch
eine elektrische Antriebseinheit, wie etwa einen Servomotor an
getrieben.
Ein Verdampferluftblastemperatursensor 18 (eine Einheit zum Er
mitteln eines Luftkühlgrads durch den Verdampfer), der bei
spielsweise in Gestalt eines Thermometers vorliegt, ist in ei
ner Position vorgesehen, in welcher Luft aus dem Verdampfer 9
in dem Klimatisierungsgehäuse 10 ausgeblasen wird.
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform handelt es
sich bei dem Verdichter 1 um einen Verdichter mit variabler Ka
pazität vom Außensteuerungstyp bzw. mit externer Steuerung, bei
welchem die Austragkapazität verändert wird durch Steuersignale
von der Außenseite bzw. durch externe Steuersignale. Der Ver
dichter 1 variabler Kapazität vom Außensteuertyp ist an sich
bekannt und beispielsweise realisiert in Gestalt eines Taumel
plattenverdichters mit einer Einrichtung 19 variabler Kapazi
tät, die aus einer elektromagnetischen Drucksteuereinrichtung
zum Steuern des Drucks einer Taumelplattenkammer bei Verwendung
des Austragdrucks und des Ansaugdrucks besteht. Das Steuern des
Drucks der Taumelplattenkammer verändert den Neigungswinkel der
Taumelplatte derart, daß ein Hub eines Kolbens, d. h., die Aus
tragkapazität des Verdichters kontinuierlich geändert werden
kann.
Die elektronische Klimatisierungssteuereinrichtung 5 steuert
eine Stromzufuhr zu der Einrichtung 11 variabler Kapazität.
Typischerweise nimmt die Austragkapazität des Verdichters ab,
wenn der der Einrichtung 19 variabler Kapazität zugeführte
Strom wächst. Die Zunahme bzw. Abnahme der Austragkapazität des
Verdichters 1 und die Verbindung oder die Unterbrechung bzw.
das Einrücken oder Ausrücken der elektromagnetischen Kupplung 2
werden zur Änderung der Kühlkapazität des Verdampfers derart
gesteuert, daß die Temperatur des Verdampfers 5 (die Luftaus
blastemperatur des Verdampfers) auf einer vorbestimmten Tempe
ratur gehalten werden kann. Steuerungsvorgänge zum Verhindern
eines Einfrierens des Verdampfers 5, Energieeinsparung für den
Verdichter 1 und dergleichen können dadurch erzielt werden.
Signale einer Gruppe von an sich bekannten Sensoren 20 zum Er
mitteln der Innentemperatur, der Außenlufttemperatur, des Son
neneinstrahlausmaßes, der Motorkühlmittel (Heißwasser, Tempera
tur und dergleichen) werden in die elektronische Klimatisie
rungssteuereinrichtung 5 eingegeben. Außerdem werden Signale
von Betriebs- bzw. Betätigungsschaltern zum Steuern eines Kli
matisierungssteuerpaneels 21 im Bereich des Armaturenbretts in
der Fahrgastzelle ebenfalls in die elektronische Klimatisie
rungssteuereinrichtung 5 eingegeben.
Die elektronische Klimatisierungssteuereinrichtung 5 ist mit
einer elektronischen Motorsteuereinrichtungs 22 und einer Ge
triebesteuereinrichtung 22 für Fahrzeuge schaltungsmäßig ver
bunden. Ausgangs- und Eingangssignale der Steuereinrichtungen
5, 22 und 23 können gemeinsam genutzt werden. Die elektronische
Motorsteuereinrichtung 22, die an sich bekannt ist, steuert
sämtliche Betriebsabläufe des Fahrzeugmotors 4, wie etwa die
Krafstoffeinspritzmenge und den Zündtakt auf Grundlage von Si
gnalen einer Gruppe von Sensoren zum Ermitteln von Betriebszu
ständen des Fahrzeugmotors 4.
Ein stufenloses Getriebe 24 (CVT), bei welchem ein Überset
zungsverhältnis kontinuierlich veränderbar ist, ist am Fahr
zeugmotor 4 angebracht. Das stufenfreie Getriebe 24 ist, wie an
sich bekannt, mit einer variablen Eingangsriemenscheibe verse
hen, die auf einer Seite des Fahrzeugmotors 4 mit diesem Ver
bunden ist, und einer variablen Ausgangsriemenscheibe, die mit
einer Antriebswelle auf einer Seite von Antriebsrädern verbun
den ist. Ein Riemen ist an den zwei variablen Riemenscheiben
derart vorgesehen, daß er diese überbrückt. Die jeweilige Brei
te der variablen Riemenscheiben kann kontinuierlich durch Hy
draulikdruck (Leitungsdruck) eines Hyndraulikmechanismus geän
dert werden.
Die Leitungsdrucksteuerung des Hydraulikmechanismus zum Ändern
der Breite der variablen Riemenscheiben verändert kontinuier
lich das Übersetzungsverhältnis des stufenfreien Betriebs 24.
Bei dem Übersetzungsverhältnis handelt es sich um ein Verhält
nis (Ni/No) der Eingangsdrehzahl Ni des stufenfreien Getriebes
zur Ausgangsdrehzahl No desselben. Die Getriebesteuereinrich
tung 23 berechnet den Leitungsdruck des vorstehend genannten
Hydraulikmechanismus in Übereinstimmung mit Betriebsbedingungen
des Fahrzeugmotors 4, wie etwa dem Drosselklappenöffnungsgrad
und der Fahrzeuggeschwindigkeit und steuert das Übersetzungs
verhältnis.
Als nächstes wird der Betrieb der Getriebesteuereinrichtung 23
in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung erläutert. Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm der
grundsätzlichen Getriebesteuerung, welche durch die Getriebe
steuereinrichtung 23 verarbeitet wird. Im Schritt S110 werden
Zeitgeber und Steuerflaggen initialisiert. Als nächstes werden
in Schritt S120 Fahrzeugbetriebsbedingungen, wie etwa der Mo
tordrosselklappenöffnungsgrad, die Motordrehzahl und die Fahr
zeuggeschwindigkeit und ein Signal zum Korrigieren des Überset
zungsverhältnisses, das durch die elektronische Klimatisie
rungssteuereinrichtung 5 berechnet wird, eingelesen.
Verschiedene Steuerwerte zum Ermitteln des Übersetzungsverhält
nisses des stufenfreien Getriebes 24, einschließlich einem
Steuerwert zum Ermitteln des Leitungsdrucks werden im Schritt S130
berechnet. Einzelheiten der Leitungsdruckberechnung werden
nachfolgend unter Bezug auf Fig. 7 erläutert. Im Schritt S140
wird der Hydraulikmechanismus zur Steuerung des Übersetzungs
verhältnisses des stufenfreien Getriebes 24 derart angetrieben,
daß der Leitungsdruck des stufenfreien Getriebes 24 den wie
vorstehend erläutert berechneten Wert ergibt.
Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm der grundsätzlichen Klimatisie
rungssteuerung, die durch die elektronische Klimatisierungs
steuereinrichtung 5 verarbeitet wird. Im Schritt S210 werden
Zeitgeber und Steuerflaggen initialisiert. Als nächstes werden
im Schritt S220 ein Signal von dem Sensor 18, welches die Aus
blastemperatur TE der Verdampferluft wiedergibt, Signale von
Sensoren 20, wie etwa die Innenlufttemperatur TR, die Außenluft
TAM, das Sonneneinstrahlungsausmaß TS und die Motorkühlmittel
temperatur TW sowie die Signale der Betätigungsschalter des
Klimatisierungssteuerpaneels 21 (wie etwa eine voreingestellte
Temperatur Tset) eingelesen.
Als nächstes werden verschiedene Steuerwerte für die automati
sche Klimatisierungssteuerung berechnet. Berechnungsprozesse
für die vorstehend genannten Steuerwerte können in an sich be
kannter Weise ablaufen und sind nachfolgend kurz unter Bezug
auf Fig. 4 erläutert, die die Berechnung im Schritt S230 wie
dergibt.
Im Schritt S231 wird eine Ziel- bzw. Sollluftblastemperatur
TAO, bei der es sich um die Temperatur von in die Fahrgastzelle
geblasener Luft zum Aufrechterhalten der voreingestellten Tem
peratur Iset, die durch den Fahrgast eingestellt wurde, in der
Fahrgastzelle handelt, auf Grundlage von Tset, TAM, TR und TS
berechnet.
Auf Grundlage von Iset wird BLW, bei dem es sich um ein Luft
strömungsvolumen des Gebläses 11 handelt, berechnet. Ein Öff
nungsgrad SW der Luftmischklappe 14 wird auf Grundlage von TAO,
TE und TW berechnet. Die Zielverdampferluftausblastemperatur
TEO wird auf Grundlage von TAO und TAM berechnet. Ein Steuer
strom In für die Einrichtung 19 mit variabler Kapazität wird
auf Grundlage der tatsächlich ermittelten Verdampferluftaus
blastemperatur TE und der Zielverdampferluftausblastemperatur
TEO berechnet. Im Schritt S232 wird ein Übersetzungsverhältnis
korrekturwert B, der nachfolgend näher erläutert ist, berech
net.
Als nächstes schreitet der Prozess zum Schritt S240 weiter, bei
welchem die verschiedenen Steuerwerte an die jeweiligen Ein
richtungen zur automatischen Klimatisierungssteuerung ausgege
ben werden, wie etwa zur Kapazitätssteuerung des Verdichters 1,
zur Getriebe- und Unterbrechungssteuerung der elektromagneti
schen Kupplung 2, zur Luftströmungssteuerung des Gebläses 11
und zur Öffnungsgradsteuerung der Luftmischklappe 14.
Fig. 5 und 6 zeigen Steuerdiagramme zur Berechnung des Überset
zungsverhältniskorrekturwerts B. Fig. 5 zeigt das für den Fall
anwendbare Verzeichnis, das für die Wärmelast für den Kühlvor
gang hoch ist, typischerweise zum Abkühlzeitpunkt unmittelbar
nach Starten des Kühlvorgangs; d. h., die tatsächlich ermittelte
Verdampferluftausblastemperatur TE ist höher als die Zielver
dampferluftausblastemperatur TEO. Der Getriebeverhältniskorrek
turwert B wird auf Grundlage einer Abweichung En zwischen der
tatsächlich ermittelten Verdampferluftausblastemperatur TE und
der Zielverdampferluftausblastemperatur TO berechnet. Bei der
Abweichung En handelt es sich um einen typischen Index (eine
Information), der den Kühlbedarfgrad einer Klimaanlage wieder
gibt, und der einen größeren Wert einnimmt, wenn der Kühlbe
darfgrad höher bzw. größer ist.
Drei Steuerverzeichnisse, dargestellt mit einer durchgehenden
Linie einer durchbrochenen Linie und einer strichpunktier
ten Linie sind in Fig. 5 gezeigt. In Übereinstimmung mit dem
mit durchgezogener Linie dargestellten Steuerverzeichnis
nimmt in einem Bereich, in welchem die Abweichung En größer als
ein vorbestimmter Wert Eno (in diesem Fall 5°C) ist, der Über
setzungsverhältniskorrekturwert B einen Wert größer als 1 ein,
wenn die Abweichung En höher bzw. größer wird (wenn das Kühlbe
darfausmaß größer wird). In einem in Fig. 5 gezeigten Fall wird
jedoch B = 1,5 als oberer Grenzwert festgelegt.
Wenn die Abweichung En unter dem vorbestimmten Wert Eno fällt,
nachdem der Abkühlvorgang in der Fahrgastzelle fortgeschritten
ist, wird der Übersetzungsverhältniskorrekturwert B 1,0 (keine
Korrektur) im Hinblick auf die Beurteilung, daß die Verdampfer
luftausblastemperatur TE auf einen Pegel bzw. ein Niveau ent
sprechend dem Kühlbedarfsgrad abgenommen hat.
Obwohl im Fall des Steuerverzeichnisses der Übersetzungsver
hältniskorrekturwert B zwischen dem neutralen Wert 1,0 und dem
oberen Grenzwert kontinuierlich geändert wird, wird der Über
setzungsverhältniskorrekturwert B im Fall des Steuerverzeich
nisses stufenweise geändert. Das Steuerverzeichnis besitzt
die Eigenschaft, daß der vorbestimmte Wert Eno Null (0) ist und
der Übersetzungsverhältniskorrekturwert B kontinuierlich in
Richtung auf den neutralen Wert 1,0 verringert wird, bis die
Abweichung En 0 erreicht.
Anstelle der Abweichung En kann, wie in Fig. 5 gezeigt, die In
nentemperatur TR, die Verdampferluftausblastemperatur TE, die
Zieltemperatur TAO von in die Fahrgastzelle geblasener Luft
oder die Abweichung EN' zwischen der Innentemperatur TR und der
voreingestellten Temperatur Iset in der Fahrgastzelle (TR-Tset)
als Parameter unter Darstellung des Kühlbedarfsgrads verwendet
werden.
Fig. 6 zeigt ein Steuerverzeichnis, das auf einen Kapazitäts
steuerbereich anwendbar ist, bei welchem die Abweichung En un
ter dem vorbestimmten Wert Eno liegt, nachdem der Kühlvorgang
in der Fahrgastzelle fortgeschritten ist. Nachdem die Zustands
bedingung vom Abkühlbereich unmittelbar nach Starten des Kühl
vorgangs zum Kapazitätssteuerbereich verschoben wurde, wird die
Berechnung des Übersetzungsverhältniskorrekturwerts B auf
Grundlage des in Fig. 6 gezeigten Steuerverzeichnisses verar
beitet. In dem Fall, daß der Verdichter 1 mit variabler Kapazi
tät angewendet wird, wie in dieser Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung gezeigt, wird die Kapazität des Verdichters 1
als den Kühlbedarfsgrad wiedergebender Index genutzt. Wenn die
Kapazität des Verdichters kleiner wird, nimmt der Übersetzungs
verhältniskorrekturwert B einen kleineren Wert unterhalb von
1,0 ein. Die Kapazität des Verdichters kann durch Steuern des
Stroms In der Einrichtung 19 variabler Kapazität ermittelt wer
den, wie vorstehend angeführt.
Als nächstes wird die Übersetzungsverhältnissteuerung, bei wel
cher es sich um ein Merkmal der vorliegenden Erfindung handelt,
erläutert. Fig. 7 zeigt ein typisches Beispiel des in Fig. 2
gezeigten Schritts S130. Ein Bezugsübersetzungsverhältnis Ao
wird unter Verwendung eines im Schritt S131 gezeigten Verzeich
nisses auf Grundlage des Drosselklappenöffnungsgrads θ und der
Fahrzeuggeschwindigkeit SPD berechnet.
Bei den im Verzeichnis des Schritts S131 gezeigten Werten 1,7
bis 2,5 handelt es sich um die Werte, die durch das Verhältnis
(Ni/No) der Eingangsdrehzahl Ni des Getriebes 24 zu dessen Aus
gangsdrehzahl No zu ermitteln sind, die kontinuierlich verän
dert werden können, weil es sich bei dem stufenfreien Getriebe
24 um ein kontinuierlich veränderliches Getriebe (CVT) handelt.
In dem Verzeichnis des Schritts S131 entspricht das Überset
zungsverhältnis 2,5 einem niedrigen Gang eines herkömmlichen
Zahnradgetriebes und das Übersetzungsverhältnis 1,7 entspricht
einem hohen Gang dieses Getriebes.
Ein endgültiges Ausgangsübersetzungsverhältnis A wird in Über
einstimmung mit der Formel A = Ao × B im Schritt S132 berech
net. D. h., das Bezugsübersetzungsverhältnis Ao, ermittelt auf
Grundlage der Fahrzeugbetriebsbedingungen, wird mit dem Über
setzungsverhältniskorrekturwert B, ermittelt auf Grundlage des
Kühlbedarfsgrads korrigiert, um das endgültige Ausgangsüberset
zungsverhältnis A zu gewinnen. Als nächstes wird im Schritt
S133 der zum Festlegen des endgültigen Ausgangsübersetzungsver
hältnisses A erforderliche Leitungsdruck berechnet.
Wenn die Heizlast für den Kühlvorgang zum Zeitpunkt unmittelbar
nach dem Starten des Kühlvorgangs im Sommer sehr hoch ist, wenn
mit anderen Worten der Kühlbedarfsgrad sehr hoch ist, erreicht
der Übersetzungsverhältniskorrekturwert B einen Maximalwert,
weil die Abweichung En in dem in Fig. 5 gezeigten Steuerver
zeichnis ein sehr großer Wert ist. In Folge hiervon nimmt das
Ausgangsübersetzungsverhältnis A einen Wert an, demnach das Be
zugsübersetzungsverhältnis Ao derart korrigiert wird, daß der
Übersetzungsverhältniskorrekturwert B (in Richtung zum niederen
Gang) erhöht bzw. vergrößert wird.
Da das Ausgangsübersetzungsverhältnis größer wird (in Richtung
zum niedrigen Gang) und, da die Drehzahl des Motors 4 zunimmt,
kann die Drehzahl des Verdichters 1 zunehmen. Ein durch den
Verdampfer 9 umzuwälzendes Kältemittelströmungsvolumen nimmt
deshalb derart zu, daß die Kühlkapazität des Verdampfers 9 hoch
wird. Die Temperatur in der Fahrgastzelle kann deshalb selbst
unmittelbar nach dem Starten des Kühlvorgangs rasch verringert
werden, so daß das Kühlempfinden für den Fahrgast verbessert
werden kann.
Fig. 8 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung des vorstehend ange
führten Effekts. Auf der X-Achse ist die nach dem Starten des
Kühlvorgangs abgelaufene Zeit aufgetragen. Da die Drehzahl des
Verdichters aufgrund des korrigierten Ausgangsübersetzungsver
hältnisses A zunimmt und die Kühlkapazität wächst bzw. zunimmt,
kann die zum Verringern der Innentemperatur TR auf die vorein
gestellte Temperatur Tset erforderliche Zeit von T2 auf T1 im
Vergleich zu der herkömmlichen Technik (Ausgangsübersetzungs
verhältnis A ohne Korrektur) verringert werden.
Nachdem die Innentemperatur IR auf die voreingestellte Tempera
tur Tset abgenommen hat, wird die Kühlkapazität des Verdampfers
9 derart gesteuert, daß ein Einfrieren des Verdampfers 9 ver
hindert wird. Die Kühlkapazitätsteuerung kann durch Vergrößern
oder Verkleinern der Austragskapazität des Verdichters 1 in dem
Kältekreislauf ausgeführt werden.
Wie in Fig. 9 gezeigt, ist der Energieverbrauch des Verdichters
bei Betrieb mit maximaler Kapazität (100%) geringer als bei ei
nem Betrieb mit Teilkapazität (beispielsweise 50%) im Vergleich
zueinander in Bezug auf dieselbe Kühlkapazität, weil der Wir
kungsgrad des Verdichters 1 bei Betrieb mit maximaler Kapazität
ein Maximum einnimmt.
Im Kapazitätssteuerbereich (normaler Betriebsbereich) nachdem
die Innentemperatur IR nahezu auf die voreingestellte Tempera
tur Tset verringert ist, wird daraufhin das Ausgangsüberset
zungsverhältnis A auf einen Wert kleiner als das Bezugsüberset
zungsverhältnis Ao (im oberen Gang) korrigiert, indem der Über
setzungsverhältniskorrekturwert B kleiner als der neutrale Wert
1,0 bei Verwendung des in Fig. 6 gezeigten Steuerverzeichnisses
gemacht wird.
Wenn das Ausgangsübersetzungsverhältnis A so korrigiert wird,
daß es abnimmt (in Richtung zum oberen Gang), nimmt die Dreh
zahl des Fahrzeugmotors 4 ab und die Drehzahl des Verdichters 1
nimmt ebenfalls ab. Wenn die Zeit, während welcher die Austrag
kapazität des Verdichters die Erzielung maximaler Kapazität
oder nahezu der maximalen Kapazität beibehält, selbst im Kapa
zitätssteuerbereich zu Klimatisierungszwecken länger wird, kann
deshalb der Energieverbrauch des Verdichters verringert werden.
Wenn im Motor 4 das Ausgangsuntersetzungsverhältnis A korri
giert wird, um (in Richtung zum oberen Gang) kleiner zu werden,
wird die Betriebsbedingung ausgehend von einem Punkt A zu einem
Punkt B in einer Linie gleicher Ausgangsleistung des in Fig. 10
gezeigten Motorleistungsdiagramms derart verschoben, daß der
Wirkungsgrad des Motors selbst verbessert werden kann.
D. h., im Kapazitätssteuerbereich zur Klimatisierung vermag die
Korrektur des Ausgangsübersetzungsverhältnisses A zur abnehmen
den Seite hin nicht nur den verringerten Energieverbrauch des
Verdichters bereitzustellen, sondern auch den verbesserten Wir
kungsgrad des Motors, so daß der Kraftstoffverbrauch des Motors
verbessert bzw. verringert werden kann.
Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm zur Kapazitätssteuerung des Ver
dichters 1 vom Typ variabler Kapazität mit externer Steuerung
in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform. In den
Schritten S233 und S234 werden die Größe der tatsächlichen Ver
dampferluftausblastemperatur TE und diejenige der Zielverdamp
ferluftausblastemperatur TEO verglichen. Bei dieser Ausfüh
rungsform ist der Steuerstrom IN zur Erhöhung der Austragkapa
zität des Verdichters im Schritt S235 verringert und der Steu
erstrom IN ist zur Verringerung der Austragkapazität des Ver
dichters im Schritt S236 vergrößert.
Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform des erfindungsge
mäßen Systems erläutert.
In Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform handelt es
sich bei dem Verdichter 1 um einen Verdichter vom Typ variabler
Kapazität mit externer Steuerung, bei welchem die Austragkapa
zität stufenweise geändert wird im Gegensatz zu dem Verdichter
variabler Kapazität mit externer Steuerung gemäß der ersten
Ausführungsform, bei welchem die Austragkapazität kontinuier
lich geändert wird.
Fig. 12A zeigt ein Flußdiagramm zur stufenweisen Kapazitäts
steuerung des Verdichters 1 in Übereinstimmung mit der zweiten
Ausführungsform. In den Schritten S2330 bis S2333 werden die
Größe von TE und diejenige von TEO verglichen. Signale großer
Kapazität und kleiner Kapazität des Verdichters 1 und ein Aus
schaltsignal der elektromagnetischen Kupplung 2 werden in den
Schritten S2334 bis S2336 berechnet. In Übereinstimmung mit ei
ner Änderung der Größe von TE werden ein Betrieb mit großer Ka
pazität des Verdichters 1, ein Betrieb mit kleiner Kapazität
des Verdichters 1 und ein Ausschalten bzw. Ausrücken der Kupp
lung 2 (Verdichter gestoppt) jeweils so gesteuert, wie in Fig.
12B gezeigt.
Nachfolgend wird eine dritte Ausführungsform des erfindungsge
mäßen Systems erläutert.
In Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform handelt es
sich bei dem Verdichter 1 um einen Verdichter mit feststehender
Kapazität, bei welchem die Austragskapazität nicht geändert
wird im Gegensatz zu dem Verdichter mit variabler Kapazität und
externer Steuerung gemäß der ersten bzw. zweiten Ausführungs
form, bei welcher die Austragkapazität kontinuierlich bzw. stu
fenweise geändert werden kann.
Fig. 13A zeigt ein Flußdiagramm für die Ein-/Ausschaltsteuerung
des Verdichters 1 feststehender Kapazität in Übereinstimmung
mit der dritten Ausführungsform. In den Schritten S2340 und
S2341 werden die Größe von TE mit derjenigen von TEO vergli
chen. Ein- und Ausschaltsignale der elektromagnetischen Kupp
lung 2 werden in den Schritten S2342 und S2343 berechnet. In
Übereinstimmung mit einer Änderung der Größe von TE werden der
Betrieb und der betriebsfreie Zustand des Verdichters 1 gesteu
ert, wie in Fig. 13B gezeigt.
In dem Fall, daß der Verdichter feststehender Kapazität als
Verdichter 1 verwendet wird, wie bei der dritten Ausführungs
form gezeigt, nimmt die Drehzahl des Fahrzeugmotors 4 ab und
die Drehzahl des Verdichters nimmt ebenfalls ab, so daß die Be
triebs- bzw. Betätigungsperioden des Verdichters länger werden,
wenn das Ausgangsübersetzungsverhältnis A auf einen Wert klei
ner als das Bezugsübersetzungsverhältnis Ao durch den Überset
zungsverhältniskorrekturwert 8 in dem Kapazitätssteuerbereich
(normaler Betriebsbereich) korrigiert wird, wie vorstehend an
geführt. Die Anzahl von Umschalten bzw. Ändern von Ein- und
Ausschaltvorgängen für den Verdichter 1 wird dadurch kleiner,
so daß der Stoß aufgrund eines Umschaltens der Ein- und Aus
schaltvorgänge verringert werden kann.
Im Fall des Verdichters 1 mit feststehender Kapazität wird ein
Einschaltzeitanteil bei der Ein-/Ausschaltsteuerung des Ver
dichters bzw. eine Zeit des Verdichters 1 (der Kupplung 2) als
Index verwendet, welcher den Kühlbedarfsgrad im Kapazitätssteu
erbereich darstellt. Der Zeitanteil des Verdichters kann be
rechnet werden durch Einschaltzeit des Verdichters / (Ein
schaltzeit des Verdichters + Ausschaltzeit des Verdichters).
Die Einschaltzeit bzw. der Zeitanteil des Verdichters, wie vor
stehend erwähnt, bedeutet ein Index, der die Betriebs- bzw. Be
tätigungszeit des Verdichters wiedergibt.
Im folgenden wird eine weitere Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Systems erläutert.
In dem Verzeichnis von Fig. 7 für das Übersetzungsverhältnis im
Schritt S131 wird das Bezugsübersetzungsverhältnis AO auf
Grundlage des Drosselklappenöffnungsgrads und der Fahrzeugge
schwindigkeit berechnet. Im Fall eines Dieselmotorfahrzeugs
wird jedoch das Bezugsübersetzungsverhältnis AO auf Grundlage
des Niederdrückausmaßes des Gaspedals und der Fahrzeuggeschwin
digkeit berechnet.
Anstelle eines stufenfreien Getriebes 24, bei welchem das Über
setzungsverhältnis automatisch und kontinuierlich geändert wer
den können, kann ein mehrstufiges Getriebe verwendet werden,
welches ein Übersetzungsverhältnis stärker stufenweise automa
tisch steuern kann als ein normales Gangschaltgetriebe.
Obwohl jede Breitenausdehnung bzw. Breitenlänge der variablen
Eingangs- und Ausgangsriemenscheiben des stufenfreien Getriebes
durch den Leitungsdruck des Hydraulikmechanismus in Überein
stimmung mit den vorstehend angeführten Ausführungsformen kon
tinuierlich geändert wird, kann die vorliegende Erfindung auf
ein stufenfreies Getriebe vom Verbundriementyp angewendet wer
den, bei welchem der Hydraulikmechanismus nicht erforderlich
ist oder auf ein stufenfreies Getriebe vom Troidal- bzw. Tro
chidentyp, bei welchem kein Riemen zum Einsatz gelangt. Anstel
le der Verdampferluftausblastemperatur TE, bei der es sich um
eine physikalische Größe handelt, die einen Kühlgrad des Ver
dampfers wiedergibt, kann die Verdampferkühlrippentemperatur,
die Verdampferrohrtemperatur bzw. der Kältemittelverdampfer
druck (niedriger Druck) verwendet werden, um den Kühlgrad von
dem Verdampfer zu ermitteln.
Obwohl der Kühlbedarfsgrad auf Grundlage der Abweichung En'
(= TR-Tset) zwischen der Innentemperatur TR und der voreinge
stellten Temperatur Tset in Fig. 5 ermittelt wird, kann das
Ausmaß des Kühlbedarfs ausschließlich auf Grundlage der vorein
gestellten Temperatur Tset ermittelt werden. Der Kühlbedarfs
grad kann außerdem auf Grundlage der Außenlufttemperatur TAM
ermittelt werden, weil TAM einen großen Einfluß auf die Wärme
last für den Kühlvorgang hervorruft.
Anstelle der elektronischen Klimatisierungssteuereinrichtung 5,
die eine Ein- und Ausschaltsteuerung der elektromagnetischen
Kupplung 2 ausführt, wie in Fig. 1 gezeigt, kann die elektroni
sche Motorsteuereinrichtung 22 die Ein- und Ausschaltsteuerung
der elektromagnetischen Kupplung 2 ausführen.
Die elektronische Steuereinrichtung 5, die elektronische Motor
steuereinrichtung 22 und die Getriebesteuereinrichtung 23 kön
nen außerdem in eine Steuereinrichtung integriert sein, ohne
unabhängig zu arbeiten.
Außerdem ist der Aufbau der Klimaanlage nicht auf denjenigen
gemäß Fig. 1 beschränkt; vielmehr kann dieser in unterschiedli
cher Weise modifiziert sein. Anstelle der Luftmischklappe 14
zum Einstellen eines Strömungsvolumenverhältnisses zwischen
Kühl- und Heizluft kann beispielsweise ein Heißwasservolumen
einstellventil des Heißwasserheizerkerns 12 als Temperaturein
stelleinrichtung zum Einstellen der Temperatur von Luft verwen
det werden, welche in die Fahrgastzelle geblasen wird. Anstelle
des Kältekreislaufs R kann ein Akkumulatorkreislauf, bei wel
chem ein Akkumulator auf der Ansaugseite des Verdichters ange
ordnet ist, anstelle des Sammelbehälters 7 verwendet werden.
Claims (7)
1. Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem für ein Fahr
zeug, das einen Motor (4), zumindest ein Rad und eine
Fahrgastzelle aufweist, umfassend:
Eine Klimaanlage, die mit einem Kältekreislauf (R) verse hen ist, der einen Verdichter (1) aufweist, der durch den Motor angetrieben ist, und einen Verdampfer (9) zum Kühlen der Fahrgastzelle, wobei die Klimaanlage ein Steuersignal erzeugt, durch welches ein Kühlbedarfsgrad ermittelt wird, ein Getriebe (24), welches zwischen den Motor und das Rad zum Ändern einer Eingangsdrehzahl (Ni) auf einer Seite des Motors in eine Ausgangsdrehzahl (No) auf einer Seite des Rads geschaltet ist, bei einem Übersetzungsverhältnis (Ni/No) der Eingangsdrehzahl zur Ausgangsdrehzahl, das in ihrer Übereinstimmung mit Betriebsbedingungen des Fahr zeugs veränderbar ist, und
eine elektronische Steuereinrichtung zum Steuern des Über setzungsverhältnisses auf einen Bezugswert (Ao), der durch die dann vorherrschende Betriebsbedingung des Fahrzeugs entschieden wird, und bei Empfang des Steuersignals auf einen Endwert, der höher als der Bezugswert ist, wenn der Kühlbedarfsgrad größer als ein vorbestimmter Wert ent schieden wird,
um die Drehzahl des Motors stärker zu erhöhen als auf Grundlage des Bezugswerts, so daß eine Drehzahl des Ver dichters stärker erhöht werden kann.
Eine Klimaanlage, die mit einem Kältekreislauf (R) verse hen ist, der einen Verdichter (1) aufweist, der durch den Motor angetrieben ist, und einen Verdampfer (9) zum Kühlen der Fahrgastzelle, wobei die Klimaanlage ein Steuersignal erzeugt, durch welches ein Kühlbedarfsgrad ermittelt wird, ein Getriebe (24), welches zwischen den Motor und das Rad zum Ändern einer Eingangsdrehzahl (Ni) auf einer Seite des Motors in eine Ausgangsdrehzahl (No) auf einer Seite des Rads geschaltet ist, bei einem Übersetzungsverhältnis (Ni/No) der Eingangsdrehzahl zur Ausgangsdrehzahl, das in ihrer Übereinstimmung mit Betriebsbedingungen des Fahr zeugs veränderbar ist, und
eine elektronische Steuereinrichtung zum Steuern des Über setzungsverhältnisses auf einen Bezugswert (Ao), der durch die dann vorherrschende Betriebsbedingung des Fahrzeugs entschieden wird, und bei Empfang des Steuersignals auf einen Endwert, der höher als der Bezugswert ist, wenn der Kühlbedarfsgrad größer als ein vorbestimmter Wert ent schieden wird,
um die Drehzahl des Motors stärker zu erhöhen als auf Grundlage des Bezugswerts, so daß eine Drehzahl des Ver dichters stärker erhöht werden kann.
2. Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem für ein Fahr
zeug, das einen Motor (4), zumindest ein Rad und eine
Fahrgastzelle aufweist, umfassend:
Eine Klimaanlage, die mit einem Kältekreislauf (R) verse hen ist, der einen Verdichter (1) aufweist, der durch den Motor angetrieben ist, und einen Verdampfer (9) zum Kühlen der Fahrgastzelle, wobei die Klimaanlage ein Steuersignal erzeugt, durch welches ein Kühlbedarfsgrad ermittelt wird, ein Getriebe (24), welches zwischen den Motor und das Rad zum Ändern einer Eingangsdrehzahl (Ni) auf einer Seite des Motors in eine Ausgangsdrehzahl (No) auf einer Seite des Rads geschaltet ist, bei einem Übersetzungsverhältnis (Ni/No) der Eingangsdrehzahl zur Ausgangsdrehzahl, das in ihrer Übereinstimmung mit Betriebsbedingungen des Fahr zeugs veränderbar ist, und
eine elektronische Steuereinrichtung zum Steuern des Über setzungsverhältnisses auf einen Bezugswert (Ao), der durch die dann vorherrschende Betriebsbedingung des Fahrzeugs entschieden wird, und bei Empfang des Steuersignals auf einen Endwert, der niedriger als der Bezugswert ist, wenn der Kühlbedarfsgrad kleiner als ein vorbestimmter Wert entschieden wird,
um die Drehzahl des Motors stärker zu verringern als auf Grundlage des Bezugswerts, so daß eine Drehzahl des Ver dichters stärker verringert werden kann.
Eine Klimaanlage, die mit einem Kältekreislauf (R) verse hen ist, der einen Verdichter (1) aufweist, der durch den Motor angetrieben ist, und einen Verdampfer (9) zum Kühlen der Fahrgastzelle, wobei die Klimaanlage ein Steuersignal erzeugt, durch welches ein Kühlbedarfsgrad ermittelt wird, ein Getriebe (24), welches zwischen den Motor und das Rad zum Ändern einer Eingangsdrehzahl (Ni) auf einer Seite des Motors in eine Ausgangsdrehzahl (No) auf einer Seite des Rads geschaltet ist, bei einem Übersetzungsverhältnis (Ni/No) der Eingangsdrehzahl zur Ausgangsdrehzahl, das in ihrer Übereinstimmung mit Betriebsbedingungen des Fahr zeugs veränderbar ist, und
eine elektronische Steuereinrichtung zum Steuern des Über setzungsverhältnisses auf einen Bezugswert (Ao), der durch die dann vorherrschende Betriebsbedingung des Fahrzeugs entschieden wird, und bei Empfang des Steuersignals auf einen Endwert, der niedriger als der Bezugswert ist, wenn der Kühlbedarfsgrad kleiner als ein vorbestimmter Wert entschieden wird,
um die Drehzahl des Motors stärker zu verringern als auf Grundlage des Bezugswerts, so daß eine Drehzahl des Ver dichters stärker verringert werden kann.
3. Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem nach Anspruch 1,
wobei die elektronische Steuereinrichtung außerdem das
Übersetzungsverhältnis auf einen Endwert steuert, der
kleiner ist als der Bezugswert (Ao), wenn der Kühlbedarfs
grad kleiner als ein vorbestimmter Wert ist,
um die Drehzahl des Motors stärker zu verringern als auf
Grundlage des Bezugswerts, so daß eine Drehzahl des Ver
dichters stärker verringert werden kann.
4. Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinrichtung versehen
ist mit
einem ersten Mittel (S232) zum Berechnen eines Überset zungsverhältniskorrekturwerts B, der größer als der Kühl bedarfsgrad ist, der als höher entschieden ist,
ein zweites Mittel (S131) zum Berechnen des Bezugswerts (Ao) des Übersetzungsverhältnisses, und
ein drittes Mittel (S132) zum Berechnen des Endwerts des Übersetzungsverhältnisses durch Korrigieren des Bezugs werts auf Grundlage des Übersetzungsverhältniskorrektur werts.
einem ersten Mittel (S232) zum Berechnen eines Überset zungsverhältniskorrekturwerts B, der größer als der Kühl bedarfsgrad ist, der als höher entschieden ist,
ein zweites Mittel (S131) zum Berechnen des Bezugswerts (Ao) des Übersetzungsverhältnisses, und
ein drittes Mittel (S132) zum Berechnen des Endwerts des Übersetzungsverhältnisses durch Korrigieren des Bezugs werts auf Grundlage des Übersetzungsverhältniskorrektur werts.
5. Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem nach Anspruch 1,
wobei der entschiedene Kühlbedarfsgrad zumindest entweder
das Abweichungsausmaß (En) zwischen der Temperatur (TE)
des Verdampfers und einer Zieltemperatur (TO) des Verdamp
fers, die Höhe der Temperatur (TR) der Fahrgastzelle, das
Ausmaß einer physikalischen Größe, die den Kühlgrad des
Verdampfers wiedergibt, die Höhe der Zieltemperatur (TAO)
von Luft, die in die Fahrgastzelle geblasen wird, die Höhe
der durch einen Fahrgast voreingestellten Temperatur
(Tset) in der Fahrgastzelle bzw. das Abweichungsausmaß
(En') zwischen der Temperatur (TR) der Fahrgastzelle und
der durch den Fahrgast voreingestellten Temperatur (Tset)
in der Fahrgastzelle ist.
6. Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem nach Anspruch 2,
wobei es sich bei dem Verdichter um einen Verdichter va
riabler Kapazität handelt, dessen Austragkapazität in
Übereinstimmung mit dem Kühlgrad des Verdampfers verändert
wird und dessen Ausmaß der Austragkapazität dem entschie
denen Kühlbedarfsgrad entspricht, so daß der Kühlbedarfs
grad niedriger wird, wenn die Austragkapazität kleiner
wird.
7. Getriebe- und Klimatisierungssteuersystem nach Anspruch 2,
wobei es sich bei dem Verdichter um einen Verdichter fest
stehender Kapazität handelt, dessen Betrieb diskontinuier
lich in Übereinstimmung mit dem jeweiligen Kühlgrad des
Verdampfers gesteuert wird, wobei der Betriebsanteil fe
ster Kapazität dem entschiedenen Kühlbedarfsgrad derart
entspricht, daß der Kühlbedarfsgrad kleiner wird, wenn
sein Betriebsanteil kleiner wird.
Applications Claiming Priority (1)
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