DE102004042887B3

DE102004042887B3 - Klimaanlage für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102004042887B3
Application number: DE102004042887A
Authority: DE
Inventors: Hans Hammer; Dirk Schroeder; Christian Dr. Rebinger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2004-09-04
Filing date: 2004-09-04
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2024-09-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage (1; 1'; 1'') für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Klimaverdichter (2), wenigstens einem ersten Wärmetauscher als Gaskühler/Kondensator (4), wenigstens einem Expansionsorgan (9; 26) und wenigstens einem zweiten Wärmetauscher als Verdampfer (11), die nacheinander angeordnet und durch Arbeitsmittelleitungen (3, 6, 8, 10, 12, 14, 15) für einen Arbeitsmittelkreislauf verbunden sind. Der Arbeitsmittelkreislauf der Klimaanlage (1; 1''; 1'') ist mit einer Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit regel-/steuerbar. Zudem ist wenigstens ein Temperatursensor (16) vorgesehen, mittels dem die Temperatur des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich als Verdichtungsendtemperatur erfassbar ist. Erfindungsgemäß ist der Temperatursensor (16) als Ist-Temperaturwertgeber eingangsseitig an eine Sicherheits-Regel-/Steuereinheit (17) angeschlossen, an der ausgangsseitig wenigstens ein steuerbares, vom Arbeitsmittelkreislauf unabhängiges Stellelement (5; 18; 19; 24; 30) angeschlossen ist. Bei einer von der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit (17) ermittelten Überschreitung des mittels des Temperatursensors (16) festgestellten Temperatur-Istwertes über einen vorgegebenen Maximal-Temperaturwert ist ein zugeordnetes Stellsignal an wenigstens ein Stellelement (5; 18; 19; 24; 30) abgebbar, so dass damit unmittelbar oder mittelbar eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine aus der DE 40 05 728 A1 bekannte, gattungsgemäße Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug weist wenigstens einen Klimaverdichter, wenigstens ein Expansionsorgan und wenigstens einen Wärmetauscher auf. Die einzelnen Klimaanlagenkomponenten sind nacheinander angeordnet und durch Arbeitsmittelleitungen für einen Arbeitsmittelkreislauf verbunden, wobei der Arbeitsmittelkreislauf in Fließrichtung des Arbeitsmittels gesehen in einen zwischen einem druckseitigen Anschluss des Klimaverdichters und dem Expansionsorgan befindlichen Hochdruckbereich mit Hochdruck und einen zwischen dem Expansionsorgan und einem saugseitigen Anschluss des Klimaverdichters befindlichen Niederdruckbereich mit Niederdruck geteilt ist. Mit einer Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit ist der Arbeitsmittelkreislauf der Klimaanlage regel-/steuerbar. Zudem ist wenigstens ein Temperatursensor vorgesehen, mittels dem die Temperatur des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich als Verdichtungsendtemperatur erfassbar ist.

Konkret weist diese Klimaanlage einen weiteren Wärmetauscher auf, wobei der eine Wärmetauscher als Gaskühler/Kondensator und der andere Wärmetauscher als Verdampfer eingesetzt ist. Diese Klimaanlage kann aufgrund der Erfassung der Verdichtungsendtemperatur durch den Temperatursensor mit einer optimalen Überhitzung des Arbeitsmitteldampfes hinter dem Verdampfer betrieben werden. Zudem wird die Verdichtungsendtemperatur dahingehend überwacht, dass eine vorgegebene Maximaltemperatur der Verdichtungsendtemperatur nicht überschritten wird. Wird dennoch eine derartige Überschreitung festgestellt, so wird das thermostatische Expansionsorgan elektronisch angesteuert, so dass dadurch der Durchflussquerschnitt des Expansionsorgans vergrößert wird. Dies führt zu einer Erhöhung des Massenstroms des Arbeitsmittels, wodurch eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erreicht wird.

Weiter ist aus der DE 101 33 208 C1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung eines elektrischen Motorlüfters eines Fahrzeugs mit Klimaanlage bekannt, mit der der Energieverbrauch einer Klimaanlage reduziert werden soll. Dazu soll der Motorlüfter so geregelt werden, dass nur die tatsächlich benötigte oder momentan maximal erreichbare Kühlleistung gedeckt wird. Konkret wird hierzu die Motorlüfterdrehzahl in Abhängigkeit der Verdampfertemperatur der Fahrzeuggeschwindigkeit unter Berücksichtigung des Druckes auf der Hochdruckseite einer Kälteanlage derart geregelt, dass dabei ein maximaler Druck in der Kälteanlage nicht überschritten wird, die Verdampfertemperatur, der vom Bediener der Klimaanlage angeforderten Temperatur im Innenraum des Fahrzeugs angepasst wird und eine Beimischung wärmerer Luft zu der vom Verdampfer gekühlten Luft reduziert bis ausgeschlossen wird. Ferner wird die Luftfeuchtigkeit der in den Fahrgastraum einströmenden Luft derart eingeregelt, dass die Oberflächen des Fahrzeuginnenraumes und insbesondere die Scheiben nicht beschlagen, wobei der Verdampfer dazu immer die zur Abscheidung der Feuchtigkeit aus der Luft nötige Tiefetemperatur aufweist.

In der EP 0 288 658 A1 ist eine Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug beschrieben, die im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie die oben beschriebene Klimaanlage aufweist. Auch hier sind ein Klimaverdichter, ein Gaskühler/Kondensator, ein Expansionsorgan und ein Verdampfer nacheinander angeordnet und durch Arbeitsmittelleitungen zu einem Arbeitsmittelkreislauf verbunden. Zusätzlich zur Erfassung der Verdichtungsendtemperatur werden hier weitere Klimaanlagenparameter erfasst, wie z. B. die Temperatur im Saugrohr, die Einspritztemperatur in den Verdampfer oder die Drehzahl des Klimaverdichters. In einer entsprechenden Steuerschaltung wird aus diesen Werten der jeweilige Kälteleistungsbedarf errechnet, so dass insgesamt eine optimale Prozessführung des Arbeitsmittelkreislaufes möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Klimaanlage für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, zu schaffen, mit der ein einfacher und funktionssicherer Betrieb unter Beachtung einer Grenztemperatur der Verdichtungsendtemperatur im Hochdruckbereich möglich ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 ist der Temperatursensor als Ist-Temperaturwertgeber eingangsseitig an eine Sicherheits-Regel-/Steuereinheit angeschlossen, an der ausgangsseitig wenigstens ein steuerbares, vom Arbeitsmittelkreislauf unabhängiges Stellelement angeschlossen ist. Zudem enthält die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit einen Grenzwertgeber und es ist eine vorgegebene Verdichtungsendtemperatur als Maximal-Temperaturwert des Hochdruckbereichs festgelegt. Bei einer von der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit ermittelten Überschreitung des mittels des Temperatursensors festgestellten Temperatur-Istwertes über den Maximal-Temperaturwert ist ein zugeordnetes Stellsignal an wenigstens ein Stellelement abgebbar, so dass damit unmittelbar oder mittelbar eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt.

Vorteilhaft hierbei ist, dass durch den als Ist-Temperaturwertgeber ausgelegten Temperatursensor und der damit verbundenen Sicherheits-Regel-/Steuereinheit eine funktionssichere Überwachung der Verdichtungsendtemperatur des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich möglich ist. Wird eine Überschreitung des vorgegebenen Maximal-Temperaturwertes durch den Temperatursensor und Grenzwertgeber festgestellt, so wird durch das dann von der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit abgegebene Steuersignal an das wenigstens eine Stellelement, das nicht direkt im Arbeitsmittelkreislauf integriert ist, eine entsprechende Änderung der „externen Randbedingungen" der Klimaanlage erreicht, wodurch eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erhalten wird. Ein direkter Eingriff in die Regelung/Steuerung des Arbeitsmittelkreislaufes der Klimaanlage, die durch die Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit erfolgt, ist hier nicht vorgesehen. In Abhängigkeit von der Ausführung des wenigstens einen Stellelements kann aber durch eine Veränderung des Stellelements eine indirekte Beeinflussung der Klimaanlage und somit eine Regelung/Steuerung des Arbeitsmittelkreislaufes mittels der Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit erfolgen. Der Einsatz einer derartigen Sicherheits-Regel-/Steuereinheit zur Überwachung des Temperaturwertes der Verdichtungsendtemperatur, bei der im Falle der Überschreitung des vorgegebenen Maximal-Temperaturwertes ein Stell signal an wenigstens ein vom Arbeitsmittelkreislauf unabhängiges Stellelement abgegeben wird, kann unabhängig vom Aufbau der Klimaanlage bzw. unabhängig von der Ausführungsart der verwendeten Klimaanlagenkomponenten eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Klimaanlage nur als Kälteanlage ausgelegt sein, wobei auch eine entsprechend umschaltbare Klimaanlage, bei der einerseits ein Kälteanlagenbetrieb und andererseits ein Heiz-/Zuheizbetrieb möglich ist, mit der erfindungsgemäßen Überwachung der Verdichtungsendtemperatur des Arbeitsmittels eingesetzt werden. Zudem besteht keine Abhängigkeit zwischen der erfindungsgemäßen Klimaanlage und dem eingesetzten Arbeitsmittel in der Klimaanlage. Bei der Festlegung des Maximal-Temperaturwertes der Verdichtungsendtemperatur ist darauf zu achten, dass beispielsweise durch Materialeigenschaften der verwendeten Klimaanlagenkomponenten vorgegebene Maximaltemperatur nicht überschritten werden, so dass eine Schädigung der Klimaanlage bzw. einzelner Klimaanlagenkomponenten ausgeschlossen werden kann.

In einer konkreten Ausführung gemäß Anspruch 2 kann im Arbeitsmittelkreislauf wenigstens ein weiterer Wärmetauscher angeordnet sein. Dabei ist der eine Wärmetauscher als Gaskühler/Kondensator und der wenigstens eine andere Wärmetauscher als Verdampfer eingesetzt. Ist die Klimaanlage zwischen einem Kälteanlagenbetrieb und einem Heiz-/Zuheizbetrieb umschaltbar, so können auch insgesamt vier Wärmetauscher vorgesehen sein, wobei dann zwei Wärmetauscher als Gaskühler/Kondensator und zwei Wärmetauscher als Verdampfer eingesetzt sind, so dass sowohl im Arbeitsmittelkreislauf des Kälteanlagenbetriebes als auch im Arbeitsmittelkreislauf des Heiz-/Zuheizbetriebes je ein Gaskühler/Kondensator und je ein Verdampfer angeordnet sind.

In einer Weiterbildung gemäß Anspruch 3 kann der Gaskühler/Kondensator als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet sein. Dabei kann dem Gaskühler/Kondensator wenigstens eine Lüftereinrichtung zugeordnet sein, mittels der der Luftdurchsatz durch den Gaskühler/Kondensator bzw. die Umströmung des Gaskühlers/Kondensators jeweils mit Luft einstellbar ist. Dabei kann das wenigstens eine Stellelement durch die Lüftereinrichtung gebildet sein. Wird beispielsweise bei einem Kälteanlagenbetrieb der Klimaanlage durch den Temperatursensor eine Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes festgestellt, so kann die Leistung der dem Gaskühler/Kondensator zugeordneten Lüftereinrichtung entsprechend erhöht werden, so dass mehr am Gaskühler/Kondensator vom Arbeitsmittel abgegebene Wärme vom Gaskühler/Kondensator mit der den Gaskühler/Kondensator umströmenden Kühlluft wegtransportiert wird, wodurch eine gewünschte Absenkung der Verdichtungsendtemperatur des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich erfolgt. Durch eine derartige Erhöhung der Leistung der Lüftereinrichtung ist in der Regel eine Leistungssteigerung der Klimaanlage bezüglich der Kälteleistung zu erwarten. Wird die Klimaanlage im Heiz-/Zuheizbetrieb betrieben, so ist der Gaskühler/Kondensator beispielsweise in einem mit dem Fahrzeuginnenraum strömungsmäßig verbundenen Klimagerät angeordnet. Dabei wird bei einer Erhöhung der Lüfterleistung im Klimagerät mehr Wärme abtransportiert, so dass dadurch eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt. Die Lüftereinrichtung ist hier und auch im folgenden mit einer Gebläseeinrichtung gleichzusetzen und umgekehrt. Grundsätzlich könnte der Gaskühler/Kondensator auch als Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet sein, so dass durch eine Erhöhung der Wasserdurchflussmenge ein entsprechender Abtransport der Wärme stattfindet und dadurch eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt.

In einer weiteren konkreten Ausführung der Klimaanlage kann gemäß Anspruch 4 der Verdampfer als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet sein. Dabei kann dem Verdampfer wenigstens eine Gebläseeinrichtung zugeordnet sein, mittels der der Luftdurchsatz durch den Verdampfer bzw. die Umströmung des Verdampfers jeweils mit Luft einstellbar ist. Dabei kann das wenigstens eine Stellelement durch die Gebläseeinrichtung gebildet sein. Wird bei einem beispielhaften Betrieb der Klimaanlage als Kälteanlage eine Über schreitung des Maximal-Temperaturwertes des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich durch den Temperatursensor festgestellt, so wird die Gebläseleistung der Gebläseeinrichtung am Verdampfer reduziert, wodurch die in den Fahrzeuginnenraum einströmende und zu kühlende Luft mengenmäßig reduziert wird. Dadurch ist eine geringere Luftmenge, die in den Fahrzeuginnenraum strömt, zu kühlen, so dass damit eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt. Wird die Klimaanlage im Heiz-/Zuheizbetrieb betrieben so kann der Verdampfer z. B. am Frontend des Fahrzeuges mit Luft als Wärmequelle angeordnet sein, so dass hier durch eine Reduzierung der Gebläseleistung des zugeordneten Gebläses, das hier als Lüfter ausgebildet sein kann, eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erhalten werden kann.

Gemäß einer weiteren konkreten Ausgestaltung nach Anspruch 5 kann der Verdampfer als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet sein und die Klimaanlage wenigstens eine steuerbare Luftklappe aufweisen, mittels der die Luftzufuhr zum Verdampfer zwischen einer vollständigen Außenluftzufuhr und einer vollständigen Umluftzufuhr vorzugsweise stufenlos einstellbar ist. Dabei kann das wenigstens eine Stellelement durch die Luftklappe gebildet sein. Wird eine Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes durch den Temperatursensor festgestellt, so wird die Luftklappe in Richtung Umluftzufuhr verstellt, so dass der Umluftanteil gegenüber dem Außenluftanteil der zum Verdampfer und weiter in den Fahrzeuginnenraum strömenden Luft vergrößert ist. Durch den erhöhten Umluftanteil kann die Leistungsanforderung an die Klimaanlage reduziert werden, wodurch eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt. Die Reduzierung der Leistungsanforderung ist darin begründet, dass die Umluft bereits vorkonditioniert, d. h. temperiert und entfeuchtet ist, so dass der Betrieb der Klimaanlage mit reduzierter Leistung ausreichend ist. Eine derartige Ausgestaltung der Klimaanlage ist bevorzugt nur im Kälteanlagenbetrieb einzusetzen, wobei dabei der Verdampfer beispielsweise in einem Klimagerät, das eine Strömungsverbindung zum Fahrzeuginnenraum aufweist, angeordnet sein kann.

In einer nächsten Ausführungsform der Klimaanlage kann gemäß Anspruch 6 der Verdampfer als Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet sein. Dabei kann dem Verdampfer wenigstens eine Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung zugeordnet sein, mittels der die Kühlwasserdurchflussmenge durch den Verdampfer einstellbar ist. Wird eine Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes durch den Temperatursensor festgestellt, so kann mittels der Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung der Kühlwasserdurchfluss durch den Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher reduziert werden zur Absenkung der Verdichtungsendtemperatur. Ist die Klimaanlage beispielsweise in der Art einer Wärmepumpe im Heiz-/Zuheizbetrieb eingesetzt, so kann der Verdampfer als Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher im Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine integriert sein, so dass die Abwärme der Brennkraftmaschine, die in einer Brennkraftmaschinen-Kühleinrichtung an das Kühlwasser abgegeben wird, zur Verdampfung des Arbeitsmittels der Klimaanlage verwendet wird.

Gemäß Anspruch 7 kann die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit ein Zeitglied aufweisen, mittels dem die Ansteuerung des wenigstens einen Stellelements bei einer erkannten Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes auf ein vorgegebenes Zeitintervall begrenzbar ist. Durch die Vorgabe eines derartigen Zeitintervalls kann nach Ablauf dieses Zeitintervalls in den normalen Regelmodus, der durch die Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit für den Betrieb der Klimaanlage festgelegt ist, zurückgeschalten werden. Grundsätzlich kann das Zeitintervall auch dahingehend festgelegt werden, dass erst bei Unterschreitung eines entsprechend vorgegebenen Verdichtungsendtemperaturwertes eine Rücknahme der am vom Arbeitsmittelkreislauf unabhängigen Stellelement eingeleiteten Maßnahme erfolgt. Neben einer Zeitabhängigkeit können auch andere Parameter zur Beendigung der Ansteuerung des Stellelements eingesetzt werden. So ist beispielsweise bei einer Verstellung der Luftklappe auf vollständige Umluftzufuhr eine Erhöhung des CO₂-Gehalts im Fahrzeuginnenraum zu erwarten, so dass beispielsweise bei Überschreitung eines vorgege benen CO₂-Maximalwertes im Fahrzeuginnenraum, der mittels eines entsprechenden CO₂-Sensors überwacht wird, eine Rückschaltung in Richtung Außenluftzufuhr erfolgt. Der Anstieg der CO₂-Konzentration ist dabei fahrgeschwindigkeitsabhängig, so dass auch die entsprechende Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges mit berücksichtigt werden kann.

In einer bevorzugten Weiterbildung gemäß Anspruch 8 kann die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit in der Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit integriert sein. Durch die Zusammenfassung der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit und der Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit ist in einer einzigen Regel-/Steuereinheit einerseits die normale Regelung/Steuerung der Klimaanlage und zugleich die Überwachung des Maximal-Temperaturwertes des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich mit entsprechender Regelung/Steuerung bei Überschreitung dieses Maximal-Temperaturwertes möglich.

Nach Anspruch 9 kann der wenigstens eine Temperatursensor direkt benachbart zum druckseitigen Anschluss des Klimaverdichters im Hochdruckbereich angeordnet sein. Bei dieser Anordnung des Temperatursensors direkt benachbart zum druckseitigen Anschluss des Klimaverdichters kann die Dynamik des Systems und der damit verbundene Temperaturanstieg schnellstmöglichst erfasst werden, so dass eine entsprechende Überschreitung des vorgegebenen Maximal-Temperaturwertes sofort erkannt werden kann. Grundsätzlich können im Hochdruckbereich auch mehrere Temperatursensoren angeordnet sein, deren Messwerte zusammen in der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit zur Ermittlung des Temperatur-Istwertes umgesetzt werden. Ist die Klimaanlage mit einem Umschaltventil hinter dem Klimaverdichter zur Umschaltung zwischen einem Kühl- und Heiz-/Zuheizbetrieb ausgestattet, so kann der Temperatursensor zwischen dem Klimaverdichter und dem Umschaltventil angeordnet werden, so dass eine Überwachung des Maximal-Temperaturwertes des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich unabhängig von der Betriebsart der Klimaanlage mit nur diesem einen Temperatursensor möglich ist.

Gemäß Anspruch 10 kann die Klimaanlage in einem Kälteanlagenbetrieb oder in einem Heiz-/Zuheizbetrieb betrieben werden. Unabhängig von der Betriebsart, aber auch unabhängig von der konkreten Ausführung bzw. dem konkreten Aufbau der Klimaanlage kann die erfindungsgemäße Überwachung der Verdichtungsendtemperatur des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich angewendet werden. Der konkrete Aufbau der Klimaanlage, wie z. B. als Wasser- oder Luftwärmepumpe bzw. als Heißgas- oder Dreiecksprozess ist unabhängig für die Anwendung der Temperaturwertüberwachung.

In einer Weiterbildung nach Anspruch 11 kann die Klimaanlage im Heiz-/Zuheizbetrieb einen Dreiecksprozess aufweisen. Dabei ist der Arbeitsmittelkreislauf durch den Klimaverdichter, das Expansionsorgan und einen Wärmetauscher gebildet. Insbesondere bei der Verwendung von CO₂ als Arbeitsmittel hat sich der Dreiecksprozess zum Heizen/Zuheizen als vorteilhaft herausgestellt, bei dem das Arbeitsmittel beispielsweise nach der Verdichtung im Klimaverdichter mittels des Expansionsorgans expandiert wird und anschließend der Wärmetauscher vom Arbeitsmittel unter Abgabe von Wärme, mit der ein Fahrzeuginnenraum heizbar ist, durchströmt wird.

In einer konkreten Ausführungsform nach Anspruch 12 kann der Wärmetauscher als Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet sein. Dem Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher kann dabei wenigstens eine Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung zugeordnet sein, mittels der die Kühlwasserdurchflussmenge durch den Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher einstellbar ist. Das wenigstens eine Stellelement kann dann durch die Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung gebildet sein. Wird eine Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes durch den Temperatursensor festgestellt, so kann mittels der Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung der Kühlwasserdurchfluss erhöht werden zur Absenkung der Verdichtungsendtemperatur. Grundsätzlich kann der Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher sowohl hochdruckseitig als auch niederdruckseitig im Dreiecksprozess angeordnet sein.

In einer dazu alternativen Ausführungsform nach Anspruch 13 kann der Wärmetauscher als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet sein. Dem Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher kann dabei wenigstens eine Gebläseeinrichtung zugeordnet sein, mittels der der Luftdurchsatz durch den Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher bzw. die Umströmung des Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher jeweils mit in den Fahrzeuginnenraum strömender Luft einstellbar ist. Das wenigstens eine Stellelement kann dann durch die Gebläseeinrichtung gebildet sein. Wird eine Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes durch den Temperatursensor festgestellt, so kann mittels der Gebläseeinrichtung der Luftdurchsatz durch den Wärmetauscher erhöht werden, so dass dadurch eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erhalten werden kann. Grundsätzlich kann der Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher sowohl hochdruckseitig als auch niederdruckseitig im Dreiecksprozess angeordnet sein.

Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Klimaanlage in einer ersten Ausführungsform,
2 eine schematische Darstellung einer Klimaanlage in einer zweiten Ausführungsform,
3 eine schematische Darstellung einer Klimaanlage in einer dritten Ausführungsform, und
4 eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms zur zeitlichen Abfolge verschiedener Möglichkeiten zur Absenkung der Verdichtungsendtemperatur.
In 1 ist schematisch eine Klimaanlage 1 in einer ersten Ausführungsform dargestellt. Dabei wird gasförmig vorliegendes Arbeitsmittel in einem Klimaverdichter 2 komprimiert und über eine Arbeitsmittelleitung 3 zu einem Gaskühler/Kondensator 4 weitergeführt. Dem Gaskühler/Kondensator 4 ist eine Lüftereinrichtung 5 zugeordnet, mittels der der Luftdurchsatz durch den Gaskühler/Kondensator 4 bzw. die Umströmung des Gaskühlers/Kondensators 4 jeweils mit Kühlluft eingestellt werden kann. Der Gaskühler/Kondensator 4 ist dabei so im Fahrzeug montiert, dass er mit Umgebungsluft beaufschlagbar ist, so dass die Kühlluft durch die Umgebungsluft gebildet ist. Das im Gaskühler/Kondensator 4 abgekühlte Arbeitsmittel wird weiter über eine Arbeitsmittelleitung 6 zu einem inneren Wärmetauscher 7 geleitet, in dem es zusätzlich zum Gaskühler/Kondensator 4 weiter abgekühlt wird. Über eine Arbeitsmittelleitung 8 fließt das Arbeitsmittel zu einem Expansionsorgan 9 in dem es expandiert wird, d. h. es erfolgt eine Temperatur- und Druckabsenkung des Arbeitsmittels. In der Folge strömt das abgekühlte und expandierte Arbeitsmittel weiter über eine Arbeitsmittelleitung 10 in einen Verdampfer 11, in dem das Arbeitsmittel durch Aufnahme von Wärme aus der Luft, die dem Fahrzeuginnenraum zugeführt wird, verdampft wird. Dadurch strömt gekühlte und teilweise entfeuchtete Luft vom Verdampfer 11 in Richtung Fahrzeuginnenraum für eine Kühlung desselben. Dem Verdampfer 11 ist eine Gebläseeinrichtung 18 zugeordnet, mittels der der Luftdurchsatz durch den Verdampfer 11 bzw. die Umströmung des Verdampfers 11 jeweils mit in den Fahrzeuginnenraum strömender Luft eingestellt werden kann. Über eine Arbeitsmittelleitung 12 strömt das nun dampfförmig und teilweise flüssig vorliegende Arbeitsmittel in einen Akkumulator 13, in dem noch flüssig vorliegende Anteile des Arbeitsmittels aufgefangen werden. Eine Arbeitsmittelleitung 14 führt zum inneren Wärmetauscher 7, in dem das Arbeitsmittel im Gegenstromverfahren weiter ange wärmt wird. Eine Arbeitsmittelleitung 15 verbindet den inneren Wärmetauscher 7 mit dem Klimaverdichter 2, so dass damit der Arbeitsmittelkreislauf geschlossen ist und das Arbeitsmittel im Klimaverdichter 2 wieder verdichtet werden kann. Die einzelnen Arbeitsmittelleitungen 3, 6, 8, 10, 12, 14 und 15 sind mit fetten Linien in 1 eingezeichnet. Mit einer derartigen Klimaanlage 1 ist nur ein Kälteanlagenbetrieb möglich.
In Fließrichtung des Arbeitsmittels gesehen ist der Arbeitsmittelkreislauf in einen zwischen einem druckseitigen Anschluss des Klimaverdichters 2 und dem Expansionsorgan 9 befindlichen Hochdruckbereich mit Hochdruck und einen zwischen dem Expansionsorgan 9 und einem saugseitigen Anschluss des Klimaverdichters 2 befindlichen Niederdruckbereich mit Niederdruck geteilt. In der Arbeitsmittelleitung 3, die den Klimaverdichter 2 mit dem Gaskühler/Kondensator 4 verbindet, ist direkt benachbart zum druckseitigen Anschluss des Klimaverdichters 2 ein Temperatursensor 16 im Hochdruckbereich angeordnet. Der Temperatursensor 16 ist dabei als Ist-Temperaturwertgeber eingangsseitig an eine Sicherheits-Regel-/Steuereinheit 17 angeschlossen, an der ausgangsseitig steuerbare, vom Arbeitsmittelkreislauf unabhängigen Stellelemente angeschlossen sind.
Als vom Arbeitsmittelkreislauf unabhängige Stellelemente sind im hier gezeigten Ausführungsbeispiel der Klimaanlage 1 die dem Gaskühler/Kondensator 4 zugeordnete Lüftereinrichtung 5, die dem Verdampfer 11 zugeordnete Gebläseeinrichtung 18 und eine steuerbare Luftklappe 19, mittels der die Luftzufuhr zum Verdampfer 11 zwischen einer vollständigen Außenluftzufuhr und einer vollständigen Umluftzufuhr stufenlos eingestellt werden kann, ausgebildet. In der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit 17 ist zudem ein Grenzwertgeber (nicht näher dargestellt) enthalten, wobei zudem eine vorgegebene Verdichtungsendtemperatur als Maximal-Temperaturwert des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich festgelegt ist. Wird mittels der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit 17 eine Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes des Arbeitsmittels im Hoch druckbereich festgestellt, so wird ein entsprechend zugeordnetes Stellsignal an eines oder mehrere der Stellelemente 5, 18 oder 19 abgegeben, so dass damit unmittelbar oder mittelbar eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt.
In 2 ist schematisch eine Klimaanlage 1' in einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Mit der hier dargestellten Klimaanlage 1' ist sowohl ein Kälteanlagenbetrieb als auch ein Heiz-/Zuheizbetrieb möglich, wobei eine Umschaltung zwischen den zwei Betriebsarten mittels den Umschaltorganen 20 und 21 durchgeführt wird. Der grundsätzliche Aufbau der Klimaanlage 1', insbesondere der Arbeitsmittelkreislauf des Kälteanlagenbetriebes, entspricht dem der Klimaanlage 1 von 1, so dass für funktionsgleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet sind.
Befinden sich die beiden Umschaltorgane 20 und 21 in der dem Kälteanlagenbetrieb zugeordneten Schaltstellung (strichliert in den Umschaltorganen 20 und 21 eingezeichnet) ist der Arbeitsmittelkreislauf wie bei der Klimaanlage 1 von 1 durch den Klimaverdichter 2, den Gaskühler/Kondensator 4, den inneren Wärmetauscher 7, das Expansionsorgan 9, den Verdampfer 11, den Akkumulator 13, im Gegenstrom wieder durch den inneren Wärmetauscher 7 und zurück in den Klimaverdichter 2 gebildet. Wie bereits oben beschrieben kann bei einer mittels des Temperatursensors 16 festgestellten Überschreitung des Temperatur-Maximalwertes der Verdichtungsendtemperatur mit der Lüftereinrichtung 5 und/oder der Gebläseeinrichtung 18 eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erreicht werden. Die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit 17 mit den dazugehörigen Verbindungsleitungen zur Lüftereinrichtung 5 bzw. zur Gebläseeinrichtung 18 ist hier aus Übersichtlichkeitsgründen nicht mit eingezeichnet.
Werden die beiden Umschaltorgane 20 und 21 in die dem Heiz-/Zuheizbetrieb zugeordneten Schaltstellung (mit durchgezogenen Linien in den Umschaltor ganen 20 und 21 eingezeichnet) umgeschalten, so ist der entsprechend zugeordnete Arbeitsmittelkreislauf wie folgt gebildet. Das im Klimaverdichter 2 verdichtete Arbeitsmittel strömt über den inneren Wärmetauscher 7 und den Akkumulator 13 in den Verdampfer 11, der hier als Gaskühler/Kondensator wirkt, d. h., dass dieser Wärmetauscher 11 eine Doppelfunktion aufweist, nämlich einerseits im Kälteanlagenbetrieb eine Verdampferfunktion und im Heiz-/Zuheizbetrieb eine Gaskühler/Kondensator-Funktion. Im Wärmetauscher 11 wird dem Arbeitsmittel Wärme entzogen, mit der die in Richtung Fahrzeuginnenraum am Wärmetauscher 11 vorbeiströmende Luft für eine Aufheizung des Fahrzeuginnenraums erwärmt wird. Vom Wärmetauscher 11 strömt das Arbeitsmittel weiter über das Expansionsorgan 9, das bidirektional durchströmbar ausgebildet ist, zu einem Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher 22, in dem das Arbeitsmittel verdampft wird, und von dort zurück in den Klimaverdichter 2. Der Arbeitsmittelkreislauf des Heiz-/Zuheizbetriebes ist in 2 mit fetten Linien eingezeichnet, wobei die Strömungsrichtung des Arbeitsmittels mit neben den Arbeitsmittelleitungen angeordneten Pfeilen eingezeichnet ist.
Der Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher 22 ist in den Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine eingebunden, so dass die Abwärme der Brennkraftmaschine, die vom Kühlwasser aufgenommen wird, die Verdampfung des Arbeitsmittels bewirkt. In 2 ist nur schematisch eine Kühlwasserleitung 23 am Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher 22 eingezeichnet. In dieser Kühlwasserleitung 23 ist eine Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung 24 angeordnet, mittels der die Kühlwasserdurchflussmenge durch den Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher 22 eingestellt werden kann. Durch die Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung 24 ist ein weiteres Stellelement gebildet, das ebenfalls an der hier nicht dargestellten Sicherheits-Regel/Steuereinheit 17 angeschlossen ist. Bei Überschreiten des Maximal-Temperaturwertes der Verdichtungsendtemperatur kann durch eine Reduzierung der Kühlwasserdurchflussmenge durch die Kühlwasserleitung 23 des Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauschers 22 eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erreicht werden.
Zudem kann im Heiz-/Zuheizbetrieb durch eine Erhöhung der Gebläseleistung der Gebläseeinrichtung 18 eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erreicht werden. Grundsätzlich kann als Wärmequelle anstelle des Kühlwassers auch Luft verwendet werden, wobei ein entsprechend zugeordneter Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher beispielsweise am Frontend des Fahrzeuges angeordnet sein kann (hier nicht mit dargestellt). Diesem Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher kann eine Lüftereinrichtung zugeordnet sein, so dass bei einer Reduzierung der Lüfterleistung dieser Lüftereinrichtung eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erhalten werden kann.
In 3 ist schematisch eine Klimaanlage 1'' in einer dritten Ausführungsform dargestellt. Diese Klimaanlage 1'' kann ebenfalls zwischen einem Kälteanlagenbetrieb und einem Heiz-/Zuheizbetrieb umgeschalten werden, wobei der Aufbau des Arbeitsmittelkreislaufes des Kälteanlagenbetriebes dem der Klimaanlage 1' von 2 entspricht, so dass hier nicht mehr näher darauf eingegangen wird, wobei für funktionsgleiche Bauteile die gleichen Bezugszeichen verwendet sind. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind der innere Wärmetauscher 7 und der Akkumulator 13 im Arbeitsmittelskreislauf des Kälteanlagenbetriebes weggelassen.
Der Arbeitsmittelkreislauf des Heiz-/Zuheizbetriebes ist hier als Dreiecksprozess ausgebildet, bei dem das Arbeitsmittel nach der Verdichtung im Klimaverdichter 2 über eine Arbeitsmittelleitung 25 zu einem Expansionsorgan 26 strömt. Über eine Arbeitsmittelleitung 27 strömt das Arbeitsmittel in einen Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher 28, in dem Wärme vom Arbeitsmittel auf die in Richtung Fahrzeuginnenraum am Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher 28 vorbeiströmende Luft abgegeben wird. Dadurch erfolgt eine Aufheizung des Fahrzeuginnenraums. Vom Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher 28 strömt das Arbeitsmittel über eine Arbeitsmittelleitung 29 wieder zurück zum Klimaverdichter 2. Der Arbeitsmittelkreislauf des Dreiecksprozesses ist mit fetten Linien in 3 eingezeichnet, wobei die Strömungsrichtung des Arbeitsmittels mit Pfeilen neben den Arbeitsmittelleitungen eingezeichnet ist.
Dem Arbeitsmittel-Luft-Wärmetausche 28 ist eine Gebläseeinrichtung 30 zugeordnet, so dass bei einer mittels des Temperatursensors 16 festgestellten Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes der Verdichtungsendtemperatur durch eine Erhöhung der Gebläseleistung der Gebläseeinrichtung 30 eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erhalten werden kann. Grundsätzlich kann der Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher 28 auch durch einen Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher gebildet sein (hier nicht dargestellt), dem eine Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung zugeordnet ist. Auf eine Überschreitung der Verdichtungsendtemperatur kann hier mit einer Erhöhung der Kühlwasserdurchflussmenge durch den Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher zur Absenkung der Verdichtungsendtemperatur reagiert werden. Die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit 17, an die einerseits der Temperatursensor 16 und andererseits die Gebläseeinrichtung 30, die Gebläseeinrichtung 18 und die Lüftereinrichtung 5 jeweils als Stellelemente angeschlossen sind, ist hier mit den zugehörigen Verbindungsleitungen aus Übersichtlichkeitsgründen nicht mit eingezeichnet.
In 4 ist schematisch ein Flussdiagramm zur zeitlichen Abfolge von verschiedenen Möglichkeiten zur Absenkung der Verdichtungsendtemperatur gezeigt. Dabei wird bei eingeschaltener Klimaanlage 1 mittels des Temperatursensors 16 und der zugeordneten Sicherheits-Regel-/Steuereinheit 17 die Verdichtungsendtemperatur überwacht. Wird eine Überschreitung des vorgegebenen Maximal-Temperaturwertes für die Verdichtungsendtemperatur festgestellt wird als erste Maßnahme eine Erhöhung der Lüfterdrehzahl der Lüftereinrichtung 5 durchgeführt. Eine derartige Erhöhung der Lüfterdrehzahl ist selbstverständlich nur bis zu einer maximal vorgegebenen Lüfterdrehzahl möglich. Grundsätzlich könnte auch eine zweite Lüftereinrichtung entsprechend zugeschalten werden. Dadurch kann am Gaskühler/Kondensator 4 mehr Wärme abtransportiert werden, so dass dadurch eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur im Hochdruckbereich der Klimaanlage 1 erfolgt. Bei einer folgenden weiteren Abfrage bezüglich der Verdichtungsendtemperatur kann bei einer festgestellten Nicht-Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes die Lüfterdrehzahl wieder abgesenkt werden und eine entsprechende Zurückschaltung in den normalen Regelmodus mittels einer Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit erfolgen. Diese Rückschaltung kann auch automatisch nach Ablauf eines entsprechend vorgegebenen Zeitintervalls durchgeführt werden.
Ist die festgestellte Verdichtungsendtemperatur noch größer als der vorgegebene Maximal-Temperaturwert, so kann als zweite Maßnahme der Umluftanteil durch eine Änderung der Stellung der Luftklappe 19 bis maximal 100% Umluftanteil erhöht werden. Dadurch strömt vermehrt bzw. nur vorkonditionierte Luft, d. h. temperierte und teils entfeuchtete Luft am Verdampfer 11 vorbei, so dass dadurch eine Reduzierung der Leistungsanforderung an die Klimaanlage und damit eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt. Hier ist darauf zu achten, dass bei vollständiger Umluftzufuhr eine Erhöhung des CO₂-Gehalts im Fahrzeuginnenraum zu erwarten ist, so dass hier eine zeitlich begrenzte Umschaltung auf 100% Umluft zu empfehlen ist. Wird der Maximal-Temperaturwert der Verdichtungsendtemperatur nicht mehr überschritten, so kann der Umluftanteil entsprechend wieder abgesenkt werden.
Liegt aber weiter eine Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes der Verdichtungsendtemperatur im Hochdruckbereich des Arbeitsmittels vor, so kann als dritte Maßnahme eine Reduzierung der Gebläseleistung der dem Verdampfer 11 zugeordneten Gebläseeinrichtung 18 erfolgen. Dadurch wird die in den Fahrzeuginnenraum einströmende Luftmenge reduziert, was eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur zur Folge hat. Auch hier kann nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls oder bei Unterschreitung des Maximal-Temperaturwertes bei einer folgenden Überprüfung der Verdichtungsendtemperatur die Gebläseleistung der Gebläseeinrichtung 18 wieder auf den vorherigen Normalwert, der durch die Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit geregelt ist, zurückgeschalten werden.
Bei keinem der oben beschriebenen Maßnahmen zur Absenkung der Verdichtungsendtemperatur wird direkt in den Arbeitsmittelkreislauf eingegriffen, da die angesteuerten Stellelemente 5, 18 und 19 unabhängig vom Arbeitsmittelkreislauf angeordnet sind. Dadurch wird in die automatische Regelung/Steuerung des Arbeitsmittelkreislaufes durch die Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit nicht eingegriffen. Ist trotz der oben beschriebenen Änderung der „externen Randbedingungen" der Klimaanlage 1 die Verdichtungsendtemperatur größer als der vorgegebene Maximal-Temperaturwert so kann auch eine Abregelung des Klimaverdichters 2 bzw. eine vollständige Abschaltung des Klimaverdichters 2 und somit der Klimaanlage 1 erfolgen, so dass eine Beschädigung der Klimaanlage 1 aufgrund zu hoher Temperaturen im Hochdruckbereich ausgeschlossen ist. Eine Zuschaltung des Klimaverdichters 2 kann beispielsweise nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls, innerhalb dem eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur zu erwarten ist, erfolgen.
Die oben beschriebenen Maßnahmen zur Senkung der Verdichtungsendtemperatur, nämlich die Erhöhung der Lüfterdrehzahl der Lüftereinrichtung 5, die Umstellung der Luftklappe 19 auf Umluftzufuhr bzw. die Reduzierung der Gebläseleistung der Gebläseeinrichtung 18, sind nur beispielhaft ausgewählt und können grundsätzlich in beliebiger Reihenfolge eingesetzt werden.

Claims

Klimaanlage für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Klimaverdichter, wenigstens einem Expansionsorgan und wenigstens einem Wärmetauscher, die nacheinander angeordnet und durch Arbeitsmittelleitungen für einen Arbeitsmittelkreislauf verbunden sind, wobei der Arbeitsmittelkreislauf in Fließrichtung des Arbeitsmittels gesehen in einen zwischen einem druckseitigen Anschluss des Klimaverdichters und dem Expansionsorgan befindlichen Hochdruckbereich mit Hochdruck und einen zwischen dem Expansionsorgan und einem saugseitigen Anschluss des Klimaverdichters befindlichen Niederdruckbereich mit Niederdruck geteilt ist, mit einer Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit, mittels der der Arbeitsmittelkreislauf der Klimaanlage regel-/steuerbar ist, und mit wenigstens einem Temperatursensor, mittels dem die Temperatur des Arbeitsmittels im Hochdruckbereich als Verdichtungsendtemperatur erfassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (16) als Ist-Temperaturwertgeber eingangsseitig an eine Sicherheits-Regel-/Steuereinheit (17) angeschlossen ist, an der ausgangsseitig wenigstens ein steuerbares, vom Arbeitsmittelkreislauf unabhängiges Stellelement (5; 18; 19; 24; 30) angeschlossen ist, dass die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit (17) einen Grenzwertgeber enthält und eine vorgegebene Verdichtungsendtemperatur als Maximal-Temperaturwert des Hochdruckbereichs festgelegt ist, dass bei einer von der Sicherheits-Regel-/Steuereinheit (17) ermittelten Überschreitung des mittels des Temperatursensors (16) festgestellten Temperatur-Istwertes über den Maximal-Temperaturwert ein zugeordnetes Stellsignal an wenigstens ein Stellelement (5; 18; 19; 24; 30) abgebbar ist, so dass damit unmittelbar oder mittelbar eine Absenkung der Verdichtungsendtemperatur erfolgt.
Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Arbeitsmittelkreislauf wenigstens ein weiterer Wärmetauscher angeordnet ist dergestalt, dass der eine Wärmetauscher als Gaskühler/Kondensator (4) und der wenigstens eine andere Wärmetauscher als Verdampfer (11) eingesetzt ist.
Klimaanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaskühler/Kondensator (4) als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet ist, dass dem Gaskühler/Kondensator (4) wenigstens eine Lüftereinrichtung (5) zugeordnet ist, mittels der der Luftdurchsatz durch den Gaskühler/Kondensator (4) bzw. die Umströmung des Gaskühlers/Kondensators (4) jeweils mit Luft einstellbar ist, und dass das wenigstens eine Stellelement durch die Lüftereinrichtung (5) gebildet ist.
Klimaanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (11) als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet ist, dass dem Verdampfer (11) wenigstens eine Gebläseeinrichtung (18) zugeordnet ist, mittels der der Luftdurchsatz durch den Verdampfer (11) bzw. die Umströmung des Verdampfers (11) jeweils mit Luft einstellbar ist, und dass das wenigstens eine Stellelement durch die Gebläseeinrichtung (18) gebildet ist.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (11) als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet ist, dass die Klimaanlage (1) wenigstens eine steuerbare Luftklappe (19) aufweist, mittels der die Luftzufuhr zum Verdampfer (11) zwischen einer vollständigen Außenluftzufuhr und einer vollständigen Umluftzufuhr vorzugsweise stufenlos einstellbar ist, und dass das wenigstens eine Stellelement durch die Luftklappe (19) gebildet ist.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (22) als Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet ist, dass dem Verdampfer (22) wenigstens eine Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung (24) zugeordnet ist, mittels der die Kühlwasserdurchflussmenge durch den Verdampfer (22) einstellbar ist, und dass das wenigstens eine Stellelement durch die Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung (24) gebildet ist.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit (17) ein Zeitglied aufweist, mittels dem die Ansteuerung des wenigstens einen Stellelements (5; 18; 19; 24; 30) bei einer erkannten Überschreitung des Maximal-Temperaturwertes auf ein vorgegebenes Zeitintervall begrenzbar ist.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheits-Regel-/Steuereinheit (17) in der Arbeitsmittel-Regel-/Steuereinheit integriert ist.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Temperatursensor (16) direkt benachbart zum druckseitigen Anschluss des Klimaverdichters (2) im Hochdruckbereich angeordnet ist.
Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaanlage (1'; 1'') in einem Kälteanlagenbetrieb oder in einem Heiz-/Zuheizbetrieb betreibbar ist.
Klimaanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaanlage (1'') im Heiz-/Zuheizbetrieb einen Dreiecksprozess aufweist dergestalt, dass der Arbeitsmittelkreislauf durch den Klimaver dichter (2), das Expansionsorgan (26) und einen Wärmetauscher (28) gebildet ist.
Klimaanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher als Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher ausgebildet ist, dass dem Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher wenigstens eine Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung zugeordnet ist, mittels der die Kühlwasserdurchflussmenge durch den Arbeitsmittel-Wasser-Wärmetauscher einstellbar ist, und dass das wenigstens eine Stellelement durch die Kühlwasserdurchfluss-Einstelleinrichtung gebildet ist.
Klimaanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (28) als Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher ausgebildet ist, dass dem Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher (28) wenigstens eine Gebläseeinrichtung (30) zugeordnet ist, mittels der der Luftdurchsatz durch den Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher (28) bzw. die Umströmung des Arbeitsmittel-Luft-Wärmetauscher (28) jeweils mit in den Fahrzeuginnenraum strömender Luft einstellbar ist, und dass das wenigstens eine Stellelement durch die Gebläseeinrichtung (30) gebildet ist.