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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungseinheit für einen
verstellbaren Kompressor und insbesondere auf eine Steuerungseinheit,
die zur Steuerung eines verstellbaren Kompressor geeignet ist, der
in einem Kühlkreislauf
einer Fahrzeugklimaanlage vorgesehen ist.
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Als
ein typischer herkömmlicher
verstellbarer Kompressor ist ein Schrägscheibenkompressor bekannt.
Im allgemein wird die Steuerung eines solchen Schrägscheibenkompressors
durch Steuerung eines Drucks in einer Kurbelkammer, die eine geneigte Scheibe
der Taumelbauart enthält,
unter Verwendung eines speziellen Steuerventils durchgeführt (siehe
beispielsweise JP-A-HEI 11-107929). Das Steuerventil stellt üblicherweise
den Druck in der Kurbelkammer ein und steuert eine Ausstoßmenge des Kompressors
durch die Steuerung des Neigungswinkels der geneigten Platte, so
dass ein Verdampferausgangsdruck, der eine Kühllast wiederspiegelt, auf einen
Wert um einen vorbestimmten Verdampferausgangsdruck stabil aufrechterhält (ein
voreingestellter Ansaugdruck des Kompressors), der eine Korrelation mit
einer gewünschten
Innentemperatur der Luft besitzt. Der voreingestellte Ansaugdruck
kann den Druck in der Kurbelkammer einstellen in dem ein Stellglied
wie ein Elektromagnet durch ein externes elektrisches Signal betätigt wird
und ein Gleichgewicht zwischen der Stellgliedbetätigungskraft und einer mechanischen
Federkraft verändern.
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Andererseits
wurde kürzlich
ein Druckdifferenzsteuersystem entwickelt (siehe beispielweise JP-A-2001-107854).
In diesem Steuersystem ist ein Kompressor so aufgebaut, dass das
Kältemittel,
das von einer Ansaugkammer angesaugt wird, die mit einem Niederdruckkältemitteldurchlass
eines Kühlkreislaufs
in Verbindung steht, komprimiert wird, das komprimierte Kältemittel
in eine Auslasskammer ausgestoßen
wird, die mit einem Hochdruckkältemitteldurchlass
in Verbindung steht, und die Auslassmenge des Kältemittels durch Veränderung
eines Drucks in einer Druckregelkammer verändert wird. Die Auslassmenge
des Kältemittels
wird durch Änderung
einer Druckdifferenz zwischen einem Druck in wenigstens der Druckregelkammer
und/oder Ansaugkammer und einem Druck in der Auslasskammer gesteuert,
indem eine elektromagnetische Kraft eines elektromagnetischen Steuerventils
verändert
wird, das eine Verbindung zwischen der Druckregelkammer und der
Auslasskammer oder der Ansaugkammer herstellt/unterbricht, um die
Druckdifferenz auf einer vorbestimmten Druckdifferenz zu halten.
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In
vielen zu steuernden Geräten
sind Sättigungsfaktoren
enthalten wie beispielsweise eine maximale Antriebskraft, ein maximales
Drehmoment eines Stellglieds zum Betreiben einer Vorrichtung, oder ein
Maximalstrom eines elektrischen Schaltkreises. Sogar in dem oben
beschriebenen Kühlkreislauf,
der einen verstellbaren Kompressor enthält, wird in einem Fall, in
dem der Kompressor ein zu steuerndes Gerät ist, dann, wenn ein Verdrängungssteuersignal, das
ein Steuereingangssignal wird, als eine Steuereigenschaft einer
Auslassmenge, die ein Steuerungsausgangssignal darstellt, kontinuierlich
erhöht
wird, ein Phänomen
auftreten, bei dem die Auslassmenge gesättigt ist. Deshalb beeinflusst
das Phänomen
der Sättigung
der Auslassmenge die Verdrängungssteuerung
des verstellbaren Kompressors unerwünscht.
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Vor
kurzem wurde ein Kompressor als ein verstellbarer Kompressor gezeigt,
der in der Lage ist, eine Druckdifferenz zwischen einem Auslasskältemitteldruck
und einem Ansaugkältemitteldruck
zu steuern. Des weiteren wurde eine Kompressordrehmomentberechnungseinheit
und eine Steuerungseinheit für
einen Kühlkreislauf,
der einen solchen verstellbaren Kompressor verwendet, vom Anmelder der
vorliegenden Erfindung vor dieser Erfindung vorgeschlagen (Japanische
Patentanmeldung Nr. 2003-177741).
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Wie
oben beschrieben wurde, beeinflusst das Phänomen der Sättigung der Auslassmenge die Verdrängungssteuerung
eines verstellbaren Kompressors unerwünscht. Wenn beispielsweise
ein Steuereingangssignal an einen verstellbaren Kompressor, der
in der Lage ist, die Auslassmenge des Kompressors zu variieren,
(ein Verdrängungssteuersignal)
durch ein externes Steuersignal erhöht wird, erreicht die Auslassmenge
einen gesättigten
Wert zu einer bestimmten Zeit. Sogar wenn das Steuerungseingangssignal
sukzessive erhöht
wird, verändert sich
der oben beschriebene gesättigte
Wert nicht, und nur das Steuerungseingangssignal wird kontinuierlich
erhöht.
In diesem Kühlkreislauf,
der den Kompressor enthält,
wird, wenn eine Verdampfertemperatur-Regelung, die einen Integrator
erhält,
durchgeführt
wird, sogar wenn das Steuerungseingangssignal in den Kompressor
erhöht
wird, um eine Zielverdampfertemperatur zu erreichen, die Zunahme
des Steuerungseingangssingals nach der Sättigung der Auslassmenge eine
vergebliche Funktion. Solch ein exzessives Phänomen aufgrund der Sättigungseigenschaft
wird als Aufziehen (Wind up) bezeichnet. Bei diesem Phänomen kann
in einem Fall, in dem der Steuerungszustand während der Steuerung des Kompressors
von einem steuerbaren Bereich in einen Sättigungsbereich übergeht,
der Kompressor dem Steuerungseingangssignal nicht folgen, sogar wenn
das Steuerungseingangssignal auf um ein beliebiges Ausmaß erhöht wird,
und die Auslassmenge wird kontinuierlich auf dem gesättigten
Wert gehalten. Deshalb tritt eine Abweichung. zwischen dem Steuerungseingangssignal
und der Auslassmenge auf und diese Abweichung wird durch die Integralberechnung
des Integrators durch Aufsummie ren größer und größer. Es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit,
dass diese Abweichung einen unerwünschten Einfluss auf die Steuerung
des Kompressors hat.
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Beispielsweise
wird in der Verdampfertemperaturregelung eines Kältemittels dann, wenn ein Aufziehen
(wind up) während
der Zunahme des Steuerungseingangssignals wiederholt auftritt, ein übermäßiger integrierter
Ausgangssignalwert erzeugt. In einem Fall, wo ein solcher Zustand
aufrechterhalten wird und die Funktion zur Veränderung einer Soll-Verdampfertemperatur
in einer Richtung ausgeführt
wird, in der das Steuerungseingangssignal abnimmt, wird die Steuerung
in einem Zustand durchgeführt,
bei dem die Abweichung aufgrund des Aufziehens (Wind up) durchgeführt wird,
sogar wenn eine Notwendigkeit besteht, dass die Auslassmenge sofort
reduziert werden muss, und ein Steuerungseingangssignalwert, der
ausreicht, um die Auslassmenge zu reduzieren, wird nicht ausgegeben.
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Wie
in der oben beschriebenen Japanischen Patentanmeldung Nr. 2003-177741
gezeigt ist, tritt des weiteren in einem Fall, in dem eine Korrelation zwischen
dem Drehmoment des verstellbaren Kompressors und dem Steuerungseingangssignal
in den Kompressor besteht und das Steuerungseingangssignal zur Abschätzung des
Drehmoments des Kompressors verwendet wird, wenn ein Aufziehen (Wind up)
in dem Steuereingangssignalwert auftritt, ein Fehler im abgeschätzten Drehmomentwert
auf, durch die Abweichung, wie sie durch das Aufziehphänomen (wind
up phenomenon) beschrieben wurde. Wenn ein Fehler in dem abgeschätzten Drehmomentwert
auftritt, wird es schwierig, eine Ziel-Steuerung des Kühlkreislaufes
und der Klimaanlage zu erzielen.
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Des
weiteren gibt es einen Fall, in dem der gesättigte Wert des Steuerungseingangssignals durch
eine äußere Störung variiert.
In einem Fall eines Kühlkreislaufs,
der den oben beschriebenen verstellbaren Kompressor enthält, variiert
die Eigenschaftskurve, die die Korrelation zwischen dem Steuerungseingangssignal
und der Auslassmenge bestimmt, durch eine äußere Störung wie eine Außenlufttemperatur,
die Fahrzeuggeschwin digkeit oder eine Menge an eingeblasener Luft.
Deshalb wird es in einem Fall, in dem die Verdampfertemperaturregelung
oder die Drehmomentabschätzung
für den
Kühlkreislauf,
der den oben beschriebenen verstellbaren Kompressor enthält, ausgeführt wird,
notwendig, den oben beschriebenen gesättigten Wert abzuschätzen. Um
den gesättigten
Wert genau abzuschätzen,
wird es notwendig, ein Verfahren zu verwenden, dass in der Lage
ist, eine Umgebungsinformation einschließlich einer äußeren Störung, wie
sie oben beschrieben wurde, zu berücksichtigen oder sich darauf
zu beziehen.
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Demgemäss ist es
unter Beachtung der oben beschriebenen Probleme bei den herkömmlichen Technologien
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerungseinheit
für einen
verstellbaren Kompressor bereitzustellen, die einen Steuerungseingangssignalwert
genau abschätzen
kann (ein Verdrängungssteuerungssignal),
wenn eine Auslassmenge eines verstellbaren Kompressors gesättigt ist, und
die die Steuerungseigenschaft der Verdrängungssteuerung oder die Auslassmengensteuerung des
verstellbaren Kompressors oder die Verdampfertemperaturregelung
eines Kühlkreislaufs,
der den Kompressor enthält,
verbessern kann, und die des weiteren die Genauigkeit einer Abschätzung eines Kompressordrehmoments
erhöhen
kann.
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Die
Aufgabe wird durch eine Steuerungseinheit für einen verstellbaren Kompressor
gemäß Anspruch
1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Merkmale sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die
Steuerungseinheit für
einen verstellbaren Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung weist
folgende Bauteile auf: (A) einen Kühlkreislauf, (B) einen verstellbaren
Kompressor, der in dem Kühlkreislauf
vorgesehen ist, zum Komprimieren eines Kältemittels, das von einer Ansaugkammer
angesaugt wird, die mit einem Niederdruckkältemitteldurchlass in Verbindung
steht, zum Auslassen von komprimierten Kältemittel in eine Auslasskammer, die
mit einem Hochdruckkältemitteldurchlass
in Verbindung steht, und zum Ändern
einer Auslassmenge des Kältemittels
durch eine Variation eines Drucks in einer Druckregelkammer, wobei
der Kompressor die Auslassmenge des Kältemittels durch Änderung
einer Druckdifferenz zwischen einem Druck in wenigstens der Druckregelkammer
und/oder der Ansaugkammer und einem Druck in der Auslasskammer durch Ändern einer
elektromagnetischen Kraft eines elektromagnetischen Steuerventils
steuert, das eine Verbindung zwischen der Druckregelkammer und der Auslasskammer
oder der Ansaugkammer herstellt/unterbricht, um die Druckdifferenz
auf einer vorbestimmten Druckdifferenz zu halten, und (C) eine Kompressorsteuervorrichtung
zum Ausgeben eines Verdrängungssteuersignals,
das die Auslassmenge des Kompressors steuert (ein Steuereingangssignal zur
Steuerung der Auslassmenge), und die dadurch gekennzeichnet ist,
dass die Kompressorsteuervorrichtung eine Vorrichtung zum Abschätzen eines
Verdrängungssteuersignals,
das in den Kompressor eingegeben wird, wenn die Auslassmenge gesättigt ist, besitzt.
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Bei
dieser Steuerungseinheit für
einen verstellbaren Kompressor kann eine Konstruktion verwendet
werden, bei der die Steuerungseinheit des weiteren eine Umgebungsinformationserfassungsvorrichtung
aufweist, zur Abschätzung
oder Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation
zu einer Umgebungsinformation, die eine externe Störung des
Kühlkreislaufs
wird, und unter Bezugnahme auf die Umgebungsinformation wird das
Verdrängungssteuersignal
zu der Zeit, zu der die Auslassmenge gesättigt ist, abgeschätzt.
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Als
ein konkreteres Ausführungsbeispiel kann
des weiteren eine Konstruktion verwendet werden, bei der die Steuerungseinheit
des weiteren einen Luftkanal aufweist, ein Gebläse, das Luft durch den Luftkanal
in einen Fahrzeuginnenraum einbläst, und
einen Kühler,
der in dem Kühlkreislauf
vorgesehen ist, zum Kühlen
eines Luftstroms, der in den Fahrzeuginnenraum eingeblasen wird,
und wenigstens eine Außenlufttemperaturerkennungsvorrichtung
zur Abschätzung
oder Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation
zu einer Temperatur der Luft außerhalb
des Fahrzeuginnenraums aufweist, und eine Innenlufttemperaturerkennungsvorrichtung
zur Abschätzung
oder Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation
zu einer Temperatur der Luft im Fahrzeuginnenraum, eine Fahrzeuggeschwindigkeitserkennungsvorrichtung zur
Abschätzung
oder Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation
zu einer Fahrzeugfahrgeschwindigkeit, eine Kühlereingangslufttemperaturerkennungsvorrichtung
zur Abschätzung oder
Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation zu einer
Temperatur der Luft am Eingang des Kühlers, eine Sonnenscheinmengenerkennungsvorrichtung
zur Abschätzung
oder Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation
zu einer Sonnenscheinmenge, eine Einblasluftmengenerkennungsvorrichtung
zur Abschätzung
oder Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation
zu einer Menge an Luft, die durch das Gebläse eingeblasen wird, und eine
Kompressordrehzahlerkennungsvorrichtung zur Abschätzung oder
Erfassung eines physikalischen Wertes mit einer Korrelation zu einer
Drehzahl des Kompressors, und bezugnehmend auf wenigstens einen
Wert aus der Außenlufttemperatur,
der Innenlufttemperatur, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Kühlereingangslufttemperatur,
der Sonnenscheineinstrahlmenge, der Gebläseluftmenge und der Kompressordrehzahl,
die durch die jeweilige Vorrichtung erkannt wird, wird das Verdrängungssteuersignal
zu der Zeit, zu der die Auslassmenge gesättigt ist, abgeschätzt.
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Des
weiteren kann die Steuerungseinheit so aufgebaut sein, dass die
Steuerungseinheit des weiteren eine Kühlertemperatursollwertberechnungsvorrichtung
zur Berechnung eines Sollsteuerwertes einer Temperatur des Kühlers aufweist,
und bezugnehmend auf die Umgebungsinformation und den Kühlertemperatursollwert
wird das Verdrängungssteuersignal
zu der Zeit, zu der die Auslassmenge gesättigt ist, abgeschätzt auf
der Basis einer Korrelationsgleichung, die ein Verhältnis zwischen
dem Verdrängungssteuersignal
und einer zeitlichen Steuerung, zu der die Auslassmenge gesättigt ist,
vorbestimmt.
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In
solch einer Steuerungseinheit für
einen verstellbaren Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung
kann ein abgeschätzter
Wert des Verdrängungssteuersignals
zu der Zeit, zu der die Auslassmenge des Kompressors gesättigt ist,
zur Steuerung der Auslassmenge des Kompressors verwendet werden.
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Des
weiteren kann in der Steuerungseinheit für einen verstellbaren Kompressor
gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Konstruktion verwendet werden, bei der die Steuerungseinheit
des weiteren eine Verdrängungssteuerbereichberechnungsvorrichtung
zur Abschätzung
eines Verdrängungssteuerbereiches
mit einer Korrelation zu der Auslassmenge des Kompressors und eine
Verdrängungssteuersollwertberechnungsvorrichtung,
die wenigstens eine integrale Berechnung enthält, und eine Beschränkung, die
das Erneuern/Halten eines berechneten Integralterms des Verdrängungssteuersignals
aufweist, der durch Bezugnahme auf einen berechneten Verdrängungssteuerbereichswert
aufgrund der Verdrängungssteuerbereichsberechnungsvorrichtung und
einen Berechnungswert einer letzten Integration hinsichtlich des
berechneten Verdrängungssteuerbereichswertes
der integralen Berechnung hinzugefügt wird.
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Bei
einem solchen Aufbau kann die folgende Steuerung ausgeführt werden.
In der Verdrängungssteuersollwertberechnungsvorrichtung
wird dann, wenn eine Verdrängungssteuersignalberechnungsvorrichtung
feststellt, dass die Auslassmenge des Kompressors bezugnehmend auf den
berechneten Verdrängungssteuerbereichswert aufgrund
der Verdrängungssteuerbereichsberechnungsvorrichtung
gesättigt
ist, wird der berechnete letzte integrierte Wert des berechneten
Verdrängungssteuerbereichswertes
gehalten und ein Freigeben des Haltens des berechneten integralen
Wertes wird ausgeführt
(a) wenn ein momentaner Wert des Verdrängungssteuersignals kleiner
als ein zuletzt gültiger
Wert wird, in einem Fall, in dem der berechnete Verdrängungssteuerbereichswert
eine obere Grenze der Verdrängungssteuerung
erreicht oder überschreitet,
und (b) wenn ein momentaner Wert des Verdrängungssteuersignals größer als
ein zuletzt gültiger
Wert wird, in einem Fall, in dem der berechnete Verdrängungssteuerbereichswert
eine untere Grenze der Verdrängungssteuerung
erreicht oder überschreitet.
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In
der Steuerungseinheit für
einen verstellbaren Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung kann
ein abgeschätzter
Wert des Verdrängungssteuersignals
zu der Zeit, zu der die Auslassmenge des Kompressors gesättigt ist,
zur Abschätzung
eines Drehmoments zum Antreiben des Kompressors verwendet werden.
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Somit
kann in der vorliegenden Erfindung der gesättigte Wert der Auslassmenge
des verstellbaren Kompressors aufgrund des Steuerungseingangssignals
(des Verdrängungssteuersignals)
abgeschätzt werden.
Des weiteren kann durch Bezugnahme auf die Umgebungsinformation,
die eine äußere Störung wird,
der gesättigte
Wert genauer abgeschätzt
werden. Darüber
hinaus kann durch Abschätzen
des gesättigten
Wertes der Verdrängungssteuerbereich
des verstellbaren Kompressors bestimmt werden. Dadurch kann eine
Verbesserung der Steuereigenschaft der Auslassmengensteuerung im
verstellbaren Kompressor und eine Zunahme der Genauigkeit der Drehmomentabschätzung des
Kompressors erwartet werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der
nachfolgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
verstanden werden.
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1 ist
eine schematische Darstellung einer Fahrzeugklimaanlage, die eine
Steuerungseinheit für
einen verstellbaren Kompressor gemäss einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung besitzt.
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2 ist
ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel einer Steuerung der Steuerungseinheit,
die in 1 abgebildet ist, zeigt.
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3 ist
ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel einer herkömmlichen Steuerung zeigt.
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1 zeigt
eine Fahrzeugklimaanlage, die eine Steuerungseinheit für einen
verstellbaren Kompressor gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung besitzt. In einer Fahrzeugklimaanlage 1,
die in 1 gezeigt ist, ist ein verstellbarer Kompressor 2 in
einem Kühlkreislauf 3 vorgesehen. Der
verstellbare Kompressor 2 ist als Kompressor der variablen
Verdrängung
bekannt, der Kältemittel komprimiert,
das von einer Ansaugkammer (nicht gezeigt), die mit einem Niederdruckkältemitteldurchlass in
Verbindung steht, angesaugt wird, das komprimierte Kältemittel
in eine Auslasskammer (nicht gezeigt), die mit einem Hochdruckkältemitteldurchlass
in Verbindung steht, ausstößt, und
eine Ausstoßmenge des
Kältemittels
durch Veränderung
eines Drucks in der Druckregelkammer (nicht gezeigt) ändert, und der
Kompressor 2 steuert die Auslassmenge des Kältemittels
durch Verändern
einer Druckdifferenz zwischen einem Druck in wenigstens einer der
Druckregelkammer und/oder Ansaugkammer und einem Druck in der Auslasskammer,
durch Ändern
einer elektromagnetischen Kraft eines elektromagnetischen Steuerventils
(nicht gezeigt), das eine Verbindung zwischen der Druckregelkammer
und der Auslasskammer oder Ansaugkammer herstellt/unterbricht, um
die Druckdifferenz auf einer vorbestimmten Druckdifferenz aufrechtzuerhalten.
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Dieser
Kühlkreislauf 3 ist
als ein Kühlkreislauf
aufgebaut, bei dem jeweilige Vorrichtungen über Kältemittelrohre verbunden sind.
Das Kältemittel
zirkuliert in dem Kältemitteldurchlass
des Kühlkreislaufs 3 und
das durch den Kompressor 2 komprimierte hochtemperierte
und unter hohem Druck stehende Kältemittel
wird durch den Wärmeaustausch
mit der Außenluft
an einem Kondensator 4 gekühlt, kondensiert und verflüssigt. Das
Kältemittel
wird durch einen Aufnahmeentfeuchter 5 in Gas und Flüssigkeit
separiert und das flüssige
Kältemittel
wird durch ein Ausdehnungsventil 6 druckreduziert und dehnt
sich aus. Das auf Niederdruck reduzierte Niederdruckkältemittel
strömt
in einen Verdampfer 7, der als Kühler in einem Luftkanal 9 vorgesehen
ist, und Wärme
wird mit einer Luft ausgetauscht, die von einem Gebläse 8 von
einer Innenluft/Außenluftansaugöffnung durch den
Luftkanal 9 zum Fahrzeuginnenraum geleitet wird. Das am
Verdampfer 7 verdampfte Kältemittel wird in den Kompressor 3 eingesaugt
und wieder komprimiert.
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Um
die oben beschriebene Fahrzeugklimaanlage 1 zu steuern
werden ein Signal eines Kühlereingangslufttemperatursensors 11,
ein Signal eines Kühlerausgangslufttemperatursensors 12,
ein Signal eines Innenraumlufttemperatursensors 13, ein
Signal eines Außenlufttemperatursensors 14,
ein Signal eines Sonnenscheinsensors 15, ein Signal einer
Fahrzeugfahrgeschwindigkeit 16 und ein Signal einer Motordrehzahl 17 jeweils
in eine Hauptsteuerung 10 eingegeben. Von der Hauptsteuerung 10 wird
ein Gebläsesteuersignal 18 zum
Gebläse 8 geleitet,
und ein Verdrängungssteuersignal 19 wird
zum verstellbaren Kompressor 2 geleitet.
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Bei
solch einer Klimaanlage, die einen Kühlkreislauf 3 mit
einem verstellbaren Kompressor 2 besitzt, wird die Auslassmengensteuerung
des Kompressors 2 durch die Hauptsteuerung 10 gemäß dem Ablaufdiagramm,
das beispielsweise in 2 gezeigt ist, ausgeführt. In
dem in 2 gezeigten Ablauf wird zuerst, nachdem die Steuerung
gestartet wurde, festgestellt, ob der Klimaanlagenschalter EIN oder
AUS ist (ob eine Anforderung für
den Betrieb des Kompressors vorliegt oder nicht). Wenn der Klimaanlagenschalter
EIN ist, werden die Umgebungsinformationsdaten eingelesen (beispielsweise
die Luftaußentemperatur:
Tamb, die Innenraumlufttemperatur: Tr, die Kühlereingangslufttemperatur:
Tein, die Fahrzeugfahrgeschwindigkeit: Sp, die Gebläsemotorspannung:
Vblw, die Sonnenscheinmenge: Vsun, die Motordrehzahl: Ne, etc.).
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Als
nächstes
wird ein Kühlertemperatursollwert
(eine Kühlersolllufttemperatur)
Tet berechnet und ein berechneter Verdrängungssteuerbereichswert S
wird anhand der Umgebungsinformationsdaten berechnet. Anschließend werden
ein proportionaler Term P und ein integraler Term I eines Sollwertes der
Verdrängungssteuerung,
die verwendet werden, um das Steuerausgangssignal auszugeben (das
Verdrängungssteuerausgangssignal),
anhand des Kühlertemperatursollwerts
Tet und einer Kühleraus gangslufttemperatur
Te berechnet. In dieser Berechnung des Verdrängungssteuersollwerts wird
insbesondere der integrale Term I anhand der Bedingungen ausgewählt, ob
er erneuert werden soll oder auf dem zuletzt gültigen Wert gehalten werden
soll, in Abhängigkeit
von dem Zustand des berechneten Verdrängungssteuerbereichswertes
S, wie in 2 gezeigt ist.
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Als
nächstes
wird ein gesättigter
Wert des Verdrängungssteuerausgangssignals
anhand der Umgebungsinformationsdaten berechnet. In Bezug auf den
oben beschriebenen berechneten Verdrängungssteuerbereichswert S
wird festgestellt, ob das Verdrängungssteuerausgangssignal
in dem Verdrängungssteuerbereich
liegt, in dem das Verdrängungssteuerausgangssignal
nicht gesättigt
ist, oder nicht. Innerhalb des Verdrängungssteuerbereichs wird die Summe
des proportionalen Terms P und des integralen Terms I des Verdrängungssteuersollwertes
als ein Ausgangssignal der Steuerung Ic ausgegeben (ein Verdrängungssteuerausgangssignal
(Wert) Ic). Außerhalb
des Verdrängungssteuerbereiches
wird ein gesättigter
Wert des Verdrängungssteuerausgangssignals
Is als Verdrängungssteuerausgangswert
Ic ausgegeben. Des weiteren kann ein Antriebsdrehmoment Ctrq des
vorstehend erwähnten
verstellbaren Kompressors anhand des oben beschriebenen Steuerungswertes
Ic berechnet werden.
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Zum
Vergleich ist ein herkömmlicher
Steuerablauf, der nicht eine solche Sättigung des Verdrängungssteuerungsausgangssignals
gemäß der vorliegenden
Erfindung bestimmt, in 3 gezeigt.
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Wie
in 2 gezeigt ist, wird es in der vorliegenden Erfindung
möglich,
die Steuereigenschaft der Verdrängungsmengensteuerung
des verstellbaren Kompressors zu verbessern, die Verdampfertemperaturregelung
in dem Kühlkreislauf,
der den verstellbaren Kompressor enthält, zu verbessern und des weiteren
die Genauigkeit der Abschätzung
des Kompressordrehmomentes zu erhöhen, da der gesättigte Wert
des Verdrängungssteuerausgangssignals
genau abgeschätzt
werden kann.