DE102006003226A1 - Compressor operation method for vehicle e.g. motor vehicle, has compressor control electronic element, where to run compressor, suction gas is directed to element while cooling element and also has compressor drive - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Verdichters für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einem Verdichterregelungselektronikelement. Zudem betrifft die Erfindung einen Verdichter für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens mit einem Verdichterantrieb, einem Verdichterregelungselektronikelement und einer Sauggasleitung für von dem Verdichter anzusaugendes Sauggas.The The invention relates to a method for operating a compressor for a Vehicle, in particular a motor vehicle, with a compressor control electronics element. In addition, the invention relates to a compressor for a vehicle, in particular a motor vehicle, for implementation the aforementioned method with a compressor drive, a compressor control electronics element and a suction gas line for Suction gas to be sucked by the compressor.
Ein Verfahren der genannten Art zum Betreiben eines Verdichters, das heißt einer Arbeitsmaschine zum Verdichten von Gasen und/oder Dämpfen, und ein Verdichter der genannten Art sind von einer Verdichteranordnung für Personenkraftwagen bekannt. Dabei weist die Verdichteranordnung ein Verdichterregelungselektronikelement, das zur Steuerung und Regelung eines elektrischen Verdichterantriebsmotors eines Verdichterantriebs vorgesehen ist, auf. Bei dem Verdichterregelungselektronikelement handelt es sich um ein sehr temperaturempfindliches Bauteil. Besonders nachteilig ist, dass eine temperaturbedingte Schädigung des Verdichterregelungselektronikelementes zu einer Betriebsstörung, möglicherweise sogar zu einem Ausfall des Verdichters führen kann.One Method of the type mentioned for operating a compressor, the is called a working machine for compressing gases and / or vapors, and a compressor of the type mentioned are of a compressor arrangement known for passenger cars. In this case, the compressor arrangement has a compressor control electronics element, that for controlling and regulating an electric compressor drive motor a compressor drive is provided on. In the compressor control electronics it is a very temperature sensitive component. Especially It is disadvantageous that a temperature-induced damage to the compressor control electronic element to a malfunction, possibly even a failure of the compressor can result.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem eine Gefahr einer Überhitzung des Verdichterregelungselektronikelementes vermindert werden kann. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Verdichter der eingangs genannten Art derart auszuführen, dass die Gefahr einer Überhitzung des Verdichterregelungselektronikelementes vermieden werden kann.In front In this background, the invention is based on the object Specify method of the type mentioned, with a danger overheating of the compressor control electronics element can be reduced. Furthermore The invention has for its object to provide a compressor of the above to perform such a type that the danger of overheating the compressor control electronics element can be avoided.
Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren der eingangs genannten Art, wobei bei laufendem Verdichter von dem Verdichter angesaugtes Sauggas an dem Verdichtenegelungselektronikelement das Verdichtenegelungselektronikelement abkühlend vorbeigeführt wird und wobei ein Verdichterantrieb bei Erreichen oder Überschreiten einer vorgegebenen Grenztemperatur des Verdichterregelungselektronikelementes eingeschaltet wird. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.The the first task is solved with a method of the type mentioned, wherein while running Compressor sucked from the compressor suction gas to the Verdichturchungselektronikem the Verdichtunggelungselektronikelement is passed cooling down and wherein a compressor drive upon reaching or exceeding a predetermined Limit temperature of the compressor control electronic element turned on becomes. The dependent claims concern particularly expedient further education the invention.
Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass das Verdichtenegelungselektronikelement von dem Sauggas, welches der Verdichter im Betrieb ansaugt, gekühlt wird. Damit allein könnte aber noch eine Gefahr einer Überhitzung des Verdichterregelungselektronikelementes während Zeiten eines Stillstandes des Verdichters bestehen; denn das Verdichterregelungselektronikelement unterliegt regelmäßig auch Einflüssen einer Umgebungstemperatur, die je nach Einbauort des Verdichterregelungselektronikelementes sehr hohe Temperaturwerte, zum Beispiel in einem Motorraum des Fahrzeugs weit über 100°C, erreichen kann. Um einer Schädigung bei nicht laufendem Verdichter entgegenzutreten, ist es besonders vorteilhaft, dass die Erfindung ein Einschalten des Verdichterantriebes, wodurch der Verdichter in Lauf gesetzt wird, vorsieht, sobald die vorgegebene Grenztemperatur des Verdichterregelungselektronikelementes erreicht oder überschritten wird. Das heißt der Verdichter beginnt zu laufen, Sauggas anzusaugen und mittels des angesaugten Sauggases das Verdichterregelungselektronikelement zu kühlen, sobald ein Schwellwert der Temperatur des Verdichterregelungselektronikelementes erreicht oder überschritten wird, wenn sich das Verdichterregelungselektronikelement, insbesondere aufgrund von Umgebungstemperatureinflüssen, erwärmt. Bei steigender Temperatur des Verdichterregelungselektronikelementes beginnt der Verdichter somit – sofern er nicht bereits läuft, um zum Beispiel eine Verdichtungsaufgabe wahrzunehmen – zu laufen, wenn die Grenztemperatur, die grundsätzlich auch einstellbar sein kann, erreicht oder überschritten wird. Vorteilhaft verhindert die Erfindung, dass bei abgeschaltetem Verdichterantrieb die Kühlung des Verdichterregelungselektronikelementes zusammenbricht. Insbesondere bietet die Erfindung einen Übertemperaturschutz für das Verdichterregelungselektronikelement. Damit kann der Verdichter auch an besonders heißen Orten des Fahrzeugs, insbesondere im Motorraum und/oder in der Nähe einer Abgasanlage, ohne die Gefahr einer Zerstörung des Verdichterregelungselektronikelementes in das Fahrzeug eingebaut sein. Mit der Erfindung ist es auf einfache Weise möglich, eine Stabilisierung der Temperatur des Verdichterregelungselektronikelementes zu erreichen und die Temperaturempfindlichkeit des Verdichters insbesondere in einem Aus-Betrieb des Verdichters, das heißt bei temporär ausgeschaltetem Verdichterantrieb zu reduzieren.According to the invention is thus provided that the compression control electronic element of the suction gas, which the compressor sucks in operation, is cooled. But that alone could another danger of overheating of the compressor control electronics element during times of standstill of the Compressor exist; because the compressor control electronics element is subject to regular influences of a Ambient temperature, which depends on the location of the compressor control elec- tronic element very high temperature values, for example in an engine compartment of the vehicle more than 100 ° C, reach can. To injury when the compressor is not running, it is particularly advantageous that the invention, a switching on the compressor drive, whereby the compressor is set in run, providing as soon as the specified limit temperature the compressor control electronics element reached or exceeded becomes. That means that Compressor starts to run, sucking in suction gas and using the sucked in suction gas to the compressor control electronics element cool, as soon as a threshold value of the temperature of the compressor control elec- tronic element reached or exceeded when the compressor control electronics element, in particular due to ambient temperature influences, heated. With increasing temperature the compressor control electronics element starts the compressor thus - if so he is not already running, for example, to perform a compaction task - to run, if the limit temperature, which in principle can also be adjustable, reached or exceeded becomes. Advantageously, the invention prevents that when switched off Compressor drive the cooling of the compressor control electronics element collapses. In particular, offers the invention over temperature protection for the Compressor control electronic element. This allows the compressor also especially hot Locate the vehicle, especially in the engine compartment and / or near a Exhaust system, without the risk of destruction of the compressor control electronic element be installed in the vehicle. With the invention it is simple Way possible, one Stabilization of the temperature of the compressor control electronic element to achieve and the temperature sensitivity of the compressor in particular in an off-operation of the compressor, that is at temporarily off Reduce compressor drive.
Der Verdichter kann vorteilhaft mit besonders geringem Energieeinsatz betrieben werden, wenn der Verdichter nach Erreichen oder Überschreiten der Grenztemperatur mit minimaler Leistung angetrieben wird.Of the Compressor can be advantageous with very low energy consumption be operated when the compressor after reaching or exceeding the limit temperature is driven at minimum power.
Von besonderem Vorteil für eine Kühlung des Verdichterregelungselektronikelementes mit nur geringem Energieeinsatz ist es, wenn der Verdichterantrieb bei Erreichen oder Unterschreiten der Grenztemperatur ausgeschaltet wird; auf diese Weise läuft der Verdichter nicht weiter, wenn eine Kühlung des Verdichterregelungselektronikelementes bei gesunkener Temperatur des Verdichterregelungselektronikelementes nicht mehr erforderlich ist. Um ein wiederholtes Ein- und Ausschalten des Verdichterantriebes bei einem Schwanken der Temperatur des Verdichterregelungselektronikelementes um die Grenztemperatur zu vermeiden, kann es alternativ vorteilhaft sein, wenn der Verdichterantrieb erst bei Erreichen oder Unterschreiten einer Temperaturgrenze, die um einen bestimmten Temperaturdifferenzbetrag unterhalb der Grenztemperatur liegt, ausgeschaltet wird. Das heißt bei sinkender Temperatur des Verdichterregelungselektronikelementes läuft der Verdichter – sofern von ihm nicht zwischenzeitlich eine Verdichtungsaufgabe wahrzunehmen ist – nicht unnötig weiter, wenn die Grenztemperatur oder die vorgenannte Temperaturgrenze erreicht oder unterschritten wird.Of particular advantage for a cooling of the compressor control electronic element with only a small amount of energy is when the compressor drive is switched off when reaching or falling below the limit temperature; In this way, the compressor stops running when cooling of the compressor control elec- tronic element is no longer required when the temperature of the compressor control elec- tronic element has dropped. To repeatedly turn on and off the compressor drive bes with a fluctuation of the temperature of the compressor control elec- tronic element to avoid the limit temperature, it may alternatively be advantageous if the compressor drive only when reaching or falling below a temperature limit, which is a certain temperature difference below the threshold temperature is turned off. That is, with decreasing temperature of the compressor control elec- tronic element, the compressor - if he is not in the meantime a compression task is perceived - not unnecessarily continue when the limit temperature or the aforementioned temperature limit is reached or exceeded.
Vorzugsweise liegt die die Grenztemperatur in einem Bereich von 90°C bis 100°C, so dass ein in kostengünstiger Weise marktübliche Elektronikbausteine aufweisendes Verdichterregelungselektronikelement ohne aufwendige zusätzliche Vorkehrungen temperatursicher eingesetzt werden kann.Preferably is the limit temperature in a range of 90 ° C to 100 ° C, so that one in cheaper Way market Electronic components containing compressor control electronics element without complicated additional Precautions can be used temperature-safe.
Die oben zweitgenannte Aufgabe wird gelöst mit einem Verdichter der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, dass das Verdichterregelungselektronikelement an der Sauggasleitung angeordnet ist und dass ein Thermoschalter zum Einschalten des Verdichterantriebs bei Erreichen oder Überschreiten einer vorgegebenen Grenztemperatur des Verdichterregelungselektronikelementes vorgesehen ist. Die weiteren Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.The above second object is achieved with a compressor of the aforementioned type, which is characterized in that the Compressor control electronic element arranged on the suction gas line is and that a thermal switch to turn on the compressor drive when reaching or exceeding a predetermined limit temperature of the compressor control electronic element is provided. The other subclaims relate to particularly expedient developments the invention.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Verdichterregelungselektronikelementes an der Sauggasleitung ist auf einfache Weise eine thermische Koppelung von Verdichtenegelungselektronikelement und durch die Sauggasleitung strömendem Sauggas ermöglicht. Dabei kann das Verdichterregelungselektronikelement auch in die Sauggasleitung hineinragen. Mit Hilfe des erfindungsgemäß vorgesehenen Thermoschalters kann kostengünstig und betriebssicher das Einschalten und gegebenenfalls das Ausschalten des Verdichterantriebes vorgenommen werden; grundsätzlich könnte zwar daran gedacht werden, auf den Thermoschalter zu verzichten, jedoch würde das bedeuten, dass der Verdichter mit zumindest geringer Leistung zur Kühlung des Verdichterregelungselektronikelementes durchlaufen müsste, was einem energieeffizienten Einsatz des Verdichters entgegenstünde. Aufgrund der hohen Energieeffizienz, das heißt des nur geringen Energieeinsatzes zur Kühlung des Verdichterregelungselektronikelementes, eignet sich sowohl das erfindungsgemäße Verfahren als auch die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders auch für einen Einsatz in einem Hybridfahrzeug und/oder in einem Brennstoffzellenfahrzeug. Weiterhin bietet die Erfindung einen Verdichterbetrieb mit sehr hoher Betriebssicherheit und ermöglicht die Verwendung von vergleichsweise kostengünstigen Bauteilen für das Verdichterregelungselektronikelement.By the inventive arrangement of Compressor control electronic element on the suction gas line is in a simple way, a thermal coupling of Verdichtunggelungselektronikelement and suction gas flowing through the suction gas passage allows. In this case, the compressor control electronic element in the Protrude suction gas line. With the help of the inventively provided Thermal switch can be inexpensive and reliable switching on and possibly switching off the compressor drive are made; basically could be thought of giving up the thermoswitch, however that would be mean that the compressor with at least low power to cooling would have to go through the Verdichterregelungselektronikementes what would preclude an energy-efficient use of the compressor. by virtue of the high energy efficiency, that is, the low energy input for cooling the compressor control electronics element, is suitable both inventive method as well as the device according to the invention especially for an insert in a hybrid vehicle and / or in a fuel cell vehicle. Furthermore, the invention offers a compressor operation with a lot high reliability and allows the use of relatively inexpensive components for the compressor control electronics element.
Einer besonders gute Kühlung des Verdichterregelungselektronikelementes kann vorteilhaft erreicht werden, wenn das Verdichterregelungselektronikelement ein an der Sauggasleitung angeordnetes Kühlelement zur Wärmekoppelung mit die Sauggasleitung durchströmendem, von dem Verdichter angesaugtem Sauggas aufweist. Dadurch kann in einfacher Weise über das Kühlelement eine große Wärmemenge von dem Verdichterregelungselektronikelement an das die Sauggasleitung durchströmende Sauggas abgegeben werden.one especially good cooling the compressor control electronics element can be advantageously achieved be when the compressor control electronics element at the Suction gas line arranged cooling element for heat coupling with the suction gas line flowing through, Having suctioned from the compressor suction gas. This can be done in easy way over the cooling element a big heat from the compressor control electronics element to the suction gas line flowing through suction gas be delivered.
Man könnte sich vorstellen, dass das Verdichterregelungselektronikelement in einfacher Weise beispielsweise mit einer das Kühlelement bildenden Gehäuseoberfläche an der Sauggasleitung anliegt oder einen Bestandteil der Sauggasleitung bildet. Hingegen kann die Kühlung des Verdichterregelungselektronikelementes vorteilhaft weiter verbessert werden, wenn das Kühlelement zumindest eine Kühlrippe aufweist. Vorzugsweise ragt die zumindest eine Kühlrippe in die Sauggasleitung hinein und ist von dem Sauggas bei eingeschaltetem Verdichterantrieb und somit laufendem Verdichter umströmbar.you could Imagine that the compressor control electronics element in simple manner, for example, with a housing surface forming the cooling element on the Suction gas line is present or forms a part of the suction gas line. On the other hand, the cooling the Verdichterregelungselektronikelementes advantageously further improved be when the cooling element at least one cooling fin having. Preferably, the at least one cooling rib protrudes into the suction gas line into and out of the suction gas when the compressor drive and thus running compressor flow around.
Eine besonders hohe Zuverlässigkeit und Dauerhaltbarkeit weist der erfindungsgemäße Verdichter auf, wenn der Verdichterantrieb vorteilhaft einen von dem Sauggas umströmbaren Verdichterantriebsmotor, insbesondere einen Verdichterantriebselektromotor, aufweist. Damit wird nicht nur das Verdichterregelungselektronikelement durch Kühlung mittels des Sauggases vor Überhitzung geschützt, sondern auch der Verdichterantriebsmotor.A very high reliability and durability has the compressor according to the invention, when the Compressor drive advantageous to a flow around the suction gas compressor drive motor, in particular a compressor drive electric motor. In order to Not only is the compressor control electronics element cooled by means of of the suction gas from overheating protected, but also the compressor drive motor.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung schematisiert dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in der einzigen Figur in einer Schnittansicht einen Verdichter für ein Kraftfahrzeug.The Invention leaves numerous embodiments to. To further clarify its basic principle is one of them shown schematically in the drawing and will be below described. This shows in the single figure in a sectional view a compressor for a motor vehicle.
In
der einzigen Figur ist ein Verdichter
Bei
eingeschaltetem Verdichterantrieb
Außerdem ist
auf der Platine ein Thermoschalter
Das
Verdichterregelungselektronikelement
Nach
Durchströmen
der Sauggasleitung
- 11
- Verdichtercompressor
- 22
- Sauggaseintrittsuction gas
- 33
- HeißgasaustrittHot gas outlet
- 44
- Verdichterantriebcompressor drive
- 55
- VerdichterantriebsmotorCompressor drive motor
- 66
- Pfeilarrow
- 77
- SauggasleitungSuction
- 88th
- VerdichtenegelungselektronikelementVerdichtenegelungselektronikelement
- 99
- Thermoschalterthermal switch
- 1010
- Kühlelementcooling element
- 1111
- Pfeilarrow
- 1212
- Kühlrippecooling fin
- 1313
- Pfeilarrow
- 1414
- Pfeilarrow
- 1515
- Drehachseaxis of rotation
- 1616
- Pfeilarrow
- 1717
- Verdichtungselementcompression element
- 1818
- Pfeilarrow
- 1919
- SauggasströmungskanalSauggasströmungskanal
Claims (8)
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DE200610003226 DE102006003226A1 (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Compressor operation method for vehicle e.g. motor vehicle, has compressor control electronic element, where to run compressor, suction gas is directed to element while cooling element and also has compressor drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200610003226 DE102006003226A1 (en) | 2006-01-24 | 2006-01-24 | Compressor operation method for vehicle e.g. motor vehicle, has compressor control electronic element, where to run compressor, suction gas is directed to element while cooling element and also has compressor drive |
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Publication Number | Publication Date |
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DE102006003226A1 true DE102006003226A1 (en) | 2007-07-26 |
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2006
- 2006-01-24 DE DE200610003226 patent/DE102006003226A1/en not_active Ceased
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