DE102015216398A1 - Air conditioning compressor with integrated flywheel and belt drive - Google Patents

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Gustavo dos Santos Gioria
Andre Fernandes da Silva
Leonardo Bartalini Baruffaldi
Murilo Fregonesi Falleiros
Joed Henrique Paes
Rudoniel Cury
Clodoaldo Chagas
Pedro Henrique Fontoura Oliveira
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Klimaanlagenkompressor (1) für den Einsatz in einem Klimaanlagensystem eines Kraftfahrzeugs mit einer Kompressorwelle (2), die dazu vorbereitet ist, mittels einer Rotation eine Verdichtung eines Mediums zu bewirken, wobei auf der Kompressorwelle (2) eine Nebentriebskupplung (3) angeordnet ist, die in einem eingekoppelten Zustand dazu vorbereitet ist, Drehmoment von einem Endloszugmitteltrieb auf die Kompressorwelle (2) zu übertragen wobei die Kompressorwelle (2) mit einem Schwungrad (4) drehmomentweitergebend gekoppelt ist, das dafür geeignet ist, Energie zu speichern. Die Erfindung betrifft einen Riementrieb eines Kraftfahrzeugs, der einen Klimaanlagenkompressor (1) der erfindungsgemäßen Art.The invention relates to an air conditioning compressor (1) for use in an air conditioning system of a motor vehicle having a compressor shaft (2) which is prepared to effect a compression of a medium by means of a rotation, wherein a secondary drive clutch (3) is mounted on the compressor shaft (2). which, in a coupled state, is prepared to transmit torque from an endless traction mechanism to the compressor shaft (2), the compressor shaft (2) being coupled to a flywheel (4) torque-responsive adapted to store energy. The invention relates to a belt drive of a motor vehicle, the air conditioning compressor (1) of the type according to the invention.

Description

Die Erfindung betrifft einen Klimaanlagenkompressor für den Einsatz in einem Klimaanlagensystem eines Kraftfahrzeugs mit einer Kompressorwelle, die dazu vorbereitet ist, mittels einer Rotation eine Verdichtung eines Mediums, wie eines Schmier- und/oder Kühlfluids, zu bewirken, wobei auf der Kompressorwelle eine Nebentriebskupplung angeordnet ist, die in einem eingekoppelten Zustand dazu vorbereitet ist, Drehmoment von einem Endloszugmitteltrieb auf die Kompressorwelle zu übertragen.The invention relates to an air conditioning compressor for use in an air conditioning system of a motor vehicle having a compressor shaft, which is prepared to effect by means of a rotation, a compression of a medium, such as a lubricating and / or cooling fluid, wherein on the compressor shaft, a secondary drive clutch is arranged , which is prepared in a coupled state to transmit torque from a endless traction drive to the compressor shaft.

Die Offenlegungsschrift WO 2011/034552 A1 beschreibt ein gattungsgemäßes Energiespeichersystem, das in einem Antrieb eines Fahrzeugs integriert ist. Dieses weist einen Elektromotor, verschiedene Wellen sowie ein Schwungrad auf. Weiterhin offenbart jene Offenlegungsschrift ein Fahrzeug, in dessen Antrieb ein solches Energiespeichersystem integriert ist.The publication WO 2011/034552 A1 describes a generic energy storage system that is integrated in a drive of a vehicle. This has an electric motor, various waves and a flywheel. Furthermore, this publication discloses a vehicle in whose drive such an energy storage system is integrated.

Klimaanlagensysteme für Fahrzeuge sind in mehreren Druckschriften offenbart. Die Offenlegungsschrift US 2010/0313587 A1 beispielsweise offenbart ein Klimaanlagensystem, das einen Verdampfer aufweist. So wird in jener Vorrichtung Energie mittels eines Phasenwechsels gespeichert.Air conditioning systems for vehicles are disclosed in several documents. The publication US 2010/0313587 A1 For example, discloses an air conditioning system having an evaporator. Thus energy is stored in that device by means of a phase change.

Die Patentschrift US 7,156,156 B2 offenbart einen Wärmeübertrager, der dazu vorbereitet ist, ein Wärmespeichersystem zu unterstützen. The patent US 7,156,156 B2 discloses a heat exchanger that is prepared to support a heat storage system.

Die Offenlegungsschrift DE 10 2006 022 249 A1 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-Klimaanlage mit Kältespeicher und eine solche Kraftfahrzeug-Klimaanlage mit einem Kältespeicher.The publication DE 10 2006 022 249 A1 describes a method for controlling a motor vehicle air conditioning with cold storage and such a motor vehicle air conditioning with a cold storage.

Auch die Patentanmeldung EP 1 407 905 A1 ist auf diesem Gebiet anzusiedeln. Sie offenbart eine Klimaanlage für ein Fahrzeug und ein zugehöriges Betriebsverfahren.Also the patent application EP 1 407 905 A1 is to be settled in this area. It discloses an air conditioning system for a vehicle and associated operating method.

Die Offenlegungsschrift US 2002/0134093 A1 offenbart eine gattungsgemäße Vorrichtung. So ist darin eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage mit einem Kaltspeichersystem und einem Kaltauslass beschrieben.The publication US 2002/0134093 A1 discloses a generic device. Thus, an automotive air conditioning system with a cold storage system and a cold outlet is described therein.

Weiterhin sind aus der Fachliteratur Wege bekannt, um Zwischenspeicherungen mechanischer Energie mit einem Schwungrad erfolgen zu lassen. Hierfür gilt der physikalische Zusammenhang: Ekin = ½·e·mFzg·v2, mit e = 1 + (∑J/mFzg·r2) Furthermore, from the specialist literature ways are known to make intermediate storage of mechanical energy with a flywheel. The physical context applies here: E kin = ½ · e · m Fzg · v 2 , where e = 1 + (ΣJ / m Fzg · r 2 )

Ekin stellt hierbei die kinetische Energie dar. e gibt den Faktor an, der sich wie vorstehend dargestellt, aus der Summe der Trägheitsmomente J, der Fahrzeugmasse mFzg und dem Radius r der rotierenden Masse zusammensetzt. v ist die Geschwindigkeit.Here E kin represents the kinetic energy. E indicates the factor which, as shown above, is composed of the sum of the moment of inertia J, the vehicle mass m Fzg and the radius r of the rotating mass. v is the speed.

Somit sind aus dem Stand der Technik mehrere Systeme und Mechanismen zur Speicherung von Energie, vorzugsweise in Fahrzeugen, bekannt. Thus, the prior art discloses several systems and mechanisms for storing energy, preferably in vehicles.

Die Nachteile des in diesen Druckschriften offenbarten Standes der Technik liegen darin, dass keines der Speichersysteme dazu in der Lage ist, innerhalb kürzester Zeit die gespeicherte Energie zur Verfügung zu stellen. Vor allem Fahrzeuge mit Start-Stopp-Automatik sind jedoch auf solche Systeme angewiesen.The disadvantages of the prior art disclosed in these references are that none of the memory systems is capable of providing the stored energy within a very short time. Especially vehicles with automatic start-stop are, however, dependent on such systems.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kompressorwelle mittelbar oder unmittelbar mit einem Schwungrad drehmomentweitergebend gekoppelt / verbunden ist, das dafür geeignet ist, Rotationsenergie zu speichern. Somit ist in einem Betriebszustand, in dem die Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs keine Rotationsenergie zur Verfügung stellt, dennoch Rotationsenergie vorhanden, um die Kompressorwelle anzutreiben. Dieses Wechselns des Betriebszustandes des Motors tritt vor allem bei Start-Stopp-Anwendungen häufig auf. Auf diesem Gebiet eignet sich der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders.This is inventively achieved in that the compressor shaft is coupled directly or indirectly with a flywheel torque torque input / connected, which is adapted to store rotational energy. Thus, in an operating condition in which the drive unit of the motor vehicle does not provide rotational energy, rotational energy is still present to drive the compressor shaft. This changing of the operating state of the engine occurs frequently, especially in start-stop applications. In this field, the use of the device according to the invention is particularly suitable.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.

So ist es von Vorteil, wenn das Schwungrad über ein Getriebe mit der Kompressorwelle verbunden ist. Dieses Getriebe ermöglicht es, dass die Rotationsgeschwindigkeit der Kompressorwelle, unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Schwungrades, auf einem annährend konstanten Niveau gehalten werden kann. Dies zieht ein gleichmäßiges Kompressionsverhalten der Klimaanlage nach sich.So it is advantageous if the flywheel is connected via a gearbox with the compressor shaft. This transmission allows the rotational speed of the compressor shaft to be maintained at an approximately constant level regardless of the rotational speed of the flywheel. This entails a uniform compression behavior of the air conditioner.

Wenn zwischen dem Schwungrad und der Kompressorwelle eine schaltbare Kupplung angeordnet ist, ermöglicht dies, dass die beiden Komponenten voneinander entkoppelt werden können. Würde das Schwungrad die Kompressorwelle unerwünscht beschleunigen oder bremsen, kann dieser Einfluss mittels einer Entkopplung vermieden werden.If a switchable coupling is arranged between the flywheel and the compressor shaft, this allows the two components to be decoupled from each other. If the flywheel undesirably accelerates or decelerates the compressor shaft, this influence can be avoided by means of decoupling.

Ebenfalls Teil der Erfindung ist eine Antriebseinheit eines Kraftfahrzeugs mit einem Riementrieb, der mehrere Nebentriebe antreibt, wobei ein solcher Nebentrieb ein erfindungsgemäßer Klimaanlagenkompressor ist.Also part of the invention is a drive unit of a motor vehicle with a belt drive, which drives a plurality of auxiliary drives, wherein such a secondary drive is an inventive air conditioning compressor.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Getriebe zwischen dem Schwungrad zwischen und der Kompressorwelle einstufig ausgestaltet ist. Demnach weist das Getriebe ein Minimum an Komponenten auf, was sich positiv auf den Bauraum und das Gewicht des Klimaanlagenkompressors auswirkt.A further advantageous embodiment is characterized in that the transmission between the flywheel between and the compressor shaft is designed in one stage. Accordingly, the transmission has a minimum of components, which has a positive effect on the installation space and the weight of the air conditioning compressor.

Sobald das Getriebe zwischen dem Schwungrad und der Kompressorwelle als Planetengetriebe ausgestaltet ist, wird der Aufbau besonders kompakt.Once the transmission between the flywheel and the compressor shaft is designed as a planetary gear, the structure is particularly compact.

Eine zusätzliche vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Schwungradrotationsgeschwindigkeit derart angepasst / eingestellt / einstellbar ist, dass die Rotationsgeschwindigkeit einer Welle nach der Übersetzung durch das Getriebe gleich der Rotationsgeschwindigkeit der Kompressorwelle ist. So wird ein ruhiges Betriebsverhalten der Klimaanlage erreicht.An additional advantageous embodiment is characterized in that a flywheel rotation speed is adjusted / set / adjustable such that the rotational speed of a shaft after the transmission transmission is equal to the rotational speed of the compressor shaft. This achieves a quiet operating behavior of the air conditioning system.

Es ist auch vorteilhaft, wenn die Kupplung zwischen dem Schwungrad und der Kompressorwelle eine Reibungskupplung ist. Reibungskupplungen stellen Standardkomponenten dar, wodurch sich der logistische Aufwand zur Bereitstellung der Kupplung minimiert und die Lösung kostengünstiger wird.It is also advantageous if the coupling between the flywheel and the compressor shaft is a friction clutch. Friction clutches are standard components, which minimizes the logistical effort to provide the coupling and makes the solution more cost effective.

Auch wenn die Reibungskupplung über eine elektromagnetische Spule betätigbar ist, zieht dies positive Aspekte nach sich. So ist eine elektromagnetische Betätigung hochexakt und in der Lage, hohe Kräfte aufzubringen.Even if the friction clutch can be actuated via an electromagnetic coil, this has positive aspects. So an electromagnetic actuator is highly accurate and able to apply high forces.

Es ist auch vorteilhaft, wenn das Schwungrad vollständig oder teilweise von einem Schwungradgehäuse umgeben ist. Dies ist sowohl hinsichtlich der Betriebssicherheit von Vorteil, da das Schwungrad somit bei einem Defekt keine anderen Komponenten beschädigen kann, als auch hinsichtlich der Schmierung der Komponenten.It is also advantageous if the flywheel is completely or partially surrounded by a flywheel housing. This is advantageous both in terms of operational safety, since the flywheel can thus damage any other components in the event of a defect, as well as with regard to the lubrication of the components.

Sobald das Schwungradgehäuse ein anderes ist als das Gehäuse der Kompressorwelle, nimmt die wirtschaftliche Effizienz in der Fertigung zu, da eine modulweise Fertigung der einzelnen Komponenten möglich ist. Weiterhin können Klimaanlagenkompressoren, die Teil des Standes der Technik sind, somit weiterhin eingesetzt werden und müssen lediglich um die erfindungsgemäßen Komponenten erweitert werden.As soon as the flywheel housing is different from the housing of the compressor shaft, the economic efficiency in the production increases because a modular production of the individual components is possible. Furthermore, air conditioning compressors that are part of the prior art, thus continue to be used and need only be extended to the components of the invention.

Auch wenn das Schwungrad mit einem Geschwindigkeitssensor versehen ist, um die Rotationsgeschwindigkeit des Schwungrads über eine entsprechende Betätigung der Kupplung auf die gewünschte Geschwindigkeit einzustellen, zieht dies positive Aspekte nach sich. So erhöht sich damit zum einen die Genauigkeit der Geschwindigkeitsübertragung, da die momentane Geschwindigkeit des Schwungrades höchstgenau erfasst werden kann, zum anderen ist der Sensor besonders betriebssicher.Even if the flywheel is provided with a speed sensor to set the rotational speed of the flywheel to the desired speed via a corresponding actuation of the clutch, this has positive aspects. Thus, on the one hand increases the accuracy of the speed transmission, since the instantaneous speed of the flywheel can be detected with high accuracy, on the other hand, the sensor is particularly reliable.

Es sei auch erwähnt, dass der Klimaanlagenkompressor beispielsweise vier Betriebsmodi aufweist:

  • – Ein Kraftfluss vom motorgetriebenen Riemen zum Schwungrad und zusätzlich zur Kompressorwelle.
  • – Ein Kraftfluss vom motorgetriebenen Riemen zur Kompressorwelle, ohne mit dem Schwungrad verbunden zu sein. Dieser Modus ist beispielsweise aktiv, wenn Schwungrad bereits „aufgeladen“ ist, also bereits genügend Rotationsenergie aufweist.
  • – Ein Kraftfluss vom Schwungrad zur Kompressorwelle, wenn von Seiten des Motors keine Rotationsenergie zur Verfügung gestellt werden kann, weil sich dieser beispielsweise in einem ausgeschalteten Zustand befindet.
  • – Kein Kraftfluss vom Riemen auf die Kompressorwelle, und zwar in einem Betriebszustand, wenn der Klimaanlagenkompressor keine Kompression durchführt.
It should also be noted that the air conditioning compressor has, for example, four modes of operation:
  • - A power flow from the motor driven belt to the flywheel and in addition to the compressor shaft.
  • - A power flow from the motor driven belt to the compressor shaft without being connected to the flywheel. This mode is active, for example, if the flywheel is already "charged", ie already has enough rotational energy.
  • - A power flow from the flywheel to the compressor shaft, if no rotational energy can be made available by the engine, because this is for example in an off state.
  • No force flow from the belt to the compressor shaft in an operating condition when the air conditioning compressor is not performing compression.

Teil der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Betreiben einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs in einem Betriebszustand, in dem die Antriebseinheit keine Rotationsenergie zur Verfügung stellt. Dieses weist folgende Schritte auf:

  • – Entkoppeln einer Riemenantriebskupplung;
  • – Übertragen der im aktiven Betrieb aufgenommenen Rotationsenergie durch das Schwungrad auf die Kompressorwelle.
Part of the invention is also a method for operating an air conditioning system of a motor vehicle in an operating state in which the drive unit provides no rotational energy available. This includes the following steps:
  • - decoupling a belt drive clutch;
  • - Transferring the recorded during active rotational energy through the flywheel to the compressor shaft.

In anderen Worten kann gesagt werden, dass die Erfindung darauf abzielt, die Funktionalität von Fahrzeugen, die ein Start-Stopp-System aufweisen, zu erweitern. Hierbei liegt der Fokus darauf, eine Klimaanlage mit Energie versorgen zu können, und zwar auch in Betriebszuständen, in denen die Antriebseinheit des Klimaanlagenkompressors im stationären Betrieb keine Rotationsenergie zur Verfügung stellt. Das erfindungsgemäße System kann demnach in einen Front End Accessory Drive (FEAD) integriert werden.In other words, the invention aims to extend the functionality of vehicles having a start-stop system. Here, the focus is on being able to supply an air conditioning system with energy, even in operating conditions in which the drive unit of the air conditioning compressor in stationary operation provides no rotational energy available. The system according to the invention can therefore be integrated into a Front End Accessory Drive (FEAD).

Zusammenfassend gilt, dass die Erfindung eine Lösung offenbart, um in Betriebszuständen, in denen der Motor häufig zum Stehen kommt, keine Einbußen hinsichtlich des thermalen Komforts in Kauf nehmen zu müssen. Das hierfür eingeführte Schwungrad ist nur mit der Kompressorwelle gekoppelt, wenn die Klimaanlage und die Start-Stopp-Automatik eingeschaltet sind.In summary, the invention discloses a solution in order to take no losses in terms of thermal comfort in operating conditions in which the engine often comes to a halt. The flywheel introduced for this purpose is only coupled to the compressor shaft when the air conditioning and automatic start / stop are switched on.

Die Erfindung wird nachfolgend mittels Figuren näher erläutert.The invention will be explained in more detail by means of figures.

Es zeigen:Show it:

1 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Klimaanlagenkompressors; 1 a longitudinal section of an air conditioning compressor according to the invention;

2 den Klimaanlagenkompressor mit eingezeichnetem Kraftfluss in einem Betriebszustand, in dem der Motor eingeschaltet ist; 2 the air conditioning compressor with indicated power flow in an operating condition in which the engine is turned on;

3 den Klimaanlagenkompressor mit eingezeichnetem Kraftfluss in einem weiteren Betriebszustand, in dem der Motor ausgeschaltet ist; und 3 the air conditioning compressor with indicated power flow in another operating condition in which the engine is switched off; and

4 ein Diagramm, das die Motorgeschwindigkeit und die Innenraumtemperatur beispielhaft auf die Zeit aufträgt. 4 a diagram that shows the engine speed and the interior temperature as an example on the time.

Die Figuren sind teilweise lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können untereinander ausgetauscht werden.The figures are in part merely schematic in nature and are for the sole purpose of understanding the invention. The same elements are provided with the same reference numerals. The features of the individual embodiments can be interchanged.

1 zeigt einen Klimaanlagenkompressor 1, der mittels einer Rotationsbewegung einer Kompressorwelle 2 eine Kompression eines Arbeitsmediums bewirkt. Die Rotationsenergie für jene Kompression wird in einem Zustand, in dem ein Motor / eine Verbrennungskraftmaschine eingeschaltet ist, von Seiten eines Riemens über eine Nebentriebskupplung 3 auf die Kompressorwelle 2 übertragen. 1 shows an air conditioning compressor 1 , by means of a rotational movement of a compressor shaft 2 causes a compression of a working medium. The rotational energy for that compression, in a state in which an engine / internal combustion engine is turned on, from a belt side via a secondary transmission clutch 3 on the compressor shaft 2 transfer.

Auf der kompressorwellenabgewandten Seite der Nebentriebskupplung 3 ist weiterhin ein Schwungrad 4 angeordnet. Dieses ist dazu vorbereitet, Rotationsenergie zu speichern und bei Bedarf an die Kompressorwelle 2 weiterzugeben, sodass der Klimaanlagenkompressor auch im Falle eines ausgeschalteten Motors aktiv ist. Mittels einer Reibungskupplung 5 sind das Schwungrad 4 und die Kompressorwelle 2 koppelbar. So ist die Reibungskupplung 5 in der Lage vorzugeben, ob ein Kraftfluss zwischen dem Schwungrad 4 und der Kompressorwelle 2 vorhanden ist oder nicht.On the compressor shaft side facing away from the secondary drive clutch 3 is still a flywheel 4 arranged. This is prepared to store rotational energy and, if necessary, to the compressor shaft 2 so that the air conditioning compressor is also active in the case of a switched off engine. By means of a friction clutch 5 are the flywheel 4 and the compressor shaft 2 coupled. Such is the friction clutch 5 able to pretend that there is a force flow between the flywheel 4 and the compressor shaft 2 exists or not.

Weiterhin ist ein Getriebe 6 angeordnet, um die Drehzahl des Schwungrades 4 derart zu übersetzen, dass die Rotationsgeschwindigkeit, mit der die Kompressorwelle 2 vom Schwungrad 4 angetrieben wird, in etwa der Rotationsgeschwindigkeit entspricht, mit der die Kompressorwelle 2 vom Riementrieb angetrieben wird. Das Getriebe 6 kämmt mit einem Zahnrad, das auf der Schwungradwelle 7 angeordnet ist. Auf der Schwungradwelle 7 ist das Schwungrad 4 vorzugsweise starr angeordnet.Furthermore, a transmission 6 arranged to the speed of the flywheel 4 so translate that the rotational speed with which the compressor shaft 2 from the flywheel 4 is driven, corresponds approximately to the rotational speed, with the compressor shaft 2 is driven by the belt drive. The gear 6 meshes with a gear wheel that is on the flywheel shaft 7 is arranged. On the flywheel shaft 7 is the flywheel 4 preferably arranged rigidly.

Der Klimaanlagenkompressor 1 verfügt ebenfalls über eine elektromagnetische Spule 8. Die elektromagnetische Spule 8 eignet sich, um die Reibungskupplung 5 zu betätigen. Mit einer nicht dargestellten Steuereinheit kann der Kraftfluss zwischen dem Schwungrad 4 und der Kompressorwelle 2 gezielt beeinflusst werden. Ein Geschwindigkeitssensor 9 nimmt die Rotationsgeschwindigkeit des Schwungrades 4 auf. Er ist vorzugsweise nahe dem Schwungrad 4 angeordnet. Er hat sowohl eine sicherheitsrelevante Funktion, als auch die Funktion der Rotationsgeschwindigkeitsanpassung für eine effiziente Übertragung auf die Kompressorwelle 2.The air conditioning compressor 1 also has an electromagnetic coil 8th , The electromagnetic coil 8th lends itself to the friction clutch 5 to press. With a control unit, not shown, the power flow between the flywheel 4 and the compressor shaft 2 be specifically influenced. A speed sensor 9 takes the rotational speed of the flywheel 4 on. It is preferably near the flywheel 4 arranged. It has both a safety-related function and the rotation speed adjustment function for efficient transmission to the compressor shaft 2 ,

2 zeigt die Anordnung aus 1 in einem ersten Betriebszustand, der mit zusätzlichen Pfeilen dargestellt ist. In diesem Betriebszustand ist der Motor aktiv und überträgt somit Rotationsenergie auf den Nebentrieb. Auf diese Weise wird über den Riemen Rotationsenergie auf die Nebentriebskupplung 3 übertragen. Diese Rotationsenergie teilt sich innerhalb des erfindungsgemäßen Klimaanlagenkompressors 1 auf zwei Wellen auf, nämlich die Kompressorwelle 2 und, über die zwischengeschaltete Reibungskupplung 5 und das Getriebe 6 auf die Schwungradwelle 7, die dann das Schwungrad 4 antreibt. 2 shows the arrangement 1 in a first operating state, which is shown with additional arrows. In this operating state, the motor is active and thus transmits rotational energy to the secondary drive. In this way, rotational energy is transmitted to the slave clutch via the belt 3 transfer. This rotational energy is divided within the air conditioning compressor according to the invention 1 on two waves, namely the compressor shaft 2 and, via the intermediate friction clutch 5 and the gearbox 6 on the flywheel shaft 7 then the flywheel 4 drives.

Der Pfeil 11 stellt den Kraftfluss vom Riemen übertragen auf den Klimaanlagenkompressor 1 dar. Der Pfeil 12 steht für den Anteil, der auf die Schwungradwelle 7 übertragen wird. Er ist deshalb dünner als der Pfeil 13 gezeichnet, der den Kraftfluss vom Riemen auf die Kompressorwelle 2 repräsentiert, da ein Großteil der eingehenden Rotationsenergie / des eingehenden Kraftflusses 11 auf die Kompressorwelle 2 übertragen wird.The arrow 11 puts the power flow from the belt transferred to the air conditioning compressor 1 dar. The arrow 12 represents the proportion that is on the flywheel shaft 7 is transmitted. He is therefore thinner than the arrow 13 Drawn the force flow from the belt to the compressor shaft 2 represents, as much of the incoming rotational energy / the incoming power flow 11 on the compressor shaft 2 is transmitted.

In 3 ist der erfindungsgemäße Klimaanlagenkompressor 1 in einem weiteren Betriebszustand dargestellt. Hier ist kein Kraftfluss vom Riemen auf den Klimaanlagenkompressor 1 vorhanden. Der Motor befindet sich demnach in einem inaktiven / ausgeschalteten Zustand. Die Rotationsenergie, die von Seiten des Schwungrades 4 in dem in 2 dargestellten Betriebszustand aufgenommen wurde, kann nun auf die Kompressorwelle 2 übertragen werden. Der Klimaanlagenkompressor 1 ist damit trotz inaktiven Motors weiterhin aktiv / eingeschaltet.In 3 is the air conditioning compressor according to the invention 1 shown in a further operating state. There is no power flow from the belt to the air conditioning compressor 1 available. The engine is therefore in an inactive / off state. The rotational energy coming from the flywheel 4 in the 2 has been recorded, can now on the compressor shaft 2 be transmitted. The air conditioning compressor 1 is thus still active / switched on despite the inactive engine.

4 stellt ein Diagramm dar, in dem eine Motorgeschwindigkeit 15 und eine Innentemperatur 16 auf eine Zeit 17 aufgetragen sind. In einem ersten Drittel nimmt die Motorgeschwindigkeit 15 ab, bis sie an einem Punkt 18 zum Stillstand kommt. Hier ist der Motor so lange ausgeschaltet, bis er zu einem Punkt 19 wieder aktiviert wird. 4 represents a diagram in which a motor speed 15 and an internal temperature 16 at a time 17 are applied. In a first third, the engine speed decreases 15 until they get to a point 18 comes to a standstill. Here the engine is off until it reaches a point 19 is activated again.

Die Kurve 20 stellt den Temperaturverlauf in einem Innenraum 16 dar, in dem der erfindungsgemäße Klimaanlagenkompressor 1 nicht zum Einsatz kommt. Demnach steigt die Temperatur ab dem Punkt 18 deutlich an, da die Kompressorwelle 2 zum Stehen kommt. Die Kurve 21 hingegen repräsentiert den Temperaturverlauf in einem Innenraum 16, in dem der erfindungsgemäße Klimaanlagenkompressor 1 zum Einsatz kommt. Demnach ist kein wesentlicher Anstieg der Temperatur nach Erreichen des Punktes 18 erkennbar, da das Schwungrad 4 in jenem Betriebsstadium weiter Rotationsenergie an die Kompressorwelle 2 überträgt.The curve 20 sets the temperature profile in an interior 16 in which the air conditioning compressor according to the invention 1 not used. Accordingly, the temperature rises from the point 18 clearly, because the compressor shaft 2 comes to a stop. The curve 21 however, it represents the temperature profile in an interior 16 in which the inventive Air conditioning compressor 1 is used. Thus, there is no significant increase in temperature after reaching the point 18 recognizable as the flywheel 4 In that stage of operation, further rotational energy to the compressor shaft 2 transfers.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Klimaanlagenkompressor Air conditioning compressor
22
Kompressorwelle compressor shaft
33
Nebentriebskupplung Accessory Drive clutch
44
Schwungrad flywheel
55
Reibungskupplung friction clutch
66
Getriebe transmission
77
Schwungradwelle flywheel shaft
88th
Elektromagnetische Spule Electromagnetic coil
99
Geschwindigkeitssensor speed sensor
1010
Kompressorwellengehäuse Compressor shaft housing
1111
Kraftfluss von Riemen übertragen auf gesamten Klimaanlagenkompressor Power flow from belt transferred to entire air conditioning compressor
1212
Kraftfluss von Riemen übertragen auf Schwungrad Power flow from belt transferred to flywheel
1313
Kraftfluss von Riemen übertragen auf Kompressorwelle Power flow from belt transmitted to compressor shaft
1414
Kraftfluss von Schwungrad übertragen auf Kompressorwelle Power flow of flywheel transferred to compressor shaft
1515
Motorgeschwindigkeit engine speed
1616
Innenraumtemperatur Interior temperature
1717
Zeit Time
1818
Zeitpunkt Motor aus Timing engine off
1919
Zeitpunkt Motor an Timing engine on
2020
Temperaturverlauf im Stand der Technik Temperature profile in the prior art
2121
Temperaturverlauf nach der Erfindung Temperature profile according to the invention

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2011/034552 A1 [0002] WO 2011/034552 A1 [0002]
  • US 2010/0313587 A1 [0003] US 2010/0313587 A1 [0003]
  • US 7156156 B2 [0004] US 7156156 B2 [0004]
  • DE 102006022249 A1 [0005] DE 102006022249 A1 [0005]
  • EP 1407905 A1 [0006] EP 1407905 A1 [0006]
  • US 2002/0134093 A1 [0007] US 2002/0134093 A1 [0007]

Claims (4)

Klimaanlagenkompressor (1) für den Einsatz in einem Klimaanlagensystem eines Kraftfahrzeugs, mit einer Kompressorwelle (2), die dazu vorbereitet ist, mittels einer Rotation eine Verdichtung eines Mediums zu bewirken, wobei auf der Kompressorwelle (2) eine Nebentriebskupplung (3) angeordnet ist, die in einem eingekoppelten Zustand dazu vorbereitet ist, Drehmoment von einem Endloszugmitteltrieb auf die Kompressorwelle (2) zu übertragen dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressorwelle (2) mit einem Schwungrad (4) drehmomentweitergebend gekoppelt ist, das dafür geeignet ist, Energie zu speichern.Air Conditioning Compressor ( 1 ) for use in an air conditioning system of a motor vehicle, with a compressor shaft ( 2 ), which is prepared to cause a compression of a medium by means of a rotation, wherein on the compressor shaft ( 2 ) an auxiliary drive clutch ( 3 ), which is prepared in a coupled state to torque from a endless traction drive on the compressor shaft ( 2 ), characterized in that the compressor shaft ( 2 ) with a flywheel ( 4 ) Torque further coupled, which is adapted to store energy. Klimaanlagenkompressor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwungrad (4) über ein Getriebe (6) mit der Kompressorwelle (2) verbunden ist.Air Conditioning Compressor ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the flywheel ( 4 ) via a transmission ( 6 ) with the compressor shaft ( 2 ) connected is. Klimaanlagenkompressor (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schwungrad (4) und der Kompressorwelle (2) eine schaltbare Kupplung (5) angeordnet ist.Air Conditioning Compressor ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that between the flywheel ( 4 ) and the compressor shaft ( 2 ) a switchable coupling ( 5 ) is arranged. Riementrieb eines Kraftfahrzeugs, der einen Klimaanlagenkompressor (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche enthält.Belt drive of a motor vehicle having an air conditioning compressor ( 1 ) according to any one of the preceding claims.
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