DE112021001110T5

DE112021001110T5 - METHOD OF CONTROLLING A SWASHING PLATE COMPRESSOR AND SWASHING PLATE COMPRESSOR

Info

Publication number: DE112021001110T5
Application number: DE112021001110.3T
Authority: DE
Inventors: Jung Myung KWAK; Yong Hee Kim
Original assignee: Hanon Systems Corp
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2020-02-19
Filing date: 2021-02-15
Publication date: 2023-03-02
Also published as: WO2021167301A1; US20230035718A1; CN115103960A; CN115103960B

Abstract

Die vorliegende Offenbarung stellt ein Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors und einen Taumelscheibenkompressor bereit, mit denen eine Überlastung verhindert werden kann, indem ein Neigungswinkel der Taumelscheibe reduziert wird, wenn das mithilfe von Kompressorinformationen berechnete Drehmoment überlastet ist. Es wird ein Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors offenbart, das Folgendes umfasst: einen Messschritt zum Messen von Kompressorbetriebsinformationen eines Taumelscheibenkompressors; einen Drehmoment-Berechnungsschritt zum Berechnen eines berechneten Drehmomentwertes des Taumelscheibenkompressors auf Basis der in dem Messschritt gemessenen Kompressorbetriebsinformationen; einen Überlastungs-Bestimmungsschritt zum Bestimmen dessen, ob eine Überlastung aufgetreten ist oder nicht, indem der berechnete Drehmomentwert, der in dem Drehmoment-Berechnungsschritt berechnet wurde, mit einem Drehmoment-Sollwert verglichen wird; und einen Überlastungs-Verhinderungsschritt zur Verhinderung einer Überlastung, indem ein Neigungswinkel der Taumelscheibe des Taumelscheibenkompressors reduziert wird, wenn der Überlastungs-Bestimmungsschritt bestimmt, dass eine Überlastung aufgetreten ist.

The present disclosure provides a swash plate compressor control method and a swash plate compressor capable of preventing overload by reducing an inclination angle of the swash plate when torque calculated using compressor information is overloaded. There is disclosed a method for controlling a swash plate compressor, comprising: a measuring step of measuring compressor operation information of a swash plate compressor; a torque calculation step of calculating a calculated torque value of the swash plate compressor based on the compressor operation information measured in the measuring step; an overload determination step of determining whether or not an overload has occurred by comparing the calculated torque value calculated in the torque calculation step with a torque target value; and an overload preventing step of preventing overload by reducing an inclination angle of the swash plate of the swash plate compressor when the overload determining step determines that overload has occurred.

Description

Querverweis auf verwandte AnmeldungCross reference to related application

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2020-0020132, eingereicht beim KIPO (Korean Intellectual Property Office; koreanisches Amt für geistiges Eigentum) am 19. Februar 2020, und der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2021-0015624, eingereicht beim KIPO am 3. Februar 2021, deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.This application claims priority to Korean Patent Application No. 10-2020-0020132 filed with KIPO (Korean Intellectual Property Office) on Feb. 19, 2020 and Korean Patent Application No. 10-2021-0015624 filed at KIPO on February 3, 2021, the entire contents of which are incorporated herein by reference.

Hintergrundbackground

GebietArea

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Kompressors einer Klimaanlage und insbesondere ein Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors, das einen kapazitätsvariablen Taumelscheibenkompressor steuert und fähig ist, eine Ausgabe zu steuern, sowie den Taumelscheibenkompressor.The present disclosure relates to a method for controlling a compressor of an air conditioner, and more particularly to a method for controlling a swash plate compressor that controls a variable capacity swash plate compressor and is capable of controlling an output, and the swash plate compressor.

Beschreibung der verwandten TechnikDescription of related art

Eine Klimaanlage für ein Fahrzeug umfasst in ihrer Konfiguration einen Kompressor, einen Kondensator, ein Expansionsventil und einen Verdampfer.An air conditioner for a vehicle includes a compressor, a condenser, an expansion valve, and an evaporator in its configuration.

Der Kompressor komprimiert ein aus dem Verdampfer ausgestoßenes Kühlmittelgas in einen Hochtemperatur- und Hochdruckzustand, in dem es sich leicht verflüssigt, und leitet es in den Kondensator. Der Kompressor pumpt und rezirkuliert das Kühlmittel, um die Kühlung fortzusetzen. Der Kondensator verflüssigt das unter Hochtemperatur und Hochdruck stehende gasförmige Kühlmittel durch einen Austausch von Wärme mit der Außenluft, um es zu kühlen, und das Expansionsventil expandiert das flüssige Kühlmittel adiabatisch, um die Temperatur und den Druck abfallen zu lassen, wodurch es in einen Zustand versetzt wird, in dem es in dem Verdampfer leicht evaporieren kann. Der Verdampfer absorbiert oder verdampft Wärme durch Austausch des flüssigen Kühlmittels mit der Außenluft, die in den Raum eingeleitet wird. Die Außenluft wird abgekühlt, da dem Kühlmittel Wärme entzogen ist, und wird durch ein Gebläse in das Innere des Fahrzeugs geblasen.The compressor compresses a refrigerant gas discharged from the evaporator into a high-temperature and high-pressure state in which it is easily liquefied, and sends it into the condenser. The compressor pumps and recirculates the refrigerant to continue cooling. The condenser liquefies the high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant through an exchange of heat with the outside air to cool it, and the expansion valve adiabatically expands the liquid refrigerant to drop the temperature and pressure, thereby bringing it into a state in which it can easily evaporate in the evaporator. The evaporator absorbs or evaporates heat by exchanging the liquid refrigerant with the outside air that is introduced into the room. The outside air is cooled as heat is extracted from the coolant, and is blown inside the vehicle by a fan.

Kompressoren werden nach ihren Kompressionsverfahren in Kompressoren mit Hin-und-her-Bewegung und Drehkompressoren eingeteilt. Beim Kompressor mit Hin-und-her-Bewegung wird das Arbeitsmedium (Kühlmittel) komprimiert, während der Teil, der das Arbeitsmedium (Kühlmittel) komprimiert, hin- und herbewegt ist. Beim Drehkompressor wird ein Arbeitsmedium (Kühlmittel) im Verlauf einer Drehbewegung komprimiert.Compressors are classified according to their compression methods into reciprocating compressors and rotary compressors. In the reciprocating type compressor, the working fluid (refrigerant) is compressed while the part that compresses the working fluid (refrigerant) is reciprocated. In the rotary compressor, a working medium (coolant) is compressed in the course of a rotary movement.

Der Kompressor mit Hin-und-her-Bewegung umfasst einen Kompressor vom Kurbeltyp, der die Antriebskraft einer Antriebsquelle mithilfe einer Kurbel auf eine Mehrzahl von Kolben überträgt, einen Kompressor vom Taumelscheibentyp, der die Antriebskraft auf eine Drehwelle überträgt, an der eine Taumelscheibe angebracht ist, und einen Kompressor vom Schrägscheibentyp mit einer Schrägscheibe (wobble plate).The reciprocating compressor includes a crank type compressor that transmits the driving force of a driving source to a plurality of pistons by means of a crank, a swash plate type compressor that transmits the driving force to a rotating shaft to which a swash plate is attached , and a swash plate type compressor with a wobble plate.

Taumelscheibenkompressoren werden unterteilt in einen Fest-Taumelscheibenkompressor, bei dem die Kapazität der Taumelscheibe fest ist, und einen kapazitätsvariablen Taumelscheibenkompressor, bei dem die Kapazität durch Verändern des Winkels der Taumelscheibe steuerbar ist.Swash plate compressors are divided into a fixed swash plate compressor, in which the capacity of the swash plate is fixed, and a variable capacity swash plate compressor, in which the capacity is controllable by changing the angle of the swash plate.

Im Allgemeinen wird beim variablen Taumelscheibenkompressor die Kapazität des Kompressors durch Steuern der Leistung eines externen Steuerventils (external control valve; ECV) bestimmt, um die Wärmebelastung zu verarbeiten, die für die Klimaanlage erforderlich ist.In general, in the variable swash plate compressor, the capacity of the compressor is determined by controlling the capacity of an external control valve (ECV) to handle the heat load required for air conditioning.

Der herkömmliche variable Taumelscheibenkompressor ist jedoch mit folgendem Problem bezüglich der Steuerbarkeit des Kompressors behaftet.However, the conventional variable swash plate type compressor has the following problem related to the controllability of the compressor.

Da bei dem herkömmlichen variablen Taumelscheibenkompressor nur die Leistung des Kapazitätsteuerungsventils (ECV) entsprechend der Wärmebelastung gesteuert wird, besteht das Problem, dass eine plötzliche Änderung des Neigungswinkels der Taumelscheibe, ein Sägen (hunting) und Drehmomentveränderungen auftreten.In the conventional variable swash plate type compressor, since only the capacity control valve (ECV) output is controlled according to the thermal load, there is a problem that a sudden change in the inclination angle of the swash plate, hunting and torque variations occur.

Da der herkömmliche variable Taumelscheibenkompressor außerdem keine Funktion zum Erkennen und Schützen vor Riemenschlupf und einem Festfahren des Kompressors hat, besteht das Problem einer Beschädigung des Kompressors beim Auftreten von Riemenschlupf oder einem Festfahren des Kompressors.In addition, since the conventional variable swash plate type compressor has no function of detecting and protecting against belt slippage and compressor sticking, there is a problem of damage to the compressor when belt slippage or compressor sticking occurs.

Kurzdarstellungabstract

Technisches ProblemTechnical problem

Zur Lösung der obigen Probleme des Standes der Technik wird die vorliegende Offenbarung vorgeschlagen, die zum Zweck hat, ein Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors und einen Taumelscheibenkompressor bereitzustellen, mit denen eine Überlastung verhindert werden kann, indem ein Neigungswinkel der Taumelscheibe reduziert wird, wenn das mithilfe von Kompressorinformationen berechnete Drehmoment überlastet ist.In order to solve the above problems of the prior art, the present disclosure is proposed, which aims to provide a swash plate compressor control method and a swash plate compressor, which can prevent overloading by adjusting the inclination angle of the swash plate is reduced when the torque calculated using compressor information is overloaded.

Ein weiterer Zweck ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Steuerung einer Kupplung im Antrieb oder eines Neigungswinkels der Taumelscheibe auf Basis von Umdrehungen pro Minute (revolutions per minute; rpm), so dass eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors durch einen Riemenschlupf und ein Festfahren des Kompressors verhindert wird, sowie die Bereitstellung eines Taumelscheibenkompressors.Another purpose is to provide a method of controlling an in-drive clutch or an inclination angle of the swash plate based on revolutions per minute (rpm) so that damage to the swash plate compressor due to belt slippage and compressor seizure is prevented. and the provision of a swash plate compressor.

Ein weiterer Zweck ist es außerdem, zu bestimmen, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht, und einen Fehleralarm zu erzeugen, wenn er sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet, so dass ein mechanisches Festfahren des Taumelscheibenkompressors durch mangelnde innere Schmierung bei einem Kühlmittelniedrigstand verhindert wird.Another purpose is also to determine whether or not the swash plate compressor is at a low refrigerant level and to generate a fault alarm when it is at a low refrigerant level, so that mechanical sticking of the swash plate compressor due to lack of internal lubrication at a low refrigerant level is prevented becomes.

Technische LösungTechnical solution

Zur Erfüllung der oben genannten Zwecke umfasst das Verfahren zur Steuerung des Taumelscheibenkompressors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Messschritt S110 zum Messen von Kompressorbetriebsinformationen eines Taumelscheibenkompressors 100, einen Drehmoment-Berechnungsschritt S120 zum Berechnen eines berechneten Drehmomentwertes des Taumelscheibenkompressors auf Basis der in dem Messschritt S110 gemessenen Kompressorbetriebsinformationen, einen Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 zum Bestimmen dessen, ob eine Überlastung aufgetreten ist oder nicht, indem der berechnete Drehmomentwert, der in dem Drehmoment-Berechnungsschritt S120 berechnet wurde, mit einem Drehmoment-Sollwert verglichen wird; und einen Überlastungs-Verhinderungsschritt S150 zur Verhinderung einer Überlastung, indem ein Neigungswinkel der Taumelscheibe des Taumelscheibenkompressors 100 reduziert wird, wenn der Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 bestimmt, dass eine Überlastung aufgetreten ist.To achieve the above purposes, the method for controlling the swash plate compressor according to the first embodiment of the present disclosure includes a measuring step S110 for measuring compressor operation information of a swash plate compressor 100, a torque calculation step S120 for calculating a calculated torque value of the swash plate compressor based on the values measured in the measuring step S110 measured compressor operation information, an overload determination step S140 of determining whether or not an overload has occurred by comparing the calculated torque value calculated in the torque calculation step S120 with a torque target value; and an overload prevention step S150 of preventing overload by reducing an inclination angle of the swash plate of the swash plate compressor 100 when the overload determination step S140 determines that an overload has occurred.

Der Messschritt S110 kann die Kompressorbetriebsinformationen messen, die einen Hub und rpm (Umdrehungen pro Minute) umfassen. In diesem Fall kann der Messschritt S110 den Hub über einen Hubsensor messen, mit dem der Taumelscheibenkompressor 100 ausgerüstet ist.The measuring step S110 may measure the compressor operation information including stroke and rpm (revolutions per minute). In this case, the measuring step S110 may measure the displacement via a displacement sensor equipped in the swash plate compressor 100 .

Dabei kann der Messschritt S110 die Kompressorbetriebsinformationen messen, die ferner einen Ausstoßdruck umfassen.Here, the measuring step S110 may measure the compressor operation information, which further includes a discharge pressure.

Der Messschritt S110 kann Folgendes umfassen: einen Zyklus-Messschritt S115 zum Messen eines Hin-und-Her-Bewegungszyklus eines Kolbens des Taumelscheibenkompressors; einen Hub-Berechnungsschritt S116 zum Berechnen eines Hubs des Taumelscheibenkompressors 100 auf Basis des in dem Zyklus-Messschritt S115 gemessenen Hin-und-Her-Bewegungszyklus des Kolbens; und einen rpm-Berechnungsschritt S117 zum Berechnen von rpm des Taumelscheibenkompressors 100 auf Basis des in dem Zyklus-Messschritt S115 gemessenen Hin-und-Her-Bewegungszyklus des Kolbens.The measuring step S110 may include: a cycle measuring step S115 for measuring a reciprocating cycle of a piston of the swash plate compressor; a stroke calculation step S116 of calculating a stroke of the swash plate compressor 100 based on the reciprocating cycle of the piston measured in the cycle measurement step S115; and an rpm calculation step S117 of calculating rpm of the swash plate compressor 100 based on the reciprocating cycle of the piston measured in the cycle measurement step S115.

Der Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 kann bestimmen, dass eine Überlastung aufgetreten ist, wenn der berechnete Drehmomentwert den Drehmoment-Sollwert überschreitet.The overload determination step S140 may determine that an overload has occurred when the calculated torque value exceeds the torque target value.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann ferner einen Kühlmittel-Ausstoßmengen-Einstellschritt S160 zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Taumelscheibe auf Basis einer Temperatur von Luft, die durch einen Verdampfer einer Klimaanlage strömen gelassen wird, aufweist, wenn der Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 bestimmt, dass eine Last normal ist.The method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment may further include a refrigerant discharge amount setting step S160 for setting an inclination angle of a swash plate based on a temperature of air flowed through an evaporator of an air conditioner when the overload determination step S140 determines that a load is normal.

Der Kühlmittel-Ausstoßmengen-Einstellschritt S160 kann Folgendes umfassen: einen Lufttemperatur-Messschritt S161 zum Messen einer Temperatur von Luft, die durch den Verdampfer strömen gelassen wird; einen Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 zum Vergleichen einer in dem Lufttemperatur-Messschritt S161 gemessenen Lufttemperatur mit einem Lufttemperatur-Sollwert; und einen Neigungswinkel-Einstellschritt S163 zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Taumelscheibe auf Basis des Vergleichsergebnisses des Lufttemperatur-Vergleichsschritts S162.The refrigerant discharge amount setting step S160 may include: an air temperature measurement step S161 for measuring a temperature of air made to flow through the evaporator; an air temperature comparison step S162 for comparing an air temperature measured in the air temperature measurement step S161 with a target air temperature; and an inclination angle setting step S163 for setting an inclination angle of a swash plate based on the comparison result of the air temperature comparison step S162.

Der Neigungswinkel-Einstellschritt S163 kann Folgendes umfassen: einen Neigungswinkel-Vergrößerungsschritt S164 zum Vergrößern eines Neigungswinkels einer Taumelscheibe, wenn der gemessene Lufttemperaturwert in dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 den Lufttemperatur-Sollwert überschreitet; und einen Neigungswinkel-Verringerungsschritt S165 zum Verringern eines Neigungswinkels einer Taumelscheibe, wenn der gemessene Lufttemperaturwert in dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 unter dem Lufttemperatur-Sollwert liegt.The inclination angle setting step S163 may include: an inclination angle increasing step S164 for increasing an inclination angle of a swash plate when the measured air temperature value exceeds the air temperature target value in the air temperature comparison step S162; and an inclination angle decreasing step S165 of decreasing an inclination angle of a swash plate when the measured air temperature value is below the air temperature target value in the air temperature comparison step S162.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann ferner einen Übertragungsschritt S130 zum Übertragen eines berechneten Drehmomentwertes, der in dem Drehmoment-Berechnungsschritt S120 berechnet wurde, an eine Motorsteuereinheit umfassen. Ein Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann Folgendes umfassen: einen Lufttemperatur-Messschritt S161 zum Messen einer Temperatur von Luft, die durch einen Verdampfer einer Klimaanlage strömen gelassen wird; einen Zielhub-Berechnungsschritt S166 zum Berechnen eines Zielhubs auf Basis eines Abstands zwischen der gemessenen Lufttemperatur und einem Lufttemperatur-Sollwert; einen Ziel-ECV-Öffnungsbetrag-Berechnungsschritt S167 zum Berechnen eines Ziel-ECV-Öffnungsbetrags auf Basis eines in dem Zielhub-Berechnungsschritt S166 berechneten Zielhubs; und einen ECV-Öffnungsbetrag-Einstellschritt S168 zum Einstellen eines Ist-ECV-Öffnungsbetrags auf einen Ziel-ECV-Öffnungsbetrag.The method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment may further include a transmission step S130 of transmitting a calculated torque value calculated in the torque calculation step S120 to a motor controller. A method of controlling a The swash plate compressor according to the second embodiment may include: an air temperature measurement step S161 of measuring a temperature of air passed through an evaporator of an air conditioner; a target lift calculation step S166 of calculating a target lift based on a distance between the measured air temperature and a target air temperature; a target ECV opening amount calculation step S167 of calculating a target ECV opening amount based on a target lift calculated in the target lift calculation step S166; and an ECV opening amount setting step S168 of setting an actual ECV opening amount to a target ECV opening amount.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann ferner Folgendes umfassen: einen Hubvergleichsschritt S169 zum Vergleichen eines gemessenen Hubs mit dem Zielhub nach dem ECV-Öffnungsbetrag-Einstellschritt S168, und der ECV-Öffnungsbetrag-Berechnungsschritt S167 sowie der ECV-Öffnungsbetrag-Einstellschritt S168 können erneut versucht werden, wenn der gemessene Hub und der Zielhub in dem Hubvergleichsschritt S169 nicht übereinstimmen.The method for controlling a swash plate compressor according to the second embodiment may further include: a lift comparison step S169 for comparing a measured lift with the target lift after the ECV opening amount setting step S168, and the ECV opening amount calculation step S167 and the ECV opening amount setting step S168 can be tried again if the measured stroke and the target stroke do not match in the stroke comparison step S169.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann Folgendes umfassen: einen Messschritt S210 zum Messen von rpm (Umdrehungen pro Minute) eines Taumelscheibenkompressors 100; einen Vergleichsschritt S220 zum Vergleichen der in dem Messschritt S210 gemessenen rpm mit berechneten rpm; und einen Schutzschritt S240 zum Unterbrechen einer Kupplung und Erzeugen eines Fehleralarms, wenn die gemessenen rpm und die berechneten rpm in dem Vergleichsschritt S220 nicht übereinstimmen. Die Erzeugung eines Fehleralarms ist durch das Aufleuchtenlassen einer Warnlampe oder das Erzeugen eines Diagnosecodes gekennzeichnet.The method for controlling a swash plate compressor according to the third embodiment of the present disclosure may include: a measuring step S210 of measuring rpm (revolutions per minute) of a swash plate compressor 100; a comparison step S220 for comparing the rpm measured in the measuring step S210 with calculated rpm; and a protection step S240 of disconnecting a clutch and generating an error alarm when the measured rpm and the calculated rpm do not match in the comparison step S220. Generation of a fault alarm is indicated by the illumination of a warning lamp or the generation of a diagnostic code.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel kann Folgendes umfassen: einen Messschritt S310 zum Messen von rpm eines Taumelscheibenkompressors 100; einen Vergleichsschritt S320 zum Vergleichen der in dem Messschritt S310 gemessenen rpm mit berechneten rpm; und einen Schutzschritt S330 zum Reduzieren eines Neigungswinkels einer Taumelscheibe auf ein Minimum und Erzeugen eines Fehleralarms, wenn die gemessenen rpm und die berechneten rpm in dem Vergleichsschritt S320 nicht übereinstimmen. Die Erzeugung eines Fehleralarms ist durch das Aufleuchtenlassen einer Warnlampe und das Erzeugen eines Diagnosecodes gekennzeichnet.The method for controlling a swash plate compressor according to the fourth embodiment may include: a measuring step S310 of measuring rpm of a swash plate compressor 100; a comparison step S320 for comparing the rpm measured in the measuring step S310 with calculated rpm; and a protection step S330 of reducing an inclination angle of a swash plate to a minimum and generating an error alarm when the measured rpm and the calculated rpm do not match in the comparison step S320. Generation of a fault alarm is characterized by the illumination of a warning lamp and the generation of a diagnostic code.

Ein Taumelscheibenkompressor gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst: ein Gehäuse mit einem Kurbelgehäuse 112, einer Zylinderbohrung 122, einer Ansaugkammer 132 und einer Ausstoßkammer 134; eine drehbar an dem Gehäuse angebrachte Drehwelle 140; eine Taumelscheibe 150, die sich im Inneren des Kurbelgehäuses 112 dreht und mit der Drehwelle 140 zusammenwirkt; einen Kolben 160, der mit der Taumelscheibe 150 zusammenwirkt, im Inneren der Zylinderbohrung 122 hin- und herbewegt ist und eine Kompressionskammer bildet; eine Messvorrichtung 170, die einen Hin-und-Her-Bewegungszyklus des Kolbens 160 misst; und eine Steuervorrichtung 180, die mindestens entweder ein Steuern einer Kühlmittel-Ausstoßmenge, ein Steuern eines Drehmomentes, eine Verhinderung eines Riemenschlupfes oder eine Verhinderung eines Kompressor-Festfahrens gemäß den obigen Verfahren auf Basis des gemessenen Wertes der Messvorrichtung durchführt. Die Messvorrichtung 170 kann ein Hubsensor sein, der eine Veränderung eines Magnetfelds misst, die an einer in dem Kolben 160 gebildeten Nut auftritt, wenn der Kolben hin- und herbewegt ist. Der Taumelscheibenkompressor gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann ferner einen ersten Drucksensor, der in einer Ausstoßkammer 134 angeordnet ist und einen Ausstoßdruck misst, und einen zweiten Drucksensor umfassen, der in einer Ansaugkammer 132 angeordnet ist und einen Ansaugdruck misst.A swash plate compressor according to the embodiment of the present disclosure includes: a housing having a crankcase 112, a cylinder bore 122, a suction chamber 132, and a discharge chamber 134; a rotary shaft 140 rotatably attached to the housing; a swash plate 150 rotating inside the crankcase 112 and cooperating with the rotating shaft 140; a piston 160 cooperating with the swash plate 150, reciprocated inside the cylinder bore 122 and forming a compression chamber; a measuring device 170 which measures a reciprocating movement cycle of the piston 160; and a controller 180 that performs at least one of refrigerant discharge amount control, torque control, belt slip prevention, and compressor sticking prevention according to the above methods based on the measured value of the measuring device. The measuring device 170 may be a stroke sensor that measures a change in a magnetic field that occurs at a groove formed in the piston 160 when the piston is reciprocated. The swash plate compressor according to the embodiment of the present disclosure may further include a first pressure sensor that is arranged in a discharge chamber 134 and measures a discharge pressure, and a second pressure sensor that is arranged in a suction chamber 132 and measures a suction pressure.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem fünften und sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Messschritt zum Messen von Kompressorbetriebsinformationen eines Taumelscheibenkompressors; einen Kühlmittelniedrigstand-Bestimmungsschritt zum Bestimmen dessen, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht; und einen Fehleralarm-Erzeugungsschritt zum Erzeugen eines Fehleralarms, wenn der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet.The method for controlling a swash plate compressor according to the fifth and sixth embodiments of the present disclosure includes a measuring step of measuring compressor operation information of a swash plate compressor; a low refrigerant level determining step of determining whether or not the swash plate compressor is at a low refrigerant level; and a failure alarm generating step of generating a failure alarm when the swash plate compressor is at a low refrigerant level.

Der Messschritt misst Kompressorbetriebsinformationen, die einen Hub umfassen, und der Kühlmittelniedrigstand-Bestimmungsschritt ist durch ein Bestimmen dessen gekennzeichnet, dass der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet, wenn ein Abstand zwischen dem aktuellen Wert des Hubs und einem vorbestimmten angemessenen Wert des Hubs einen ersten Bezugswert überschreitet.The measuring step measures compressor operating information including a lift, and the low refrigerant determination step is characterized by determining that the swash plate compressor is at a low refrigerant level when a distance between the current value of the lift and a predetermined appropriate value of the lift is a first reference value exceeds.

Der Messschritt misst Kompressorbetriebsinformationen, die einen Hub und einen Ausstoßdruck umfassen; und eine Temperatur von Luft, die durch einen Verdampfer einer Klimaanlage strömen gelassen wird, und der Kühlmittelniedrigstand-Bestimmungsschritt ist gekennzeichnet durch ein Berechnen einer aktuellen Kühlmittelmenge des Taumelscheibenkompressors mithilfe des Hubs, des Ausstoßdrucks und der Lufttemperatur; und ein Bestimmen dessen, dass der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet, wenn ein Abstand zwischen einem vorbestimmten Normalwert der Kühlmittelmenge und der aktuellen Kühlmittelmenge einen zweiten Bezugswert überschreitet.The measuring step measures compressor operation information including a lift and a discharge pressure; and a temperature of air flowed through an evaporator of an air conditioner and the low refrigerant determination step is characterized by calculating a current refrigerant amount of the swash plate compressor using the stroke, the discharge pressure and the air temperature; and determining that the swash plate compressor is at a low refrigerant level when a difference between a predetermined normal value of the refrigerant amount and the current refrigerant amount exceeds a second reference value.

Vorteilhafte Wirkungenbeneficial effects

Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann mit dem Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors und dem Taumelscheibenkompressor die Überlastung des Taumelscheibenkompressors verhindert werden und die Sicherheit des Taumelscheibenkompressors sichergestellt werden, indem ein Neigungswinkel der Taumelscheibe reduziert wird, wenn das mithilfe der Kompressorinformationen berechnete Drehmoment überlastet ist.According to the present disclosure, with the method for controlling a swash plate compressor and the swash plate compressor, the overload of the swash plate compressor can be prevented and the safety of the swash plate compressor can be ensured by reducing an inclination angle of the swash plate when the torque calculated using the compressor information is overloaded.

Außerdem können mit dem Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors und dem Taumelscheibenkompressor die Steuerbarkeit und Zuverlässigkeit des Taumelscheibenkompressors sichergestellt werden und Fahrtkomfort und Kraftstoffsparsamkeit verbessert werden, indem die Kühlmittel-Ausstoßmenge durch die Steuerung eines Neigungswinkels der Taumelscheibe und eines Kapazitätsteuerungsventils bei unzureichendem Drehmoment gesteuert wird.In addition, with the method for controlling a swash plate compressor and the swash plate compressor, the controllability and reliability of the swash plate compressor can be ensured and ride comfort and fuel economy can be improved by controlling the refrigerant discharge amount by controlling an inclination angle of the swash plate and a capacity control valve when torque is insufficient.

Außerdem hat das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors die Wirkung, dass die Zieltemperatur schnell erreicht wird und dabei abrupte Drehmomentschwankungen, ein Sägen und dergleichen verhindert werden, indem der Hub des Taumelscheibenkompressors direkt gesteuert wird, um die Temperatur auf die Zieltemperatur einzustellen.In addition, the method of controlling a swash plate compressor has an effect of quickly reaching the target temperature while preventing torque surges, hunting and the like by directly controlling the stroke of the swash plate compressor to adjust the temperature to the target temperature.

Ferner kann mit dem Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors der Kompressor vor Riemenschlupf und vor einem Festfahren des Kompressors geschützt werden, indem gemessene rpm des Taumelscheibenkompressors mit berechneten rpm verglichen werden, die mithilfe einer Motordrehzahl berechnet sind, um zu bestimmen, ob ein Riemenschlupf und ein Festfahren des Kompressors aufgetreten sind oder nicht, und die Kupplung entsprechend dem Bestimmungsergebnis gesteuert wird.Further, the method for controlling a swash plate compressor can protect the compressor from belt slip and compressor sticking by comparing measured rpm of the swash plate compressor to calculated rpm calculated using engine speed to determine whether belt slip and sticking of the compressor have occurred or not, and the clutch is controlled according to the determination result.

Darüber hinaus kann mit dem Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors ein mechanisches Festfahren des Taumelscheibenkompressors durch mangelnde innere Schmierung bei einem Kühlmittelniedrigstand verhindert werden, indem bestimmt wird, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht, und ein Fehleralarm erzeugt wird, wenn ein Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet.In addition, the method for controlling a swash plate compressor can prevent mechanical sticking of the swash plate compressor due to lack of internal lubrication at a low refrigerant level by determining whether the swash plate compressor is at a low refrigerant level or not and generating a fault alarm when a swash plate compressor is is at a low coolant level.

Figurenlistecharacter list

1 12 is a drawing for explaining a swash plate type compressor according to an embodiment of the present disclosure.
2 and 3 12 are diagrams for explaining a control device 1 .
4 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment of the present disclosure.
5 and 6 are flowcharts to explain the measurement step 4 .
7 FIG. 14 is a flowchart for explaining the refrigerant ejection amount control step 4 .
8th 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the second embodiment of the present disclosure.
9 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the third embodiment of the present disclosure.
10 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the fourth embodiment of the present disclosure.
11 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the fifth embodiment of the present disclosure.
12 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the sixth embodiment of the present disclosure.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Die Vorteile, Merkmale und Verfahren zur Umsetzung der vorliegenden Erfindung werden aus den im Folgenden beschriebenen, ausführlichen Ausführungsbeispielen sowie den beigefügten Zeichnungen leichter ersichtlich. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf das im Folgenden offenbarte Ausführungsbeispiel beschränkt und kann in anderen und unterschiedlichen Formen implementiert werden. Diese Ausführungsbeispiele dienen der vollständigen und sorgfältigen Offenbarung und sollen dem Fachmann den Umfang der vorliegenden Offenbarung umfassend vermitteln.The advantages, features and methods of implementing the present invention will become more readily apparent from the detailed exemplary embodiments described below and from the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiment disclosed below and can be implemented in other and different forms. These exemplary embodiments are provided so that this disclosure is complete and thorough, and are intended to fully convey the scope of the present disclosure to those skilled in the art.

Im Folgenden werden die am meisten bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, um dem Fachmann eine einfache Ausübung der erfinderischen Idee zu ermöglichen. In den Zeichnungen sind gleiche oder ähnliche Komponenten durchgängig mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, auch wenn sie sich in unterschiedlichen Diagrammen befinden. Ferner wird in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung auf eine ausführliche Darstellung bekannter Funktionen und Ausbildungen, die hier enthalten sind, verzichtet, wenn der Gegenstand der vorliegenden Erfindung dadurch weniger deutlich würde.In the following, the most preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings to enable those skilled in the art to easily practice the inventive idea. In the drawings, the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout, even if they are on different diagrams. Further, in the following description of the present invention, a detailed illustration of well-known functions and configurations incorporated herein is omitted where it would make the subject matter of the present invention less clear.

Ein Taumelscheibenkompressor gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Taumelscheibenkompressors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. 2 und 3 sind Diagramme zur Erläuterung einer Steuervorrichtung aus 1.A swash plate compressor according to an embodiment of the present disclosure will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 12 is a diagram for explaining a swash plate type compressor according to an embodiment of the present disclosure. 2 and 3 12 are diagrams for explaining a control device 1 .

Unter Bezugnahme auf 1 dient ein kapazitätsvariabler Taumelscheibenkompressor 100, dessen Ausgabe durch Steuern eines Neigungswinkels der Taumelscheibe steuerbar ist, als Beispiel für den Taumelscheibenkompressor 100, auf den ein Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung angewandt wird. Zur Verdeutlichung des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Offenbarung zeigt 1 hier den Taumelscheibenkompressor 100 mit eingebauter Messvorrichtung 170, es besteht jedoch keine Einschränkung hierauf; auf den Taumelscheibenkompressor 100 ist auch ein Sensor anwendbar, mit dem ein Zyklus der Hin-und-Her-Bewegung des Kolbens 160 messbar ist, und auch der Aufbau des Taumelscheibenkompressors 100 kann ein anderer sein.With reference to 1 For example, a variable capacity swash plate compressor 100 whose output is controllable by controlling an inclination angle of the swash plate serves as an example of the swash plate compressor 100 to which a method for controlling a swash plate compressor according to the embodiment of the present disclosure is applied. To clarify the embodiment of the present disclosure shows 1 here the swash plate compressor 100 with built-in measuring device 170, but it is not limited to this; a sensor capable of measuring a cycle of reciprocating movement of the piston 160 is also applicable to the swash plate compressor 100, and the structure of the swash plate compressor 100 may also be different.

Darüber hinaus bezeichnet der Neigungswinkel der Taumelscheibe 150 einen Winkel zwischen der Taumelscheibe 150 und einer virtuellen Ebene, die zu einer Drehwelle 140 senkrecht steht, an einem Kreuzungspunkt mit dem Mittelpunkt der Taumelscheibe 150. Die Reduzierung des Neigungswinkels der Taumelscheibe bedeutet, dass der Außenumfang der Taumelscheibe 150 in der Nähe der geneigten Fläche angeordnet wird, indem der Winkel zwischen der virtuellen Fläche und der Taumelscheibe 150 reduziert wird. Die Vergrö-ßerung des Neigungswinkels der Taumelscheibe bedeutet, dass der Außenumfang der Taumelscheibe 150 von der geneigten Fläche entfernt angeordnet wird, indem der Winkel zwischen der virtuellen Fläche und der Taumelscheibe 150 vergrößert wird.In addition, the inclination angle of the swash plate 150 denotes an angle between the swash plate 150 and a virtual plane perpendicular to a rotary shaft 140 at a crossing point with the center of the swash plate 150. Reducing the inclination angle of the swash plate means that the outer circumference of the swash plate 150 is located near the inclined surface by reducing the angle between the virtual surface and the swash plate 150. Increasing the inclination angle of the swash plate means that the outer periphery of the swash plate 150 is placed away from the inclined surface by increasing the angle between the virtual surface and the swash plate 150 .

Der Taumelscheibenkompressor 100 umfasst ein Gehäuse mit einem Kurbelgehäuse 112, einer Zylinderbohrung 122, einer Ansaugkammer 132 und einer Ausstoßkammer 134.The swash plate compressor 100 includes a housing having a crankcase 112, a cylinder bore 122, a suction chamber 132 and a discharge chamber 134.

Das Gehäuse umfasst und setzt sich zusammen aus einem Vordergehäuse 110, in dem eine Kurbelkammer 112 gebildet ist, einem Zylinderblock 120, in dem eine Mehrzahl Zylinderbohrungen 122 gebildet ist, und einem Rückgehäuse 130, in dem eine Ansaugkammer 132 und eine Ausstoßkammer 134 gebildet sind.The housing includes and is composed of a front housing 110 in which a crank chamber 112 is formed, a cylinder block 120 in which a plurality of cylinder bores 122 are formed, and a rear housing 130 in which a suction chamber 132 and a discharge chamber 134 are formed.

Das Gehäuse ist durch Kopplung mit dem Zylinderblock 120 gebildet, der zwischen dem Vordergehäuse 110 und dem Rückgehäuse 130 liegt. Dabei bildet das Gehäuse die Au-ßenform des Taumelscheibenkompressors 100.The case is formed by coupling with the cylinder block 120 sandwiched between the front case 110 and the rear case 130 . The housing forms the outer shape of the swash plate compressor 100.

Der Taumelscheibenkompressor 100 kann ferner die Drehwelle 140 umfassen, die durch die Mitte des Vordergehäuses 110 und des Zylinderblocks 120 eingesetzt ist. Die Taumelscheibe 150 mit einem Schuh 155, der an einem Ende in einer radialen Richtung angeordnet ist, ist dabei auf die Drehwelle 140 gesetzt.The swash plate compressor 100 may further include the rotary shaft 140 inserted through the center of the front housing 110 and the cylinder block 120 . The swash plate 150 with a shoe 155 arranged at one end in a radial direction is put on the rotary shaft 140 at this time.

Der Taumelscheibenkompressor 100 kann ferner einen Kolben 160 umfassen, der im Inneren der im Zylinderblock 120 gebildeten Zylinderbohrung 122 angeordnet ist.The swash plate compressor 100 may further include a piston 160 disposed within the cylinder bore 122 formed in the cylinder block 120 .

Der Kolben 160 hat einen Schuhkopplungsabschnitt 165, der in einer Richtung angeordnet ist, in der ein rechteckiges Gehäuse liegt. Der Schuhkopplungsabschnitt 165 erstreckt sich um eine vorbestimmte Länge horizontal und ist mit dem Schuh 155 der Taumelscheibe 150 gekoppelt. Der Kolben 160 bewegt sich im Inneren der Zylinderbohrung 122 hin und her, während sich die Taumelscheibe 150 mit einem vorbestimmten Neigungswinkel dreht. Der Kolben 160 bildet dabei zusammen mit der Zylinderbohrung 122 eine Kompressionskammer.The piston 160 has a shoe coupling portion 165 arranged in a direction in which a rectangular housing lies. The shoe coupling portion 165 extends horizontally by a predetermined length and is coupled to the shoe 155 of the swash plate 150 . The piston 160 reciprocates inside the cylinder bore 122 while the swash plate 150 rotates at a predetermined inclination angle. The piston 160 forms a compression chamber together with the cylinder bore 122 .

Der Taumelscheibenkompressor 100 kann ferner eine Messvorrichtung 170 zum Messen eines Zyklus der Hin-und-Her-Bewegung des Kolbens 160 umfassen. Die Messvorrichtung 170 ist mit der Kompressionskammer verbunden, um den Zyklus der Hin-und-Her-Bewegung des Kolbens 160 zu messen.The swash plate compressor 100 may further include a measuring device 170 for measuring a cycle of the reciprocating movement of the piston 160 . The measuring device 170 is connected to the compression chamber to measure the cycle of the reciprocating movement of the piston 160 .

In dem Kolben 160 ist beispielsweise eine Nut zur Positionierung gebildet. Um den Zyklus der Hin-und-Her-Bewegung des Kolbens 160 zu messen, misst die Messvorrichtung 170 eine Magnetfeldveränderung, die durch die in dem Kolben 160 gebildete Nut auftritt, wenn der Kolben 160 hin- und herbewegt wird.A groove for positioning is formed in the piston 160, for example. In order to measure the cycle of reciprocation of the piston 160, the measuring device 170 measures a magnetic field change occurring through the groove formed in the piston 160 when the piston 160 is reciprocated.

Der Taumelscheibenkompressor 100 kann ferner eine Steuervorrichtung 180 umfassen, die durch das unten beschriebene Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors mindestens entweder eine Steuerung einer Kühlmittel-Ausstoßmenge, eine Steuerung eines Drehmomentes, die Verhinderung eines Riemenschlupfes oder die Verhinderung eines Festfahrens durchführt.The swash plate compressor 100 may further include a controller 180 that performs at least one of refrigerant discharge amount control, torque control, belt slip prevention, and seizure prevention by the swash plate compressor control method described below.

Unter Bezugnahme auf 2 umfasst die Steuervorrichtung 180 ein Ausgabesteuermodul 181, das mit dem unten beschriebenen Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors (dem Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors nach dem ersten Ausführungsbeispiel) den Taumelscheibenkompressor 100 vor einer Überlastung schützt und eine Kühlmittel-Ausstoßmenge des Taumelscheibenkompressors 100 steuert.With reference to 2 the controller 180 includes an output control module 181 that protects the swash plate compressor 100 from overload and controls a refrigerant discharge amount of the swash plate compressor 100 with the method for controlling a swash plate compressor described below (the method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment).

Das Ausgabesteuermodul 181 berechnet einen berechneten Drehmomentwert unter Verwendung der Kompressorbetriebsinformationen des Taumelscheibenkompressors 100, die einen Hub, Umdrehungen pro Minute (rpm), einen Ansaugdruck und einen Ausstoßdruck des Taumelscheibenkompressors 100 umfassen. In diesem Fall umfassen die Kompressorbetriebsinformationen des Taumelscheibenkompressors einen Hub, rpm, einen Ansaugdruck und einen Ausstoßdruck.The output control module 181 calculates a calculated torque value using the compressor operating information of the swash plate compressor 100, which includes a stroke, revolutions per minute (rpm), a suction pressure, and a discharge pressure of the swash plate compressor 100. In this case, the compressor operation information of the swash plate compressor includes stroke, rpm, suction pressure, and discharge pressure.

Das Ausgabesteuermodul 181 bestimmt, ob in dem Taumelscheibenkompressor 100 eine Überlastung auftritt oder nicht, indem es den berechneten Drehmomentwert und den Drehmoment-Sollwert vergleicht. Dabei bestimmt das Ausgabesteuermodul 181, dass die Überlastung auftritt, wenn der berechnete Drehmomentwert den Drehmoment-Sollwert überschreitet. Das Ausgabesteuermodul 181 bestimmt, dass eine Last normal ist, wenn der berechnete Drehmomentwert gleich dem Drehmoment-Sollwert oder kleiner ist.The output control module 181 determines whether or not an overload occurs in the swash plate compressor 100 by comparing the calculated torque value and the torque command value. At this time, the output control module 181 determines that the overload occurs when the calculated torque value exceeds the torque target value. The output control module 181 determines that a load is normal when the calculated torque value is equal to or less than the torque target value.

Um die Überlastung des Taumelscheibenkompressors 100 zu verhindern (zu beheben), steuert das Ausgabesteuermodul 181 den Neigungswinkel der Taumelscheibe, wenn bestimmt wird, dass die Überlastung auftritt. Das Ausgabesteuermodul 181 reduziert die Ausgabe des Taumelscheibenkompressors 100, indem es den Neigungswinkel der Taumelscheibe reduziert, und durch die Reduzierung der Ausgabe wird die Überlastung des Taumelscheibenkompressors 100 verhindert (behoben).In order to prevent (relieve) the overload of the swash plate compressor 100, the output control module 181 controls the inclination angle of the swash plate when it is determined that the overload occurs. The output control module 181 reduces the output of the swash plate compressor 100 by reducing the inclination angle of the swash plate, and by reducing the output, the overload of the swash plate compressor 100 is prevented (eliminated).

Wenn bestimmt wird, dass die Last normal ist, steuert das Ausgabesteuermodul 181 die Kühlmittel-Ausstoßmenge durch Steuern des Neigungswinkels der Taumelscheibe. Das Ausgabesteuermodul 181 stellt die Kühlmittel-Ausstoßmenge ein, indem es den Neigungswinkel der Taumelscheibe auf Basis der Temperatur der Luft einstellt, die durch den Verdampfer der Klimaanlage strömt. Das Ausgabesteuermodul 181 stellt dabei die Kühlmittel-Ausstoßmenge ein, indem es den Neigungswinkel der Taumelscheibe entsprechend dem Abstand zwischen dem gemessenen Lufttemperaturwert und dem Lufttemperatur-Sollwert verringert oder vergrößert.When determining that the load is normal, the output control module 181 controls the refrigerant discharge amount by controlling the inclination angle of the swash plate. The output control module 181 adjusts the refrigerant discharge amount by adjusting the inclination angle of the swash plate based on the temperature of the air flowing through the air conditioner evaporator. At this time, the output control module 181 adjusts the refrigerant discharge amount by decreasing or increasing the inclination angle of the swash plate according to the difference between the measured air temperature value and the air temperature target value.

Das Ausgabesteuermodul 181 kann die Kühlmittel-Ausstoßmenge durch Steuern eines Öffnungsbetrags eines externen Steuerventils (ECV) 192 auf Basis des berechneten Zielhubs steuern, wenn bestimmt wird, dass die Last normal ist. Das Ausgabesteuermodul 181 berechnet den Zielhub aus dem Abstand zwischen dem gemessenen Lufttemperaturwert und dem Lufttemperatur-Sollwert. Aus dem berechneten Zielhub berechnet das Ausgabesteuermodul 181 den Ziel-ECV-Öffnungsbetrag. Das Ausgabesteuermodul 181 steuert den Öffnungsbetrag des ECVs 192 über ein ECV-Antriebsmodul (nicht dargestellt). Das Ausgabesteuermodul 181 stellt den ECV-Öffnungsbetrag ein, bis der Ist-ECV-Öffnungsbetrag und der Ziel-ECV-Öffnungsbetrag übereinstimmen.The output control module 181 may control the refrigerant discharge amount by controlling an opening amount of an external control valve (ECV) 192 based on the calculated target lift when determining that the load is normal. The output control module 181 calculates the target lift from the difference between the measured air temperature value and the air temperature setpoint. From the calculated target lift, the output control module 181 calculates the target ECV opening amount. The output control module 181 controls the opening amount of the ECV 192 via an ECV drive module (not shown). The output control module 181 adjusts the ECV opening amount until the actual ECV opening amount and the target ECV opening amount match.

Bei einem Kupplungstyp des Taumelscheibenkompressors 100 umfasst die Steuervorrichtung 180 ein erstes Schutzmodul 183, das über das unten beschriebene Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors (das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors des zweiten Ausführungsbeispiels) eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 durch Riemenschlupf oder durch ein Festfahren des Kompressors verhindert.In a clutch type of the swash plate compressor 100, the controller 180 includes a first protection module 183 that prevents damage to the swash plate compressor 100 due to belt slippage or compressor seizure through the method for controlling a swash plate compressor described below (the method for controlling a swash plate compressor of the second embodiment). .

Das erste Schutzmodul 183 vergleicht die gemessenen rpm des Taumelscheibenkompressors 100 mit den berechneten rpm. In diesem Fall kann das erste Schutzmodul 183 die berechneten rpm unter Verwendung der rpm und des Riemenscheibenverhältnisses des Motors berechnen. Wenn die gemessenen rpm und die berechneten rpm übereinstimmen, bestimmt das erste Schutzmodul 183, dass ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors aufgetreten ist, unterbricht die Kupplung 194 und erzeugt einen Fehleralarm.The first protection module 183 compares the measured rpm of the swash plate compressor 100 to the calculated rpm. In this case, the first protection module 183 may calculate the calculated rpm using the rpm and pulley ratio of the motor. If the measured rpm and the calculated rpm match, the first protection module 183 determines that belt slippage or compressor seizure has occurred, disconnects the clutch 194, and generates a fault alarm.

Unter Bezugnahme auf 3 kann bei einem kupplungslosen Typ des Taumelscheibenkompressors 100 die Steuervorrichtung 180 das zweite Schutzmodul 185 umfassen, das über das unten beschriebene Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors (das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel) eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 durch Riemenschlupf oder durch ein Festfahren des Kompressors verhindert.With reference to 3 can be used with a clutchless type of swash plate compressor sors 100, the controller 180 includes the second protection module 185, which prevents damage to the swash plate compressor 100 by belt slippage or compressor sticking via the method for controlling a swash plate compressor described below (the method for controlling a swash plate compressor according to the third embodiment).

Da der Taumelscheibenkompressor 100 vom kupplungslosen Typ keine Kupplung 194 hat, stellt das zweite Schutzmodul 185 einen Öffnungsbetrag des ECVs 192 ein, um den Neigungswinkel der Taumelscheibe zu minimieren und so eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 zu verhindern.Since the clutchless type swash plate compressor 100 has no clutch 194 , the second protection module 185 adjusts an opening amount of the ECV 192 to minimize the inclination angle of the swash plate to prevent the swash plate compressor 100 from being damaged.

Das zweite Schutzmodul 185 vergleicht die gemessenen rpm des Taumelscheibenkompressors 100 mit den berechneten rpm. In diesem Fall kann das zweite Schutzmodul 185 die berechneten rpm mithilfe der rpm und des Riemenscheibenverhältnisses des Motors berechnen. Das zweite Schutzmodul 185 bestimmt, dass Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors aufgetreten ist, wenn die gemessenen rpm und die berechneten rpm übereinstimmen, und reduziert den ECV-Öffnungsbetrag, um den Neigungswinkel der Taumelscheibe auf ein Minimum zu reduzieren, und erzeugt einen Fehleralarm. Hierdurch minimiert das zweite Schutzmodul 185 die Bewegung des Kolbens 160 (d.h. unterbricht sie), um eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 zu verhindern.The second protection module 185 compares the measured rpm of the swash plate compressor 100 to the calculated rpm. In this case, the second protection module 185 can calculate the calculated rpm using the rpm and pulley ratio of the motor. The second protection module 185 determines that belt slippage or compressor seizing has occurred when the measured rpm and the calculated rpm match and reduces the ECV opening amount to minimize the swashplate inclination angle and generates a fault alarm. In doing so, the second protection module 185 minimizes (i.e., stops) the movement of the piston 160 to prevent damage to the swash plate compressor 100.

Im Folgenden wird das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 4 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. 5 und 6 sind Flussdiagramme zur Erläuterung des Messschritts aus 4. 7 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Kühlmittel-Ausstoßmengen-Steuerungsschritts aus 4.Hereinafter, the method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. 4 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment of the present disclosure. 5 and 6 are flowcharts to explain the measurement step 4 . 7 FIG. 14 is a flowchart for explaining the refrigerant ejection amount control step 4 .

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung berechnet ein Drehmoment mithilfe von Kompressorinformationen, die den Hub, die rpm, den Ansaugdruck und den Ausstoßdruck des Taumelscheibenkompressors 100 umfassen, und wenn auf Basis des Drehmomentes das Auftreten einer Überlastung bestimmt wird, wird der Neigungswinkel der Taumelscheibe reduziert, um eine Überlastung zu verhindern, und bei unzureichendem Drehmoment wird über die Steuerung des Neigungswinkels der Taumelscheibe die Kühlmittel-Ausstoßmenge gesteuert.The method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment of the present disclosure calculates torque using compressor information including the stroke, rpm, suction pressure and discharge pressure of the swash plate compressor 100, and when the occurrence of overload is determined based on the torque, the inclination angle of the swash plate is reduced to prevent overload, and when the torque is insufficient, controlling the inclination angle of the swash plate controls the refrigerant discharge amount.

Der Neigungswinkel der Taumelscheibe bezeichnet hier einen Winkel zwischen der Taumelscheibe 150 und einer zur Drehwelle 140 senkrecht stehenden virtuellen Ebene an einem Kreuzungspunkt mit dem Mittelpunkt der Taumelscheibe 150. Die Reduzierung des Neigungswinkels der Taumelscheibe bedeutet, dass der Außenumfang der Taumelscheibe 150 in die Nähe der geneigten Fläche gebracht wird, indem der Winkel zwischen der virtuellen Fläche und der Taumelscheibe 150 reduziert wird. Die Vergrößerung des Neigungswinkels der Taumelscheibe bedeutet, dass der Außenumfang der Taumelscheibe 150 von der geneigten Fläche entfernt angeordnet wird, indem der Winkel zwischen der virtuellen Fläche und der Taumelscheibe 150 vergrößert wird.Here, the inclination angle of the swash plate means an angle between the swash plate 150 and a virtual plane perpendicular to the rotary shaft 140 at a crossing point with the center of the swash plate 150. Reducing the inclination angle of the swash plate means that the outer periphery of the swash plate 150 becomes close to the inclined Surface is brought by the angle between the virtual surface and the swash plate 150 is reduced. Increasing the inclination angle of the swash plate means that the outer periphery of the swash plate 150 is placed away from the inclined surface by increasing the angle between the virtual surface and the swash plate 150 .

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung steuert die Ausgabe des Taumelscheibenkompressors 100 durch Variieren des Intervalls der Hin-und-Her-Bewegung (d.h. des Hubs) des Kolbens 160 über eine Steuerung des Neigungswinkels der Taumelscheibe, um die Ausgabe des Taumelscheibenkompressors 100 zu variieren.The method for controlling a swash plate compressor according to the first embodiment of the present disclosure controls the output of the swash plate compressor 100 by varying the interval of reciprocation (i.e., the stroke) of the piston 160 via control of the inclination angle of the swash plate to output of the swash plate compressor 100 to vary.

Unter Bezugnahme auf 4 umfasst das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors einen Messschritt S110, einen Drehmoment-Berechnungsschritt S120, einen Übertragungsschritt S130, einen Überlastungs-Bestimmungsschritt S140, einen Überlastungs-Verhinderungsschritt S150 und einen Kühlmittel-Ausstoßmengen-Einstellschritt S160.With reference to 4 For example, the swash plate compressor control method includes a measurement step S110, a torque calculation step S120, a transmission step S130, an overload determination step S140, an overload prevention step S150, and a refrigerant discharge amount setting step S160.

In dem Messschritt S110 werden die Kompressorbetriebsinformationen des Taumelscheibenkompressors 100 gemessen. In dem Messschritt S110 werden die Kompressorbetriebsinformationen gemessen, die einen Hub, rpm und einen Ausstoßdruck umfassen.In the measuring step S110, the compressor operation information of the swash plate compressor 100 is measured. In the measuring step S110, the compressor operation information including a stroke, rpm and a discharge pressure is measured.

Unter Bezugnahme auf 5 kann der Messschritt S110 einen Hub-Messschritt S111 zum Messen eines Hubs des Taumelscheibenkompressors 100, einen rpm-Messschritt S112 zum Messen der rpm des Taumelscheibenkompressors 100 und einen Ausstoßdruck-Messschritt S114 zum Messen eines Ausstoßdrucks umfassen. Obwohl in 5 zur Erläuterung des Messschritts S110 dargestellt ist, dass S111 bis S114 aufeinanderfolgen, können hierbei S111 bis S114 in einer tatsächlichen Implementierung gleichzeitig durchgeführt werden.With reference to 5 For example, the measurement step S110 may include a displacement measurement step S111 for measuring a displacement of the swash plate compressor 100, an rpm measurement step S112 for measuring the rpm of the swash plate compressor 100, and a discharge pressure measurement step S114 for measuring a discharge pressure. Although in 5 For the explanation of the measuring step S110 it is shown that S111 to S114 follow one another, in this case S111 to S114 can be carried out simultaneously in an actual implementation.

In dem Hub-Messschritt S111, dem rpm-Messschritt S112 und einem Ausstoßdruck-Messschritt S114 können in diesem Fall der Hub, die rpm und der Ausstoßdruck mithilfe von Sensoren gemessen werden, die in dem Taumelscheibenkompressor 100 eingebaut sind.In the stroke measurement step S111, the rpm measurement step S112 and a discharge pressure measurement In this case, at step S<b>114 , the displacement, rpm, and discharge pressure can be measured using sensors installed in the swash plate compressor 100 .

Zum Beispiel kann in dem Ausstoßdruck-Messschritt S114 der Ausstoßdruck über einen APT-Sensor gemessen werden, der an dem Rohr einer Ausstoßseite des Kondensators angeordnet ist. In dem Ausstoßdruck-Messschritt S114 kann der Ausstoßdruck mithilfe eines Sensors gemessen werden, der in der Ausstoßkammer 134 des Taumelscheibenkompressors 100 angeordnet ist. Das heißt, in dem Ausstoßdruck-Messschritt S114 kann der Ausstoßdruck mithilfe des in der Ausstoßkammer 134 angeordneten Ausstoßdrucksensors gemessen werden.For example, in the discharge pressure measuring step S114, the discharge pressure can be measured via an APT sensor arranged on the pipe of a discharge side of the condenser. In the discharge pressure measuring step S<b>114 , the discharge pressure can be measured using a sensor arranged in the discharge chamber 134 of the swash plate compressor 100 . That is, in the discharge pressure measuring step S<b>114 , the discharge pressure can be measured using the discharge pressure sensor arranged in the discharge chamber 134 .

Im Messschritt S110 kann dabei ferner der Ansaugdruck des Taumelscheibenkompressors 100 gemessen werden. Zum Beispiel kann der Ansaugdruck in dem Messschritt S110 mithilfe eines Drucksensors gemessen werden, der in der Ansaugkammer 132 des Taumelscheibenkompressors 100 angeordnet ist. In dem Messschritt S110 kann der Ansaugdruck mithilfe der Informationen der Klimaanlage berechnet werden.In this case, the suction pressure of the swash plate compressor 100 can also be measured in the measuring step S110. For example, the suction pressure can be measured using a pressure sensor disposed in the suction chamber 132 of the swash plate compressor 100 in the measuring step S110. In the measuring step S110, the intake pressure can be calculated using the information of the air conditioner.

Andererseits kann unter Bezugnahme auf 6 der Messschritt S110 Folgendes umfassen: einen Zyklus-Messschritt S115 zum Messen eines Hin-und-Her-Bewegungszyklus eines Kolbens des Taumelscheibenkompressors 100, einen Hub-Berechnungsschritt S116 zum Berechnen eines Hubs des Taumelscheibenkompressors 100 auf Basis des Hin-und-Her-Bewegungszyklus des Kolbens, der bei der Zyklusmessung S115 gemessen wurde, einen rpm-Berechnungsschritt S117 zum Berechnen von rpm des Taumelscheibenkompressors 100 auf Basis des im Zyklus-Messschritt gemessenen Hin-und-Her-Bewegungszyklus des Kolbens S115 und einen Ausstoßdruck-Messschritt S119.On the other hand, with reference to 6 the measuring step S110 includes: a cycle measuring step S115 for measuring a reciprocation cycle of a piston of the swash plate compressor 100, a stroke calculation step S116 for calculating a stroke of the swash plate compressor 100 based on the reciprocation cycle of the measured in the cycle measurement S115, an rpm calculation step S117 for calculating rpm of the swash plate compressor 100 based on the reciprocating cycle of the piston S115 measured in the cycle measurement step, and a discharge pressure measurement step S119.

Hier wird in dem Zyklus-Messschritt S115 als Beispiel das Messen eines Zyklus der Hin-und-Her-Bewegung des Kolbens über die in 1 gezeigte Messvorrichtung 170 verwendet, die oben beschrieben ist. Der Ausstoßdruck-Messschritt S119 ist der gleiche wie der Ausstoßdruck-Messschritt S114 aus 5.Here, in the cycle measuring step S115, measuring one cycle of reciprocating movement of the piston over the in 1 shown measuring device 170 is used, which is described above. The discharge pressure measurement step S119 is the same as the discharge pressure measurement step S114 5 .

Wieder unter Bezugnahme auf 4 wird in dem Drehmoment-Berechnungsschritt S120 auf Basis der im Messschritt S110 gemessenen Kompressorbetriebsinformationen der berechnete Drehmomentwert des Taumelscheibenkompressors 100 berechnet. In dem Übertragungsschritt S130 wird der berechnete Drehmomentwert, der in dem Drehmoment-Berechnungsschritt S120 berechnet wurde, an die Motorsteuereinheit 200 übertragen.Again referring to 4 the calculated torque value of the swash plate compressor 100 is calculated in the torque calculation step S120 based on the compressor operation information measured in the measurement step S110. In the transmission step S130, the calculated torque value calculated in the torque calculation step S120 is transmitted to the engine control unit 200. FIG.

In dem Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 wird der berechnete Drehmomentwert, der in dem Drehmoment-Berechnungsschritt S120 berechnet wurde, mit einem Drehmoment-Sollwert verglichen, um zu bestimmen, ob der Taumelscheibenkompressor 100 überlastet ist oder nicht. Wenn dabei der berechnete Drehmomentwert den Drehmoment-Sollwert überschreitet, wird in dem Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 bestimmt, dass eine Überlastung auftritt. Wenn der berechnete Drehmomentwert kleiner als oder gleich dem Drehmoment-Sollwert ist, wird in dem Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 bestimmt, dass die Last normal ist.In the overload determination step S140, the calculated torque value calculated in the torque calculation step S120 is compared with a torque target value to determine whether the swash plate compressor 100 is overloaded or not. At this time, if the calculated torque value exceeds the target torque value, it is determined in the overload determination step S140 that an overload is occurring. If the calculated torque value is less than or equal to the torque target value, it is determined in the overload determination step S140 that the load is normal.

Wenn in dem Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 bestimmt wird, dass die Überlastung auftritt, wird in dem Überlastungs-Verhinderungsschritt S150 der Neigungswinkel der Taumelscheibe des Taumelscheibenkompressors 100 reduziert, um das Auftreten einer Überlastung in dem Taumelscheibenkompressor 100 zu verhindern. Das heißt, in dem Überlastungs-Verhinderungsschritt S150 wird der Hub des Kolbens 160 minimiert, wenn der Neigungswinkel der Taumelscheibe reduziert wird. Wenn der Hub des Kolbens 160 minimiert wird, wird dabei die Ausgabe reduziert, so dass die Überlastung des Taumelscheibenkompressors 100 eliminiert wird. Nach dem Aufheben der Überlastung des Taumelscheibenkompressors 100 über die Steuerung des Neigungswinkels der Taumelscheibe in dem Überlastungs-Verhinderungsschritt S150 kehrt der Prozess zu dem Messschritt S110 zurück. Hierdurch kann das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors eine Überlastung des Taumelscheibenkompressors verhindern und die Sicherheit des Taumelscheibenkompressors 100 sicherstellen.When it is determined in the overload determination step S140 that the overload occurs, the inclination angle of the swash plate of the swash plate compressor 100 is reduced in the overload prevention step S150 to prevent the occurrence of an overload in the swash plate compressor 100 . That is, in the overload prevention step S150, the stroke of the piston 160 is minimized as the inclination angle of the swash plate is reduced. At the same time, when the stroke of the piston 160 is minimized, the output is reduced so that the overload of the swash plate compressor 100 is eliminated. After releasing the overload of the swash plate compressor 100 via the control of the inclination angle of the swash plate in the overload prevention step S150, the process returns to the measurement step S110. Thereby, the method for controlling a swash plate compressor can prevent overload of the swash plate compressor and ensure the safety of the swash plate compressor 100 .

Wenn in dem Überlastungs-Bestimmungsschritt S140 bestimmt wird, dass die Last normal ist, wird in dem Kühlmittel-Ausstoßmengen-Einstellschritt S160 die Kühlmittel-Ausstoßmenge eingestellt, indem der Neigungswinkel der Taumelscheibe auf Basis der Temperatur der Luft eingestellt wird, die durch den Verdampfer der Klimaanlage geströmt ist. Nach der Einstellung der Kühlmittel-Ausstoßmenge in dem Kühlmittel-Ausstoßmengen-Einstellschritt S160 kehrt dabei der Prozess zu dem Messschritt S110 zurück. Hierdurch kann das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors Fahrtkomfort und Kraftstoffwirkungsgrad verbessern und dabei Steuerbarkeit und Zuverlässigkeit des Taumelscheibenkompressors sicherstellen.When it is determined in the overload determination step S140 that the load is normal, in the refrigerant discharge amount adjusting step S160, the refrigerant discharge amount is adjusted by adjusting the inclination angle of the swash plate based on the temperature of the air passing through the evaporator of the Air conditioning flowed. Here, after the setting of the coolant ejection amount in the coolant ejection amount setting step S160, the process returns to the measurement step S110. Thereby, the method for controlling a swash plate compressor can improve ride comfort and fuel efficiency while ensuring controllability and reliability of the swash plate compressor.

Unter Bezugnahme auf 7 kann der Kühlmittel-Ausstoßmengen-Einstellschritt S160 den Lufttemperatur-Messschritt S161, den Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 und den Neigungswinkel-Einstellschritt S163 umfassen.With reference to 7 For example, the coolant discharge amount setting step S160 may include the air temperature measurement step S161, the air temperature comparison step S162, and the tilt angle setting step S163.

In dem Lufttemperatur-Messschritt S161 wird die Temperatur der Luft gemessen, die durch den Verdampfer strömen gelassen wird.In the air temperature measurement step S161, the temperature of the air that is made to flow through the evaporator is measured.

In dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 wird der im Lufttemperatur-Messschritt S161 gemessene Lufttemperaturwert mit dem Lufttemperatur-Sollwert verglichen.In the air temperature comparison step S162, the air temperature value measured in the air temperature measurement step S161 is compared with the target air temperature value.

Auf Basis des Vergleichsergebnisses des Lufttemperatur-Vergleichsschritts S162 wird in dem Neigungswinkel-Einstellschritt S163 der Neigungswinkel der Taumelscheibe eingestellt. Dabei wird in dem Neigungswinkel-Einstellschritt S163 die Lufttemperatur durch Steuerung des Neigungswinkels der Taumelscheibe gesteuert, und dann kehrt der Prozess zu dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 zurück.Based on the comparison result of the air temperature comparison step S162, the inclination angle of the swash plate is adjusted in the inclination angle setting step S163. At this time, in the inclination angle setting step S163, the air temperature is controlled by controlling the inclination angle of the swash plate, and then the process returns to the air temperature comparison step S162.

Zu diesem Zweck kann der Neigungswinkel-Einstellschritt S163 einen Neigungswinkel-Vergrößerungsschritt S164 und einen Neigungswinkel-Verringerungsschritt S165 umfassen.To this end, the tilt angle setting step S163 may include a tilt angle increase step S164 and a tilt angle decrease step S165.

Der Neigungswinkel-Vergrößerungsschritt S164 erhöht den Neigungswinkel der Taumelscheibe, wenn in dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 der gemessene Lufttemperaturwert den Lufttemperatur-Sollwert überschreitet. Wenn der gemessene Lufttemperaturwert den Lufttemperatur-Sollwert überschreitet, bedeutet dies also, dass die Ausgabe des Taumelscheibenkompressors 100 niedriger als die erforderliche Ausgabe ist. Dementsprechend wird in dem Neigungswinkel-Vergrößerungsschritt S164 durch Vergrößern des Neigungswinkels der Taumelscheibe die Ausgabe des Taumelscheibenkompressors 100 erhöht. Nach dem Vergrößern des Neigungswinkels der Taumelscheibe in dem Neigungswinkel-Vergrößerungsschritt S164 kehrt der Prozess zu dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 zurück.The inclination angle increasing step S164 increases the inclination angle of the swash plate when the measured air temperature value exceeds the air temperature target value in the air temperature comparison step S162. Therefore, when the measured air temperature value exceeds the set air temperature value, it means that the output of the swash plate compressor 100 is lower than the required output. Accordingly, in the inclination angle increasing step S164, by increasing the inclination angle of the swash plate, the output of the swash plate compressor 100 is increased. After increasing the inclination angle of the swash plate in the inclination angle increasing step S164, the process returns to the air temperature comparison step S162.

Wenn der im Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 gemessene Lufttemperaturwert kleiner als der Lufttemperatur-Sollwert ist, wird in dem Neigungswinkel-Verringerungsschritt S165 der Neigungswinkel der Taumelscheibe reduziert. Wenn der gemessene Lufttemperaturwert kleiner als der Lufttemperatur-Sollwert ist, bedeutet dies also, dass die Ausgabe des Taumelscheibenkompressors 100 höher als die erforderliche Ausgabe ist. Dementsprechend wird in dem Neigungswinkel-Verringerungsschritt S165 durch Verringern des Neigungswinkels der Taumelscheibe die Ausgabe des Taumelscheibenkompressors 100 reduziert. Nach dem Verringern des Neigungswinkels der Taumelscheibe in dem Neigungswinkel-Verringerungsschritt S165 kehrt der Prozess zu dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 zurück.When the air temperature value measured in the air temperature comparison step S162 is smaller than the target air temperature value, the inclination angle of the swash plate is reduced in the inclination angle decreasing step S165. Therefore, if the measured air temperature value is less than the set air temperature value, it means that the output of the swash plate compressor 100 is higher than the required output. Accordingly, in the inclination angle decreasing step S165, by decreasing the inclination angle of the swash plate, the output of the swash plate compressor 100 is reduced. After decreasing the inclination angle of the swash plate in the inclination angle decreasing step S165, the process returns to the air temperature comparison step S162.

In diesem Fall beendet der Neigungswinkel-Vergrößerungsschritt S164 den Neigungswinkel-Einstellschritt S163, wenn der gemessene Lufttemperaturwert im Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 mit dem Lufttemperatur-Sollwert übereinstimmt, und der Prozess kehrt zu dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 zurück.In this case, when the measured air temperature value in the air temperature comparison step S162 agrees with the target air temperature, the tilt angle increasing step S164 ends the tilt angle setting step S163, and the process returns to the air temperature comparison step S162.

Hierdurch steuert das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors direkt den Hub des Taumelscheibenkompressors über eine Steuerung des Neigungswinkels der Taumelscheibe, um die Temperatur auf die Zieltemperatur einzustellen, so dass plötzliche Drehmomentschwankungen, ein Sägen und dergleichen verhindert werden und die Zieltemperatur rasch erreicht wird.Thereby, the method for controlling a swash plate compressor directly controls the displacement of the swash plate compressor through controlling the inclination angle of the swash plate to adjust the temperature to the target temperature, so that torque fluctuations, hunting and the like are prevented and the target temperature is reached quickly.

Im Folgenden wird das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 8 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist hierbei unabhängig von dem oben beschriebenen Neigungswinkel-Einstellschritt S163 implementierbar.Hereinafter, the method for controlling a swash plate compressor according to the second embodiment of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. 8th 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the second embodiment of the present disclosure. Here, the method for controlling a swash plate compressor according to the second embodiment of the present disclosure can be implemented independently of the above-described inclination angle setting step S163.

Unter Bezugnahme auf 8 kann das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Zielhub-Berechnungsschritt S166, einen Ziel-ECV-Öffnungsbetrag-Berechnungsschritt S167, einen ECV-Öffnungsbetrag-Einstellschritt S168 und einen Hubvergleichsschritt S169 umfassen.With reference to 8th For example, the method for controlling a swash plate compressor according to the second embodiment of the present disclosure may include a target lift calculation step S166, a target ECV opening amount calculation step S167, an ECV opening amount setting step S168, and a lift comparison step S169.

In dem Zielhub-Berechnungsschritt S166 wird der Zielhub aus dem Abstand zwischen der gemessenen Lufttemperatur und dem Lufttemperatur-Sollwert berechnet.In the target lift calculation step S166, the target lift is calculated from the distance between the measured air temperature and the target air temperature.

In dem Ziel-ECV-Öffnungsbetrag-Berechnungsschritt S167 wird aus dem im Zielhub-Berechnungsschritt S166 berechneten Zielhub ein Ziel-ECV-Öffnungsbetrag berechnet.In the target ECV opening amount calculation step S167, a target ECV opening amount is calculated from the target lift calculated in the target lift calculation step S166.

In dem ECV-Öffnungsbetrag-Einstellschritt S168 wird der Ist-ECV-Öffnungsbetrag auf den Ziel-ECV-Öffnungsbetrag eingestellt.In the ECV opening amount setting step S168, the actual ECV opening amount is set to the target ECV opening amount.

In dem Hub-Vergleichsschritt S169 wird der im Messschritt S110 gemessene Hub mit dem Zielhub verglichen. Dabei kehrt der Prozess zu dem Lufttemperatur-Vergleichsschritt S162 zurück, wenn der gemessene Hub und der Zielhub in dem Hub-Vergleichsschritt S169 übereinstimmen. Wenn bei dem Vergleich einer Lufttemperatur S169 der gemessene Hub und der Zielhub nicht übereinstimmen, werden der Ziel-ECV-Öffnungsbetrag-Berechnungsschritt S167 und der ECV-Öffnungsbetrag-Einstellschritt S168 erneut versucht.In the stroke comparison step S169, the stroke measured in the measuring step S110 is compared with the target stroke. At this time, when the measured lift and the target lift are in the lift comparison, the process returns to the air temperature comparison step S162 same step S169. In the comparison of an air temperature S169, if the measured lift and the target lift do not match, the target ECV opening amount calculation step S167 and the ECV opening amount setting step S168 are tried again.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors kann daher bewirken, dass der Taumelscheibenkompressor die Zieltemperatur rasch erreicht, und dabei abrupte Drehmomentschwankungen, ein Sägen und dergleichen des Taumelscheibenkompressors verhindern, indem der Hub des Taumelscheibenkompressors direkt gesteuert wird, um die Temperatur auf die Zieltemperatur einzustellen.The method for controlling a swash plate compressor can therefore make the swash plate compressor quickly reach the target temperature while preventing abrupt torque fluctuations, sawing and the like of the swash plate compressor by directly controlling the stroke of the swash plate compressor to adjust the temperature to the target temperature.

Im Folgenden wird das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 9 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.Hereinafter, the method for controlling a swash plate compressor according to the third embodiment of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. 9 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the third embodiment of the present disclosure.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist ein Steuerverfahren zur Verhinderung einer Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 vom Kupplungstyp durch Riemenschlupf, ein Festfahren des Kompressors und dergleichen.The method for controlling a swash plate compressor according to the third embodiment of the present disclosure is a control method for preventing the clutch-type swash plate compressor 100 from being damaged by belt slippage, compressor sticking, and the like.

Unter Bezugnahme auf 9 umfasst das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Messschritt S210, einen Vergleichsschritt S220 und einen Schutzschritt S240.With reference to 9 For example, the method for controlling a swash plate compressor according to the third embodiment of the present disclosure includes a measuring step S210, a comparing step S220, and a protecting step S240.

In dem Messschritt S210 werden die rpm des Taumelscheibenkompressors 100 gemessen. Die gemessenen rpm werden in dem Messschritt S210 als gemessener rpm-Wert eingestellt, und es wird ein Vergleichsschritt S220 durchgeführt.In the measuring step S210, the rpm of the swash plate compressor 100 is measured. The measured rpm is set as a measured rpm value in the measuring step S210, and a comparison step S220 is performed.

Die in dem Messschritt S210 gemessenen rpm (gemessene rpm) werden in dem Vergleichsschritt S220 mit dem berechneten Wert der rpm (mit den berechneten rpm) verglichen. In diesem Fall können die berechneten rpm in dem Vergleichsschritt S220 mithilfe der rpm des Motors und des Riemenscheibenverhältnisses berechnet werden. Wenn die gemessenen rpm und die berechneten rpm in dem Vergleichsschritt S220 übereinstimmen, kehrt der Prozess zu dem Messschritt S210 zurück.The rpm (measured rpm) measured in the measuring step S210 is compared with the calculated value of the rpm (with the calculated rpm) in the comparison step S220. In this case, the calculated rpm can be calculated in the comparison step S220 using the rpm of the engine and the pulley ratio. When the measured rpm and the calculated rpm match in the comparing step S220, the process returns to the measuring step S210.

Wenn in dem Taumelscheibenkompressor 100 ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors auftreten, stimmen die gemessenen rpm und die berechneten rpm möglicherweise nicht überein. Befindet sich die Kupplung 194 beim Auftreten von Riemenschlupf oder eines Festfahrens des Taumelscheibenkompressors 100 im Antriebszustand, so kann es zu einer Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 und der Kupplung 194 kommen.When belt slippage or compressor binding occurs in the swash plate compressor 100, the measured rpm and the calculated rpm may not match. If the clutch 194 is in the driving state when the belt slippage or sticking of the swash plate compressor 100 occurs, the swash plate compressor 100 and the clutch 194 may be damaged.

Wenn die gemessenen rpm und die berechneten rpm in S220 nicht übereinstimmen (Ja), können dementsprechend der Taumelscheibenkompressor 100 und die Kupplung 194 beschädigt werden; es wird also der Schutzschritt S240 durchgeführt.Accordingly, when the measured rpm and the calculated rpm do not match (Yes) in S220, the swash plate compressor 100 and the clutch 194 may be damaged; the protection step S240 is therefore carried out.

In dem Schutzschritt S240 wird die Kupplung 194 unterbrochen, um eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 und der Kupplung 194 zu verhindern, und ein Alarm erzeugt. Zu diesem Zweck kann der Schutzschritt S240 einen Kupplungsunterbrechungsschritt S242 und ein Fehleralarm-Erzeugungsschritt S244 umfassen.In the protection step S240, the clutch 194 is disconnected to prevent damage to the swash plate compressor 100 and the clutch 194, and an alarm is generated. To this end, the protection step S240 may include a clutch disconnection step S242 and a failure alarm generation step S244.

In dem Kupplungsunterbrechungsschritt S242 wird die Kupplung 194 im Antriebszustand unterbrochen, um eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 und der Kupplung 194 zu verhindern. Das heißt, in dem Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors kann eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 und der Kupplung 194 verhindert werden, indem die Kupplung 194 unterbrochen wird, um sie von dem Kompressor zu trennen, so dass der Antrieb des Taumelscheibenkompressors 100 unterbrochen wird.In the clutch cut-off step S242, the clutch 194 in the driving state is cut off to prevent the swash plate compressor 100 and the clutch 194 from being damaged. That is, in the method for controlling a swash plate compressor, damage to the swash plate compressor 100 and the clutch 194 can be prevented by breaking the clutch 194 to separate it from the compressor so that the driving of the swash plate compressor 100 is stopped.

Gleichzeitig wird in dem Fehleralarm-Erzeugungsschritt S244 ein Fehleralarm als Warnung erzeugt, dass in dem Taumelscheibenkompressor 100 der Riemenschlupf oder das Festfahren des Kompressors aufgetreten sind. In diesem Fall kann in dem Fehleralarm-Erzeugungsschritt S244 ein Fehleralarm durch das Einschalten einer Warnlampe erzeugt werden. Bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen kann in dem Fehleralarm-Erzeugungsschritt S244 ein Fehleralarm erzeugt werden, indem ein Diagnosecode erzeugt und an die Motorsteuereinheit übertragen wird. Unter Bezugnahme auf 2 kann das erste Schutzmodul 183 einen Diagnosecode erzeugen und an die Motorsteuereinheit 200 übertragen.At the same time, in the error alarm generating step S244, an error alarm is generated as a warning that the swash plate compressor 100 has the belt slippage or the compressor seizing. In this case, in error alarm generating step S244, an error alarm can be generated by turning on a warning lamp. In different embodiments, in the error alarm generation step S244, an error alarm can be generated by generating a diagnostic code and transmitting it to the engine control unit. With reference to 2 For example, the first protection module 183 may generate and transmit a diagnostic code to the engine control unit 200 .

Wieder mit Bezugnahme auf 9 befindet sich die Kupplung 194 in S230 in unterbrochenem Zustand, oder es wird in S244 ein Fehleralarm erzeugt, und dann kehrt der Prozess zu dem Messschritt S210 zurück.Again with reference to 9 the clutch 194 is in the disconnected state in S230, or an error alarm is generated in S244, and then the process returns to the measuring step S210.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors vergleicht somit den gemessenen rpm-Wert des Taumelscheibenkompressors mit den berechneten rpm, die mithilfe der Motordrehzahl berechnet wurden, um zu bestimmen, ob ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors auftreten oder nicht, und steuert die Kupplung entsprechend dem Bestimmungsergebnis, so dass der Taumelscheibenkompressor vor Riemenschlupf und einem Festfahren des Kompressors geschützt wird.The method for controlling a swash plate compressor thus compares the measured rpm value of the swash plate compressor with the calculated rpm calculated using the engine speed to determine whether belt slippage or compressor seizure occurs or not, and controls the clutch according to the determination result , so that the swash plate compressor is protected from belt slippage and compressor seizure.

Im Folgenden wird das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. 10 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung.Hereinafter, the method for controlling a swash plate compressor according to the fourth embodiment of the present disclosure will be explained with reference to the accompanying drawings. 10 14 is a flowchart for explaining a method for controlling a swash plate compressor according to the fourth embodiment of the present disclosure.

Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist ein Steuerverfahren zur Verhinderung von Beschädigungen des Taumelscheibenkompressors 100 vom kupplungslosen Typ durch Riemenschlupf, ein Festfahren des Kompressors und dergleichen.The method for controlling a swash plate compressor according to the fourth embodiment is a control method for preventing the clutchless type swash plate compressor 100 from being damaged by belt slippage, compressor sticking, and the like.

Unter Bezugnahme auf 10 umfasst das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Messschritt S310, einen Vergleichsschritt S320 und einen Schutzschritt S330.With reference to 10 For example, the method for controlling a swash plate compressor according to the fourth embodiment of the present disclosure includes a measuring step S310, a comparing step S320, and a protecting step S330.

In dem Messschritt S310 werden die rpm des Taumelscheibenkompressors 100 gemessen. Nachdem in dem Messschritt S310 die gemessene Zahl der rpm als gemessene rpm gesetzt wurde, wird der Vergleichsschritt S320 durchgeführt.In the measurement step S310, the rpm of the swash plate compressor 100 is measured. After the measured number of rpm is set as the measured rpm in the measuring step S310, the comparing step S320 is performed.

In dem Vergleichsschritt S320 wird der gemessene Wert der rpm (die gemessenen rpm), die in dem Messschritt S310 gemessen wurden, mit den berechneten rpm (berechnete rpm) verglichen. In diesem Fall können in dem Vergleichsschritt S320 die berechneten rpm mithilfe der rpm und des Riemenscheibenverhältnisses des Motors berechnet werden. Stimmen in dem Vergleichsschritt S320 die gemessenen rpm und die berechneten rpm überein, so kehrt der Prozess zu dem Messschritt S310 zurück.In the comparison step S320, the measured value of rpm (the measured rpm) measured in the measurement step S310 is compared with the calculated rpm (calculated rpm). In this case, in the comparison step S320, the calculated rpm can be calculated using the rpm and the pulley ratio of the engine. If the measured rpm and the calculated rpm match in the comparison step S320, the process returns to the measuring step S310.

Wenn in dem Taumelscheibenkompressor 100 ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors auftreten, stimmen die gemessenen rpm und die berechneten rpm möglicherweise nicht überein. Wird der Kolben 160 in einem Zustand hin- und herbewegt, in dem im Taumelscheibenkompressor 100 ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors auftritt, kann es zu einer Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 kommen, etwa zu einer Beschädigung des Kolbens 160.When belt slippage or compressor binding occurs in the swash plate compressor 100, the measured rpm and the calculated rpm may not match. If the piston 160 is reciprocated in a state where belt slippage or compressor seizure occurs in the swash plate compressor 100, damage to the swash plate compressor 100, such as damage to the piston 160, may occur.

Wenn dementsprechend die gemessenen rpm und die berechneten rpm in S320 nicht übereinstimmen (Ja), wird bestimmt, dass ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors aufgetreten ist, und der Schutzschritt S330 durchgeführt.Accordingly, when the measured rpm and the calculated rpm do not match (Yes) in S320, it is determined that belt slippage or compressor seizure has occurred, and protection step S330 is performed.

In dem Schutzschritt S330 wird der Hub des Kolbens 160 durch Steuern des Neigungswinkels der Taumelscheibe unterbrochen. Hierdurch verhindert das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors eine Beschädigung des Taumelscheibenkompressors 100 durch die Reibung zwischen dem Kolben 160 und der Innenwand der Zylinderbohrung 122 des Kompressors, wenn ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors auftreten.In the protection step S330, the stroke of the piston 160 is stopped by controlling the inclination angle of the swash plate. By doing so, the method of controlling a swash plate compressor prevents damage to the swash plate compressor 100 from the friction between the piston 160 and the inner wall of the compressor cylinder bore 122 when belt slippage or compressor seizure occurs.

Zu diesem Zweck kann der Schutzschritt S330 einen Neigungswinkel-Verringerungsschritt S332 und einen Fehleralarm-Erzeugungsschritt S334 umfassen.To this end, the protection step S330 may include a tilt angle decrease step S332 and an error alarm generation step S334.

In dem Neigungswinkel-Verringerungsschritt S332 wird der Neigungswinkel der Taumelscheibe auf ein Minimum verringert. In diesem Fall kann in dem Neigungswinkel-Verringerungsschritt S332 der ECV-Öffnungsbetrag reduziert werden, um den Neigungswinkel der Taumelscheibe zu verringern. Das heißt, das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors minimiert (unterbricht) die Bewegung des Kolbens 160 durch Minimieren des Neigungswinkels der Taumelscheibe.In the inclination angle decreasing step S332, the inclination angle of the swash plate is decreased to a minimum. In this case, in the inclination angle decreasing step S332, the ECV opening amount may be reduced to decrease the inclination angle of the swash plate. That is, the method of controlling a swash plate compressor minimizes (stops) the movement of the piston 160 by minimizing the inclination angle of the swash plate.

Gleichzeitig wird in dem Fehleralarm-Erzeugungsschritt S334 ein Fehleralarm als Warnung erzeugt, dass in dem Taumelscheibenkompressor 100 Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors aufgetreten sind. In diesem Fall kann in dem Fehleralarm-Erzeugungsschritt S334 ein Fehleralarm durch das Einschalten einer Warnlampe erzeugt werden. Bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen kann in dem Fehleralarm-Erzeugungsschritt S244 ein Fehleralarm erzeugt werden, indem ein Diagnosecode erzeugt und an die Motorsteuereinheit übertragen wird. Unter Bezugnahme auf 3 kann das zweite Schutzmodul 185 einen Diagnosecode erzeugen und an die Motorsteuereinheit 200 übertragen.At the same time, in the error alarm generating step S334, an error alarm is generated as a warning that the swash plate type compressor 100 has slipped belts or a compressor is stuck. In this case, in error alarm generating step S334, an error alarm can be generated by turning on a warning lamp. In different embodiments, in the error alarm generation step S244, an error alarm can be generated by generating a diagnostic code and transmitting it to the engine control unit. With reference to 3 the second protection module 185 may generate and transmit a diagnostic code to the engine control unit 200 .

Wie oben beschrieben, vergleicht das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors die gemessenen rpm des Taumelscheibenkompressors mit den mithilfe einer Motordrehzahl berechneten rpm, bestimmt, ob ein Riemenschlupf oder ein Festfahren des Kompressors auftreten oder nicht, und steuert auf Basis des Bestimmungsergebnisses den ECV-Öffnungsbetrag, so dass der Taumelscheibenkompressor vor Riemenschlupf und einem Festfahren des Kompressors geschützt wird.As described above, the method for controlling a swash plate compressor compares the measured rpm of the swash plate compressor with the rpm calculated using a motor speed, determines whether a belt slip or compressor sticking occur or not, and based on the determination result, controls the ECV opening amount so that the swash plate compressor is protected from belt slippage and compressor sticking.

Im Folgenden wird das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem fünften und sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 11 bis 12 beschrieben. Das fünfte und das sechste Ausführungsbeispiel sind dadurch gekennzeichnet, dass bestimmt wird, ob sich der Taumelscheibenkompressor auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht, und ein Fehleralarm erzeugt wird, wenn bestimmt wird, dass der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet, so dass das mechanische Festfahren des Taumelscheibenkompressors durch mangelnde innere Schmierung bei dem Kühlmittelniedrigstand verhindert wird.In the following, the method for controlling a swash plate compressor according to the fifth and sixth embodiments of the present disclosure will be explained with reference to FIG 11 until 12 described. The fifth and sixth embodiments are characterized in that it is determined whether or not the swash plate compressor is at the refrigerant low level, and an error alarm is generated when it is determined that the swash plate compressor is at the refrigerant low level, so that the mechanical sticking of the Swash plate compressor is prevented by lack of internal lubrication at the low coolant level.

Bei dem fünften Ausführungsbeispiel wird auf Basis der Hub-Informationen des Taumelscheibenkompressors bestimmt, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht.In the fifth embodiment, it is determined based on the stroke information of the swash plate compressor whether or not the swash plate compressor is at a low refrigerant level.

Das fünfte Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel umfasst einen Messschritt S410 zum Messen von Kompressorbetriebsinformationen des Taumelscheibenkompressors; einen Bestimmungsschritt S420 für eine Kühlmittelniedrigstand-Erkennungsbedingung, um eine Erkennungsbedingung für niedrigstehendes Kühlmittel zu bestimmen; einen Kühlmittelniedrigstand-Bestimmungsschritt S430 zum Bestimmen dessen, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht; und einen Fehleralarm-Erzeugungsschritt S450 zum Erzeugen eines Fehleralarms, wenn der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet.The fifth embodiment will be explained with reference to FIG 11 described. The method for controlling a swash plate compressor according to the fifth embodiment includes a measuring step S410 of measuring compressor operation information of the swash plate compressor; a coolant low detection condition determining step S420 for determining a coolant low detection condition; a refrigerant low determination step S430 of determining whether or not the swash plate compressor is at a refrigerant low; and an error alarm generating step S450 of generating an error alarm when the swash plate compressor is at a low refrigerant level.

Der Messschritt S410 zum Messen von Kompressorbetriebsinformationen des Taumelscheibenkompressors misst die Kompressorbetriebsinformationen, die den Hub umfassen. Mit Bezug auf die Messung des Hubs des Kompressors kann der Hub über einen im Taumelscheibenkompressor vorgesehenen Hubsensor gemessen werden. Darüber hinaus kann die Hin-und-Her-Bewegung des Kolbens des Taumelscheibenkompressors gemessen werden und auf Basis des gemessenen Hin-und-Her-Bewegungszyklus des Kolbens der Hub des Taumelscheibenkompressors berechnet werden.The swash plate compressor compressor operation information measurement step S410 measures the compressor operation information including the stroke. With respect to the measurement of the displacement of the compressor, the displacement can be measured via a displacement sensor provided in the swash plate type compressor. In addition, the reciprocation of the piston of the swash plate compressor can be measured, and based on the measured reciprocation cycle of the piston, the stroke of the swash plate compressor can be calculated.

In dem Schritt S420 zum Bestimmen einer Kühlmittelniedrigstand-Erkennungsbedingung bezieht sich die Bedingung für die Erkennung eines Kühlmittelniedrigstands auf einen Zeitpunkt, zu dem die Leistung der Klimaanlage in einem Zustand mit unbewegtem Fahrzeug auf ihrem Maximum ist. Zum Beispiel bezieht sich die Kühlmittelniedrigstand-Erkennungsbedingung auf einen Zeitpunkt, zu dem die Leistung der Klimaanlage in einem Leerlaufzustand, wenn die Zündung des Autos eingeschaltet ist und das Auto sich nicht bewegt, auf ihrem Maximum ist. Wenn die Kühlmittelniedrigstand-Erkennungsbedingung des Taumelscheibenkompressors bestimmt, dass der Taumelscheibenkompressor sich auf dem Kühlmittelniedrigstand befindet, kann die Genauigkeit bei der Bestimmung dessen, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht, weiter verbessert werden.In the step S420 of determining a low coolant detection condition, the condition for detecting a low coolant level relates to a point in time when the output of the air conditioner is at its maximum in a vehicle stationary state. For example, the low coolant detection condition refers to a timing when the output of the air conditioner is at its maximum in an idling state when the ignition of the car is on and the car is not moving. When the swash plate compressor low refrigerant level detection condition determines that the swash plate compressor is at the low refrigerant level, the accuracy in determining whether the swash plate compressor is at the low refrigerant level or not can be further improved.

Wenn in dem Kühlmittelniedrigstand-Bestimmungsschritt S430 der Abstand zwischen dem aktuellen Wert des Hubs und dem vorbestimmten angemessenen Wert des Hubs den ersten Bezugswert α überschreitet, wird bestimmt, dass der Taumelscheibenkompressor sich auf dem Kühlmittelniedrigstand befindet. Im Fall eines Kühlmittelniedrigstands verändern sich der Überhitzungsgrad und die Unterkühlung des Kühlmittels sowie der Zustand des Kühlmittelansaugens durch den Kompressor. Im Fall eines Kühlmittelniedrigstands wird der Kompressorhub anders gesteuert als bei einer normalen Kühlmittelmenge. Daher kann der Kühlmittelniedrigstand des Kompressors mithilfe des Abstands der Hubwerte diagnostiziert werden. Bezogen auf die Genauigkeit des Sensors, der den Hub misst, wird bevorzugt bei einem Abstand zwischen dem aktuellen Hub und dem angemessenen Hubwert von 15% oder darüber bestimmt, dass sich der Kompressor auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet.When the distance between the current value of the lift and the predetermined appropriate value of the lift exceeds the first reference value α in the refrigerant low determination step S430, it is determined that the swash plate compressor is at the refrigerant low level. In the case of low refrigerant level, the degree of superheating and subcooling of the refrigerant and the state of refrigerant suction by the compressor change. In the event of a low refrigerant charge, the compressor stroke is controlled differently than when the refrigerant charge is normal. Therefore, the low refrigerant level of the compressor can be diagnosed using the difference in stroke readings. Based on the accuracy of the sensor measuring lift, the compressor is preferably determined to be at a low refrigerant level at a distance between the current lift and the appropriate lift value of 15% or more.

Die Erzeugung eines Fehleralarms in dem Fehleralarm-Erzeugungsschritt S450 ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Warnlampe eingeschaltet wird oder ein Diagnosecode erzeugt wird.Generation of an error alarm in the error alarm generation step S450 is characterized in that a warning lamp is turned on or a diagnosis code is generated.

Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel wird durch Berechnung einer Menge des Kühlmittels in dem Taumelscheibenkompressor bestimmt, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht.In the sixth embodiment, whether or not the swash plate compressor is at a low refrigerant level is determined by calculating an amount of the refrigerant in the swash plate compressor.

Unter Bezugnahme auf 12 wird ein sechstes Ausführungsbeispiel beschrieben. Das Verfahren zur Steuerung eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel umfasst einen Messschritt S510 zum Messen von Kompressorbetriebsinformationen des Taumelscheibenkompressors; einen Bestimmungsschritt S520 für eine Kühlmittelniedrigstand-Erkennungsbedingung; einen Kühlmittelniedrigstand-Bestimmungsschritt S530, S540 zum Bestimmen dessen, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht; und einen Fehleralarm-Erzeugungsschritt S550 zum Erzeugen eines Fehleralarms, wenn sich der Taumelscheibenkompressor auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet.With reference to 12 a sixth embodiment will be described. The method for controlling a swash plate compressor according to the sixth embodiment includes a measuring step S510 of measuring compressor operation information of the swash plate compressor; a determination step S520 for a low coolant detection condition; a refrigerant low determination step S530, S540 for determining whether or not the swash plate compressor is at a refrigerant low; and an error alarm generating step S550 of generating an error alarm when the swash plate compressor is at a low refrigerant level.

In dem Messschritt S510 zum Messen der Kompressorbetriebsinformationen des Taumelscheibenkompressors werden die Kompressorbetriebsinformationen gemessen, die den Hub, den Ausstoßdruck und die Temperatur der Luft umfassen, welche durch den Verdampfer der Klimaanlage strömt.In the measuring step S510 for measuring the compressor operation information of the swash plate compressor, the compressor operation information including the displacement, the discharge pressure and the temperature of the air flowing through the evaporator of the air conditioner is measured.

Der Bestimmungsschritt S520 für die Kühlmittelniedrigstand-Erkennungsbedingung ist der gleiche wie bei dem fünften Ausführungsbeispiel aus 11; auf seine Beschreibung wird daher verzichtet.The determination step S520 for the low coolant level detection condition is the same as in the fifth embodiment 11 ; its description is therefore omitted.

In dem Kühlmittelniedrigstand-Bestimmungsschritt S530, S540 zum Bestimmen dessen, ob der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet oder nicht, wird die aktuelle Menge des Kühlmittels des Taumelscheibenkompressors mithilfe des Hubs, des Ausstoßdrucks und der Lufttemperatur berechnet S530, und wenn der Abstand zwischen dem vorbestimmten Normalwert des Kühlmittels und der aktuellen Menge des Kühlmittels den zweiten Bezugswert β überschreitet, wird bestimmt, dass der Taumelscheibenkompressor sich auf einem Kühlmittelniedrigstand befindet S540.In the low refrigerant level determination step S530, S540 for determining whether the swash plate compressor is at a low refrigerant level or not, the current amount of refrigerant of the swash plate compressor is calculated using the stroke, the discharge pressure and the air temperature S530, and when the distance between the predetermined When the normal value of the refrigerant and the current amount of the refrigerant exceed the second reference value β, it is determined that the swash plate compressor is at a refrigerant low S540.

Der Aktuelle-Kühlmittelmenge-Berechnungsschritt S530 des Taumelscheibenkompressors kann durch Berechnung der aktuellen Kühlmittelmenge mithilfe des Hubs, des Ausstoßdrucks und der Lufttemperatur erfolgen. Insbesondere kann bei der Erstellung einer Regressionsgleichung mithilfe des Hubs, des Ausstoßdrucks und der Lufttemperatur ein arithmetischer Ausdruck zur Vorhersage des Kühlmittels in einem Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechniksystem (HLK) erzeugt werden. Bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen kann die aktuelle Kühlmittelmenge mithilfe einer Regressionsgleichung berechnet werden, die zusätzlich eine Gebläsespannung des Kondensators, eine Gebläsespannung des Verdampfers und eine Temperatur der Außenluft umfasst, die ins Fahrzeuginnere geblasen wird.The swash plate compressor current refrigerant amount calculation step S530 can be performed by calculating the current refrigerant amount using the stroke, the discharge pressure, and the air temperature. Specifically, creating a regression equation using displacement, discharge pressure, and air temperature can generate an arithmetic expression to predict the coolant in a heating, ventilating, and air conditioning (HVAC) system. In various embodiments, the current refrigerant amount may be calculated using a regression equation additionally including a condenser fan voltage, an evaporator fan voltage, and a temperature of outside air blown into the vehicle interior.

Vorangehend wurden zwar exemplarische Ausführungsbeispiele beschrieben, jedoch können die exemplarischen Ausführungsbeispiele auf unterschiedliche Weise variiert werden, und es versteht sich, dass der Fachmann unterschiedliche Abwandlungen daran vornehmen kann, ohne den Umfang der Ansprüche der vorliegenden Offenbarung zu verlassen.While exemplary embodiments have been described above, the exemplary embodiments can be varied in many ways, and it is understood that various modifications can be made thereto by those skilled in the art without departing from the scope of the claims of the present disclosure.

Claims

A method of controlling a swash plate compressor, comprising the steps of: a measuring step of measuring compressor operation information of a swash plate compressor; a torque calculation step of calculating a calculated torque value of the swash plate compressor based on the compressor operation information measured in the measuring step; an overload determination step of determining whether or not an overload has occurred by comparing the calculated torque value calculated in the torque calculation step with a torque target value; and an overload preventing step of preventing overload by reducing an inclination angle of the swash plate of the swash plate compressor when the overload determining step determines that overload has occurred.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 1 wherein the measuring step measures compressor operating information including stroke and revolutions per minute (rpm).

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 2 , wherein the measuring step measures displacement via a displacement sensor equipped on the swash plate compressor.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 2 wherein the measuring step measures the compressor operation information further including a discharge pressure.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 4 , wherein the measuring step measures the compressor operation information further including a suction pressure.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 1 , wherein the measuring step comprises the following steps: a cycle measuring step for measuring a return and-forth movement cycle of a piston of the swash plate compressor; a stroke calculation step of calculating a stroke of the swash plate compressor based on the reciprocating cycle of the piston measured in the cycle measurement step; and an rpm calculation step of calculating rpm of the swash plate compressor based on the reciprocating cycle of the piston measured in the cycle measurement step.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 1 , wherein the overload determining step determines that an overload has occurred when the calculated torque value exceeds the torque target value.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 1 , wherein the overload determination step determines that a load is normal when the calculated torque value is equal to or smaller than the torque target value, and the method further includes a refrigerant discharge amount adjustment step for adjusting the inclination angle of the swash plate based on a temperature of air flowing through an evaporator of an air conditioner when the overload determination step determines that a load is normal.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 8 wherein the refrigerant discharge amount setting step comprises: an air temperature measuring step of measuring a temperature of air flown through the evaporator; an air temperature comparison step of comparing the air temperature measured in the air temperature measurement step with a target air temperature; and an inclination angle adjusting step of adjusting the inclination angle of the swash plate based on the comparison result of the air temperature comparison step.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 9 wherein the tilting angle setting step comprises the steps of: a tilting angle increasing step for increasing the tilting angle of the swash plate when the measured air temperature value in the air temperature comparing step exceeds the target air temperature; and an inclination angle decreasing step of decreasing the inclination angle of the swash plate when the measured air temperature value in the air temperature comparison step is below the air temperature target value.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 1 and further comprising the step of: a transmission step of transmitting the calculated torque value calculated in the torque calculation step to an engine control unit.

A method of controlling a swash plate compressor, comprising the steps of: an air temperature measuring step of measuring a temperature of air flowed through an evaporator of an air conditioner; a target lift calculation step of calculating a target lift based on a distance between the measured air temperature and a target air temperature; a target ECV opening amount calculation step of calculating a target opening amount of an external control valve (ECV) based on the target lift calculated in the target lift calculation step; and an ECV opening amount setting step of setting an actual ECV opening amount to a target ECV opening amount.

Procedure for controlling the swash plate compressor claim 12 , further comprising the step of: a lift comparison step of comparing a measured lift with a target lift after the ECV opening amount setting step, wherein the ECV opening amount calculation step and the ECV opening amount setting step are tried again when the measured lift and the target lift do not match in the stroke comparison step.

A method of controlling a swash plate compressor, comprising the steps of: a measuring step of measuring revolutions per minute (rpm) of a swash plate compressor; a comparison step of comparing the rpm measured in the measuring step with calculated rpm; and a protection step of disconnecting a clutch and generating an error alarm when the measured rpm and the calculated rpm do not match in the comparing step, and wherein generation of a fault alarm is characterized by illumination of a warning lamp or generation of a diagnostic code.

A method of controlling a swash plate compressor, comprising the steps of: a measuring step of measuring revolutions per minute (rpm) of a swash plate compressor; a comparison step of comparing the rpm measured in the measuring step with calculated rpm; and a protection step of reducing an inclination angle of a swash plate to a minimum and generating an error alarm when the measured rpm and the calculated rpm do not match in the comparing step, the generation of an error alarm being characterized by lighting a warning lamp and generating a diagnosis code.

A swash plate compressor comprising: a housing having a crankcase, a cylinder bore, a suction chamber and a discharge chamber; a rotary shaft rotatably attached to the housing; a swash plate rotating inside the crankcase and cooperating with the rotating shaft; a piston which cooperates with the swash plate, is reciprocated inside the cylinder bore and forms a compression chamber together with the cylinder bore; a measuring device that measures a reciprocating movement cycle of the piston; and a control device that performs at least one of controlling a refrigerant discharge amount, controlling a torque, preventing belt slippage, and preventing compressor sticking according to a method among the methods of FIG Claims 1 until 13 based on the measured value of the measuring device.

swash plate compressor Claim 16 wherein the measuring device is a stroke sensor that measures a change in a magnetic field occurring at a groove formed in the piston when the piston is reciprocated.

swash plate compressor Claim 16 , further comprising: a first pressure sensor that is arranged in the discharge chamber and measures a discharge pressure.

swash plate compressor Claim 16 , further comprising: a second pressure sensor that is arranged in the suction chamber and measures a suction pressure.

A method of controlling a swash plate compressor, comprising the steps of: a measuring step of measuring compressor operation information of a swash plate compressor; a low refrigerant level determining step of determining whether or not the swash plate compressor is at a low refrigerant level; and an error alarm generating step of generating an error alarm when the swash plate compressor is at the low refrigerant level, wherein generation of a fault alarm is characterized by illumination of a warning lamp or generation of a diagnostic code.

Method for controlling a swash plate compressor claim 20 , wherein the measuring step measures the compressor operating information that includes a stroke, and wherein the low-refrigerant determining step is characterized by determining that the swash plate compressor is at the low-refrigerant level when a distance between the current value of the stroke and a predetermined reasonable value of the Hubs exceeds a first reference value.

Method for controlling a swash plate compressor claim 20 , wherein the measuring step measures compressor operating information including a lift and a discharge pressure, and a temperature of air flowed through an evaporator of an air conditioner, and wherein the low refrigerant level determining step is characterized by: calculating a current refrigerant amount of the swash plate compressor using the strokes, discharge pressure and air temperature; and determining that the swash plate compressor is at the low refrigerant level when a difference between a predetermined normal value of the refrigerant amount and the current refrigerant amount exceeds a second reference value.