DE19752613A1

DE19752613A1 - Kraftfahrzeug-Klimaanlage

Info

Publication number: DE19752613A1
Application number: DE19752613A
Authority: DE
Inventors: Yoshimitsu Inoue; Yasukazu Kitamine; Masashi Iwai; Hiroshi Kishita; Hiroshi Nonoyama; Toshihiko Muraki; Takayoshi Matsuno; Hirofumi Mokuya
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1998-06-04
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: JPH10157445A; US6070650A; JP3309742B2; DE19752613B4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Klima anlage zum Steuern der Drehzahl eines Verdichters, um das Klimatisierungsvermögen zum Steuern eines Wechselstrommotors unter Verwendung eines Inverters variabel zu machen, und ins besondere eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage mit einem elektri schen Heizer als Heizwärmequelle zum Aktivieren des Wechsel strommotors und des elektrischen Heizers mit dem Ausgangs signal von einem Inverter durch Schalten eines elektromagne tischen Relais.

Die ungeprüfte japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 7-304325 (nachfolgend "veröffentlichte Anlage") offenbart ein System unter Verwendung eines Dreiphasen-Wechselstrommo tors als Motor zum Antreiben des Verdichters zur Steuerung der Drehzahl in variabler Weise mittels eines Inverters.

Bei der veröffentlichten Anlage wird der Strom zu dem elek trischen Heizer mittels eines kostengünstigen elektromagneti schen Relais unterbrochen. Die elektrischen Kontakte des Re lais sind an den einzelnen drei Ausgangsleitungen zwischen dem Inverter und dem Dreiphasen-Wechselstrommotor vorgesehen, von denen jede einzeln durch das Ausgangssignal von dem In verter wahlweise aktiviert wird. Mit anderen Worten, wird der Dreiphasen-Wechselstrommotor zum Kühlzeitpunkt gesteuert, wo bei das Ausgangssignal von dem Inverter herrührt, und der elektrische Heizer wird zur Heizzeit durch den Inverter mit Strom versorgt.

Der elektrische Heizer kann vorliegend klein ausgelegt wer den, indem die Spannung auf ein hohes Niveau bzw. einen hohen Pegel erhöht wird (beispielsweise auf 300 Volt Gleichspan nung) und dieser Heizer ist für eine Kraftfahrzeug-Klimaan lage äußerst vorteilhaft, die einen beschränkten Montageraum zur Verfügung hat.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben die Wirkung des Relais für die Ausgangsspannung des Inverters bei der veröf fentlichten Anlage untersucht. Die Untersuchung hat ergeben, daß dann, wenn das Relais für eine vom Inverter herrührende hohe Ausgangsspannung aktiviert wird, das Problem entsteht, daß die Kontakte beschädigt werden, wodurch die Lebenszeit des (Relais)-Arms vermindert wird und die Kontakte des Relais geöffnet werden.

Um dieses Problem zu lösen, reicht es auch, die Durchbruch spannung (oder die Kapazität) des Relais zu erhöhen. Es steht jedoch kein geeignetes Relais zur Verfügung, dessen Durch bruchspannung ausreichend erhöht werden kann. Wenn ein derar tiges verbessertes Relais speziell hergestellt werden muß, ergibt sich das Problem, daß die Herstellungskosten stark er höht sind.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage zu schaffen, welche den elektrischen Heizer mit dem Ausgangssignal des Inverters durch Betätigen des Relais bei niedrigen Kosten aktivieren kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die unabhängigen Ansprüche 1 und 3. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gegenstand der Erfindung bildet demnach eine Kraftfahrzeug-Kli maanlage, aufweisend: Einen Klimatisierungsverdichter, der durch einen Wechselstrommotor angetrieben ist, einen Inverter zum Wandeln des Ausgangssignals einer Fahrzeugstromversorgung in einen Wechselstrom zum Steuern des Wechselmotors, ein Re lais zum Unterbrechen der Stromzufuhr vom Inverter zu einem elektrischen Heizelement, eine Signalerzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Instruktionssignals zur Betätigung des Re lais, und eine Steuereinrichtung zum Absenken der Ausgangs spannung des Inverters, wenn das Instruktionssignal durch die Signalerzeugungseinrichtung erzeugt wird, um das Relais zu betätigen.

Die Lebensdauer des Relais kann demnach verbessert werden und das Relais kann durch ein vorhandenes Relais gebildet sein, ohne daß ein spezielles Relais neu hergestellt werden muß, so daß die Kosten verringert sind.

Bevorzugt handelt es sich bei dem Wechselstrommotor um einen Drei- oder Mehrphasenmotor, das Relais weist elektrische Kon takte auf, die an einer von mehreren Ausgangsleitungen von dem Inverter zu dem Wechselstrommotor vorgesehen sind, und die Steuerung dient zum Stoppen des Wechselstrommotors durch den Inverter, wenn sie das Relais betätigt, um das elektri sche Heizelement mit Strom zu versorgen. Die Steuerung vermag den Wechselstrommotor zu stoppen, indem die Stromzufuhr zu den verbleibenden Ausgangsleitungen unterbrochen wird.

Anstatt die Ausgangsspannung des Inverters abzusenken, wenn das Instruktionssignal durch den Signalgenerator erzeugt wird, um das Relais zu betätigen, kann die Steuerung den Wechselstrommotor durch den Inverter zum Stoppen bringen, wenn das Instruktionssignal durch die Signalerzeugungseinheit erzeugt wird, und wenn die Steuerung das Relais betätigt, um das elektrische Heizelement mit Strom zu versorgen.

Vorteilhafterweise weist die Klimaanlage ein Klimatisierungs gehäuse auf, welches einen Luftdurchlaß in das Innere der Fahrgastzelle bildet, einen Heizwärmetauscher zum Heizen der Luft in dem Klimatisierungsgehäuse mit einem Wärmequellen fluid, und einen Wärmequellenfluiddurchlaß zum Umwälzen des Wärmequellenfluids zu dem Wärmetauscher, wobei das elektri sche Heizelement sich in dem Heizquellenfluiddurchlaß befin det.

Ferner kann die Anlage eine Innenlufttemperaturermittlungs einheit zum Ermitteln der Innenlufttemperatur der Fahrgast zelle aufweisen, eine Temperatureinstelleinheit zum Ermitteln einer Soll-Temperatur in der Fahrgastzelle, eine Wärmequel lenfluidtemperaturermittlungseinheit zum Ermitteln der Tempe ratur des Wärmequellenfluids, das zu dem Wärmetauscher strömt bzw. umgewälzt ist, und eine Berechnungseinheit zum Berechnen der erforderlichen Temperatur des Wärmequellenfluids auf Grundlage von zumindest der Innenlufttemperatur, ermittelt durch die Innenlufttemperaturermittlungseinheit und die Soll-Tem peratur, ermittelt durch die Temperatureinstelleinheit, wobei die Steuerung zum Betätigen des Relais dient, um das elektrische Heizelement mit Strom zu versorgen bzw. zu erre gen, wenn die Fluidtemperatur, ermittelt durch die Wärmequel lenfluidtemperaturermittlungseinrichtung niedriger ist als die erforderliche Temperatur, die durch die Berechnungsein heit berechnet ist.

Alternativ kann die Anlage eine Innentemperaturermittlungs einheit zum Ermitteln der Innenlufttemperatur in der Fahr gastzelle aufweisen, eine Temperatureinstelleinheit zum Er mitteln einer Soll-Temperatur in der Fahrgastzelle, eine Wär mequellenfluidtemperaturermittlungseinheit zum Ermitteln der Temperatur des Wärmequellenfluids, das zu dem Wärmetauscher strömt bzw. umgewälzt ist, und eine Berechnungseinheit zum Berechnen der erforderlichen Temperatur des Wärmequellen fluids auf Grundlage von zumindest der Innenlufttemperatur, ermittelt durch die Innenlufttemperaturermittlungseinheit und der Soll-Temperatur, ermittelt durch die Temperatureinstell einheit, wobei die Steuerung zum Steuern des elektrischen Heizelements so dient, daß die Temperatur, ermittelt durch die Wärmequellenfluidtemperaturermittlungseinheit die erfor derliche Temperatur wird, die durch die Berechnungseinheit ermittelt ist.

Schließlich kann die Klimaanlage außerdem eine Stromzufuhr steuereinheit zum linearen Steuern der Stromzufuhr zu dem elektrischen Heizelement durch den Inverter und eine Zerhac kereinheit in der Stromzufuhrsteuereinheit aufweisen, um das Zerhacken des Ausgangssignals des Inverters zu dem elektri schen Heizelement bzw. die zerhackte Zuführung dieses Aus gangssignals zu steuern.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bei spielhaft näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 schematisch den Gesamtaufbau einer bevorzugten Ausfüh rungsform der erfindungsgemäßen Klimaanlage,

Fig. 2 eine detaillierte schematische Ansicht eines elektri schen Heizers gemäß der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform,

Fig. 3 schematisch den Gesamtaufbau einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klimaanlage,

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Steuerprozesses, das durch eine Steuereinheit der Ausführungsform ausgeführt wird, und

Fig. 5 schematisch die Beziehungen zwischen einer erforderli chen Wassertemperatur und einer praktischen Wassertemperatur bei der Ausführungsform.

Bei den in den Figuren gezeigten Ausführungsformen der erfin dungsgemäßen Klimaanlage ist diese auf ein Hybridfahrzeug an gewendet gezeigt, die einen Verbrennungsmotor 23 (den "Motor 23") und/oder einen nicht gezeigten Antriebselektromotor als primäres Antriebs- bzw. Bewegungsmittel für das Fahrzeug ver wendet.

In Fig. 1 ist ein an sich bekannter Kühlkreislauf 1 einer Klimaanlage gezeigt und umfaßt einen Kompressor bzw. Verdich ter 2 zum Verdichten eines Kühlmittels auf eine hohe Tempera tur und einen hohen Druck und zum Austragen desselben, einen Verflüssiger 3 zum Verflüssigen des Kühlmittels, das von dem Kompressor 2 ausgetragen wird, einen Aufnehmer 4 zum Trennen des Kühlmittels, das durch den Verflüssiger 3 verflüssigt wurde, in gasförmiges und flüssiges Kühlmittel und zum Bevor raten des flüssigen Kühlmittels, einen Dekompressor 21 zum Dekomprimieren des flüssigen Kühlmittels, das von dem Aufneh mer 4 herrührt, und einen Verdampfer 5 zum Verdampfen des Kühlmittels, das von dem Dekompressor 21 herrührt.

Bei dieser Ausführungsform wird der Verdichter 2 durch einen Dreiphasen-Wechselstrommotor 6 angetrieben. Dieser Dreipha sen-Motor 6 wird durch einen Inverter 7 mit variabler Dreh zahl geregelt. Insbesondere wird der Dreiphasen-Wechselstrom motor 6 bei variabler Drehzahl durch eine Dreiphasen-Wechsel strom-Wirkleistungsabgabe (oder Wechselstromenergie) bei va riabler Spannung sowie bei variabler Frequenz geregelt, und zwar in geschalteter Weise ausgehend von einem Gleichstrom, der von einer Fahrzeugstromversorgung 11 (beispielsweise einer Gleichstromversorgung mit einer Nennspannung von 288 V bei der vorliegenden Ausführungsform) durch Schaltelemente in dem Inverter 7 erhalten, d. h. durch Paare von Transistoren 8a und 8b bis 10a und 10b (beispielsweise isolierte bipolare Schalttransistoren bei der vorliegenden Ausführungsform) in Übereinstimmung mit den individuellen Phasen des Dreiphasen wechselstrommotors 6.

Der Inverter 7 wird durch eine nachfolgend erläuterte Steuer einheit 20 gesteuert. Wenn der Motor 23 läuft, wird die Fahr zeugstromversorgung 11 durch einen Generator (oder eine Dreh stromlichtmaschine) aufgeladen, der durch den Motor 23 ange trieben ist.

Die drei Paare von Transistoren, die mit den Bezugsziffern 8, 9 und 10 bezeichnet sind, sind parallel zu der Fahrzeugstrom versorgung 11 angeordnet. Insbesondere sind die Ausgangslei tungen (oder Ausgangsanschlüsse) 13a bis 13b des Dreiphasen-Wech selstrommotors 6 einzeln zwischen die gepaarten Transi storen 8a und 8b (9a und 9b und 10a und 10b) geschaltet.

Der Inverter 7 kann von einem beliebigen Typ sein, solange er den Dreiphasen-Wechselstrommotor 6 mit variabler Drehzahl an treiben kann; bei der vorliegenden Ausführungsform ist er je doch durch einen Dreiphasen-PWM-Inverter realisiert. In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 14 eine thermische Sicherung, die bei einer vorbestimmten Temperatur durchbrennt bzw. durchschmilzt.

Der Verflüssiger 3 ist in einer Position zum Empfangen des zuströmenden Winds angeordnet, der durch die Fahrt des Fahr zeugs erzeugt ist. Die Bezugsziffer 3a in Fig. 1 bezeichnet einen Gebläselüfter zum Blasen von Kühlluft zum Verflüssiger 3. Andererseits dient der Verdampfer 5 als Kühlwärmetauscher zum Kühlen (oder Entfeuchten) der Innenseite der Fahrgast zelle.

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind ein elektromagneti sches Relais 15, eine elektrische Heizquelle bzw. ein elek trischer Heizer 16 und eine thermische Sicherung 17 in Reihe zwischen die Ausgangsleitung 13c der drei Ausgangsleitungen 13a bis 13b von dem Inverter 7 und dem negativen Anschluß der Fahrzeugstromversorgung 11 geschaltet.

Das Relais 15 besteht, wie an sich bekannt, aus einer Re laisspule 15a, einem beweglichen Kontakt (oder elektrischen Kontakt) 15b und einem stationären Kontakt (oder elektrischen Kontakt) 15c. Der elektrische Heizer 16 verwendet einen Nichromdraht als Heizelement bei der vorliegenden Ausfüh rungsform und wird zum Erwärmen der Innenseite der Fahrgast zelle verwendet.

Wenn die Relaisspule 15a des Relais 15 mit Strom versorgt bzw. erregt wird, wird der Strom von dem Inverter 7 dem elek trischen Heizer 16 derart zugeführt, daß der elektrische Hei zer 16 Wärme erzeugt. Der Inverter 7 und das Relais 15 werden durch die nachfolgend erläuterte Steuereinheit 20 gesteuert. Infolge davon wird die Luft in der Fahrgastzelle gesteuert, wie nachfolgend im einzelnen erläutert.

Der elektrische Heizer 16 ist in einer Kühlwasserleitung 22 angeordnet, die an dem Fahrzeug angebracht ist. Diese Kühl wasserleitung bzw. dieser Kühlwasserkreislauf 22 ist nachfol gend erläutert.

Die Kühlwasserleitung 22 ist eine Leitung bzw. ein Kreislauf zum Kühlen des Motors 23. Wie in. Fig. 1 gezeigt, ist der Kühlwasserkreislauf 22 mit einem Radiator 24 zum Kühlen des Motorkühlwassers und einem Heizerkern 25 versehen, der als Heizwärmetauscher zum Heizen der Innenseite der Fahrgastzelle dient. Der Heizerkern 25 ist in dem Kühlwasserkreislauf 22 so angeordnet, daß er das Motorkühlwasser als Heizwärme tauschflüssigkeit nutzt.

Die Bezugsziffer 26 bezeichnet eine mechanische Wasserpumpe, die in dem Motor 23 eingebaut ist, um Kühlwasser in Richtung eines Pfeils A auszutragen, wenn sie durch den Motor 23 ange trieben ist. Die Bezugsziffer 27 bezeichnet eine elektrische Wasserpumpe, die durch von der Fahrzeugstromversorgung 11 zu geführtem Strom angetrieben ist. Diese elektrische Wasser pumpe 27 trägt, wenn sie angetrieben ist, das Kühlwasser in Richtung eines Pfeils B aus. Andererseits wird die elektri sche Wasserpumpe 27 durch die nachfolgend erläuterte Steuer einheit 20 angetrieben, wenn der Motor 23 inaktiv ist, die nachfolgend erläuterte Klimaanlage 100 jedoch aktiv ist.

Die Bezugsziffer 28 in Fig. 1 bezeichnet eine Bypass- bzw. Umgehungsleitung, die parallel zum Radiator 24 geschaltet ist, um den Radiator 24 zu umgehen. Ob das Kühlwasser der Um gehungsleitung 28 oder dem Radiator 24 zugeführt wird, wird durch einen an sich bekannten Thermostaten 30 bestimmt bzw. geschaltet, der als temperaturempfindliches Ventil dient. Insbesondere wird das Kühlwasser durch den Radiator gekühlt, wenn seine Temperatur beispielsweise 90°C übersteigt, und an dererseits der Umgehungsleitung 28 zugeführt.

Die Bezugsziffer 29 bezeichnet einen Kühllüfter zum Blasen von Kühlluft zum bzw. auf den Radiator 24. Dieser Kühllüfter 28 wird vorliegend angetrieben, wenn die Temperatur, ermit telt durch den (nicht gezeigten) Kühlwassertemperatursensor, der im Bereich des Kühlwasserauslasses des Motors 23 angeord net ist, beispielsweise 100°C erreicht.

Der elektrische Heizer 16 ist zwischen die elektrische Was serpumpe 27 und den Heizerkern 25 geschaltet. Fig. 2 zeigt ein Diagramm, bei welchem der elektrische Heizer 16 in dem Kühlwasserkreislauf 22 angeordnet ist.

Der elektrische Heizer 16 ist in einer Kühlwasserrohrleitung 22a aus Aluminium angeordnet, die einen Teil des Kühlwasser kreislaufs 22 bildet, wie in Fig. 2 gezeigt. Diese Kühlwas serrohrleitung 22a ist horizontal, wie in Fig. 2 gezeigt, in zwei Teile unterteilt: Einen Gehäuseteil 22b zum Aufnehmen des elektrischen Heizers 16 und einem Montageteil 22c zum An bringen des elektrischen Heizers 16 in fester Weise in dem Gehäuseabschnitt.

Andererseits ist der elektrische Heizer 16 so aufgebaut, daß ein Heizelement 16a (bei der vorliegenden Ausführungsform ein Nichromdraht) in einem zylindrischen Gehäuse 16b unterge bracht ist.

Beim Verfahren zum Montieren des elektrischen Heizers 16 und der Kühlwasserrohrleitung 22a wird zunächst am Gehäuse 16b ein Steg 50 angebracht. Der elektrische Heizer 16 wird in den Gehäuseabschnitt 22b eingeführt, und der Steg 50 wird darauf hin zwischen dem Gehäuseabschnitt 22b und dem Montageab schnitt 22c in Sandwichweise angeordnet und mittels Schrauben 51 fixiert.

Das in die Kühlwasserrohrleitung 22a fließende Kühlwasser wird, wie durch einen Pfeil C gezeigt, um das Gehäuse 16b fließen bzw. strömen gelassen. Wenn der elektrische Heizer 16 aktiv ist, heizt er deshalb das Kühlwasser durch das Gehäuse 16b.

Der Wassertemperatursensor 35, der als Mittel zum Ermitteln der Temperatur des Kühlwassers dient, welches um den elektri schen Heizer 16 strömt, ist in dem Gehäuseabschnitt 22b stromab vom elektrischen Heizer 16 angeordnet. Dieser Wasser temperatursensor 35 besteht aus einem Thermistor oder einem wärmeempfindlichen Element bei der vorliegenden Ausführungs form. Der Wassertemperatursensor 35 ist durch das Gehäuse 16b angebracht, wie in Fig. 2 gezeigt, und in dem Gehäuse 16b durch einen Montagesteg 52 mittels einer Schraube 53 fixiert. In Fig. 2 sind der Wassertemperatursensor 35 und der elektri sche Heizer 16 nicht schraffiert belassen.

Nachfolgend wird der gesamte Aufbau der Fahrzeug-Klimaanlage 100 gemäß der bevorzugten Ausführungsform in bezug auf Fig. 3 erläutert.

Die Fahrzeug-Klimaanlage 100 weist ein Klimatisierungsgehäuse 36 auf, das einen Luftdurchlaß in die Fahrgastzelle bildet. Ein Gebläse 37 zum Erzeugen eines Luftstroms in die Fahrgast zelle ist stromauf vom Klimatisierungsgehäuse 36 angebracht. Der (nicht gezeigte) an sich bekannte In nen/Außenluftstromumschalter ist stromauf vom Gebläse 37 in dem Klimatisierungsgehäuse 36 angebracht. Unter Verwendung dieses Luftstromumschalters ist es möglich, zwischen einer Innenluftumwälzbetriebsart, in welcher die Innenluft in das Klimatisierungsgehäuse 36 eingeleitet wird, und eine Außen lufteinleitbetriebsart umzuschalten, in welcher die Umge bungsluft in das Klimatisierungsgehäuse 36 eingeleitet wird.

Der Verdampfer 5 der vorstehend genannten Kühlkreislaufein heit 1 ist stromab vom Gebläse 37 in diesem Klimatisierungs gehäuse 36 angeordnet. Infolge davon kann die Luft in dem Klimatisierungsgehäuse 36 durch den Verdampfer 5 gekühlt wer den.

Der vorstehend genannte Heizerkern 25 ist in dem Klimatisie rungsgehäuse 36 stromab vom Verdampfer 5 angeordnet. Dieser Heizerkern 25 ist in einem Abschnitt des Durchlasses des Kli matisierungsgehäuses 36 angeordnet, wie in Fig. 3 gezeigt. Infolge davon ist eine Umgehungsleitung 38 für die Luft, die durch den Verdampfer 5 geströmt ist, zum Umgehen des Heizer kerns 25 in dem Klimatisierungsgehäuse 36 gebildet.

Eine an sich bekannte Luftmischklappe 39, die als Tempera tureinstellmittel dient, ist in diesem Klimatisierungsgehäuse 36 angeordnet. Insbesondere steuert diese Luftmischklappe 39 das Verhältnis zwischen der Durchflußrate der Luft, die den Umgehungsdurchlaß 38 durchströmt, und die Durchflußrate der Luft, die den Heizerkern 25 durchströmt, wodurch die Tempera tur der klimatisierten Luft eingestellt wird. Die Luft mischklappe 39 wird durch den nicht gezeigten Servomotor an getrieben, der als Antriebsmittel wirkt.

Durchlässe zum Blasen der klimatisierten Luft zu unterschied lichen Bereichen der Fahrgastzelle, d. h. ein Gesichtsluft durchlaß 40, ein Entfrosterluftdurchlaß 41 und ein Fußluft durchlaß 42 sind stromab vom Heizerkern 25 in bezug auf den Luftstrom gebildet. Der Gesichtsluftdurchlaß 40 bläst die klimatisierte Luft in Richtung auf die obere Hälfte des Fah rers, während der Entfrosterluftdurchlaß 41 die klimatisierte Luft in Richtung auf die Innenseite der nicht dargestellten Windschutzscheibe bläst. Andererseits bläst der Fußluftdurch laß 42 die klimatisierte Luft in Richtung auf die untere Hälfte des Fahrers.

Diese Luftdurchlässe 40 bis 42 werden durch eine Gesichts klappe 43, eine Entfrosterklappe 44 und eine Fußklappe 45 ge öffnet/geschlossen, die sämtliche als Durchlaßumschaltmittel wirken. Diese Klappen 43 bis 45 werden durch den nicht ge zeigten Servomotor angetrieben, der als Antriebseinrichtung wirkt. Infolge davon kann die Fahrzeugklimaanlage 100 zwi schen den an sich bekannten Blasbetriebsarten umgeschaltet werden, d. h. einer Gesichtsbetriebsart, einer Zwei-Niveau-Be triebsart, einer Fußbetriebsart, einer Fuß/Entfroster-Be triebsart und einer Entfroster-Betriebsart.

Der Aufbau der vorstehend genannten Steuereinheit 20 wird in bezug auf Fig. 1 erläutert.

Diese Steuereinheit 20 besteht aus einem an sich bekannten Mikroprozessor, der aus einer nicht gezeigten CPU, einem ROM und einem RAM besteht. Die Steuereinheit 20 ist mit einer Steuerschaltung zum Variieren der Frequenz und Spannung des Ausgangssignals vom Inverter 7 zu dem Dreiphasen-Wechsel strommotor 6 versehen.

Der Wassertemperatursensor 35, ein Innenlufttemperatursensor 46, der als Mittel zum Ermitteln der Temperatur der In nenseite der Fahrgastzelle dient, ein Umgebungslufttempera tursensor 47, der als Mittel zum Ermitteln der Temperatur der Außenseite der Fahrgastzelle wirkt, ein Sonnenstrahlungssen sor 48, der als Mittel zum Ermitteln der Sonnenstrahlung dient, die in die Fahrgastzelle eintritt, ein Spannungsdetek tor 50 zum Ermitteln der Anschlußspannung der Fahrzeugsstrom versorgung 11, und ein Klimasteuerpaneel 49, das in der Fahr gastzelle angeordnet ist, sind mit den Eingangsanschlüssen der Steuereinheit 20 verbunden. Der Spannungsdetektor 50 bil det ein Mittel zum Ermitteln der verfügbaren Batterieenergie von der Fahrzeugstromversorgung 11.

Das Klimaanlagen-Steuerpaneel 49 ist mit einem Temperaturein steller 49a zum Ermitteln einer Soll-Temperatur für die In nenseite der Fahrgastzelle und einem Automatiksteuer(oder AUTO-)schalter 49b versehen, um das vorstehend genannte Ge bläse 37, die Luftmischklappe 39, den Inverter 7 und den elektrischen Heizer 15 automatisch derart zu steuern, daß die Temperatur in der Fahrgastzelle die Soll-Temperatur in Über einstimmung mit der Soll-Temperatur einnehmen kann, welche durch den Temperatureinsteller 49a und den ermittelten Werten der vorstehend genannten einzelnen Sensoren 35, 46, 47 und 48 eingestellt ist.

Andererseits ist ein nicht gezeigter Servomotor oder derglei chen zum Antreiben des Relais 15 und der Luftmischklappen mit dem Ausgangsanschluß der Steuereinheit 20 verbunden.

Die in die Steuereinheit einzugebenden Signale werden einer A/D-Wandlung durch die nicht gezeigte Eingangsschaltung in die Steuereinheit 20 eingegeben und daraufhin in den vorste hend genannten Mikroprozessor eingegeben. Eine ECU 33 wird durch die Fahrzeugstromversorgung 11 mit Strom versorgt, wenn der Zündschalter bzw. der Hauptschalter zum Starten des Fahr zeugs EIN-geschaltet ist.

Die Steuerungen bzw. Steuervorgänge für das Relais 15, durch geführt durch die Steuereinheit 20 gemäß dieser Ausführungs form, werden in bezug auf Fig. 4 erläutert. Die folgenden Be triebsvorgänge werden bewirkt, indem der Zündschalter EIN-ge schaltet und der Automatiksteuerschalter 49b ebenfalls EIN-ge schaltet ist.

Zunächst wird die Routine von Fig. 4 gestartet. Der Schritt S110 liest die Soll-Temperaturen der Sensoren 35 und 46 bis 48 und der Temperatureinsteller 49a wird der A/D-Wandlung un terworfen.

Der Schritt S110 berechnet eine Zielblastemperatur (im fol genden TAO genannt) der klimatisierten Luft, die in die Fahr gastzelle eingeleitet wird, auf Grundlage der Gleichung (1), die im voraus in dem ROM gespeichert ist:

TAO = Kset × Tset - Kr × Tr - Kam × Tam - Ks × Ts + C (1)

Dabei ist Tset die Soll-Temperatur, eingestellt durch den Temperatureinsteller, Tr ist der ermittelte Wert des Innen lufttemperatursensors 46, Tam ist der ermittelte Wert des Um gebungslufttemperatursensors und Ts ist der ermittelte Wert des Sonnenstrahlungssensors 48. Außerdem handelt es sich bei Kset, Kr, Kam und Ks um Verstärkungen bzw. Verstärkungsfakto ren und bei C handelt es sich um Korrekturkonstanten bzw. eine Korrekturkonstante.

Der Schritt S120 berechnet die erforderliche Wassertemperatur Tw1 für das Kühlwasser, das in den Heizerkern 25 strömt, auf Grundlage von TAO. Kurz gesagt, je größer TAO ist, desto größer wird die Last zum Erwärmen der Fahrgastzelle, so daß eine höhere erforderliche Wassertemperatur Tw1 berechnet wird.

Der Schritt S130 entscheidet, ob oder ob nicht die ermittelte Temperatur Tam (oder die Umgebungstemperatur) des Umgebungs lufttemperatursensors 47 höher als ein vorbestimmter Wert T (z. B. -1,5°C bei der vorliegenden Ausführungsform) ist. Wenn die Antwort im Schritt S130 JA lautet, schreitet die Routine zum Schritt S200 weiter, wo das Relais 15 AUS-geschaltet wird. Infolge davon wird das Ausgangssignal des Inverters 7 durch die Ausgangsleitungen 13a bis 13c dem Dreiphasen-Wech selstrommotor 6 zugeführt.

Wenn die Antwort im Schritt S130 NEIN lautet, wodurch ange zeigt ist, daß die ermittelte Temperatur Tam (die "Umgebungslufttemperatur") hingegen niedriger als der vorbe stimmte Wert T ist, und die Routine schreitet zum Schritt S140 weiter.

Nunmehr wird der Grund erläutert, weshalb im Schritt S130 entschieden wird, ob oder ob nicht die Umgebungslufttempera tur niedriger als der vorbestimmte Wert T ist, und zwar in bezug auf Fig. 5.

Bei der Ausführungsform ist die Klimaanlage 100 an einem Hy bridfahrzeug so angebracht, daß das Stoppen des Motors 23 häufig abhängig von den Fahrbedingungen wiederholt wird. In folge davon wird das Kühlwasser in der Kühlwasserleitung 22 nicht stets auf hohem Niveau bzw. Pegel gehalten.

Infolge davon hat das Hybridfahrzeug eine unzureichende Wär mequelle zum Erwärmen der Innenseite der Fahrgastzelle im Vergleich zu einem gewöhnlichen bzw. herkömmlichen Fahrzeug (bei welchem der Motor stets aktiv ist, wenn die Zündung EIN-ge schaltet ist). Die Fahrgastzelle wird üblicherweise er wärmt, wenn die Umgebungslufttemperatur niedrig ist, d. h. wenn die erforderliche Wassertemperatur Tw1 bei der vorlie genden Ausführungsform hoch ist.

Untersucht wurde die notwendige Wassertemperatur Tw1, die zum ausreichenden Erwärmen der Fahrgastzelle unter individuellen Bedingungen unter Verwenden der Umgebungslufttemperatur und einer tatsächlichen Wassertemperatur Tw, ermittelt durch den Wassertemperatursensor 35 als Parameter bei dem vorstehend genannten Fahrzeug erforderlich ist. Die experimentellen Da ten sind in Fig. 5 gezeigt.

Das ausreichende Erwärmen der Innenseite der Fahrgastzelle unter den vorstehend genannten individuellen Bedingungen be deutet die erforderliche Wassertemperatur Tw1, die erforder lich ist, um die Temperatur der Fahrgastzelle auf 25°C bei der vorliegenden Ausführungsform zu halten, wenn die Tempera tur in der Fahrgastzelle stabil 25°C beträgt, wenn die Son neneinstrahlung Ts 0 ist, und wenn die Soll-Temperatur auf 25°C eingestellt ist. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, steigt die erforderliche Wassertemperatur Tw1 in natürlicher Weise auf den höheren Pegel bzw. das höhere Niveau für die niedrigere Umgebungslufttemperatur Tam, bei welcher die Innenseite der Fahrgastzelle anfälliger dafür ist, abzukühlen, so daß eine nach rechts abfallende Kennlinie erforderlich ist.

Die Erfinder haben deshalb die Kühlwassertemperatur einer vorbestimmten Zeitperiode (beispielsweise 30 Minuten), nach dem der Motor 23 gestartet wurde, den Daten für die erforder liche Wassertemperatur Tw1 hinzuaddiert, wie in Fig. 5 ge zeigt. Die Wassertemperatur Tw bei Motorstart wird auf das selbe Niveau eingestellt wie die Umgebungslufttemperatur Tam. Für diese 30 Minuten wird darüber hinaus der Motor 23 in den Leerlauf (bei 1.000 UpM) eingestellt oder in den Aufwärmbe trieb mit langsamsten Anstieg der Kühlwassertemperatur.

Während des Aufwärmens ist das Aufwärmvermögen des Heizer kerns 25 am niedrigsten für sämtliche Fahrbedingungen des Fahrzeugs. Die Wassertemperatur Tw nach den 30 Minuten ist außerdem niedriger für die Umgebungslufttemperatur Tam, wie in Fig. 5 gezeigt, um eine nach rechts ansteigende Kennlinie zu erhalten.

Kurz gesagt, ergeben sich die folgenden Einzelheiten aus Fig. 5.

In Fig. 5 schneiden sich die Kurve für die erforderliche Was sertemperatur Tw1 und die Kurve für die tatsächliche Wasser temperatur Tw bei der Umgebungstemperatur von -1,5°C (d. h. für den vorstehend genannten vorbestimmten Pegel T). Infolge davon ist die tatsächliche Wassertemperatur Tw höher als die erforderliche Wassertemperatur Tw1, wie in Fig. 5 gezeigt, wenn die Umgebungstemperatur höher als -1,5°C ist, und es versteht sich, daß das erforderliche Aufwärmvermögen an dem bzw. für den Heizerkern 25 selbst dann erreicht werden kann, wenn der elektrische Heizer 16 nicht verwendet wird.

Bei einer Temperatur niedriger als die Umgebungstemperatur von -1,5°C ist, wie in Fig. 5 gezeigt, andererseits die tat sächliche Wassertemperatur Tw niedriger als die erforderliche Wassertemperatur Tw1, so daß die Aufwärmkapazität des Heizer kerns 25 kurz wird. In diesem Fall wird deshalb gefunden, daß die Wassertemperatur Tw erhöht werden muß, um den elektri schen Heizer 16 mit Energie zu versorgen.

Wenn infolge davon das Ergebnis des Schritts S130 JA lautet, wodurch angezeigt ist, daß die Umgebungslufttemperatur Tam höher als der vorbestimmte Pegel T ist, wird entschieden, daß dieses Aufwärmvermögen am Heizerkern 25 ausreichend ist, und das Relais 15 wird AUS-geschaltet, während der Kompressor bzw. der Verdichter 2 EIN-geschaltet wird. Die Umdrehungsan zahl pro Zeiteinheit des Kompressors 2 wird durch den Inver ter 7 auf den Zielwert gesteuert, der auf Grundlage des vor stehend genannten Werts TAO durch die Steuereinheit 20 be rechnet wird.

Wenn daraufhin im Schritt S130 die Antwort NEIN lautet, wo durch angezeigt ist, daß die Umgebungslufttemperatur Tam niedriger als der vorbestimmte Pegel T ist, schreitet die Routine zum Schritt S140 weiter, bei welchem die folgenden Vorgänge ausgeführt werden, bevor der elektrische Heizer 16 mit Strom versorgt wird.

Der Schritt S140 entscheidet, ob oder ob nicht die erforder liche Wassertemperatur Tw1, berechnet im Schritt S120, nied riger als die tatsächliche Wassertemperatur Tw ist. Wenn die erforderliche Wassertemperatur Tw1 niedriger als die tatsäch liche Wassertemperatur Tw ist, muß der elektrische Heizer 16 nicht EIN-geschaltet werden. Wenn das Ergebnis des Schritts S140 JA lautet, schreitet die Routine zum Schritt S150 wei ter. Wenn die Antwort im Schritt S140 NEIN lautet, schreitet die Routine zum Schritt S200 weiter, wo das Relais 15 AUS-ge schaltet wird.

Der Schritt S150 entscheidet, ob oder ob nicht die verfügbare Batterieenergie der Fahrzeugstromversorgung 11 einen vorbe stimmten Wert überschreitet. Diese verfügbare Batterieenergie wird als Anschlußspannung der Fahrzeugstromversorgung ermit telt bzw. entschieden, ermittelt durch die Spannungsermitt lungseinrichtung 50. Wenn das Ergebnis im Schritt S150 NEIN lautet und anzeigt, daß die verfügbare Batterieenergie nied riger als der vorbestimmte Wert ist, kann das Fahrzeug durch den laufenden Elektromotor nicht angetrieben werden, wenn die durch den elektrischen Heizer 16 aufgebrauchte Energie bzw. der aufgebrauchte Strom verbraucht ist. Die Routine schreitet deshalb zum Schritt S200 weiter, wo dem elektrischen Heizer 16 kein Strom zugeführt wird.

Wenn das Ergebnis des Schritts S150 JA lautet und anzeigt, daß die verfügbare Batterieenergie größer als der vorbe stimmte Wert ist, wird der elektrische Heizer 16 bei den Schritten S160 bis S190 durch das Relais 15 mit Strom bzw. Energie versorgt.

Wenn beim Schritt S160 die Steuereinheit 20 ein Instruktions signal ausgibt, das die Betätigung des Relais 15 bewirkt bzw. zur Folge hat, wird die Ausgangsspannung von dem Dreiphasen-Wech selstrommotor 6 von dem Inverter 7 abgesenkt. Bei der Ausführungsform wird die Ausgangsspannung auf null ernied rigt, indem sämtliche Transistoren 8a bis 10a und 8b bis 10b AUS-geschaltet werden. Daraufhin schreitet die Routine zum Schritt S170 weiter, wo das Relais 15 EIN-geschaltet wird.

Daraufhin schreitet die Routine zum Schritt S180 weiter, wo eine Zerhackersteuerung durchgeführt wird, um die Stromver sorgung für den elektrischen Heizer 16 zu steuern, während der Dreiphasen-Wechselstrommotor gestoppt ist, und zwar als Folge der Motorstoppsteuerung. Lediglich der Transistor 8a wird EIN-geschaltet, und die verbleibenden Transistoren 8b, 9a, 9b, 10a und 10b werden AUS-geschaltet.

Infolge davon kann das Ausgangssignal von dem Inverter 7 le diglich zu der Ausgangsleitung 13c geschickt werden, um den elektrischen Heizer 16 mit Strom zu versorgen, und die Strom versorgung für den Dreiphasenmotor 6 wird unterbrochen, um den Motor 6 zu stoppen (d. h. es handelt sich dabei um die vorstehend genannte "Motorstoppkontrolle bzw. -steuerung").

Während der elektrische Heizer 16 mit Strom versorgt wird, kann es deshalb niemals passieren, daß der Dreiphasen-Wech selstrommotor 6 gestoppt wird. Sobald das Relais 15 ausgehend von AUS EIN-geschaltet wird, wird die Ausgangsspannung des Inverters 7 beim Schritt S160 auf null abgesenkt und das Re lais 15 wird AUS-geschaltet.

Die Ausgangsspannung des Inverters 7 wird deshalb bei dieser Ausführungsform auf null abgesenkt und das Relais 15 wird EIN- und AUS-geschaltet, so daß die Lebensdauer bzw. Stand zeit des Relais 15 verbessert werden kann. Infolge davon kann das vorhandene Relais verwendet werden, ohne irgendein be stimmtes Relais hinzuzufügen, so daß die Kosten abgesenkt werden können.

Die elektrischen Kontakte (d. h. der beweglichen Kontakte 15b und der stationären Kontakte 15c) des Relais 15, sind darüber hinaus an einer der drei Ausgangsleitungen 13a bis 13c derart vorgesehen, daß die Anzahl an elektrischen Kontakten verrin gert werden kann, ausgehend von denen des Standes der Tech nik, wodurch die Kosten verringert werden können. Wenn das Relais 15 an einer der drei Ausgangsleitungen 13a bis 13c derart vorgesehen ist, kann ein Problem auftreten, wenn Strom von den verbleibenden zwei Ausgangsleitungen 13a und 13b dem Dreiphasen-Wechselstrommotor 6 zugeführt wird.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch lediglich der Transistor 8a EIN-geschaltet, während die verbleibenden Transistoren 8b, 9a, 9b, 10a und 10b AUS-geschaltet sind, so daß die Stormversorgung zu dem Dreiphasen-Wechselstrommotor 6 unterbrochen werden kann, um das vorstehend genannte Problem von vornherein zu vermeiden.

Bei der vorstehend genannten Zerhackersteuerung wird die Stromversorgung für den elektrischen Heizer 16 außerdem li near gesteuert, indem der Transistor 8a geschaltet wird, um die EIN/AUS-Periode des Transistors 8a für eine konstante Zeitperiode zu ändern. Darüber hinaus ist die (nicht ge zeigte) Zerhackerschaltung für die Zerhackersteuerung in dem Inverter 7 angeordnet.

Darüber hinaus erfolgt die Zerhackersteuerung gemäß dieser Ausführungsform zur Steuerung der tatsächlichen Wassertempe ratur Tw auf die erforderliche Wassertemperatur Tw1 durch Er höhen der Stromzufuhr zu dem elektrischen Heizer 16 anspre chend auf eine größere Differenz zwischen der erforderlichen Wassertemperatur Tw1 und der tatsächlichen Wassertemperatur Tw.

Die Wassertemperatur Tw kann infolge davon linear gesteuert werden, um die tatsächliche Wassertemperatur Tw auf die er forderliche Wassertemperatur Tw1 zu steuern bzw. zu regeln, die für das Aufwärmvermögen erforderlich ist, so daß die in dem elektrischen Heizer 16 verbrauchte Energie bzw. der dort verbrauchte Strom minimiert werden kann, um die Klimatisie rung genau zu steuern.

Bei der vorstehenden Ausführungsform verwendet der elektri sche Heizer 16 Nichromdraht als Heizelement; er kann jedoch aus einem beliebigen anderen Material, wie etwa Keramik, her gestellt sein, solange dieses Material eine ausreichende Wär memenge erzeugt.

Darüber hinaus verwendet bei der vorliegenden Ausführungsform der Motor zum Antreiben des Kompressors 2 den Dreiphasen-Wech selstrommotor; es kann sich bei dem Motor jedoch auch um einen Einphasen-Wechselstrommotor oder um einen Mehrphasen-Wech selstrommotor handeln, wobei mehr als drei Phasen vorge sehen sind.

Darüber hinaus erwärmt der elektrische Heizer 16 bei der vor liegenden Ausführungsform das Kühlwasser; es kann jedoch auch ein beliebiges anderes Wärmetauschfluid verwendet werden. Außerdem kann der elektrische Heizer 16 direkt in der Klima tisierungseinheit 36 angeordnet sein, um die Luft direkt zu heizen.

Außerdem wird bei der vorliegenden Ausführungsform der Drei phasen-Wechselsstrommotor 6 gestoppt, indem lediglich der Transistor 8a EIN-geschaltet wird, während die verbleibenden Transistoren 8b, 9a, 9b, 10a und 10b AUS-geschaltet sind, wenn der elektrische Heizer 16 mit Strom versorgt wird. Das Mittel zum Stoppen des Dreiphasenmotors 6 kann jedoch durch den Transistor zum Einstellen der Ausgangsleitungen 13a und 13b auf ein gemeinsames Potential ersetzt sein, um kein sich drehendes Magnetfeld zu erzeugen.

Wenn bei den einzelnen Ausführungsformen das Relais 15 akti viert (oder EIN/AUS-geschaltet) wird, wird die Ausgangsspan nung des Inverters 7 auf null eingestellt; sie kann jedoch auch auf eine zulässige Durchbruchspannung des Relais 15 ab gesenkt werden.

Der Wechselstrom, wie er in den anliegenden Ansprüchen defi niert ist, deckt jedoch einen Strom ab, der durch den Inver ter 7 zerhackt ist und von der Fahrzeugstromversorgung 11 herrührt.

Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit bevorzug ten Ausführungsformen in bezug auf die beiliegenden Zeichnun gen erläutert wurde, versteht es sich, daß sie zahlreichen Abwandlungen und Modifikationen zugänglich ist, die sich dem Fachmann ohne weiteres auf Grundlage der anliegenden Ansprü che erschließen.

Claims

1. Kraftfahrzeug-Klimaanlage, aufweisend:
Einen Klimatisierungsverdichter (2), der durch einen Wechselstrommotor (6) angetrieben ist,
einen Inverter (7) zum Wandeln des Ausgangssignals einer Fahrzeugstromversorgung (11) in einen Wechselstrom zum Steuern des Wechselmotors (6),
ein Relais (15) zum Unterbrechen der Stromzufuhr vom In verter (7) zu einem elektrischen Heizelement (16),
eine Signalerzeugungseinrichtung (20) zum Erzeugen eines Instruktionssignals zur Betätigung des Relais (15), und eine Steuereinrichtung (20) zum Absenken der Ausgangs spannung des Inverters (7), wenn das Instruktionssignal durch die Signalerzeugungseinrichtung (20) erzeugt wird, um das Relais (15) zu betätigen.

2. Kraftfahrzeug-Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei
der Wechselstrommotor (6) ein Drei- oder Mehrphasenmotor ist,
das Relais (15) elektrische Kontakte (15b, 15c) auf weist, die an einer von mehreren Ausgangsleitungen von dem Inverter (7) zu dem Wechselstrommotor (6) vorgesehen sind, und
die Steuereinrichtung (20) dazu dient, den Wechselstrom motor (6) durch den Inverter (7) in einen Stopp-Zustand zu versetzen, wenn sie das Relais betätigt, um das elek trische Heizelement (16) mit Strom zu versorgen.

3. Kraftfahrzeug-Klimaanlage, aufweisend:
einen Klimatisierungsverdichter (2), der durch einen Wechselstrommotor (6) mit drei oder mehr Phasen ange trieben ist,
einen Inverter (7) zum Wandeln eines Ausgangssignals einer Kraftfahrzeug-Stromversorgung (11) in einen Wech selstrom zur Steuerung des Wechselstrommotors (6),
ein Relais (15) zum Unterbrechen der Stromversorgung vom Inverter (7) zu einem elektrischen Heizelement (16), wo bei das Relais (15) elektrische Kontakte (15b, 15c) auf weist, die an einem von mehreren Ausgangsleitungen des Inverters (7) zu dem Wechselstrommotor (6) vorgesehen sind,
eine Signalerzeugungseinrichtung (20) zum Betätigen des Relais (15) zur Erzeugung eines Instruktionssignals, und eine Steuereinrichtung (20) zum Versetzen des Wechsel strommotors (6) in einen Stopp-Zustand durch den Inver ter (7), wenn das Instruktionssignal durch die Signaler zeugungseinrichtung (20) erzeugt ist, und wenn die Steuereinrichtung (20) das Relais (15) betätigt, um das elektrische Heizelement (16) mit Strom zu versorgen.

4. Kraftfahrzeug-Klimaanlage nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Steuereinrichtung (20) zum Stoppen des Wechselstrom motors (6) durch Unterbrechen der Stromversorgung zu den verbleibenden Ausgangsleitungen dient.

5. Kraftfahrzeug-Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, außerdem aufweisend:
ein Klimatisierungsgehäuse (36), das einen Luftdurchlaß (38) in das Innere einer Fahrgastzelle bildet,
einen Wärmetauscher (5) zum Erwärmen von Luft in dem Klimatisierungsgehäuse (36) mit einem Heizquellenfluid, und
einen Wärmequellenfluiddurchlaß (22) zum Umwälzen des Wärmequellenfluids zu dem Wärmetauscher (5), wobei das elektrische elektrische Heizelement (16) sich in dem Wärmequellenfluiddurchlaß (22) befindet.

6. Kraftfahrzeug-Klimaanlage nach Anspruch 5, außerdem auf weisend:
eine Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (46) zum Ermitteln der Innenlufttemperatur (Tr) in der Fahrgast zelle,
eine Temperatureinstelleinrichtung (49) zum Ermitteln einer Soll-Temperatur (Tset) in der Fahrgastzelle,
eine Wärmequellenfluidtemperaturermittlungseinrichtung (35) zum Ermitteln der Temperatur (Tw) des Wärmequellen fluids, das zu dem Wärmetauscher (5) strömt bzw. umge wälzt ist, und
eine Berechnungseinrichtung (20) zum Berechnen der er forderlichen Temperatur (Tw1) des Wärmequellenfluids auf Grundlage von zumindest der Innenlufttemperatur (Tr), ermittelt durch die Innenlufttemperaturermittlungsein richtung (46) und der Soll-Temperatur (Tset), ermittelt durch die Temperatureinstelleinrichtung (49),
wobei die Steuereinrichtung (20) zum Betätigen des Re lais (15) dient, um das elektrische Heizelement (16) mit Strom zu versorgen, wenn die Temperatur (Tw), ermittelt durch die Wärmequellenfluidtemperaturermittlungseinrich tung (35) niedriger ist als die erforderliche Temperatur (Tw1), berechnet durch die Berechnungseinrichtung (20).

7. Kraftfahrzeug-Klimaanlage nach Anspruch 5, außerdem auf weisend:
eine Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (46) zum Ermitteln der Soll-Temperatur (Tset) in der Fahrgast zelle,
eine Wärmequellenfluidtemperaturermittlungseinrichtung (35) zum Ermitteln der Temperatur (Tw) des Wärmequellen fluids, das zu dem Wärmetauscher (5) strömt bzw. umge wälzt ist, und
eine Berechnungseinrichtung (20) zum Berechnen der er forderlichen Temperatur (Tw1) des Wärmequellenfluids auf Grundlage von zumindest der Innenlufttemperatur (Tr), ermittelt durch die Innenlufttemperaturermittlungsein richtung (46) und der Soll-Temperatur (Tset), ermittelt durch die Temperatureinstelleinrichtung (49),
wobei die Steuereinrichtung (20) zum Steuern des elek trischen Heizelements (16) derart dient, daß die Tempe ratur (Tw), ermittelt durch die Wärmequellenfluidtempe raturermittlungseinrichtung (35) die erforderliche Tem peratur (Tw1) wird, die durch die Berechnungseinrichtung (20) berechnet ist.

8. Kraftfahrzeug-Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, außerdem aufweisend eine Stromzuführ- bzw. Energiezu fuhrsteuereinrichtung (8a, 8b-10a, 10b) zum linearen Steuern von Strom bzw. Energie, der bzw. die dem elek trischen Heizelement (16) durch den Inverter (7) zuge führt wird.

9. Kraftfahrzeug-Klimaanlage nach Anspruch 8, wobei die Stromzufuhrsteuereinrichtung eine Zerhackersteuerein richtung (8a, 8b-10a, 10b) aufweist, um das zerhacken eines Ausgangssignals des Inverters (7) zu dem elektri schen Heizelement (16) zu steuern.