DE3822781A1 - Geschlossener kuehlmittelkreislauf einer kraftfahrzeug-klimaanlage - Google Patents
Geschlossener kuehlmittelkreislauf einer kraftfahrzeug-klimaanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen geschlossenen Kühlmittel
kreislauf einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage, in dem ein
Kühlmittel umläuft über
- - einen Kühlmittelkompressor mit variabler Förderleistung zum Verdichten des Kühlmittels,
- - einen Kondensator zum Kondensieren des komprimierten Kühlmittels,
- - einen Tank zur Speicherung des Kühlmittelkondensats,
- - ein Expansionsventil zum Regeln bzw. Steuern des Flusses an kondensiertem Kühlmittel und
- - einen Verdampfer für den Wärmeaustausch zwischen der eine Fahrzeugkabine oder dergleichen kühlenden Luft und dem aus dem Expansionsventil kommenden Kühlmittel.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Verbesserung eines
Kühlmittelkreislaufs mit einem Kühlmittelkompressor mit
kontinuierlich einstellbarer Förderleistung.
Bekannt ist ein Kühlmittelkreislauf für Kraftfahrzeug-
Klimaanlagen, bei dem ein Kühlmittelkompressor periodisch
durch die Brennkraftmaschine des Fahrzeugs angetrieben wird,
um die Änderungen in der Kühlleistung einer Fahrzeugkabine
nachzuvollziehen. Dieser periodische Betrieb verursacht je
doch Veränderungen des Drehmoments der Maschine, die zu einem
ungleichmäßigen Fahren des Fahrzeugs führen, und eine Abnut
zung der zwischen Kompressor und Brennkraftmaschine angeord
neten Kupplung verursachen. Zur Lösung dieses Problems wurde
eine variable Steuerung bzw. Regelung der Förderleistung des
Kompressors vorgeschlagen.
Hierbei sind zwei Konstruktionstypen für die Veränderung der
Förderleistung bei Kompressoren bekannt, d.h. eine Bauart
mit stufenweiser Änderung, bei der die Förderleistung selektiv
geändert wird, und der kontinuierlich variable Bautyp, bei
dem sich die Förderleistung kontinuierlich ändern läßt. Es
wurde ebenfalls vorgeschlagen, diese Bautypen oder Mechanis
men in Kühlkreisläufen in Kraftfahrzeug-Klimaanlagen einzu
setzen.
Fig. 3. zeigt eine schematische Ansicht eines herkömmlichen
Kühlmittelkreislaufs. In der Figur bezeichnet das Bezugs
zeichen 10 A einen Kompressor, der beispielsweise durch eine
Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine angetrieben wird. Dieser
Kompressor 10 A ist mit einer Auslaßleitung 12 ausgestattet,
von der aus sich ein Kühlmittelkreislauf anschließt. In
diesem Kühlmittelkreislauf sind in Reihe angeordnet
- - ein Kondensator 14,
- - ein Tank 16 für das Kühlmittelkondensat,
- - ein Expansionsventil 18 A und
- - ein Verdampfer 20.
Ein weiterer Teil des Kreislaufs umfaßt eine Saugleitung 22,
die sich vom Verdampfer 20 zum Kompressor 10 A erstreckt.
Das Expansionsventil 18 A ist ein herkömmliches, thermostati
sches, automatisches Expansionsventil.
Eine Ausgleichsleitung 24 a übermittelt den Kühlmitteldruck
an einem Auslaß des Verdampfers 20 zum Expansionsventil 18 A,
wobei der übermittelte Kühlmitteldruck auf eine Feder des
Expansionsventils 18 A wirkt und dort eine resultierende Kraft
erzeugt. Die resultierende Kraft im Expansionsventil 18 A
im Gleichgewicht mit einem Sättigungsdruck eines auf
Temperatur ansprechenden Zylinders 24 b, der auf die Kühl
mitteltemperatur am Auslaß des Verdampfers 20 anspricht,
so daß hierdurch eine Öffnung oder ein Durchlaß im Expan
sionsventil 18 A eingestellt wird. Das Expansionsventil 18 A
hält eine Überhitzungstemperatur des von dem Kompressor 10 A
angesaugten Kühlmittels auf einem bestimmten Wert (ca. 10°C).
Der Kompressor 10 A ist mit einem Mechanismus zur kontinuier
lichen, variablen Einstellung der Förderleistung und einer
Ventileinrichtung 10 a ausgestattet. Die Ventileinrichtung
10 a erfaßt den Ansaugdruck des Kompressors 10 A und stellt eine
Ausströmförderleistung des Kompressors 10 A entsprechend
ein, so daß hierdurch der Ansaugdruck auf einen konstanten
Wert (ca. 2 Atmosphären) gesteuert bzw. geregelt wird.
In einem typischen Kühlmittelkreislauf einer Kraftfahrzeug-
Klimaanlage ist der Kühlmittelkompressor im Motorraum ange
ordnet, weshalb er, im Gegensatz zu dem im Fahrgastraum
angeordneten Verdampfer in großem Ausmaß von Hitze beein
trächtigt wird. Besonders bei frontangetriebenen Kraftfahrzeu
gen mit Frontmotor muß eine Ansaugleitung von dem im Fahrgast
raum angeordneten Verdampfer zu dem bei der Brennkraftmaschine
des Fahrzeugs angeordneten Kompressor geführt sein, wobei durch
dieses Bauprinzip nicht nur der Kompressor durch die herrschen
de Hitze beeinträchtigt wird, sondern zusätzlich Veränderungen
im Kühlmittelfluß, der die Ansaugleitung passiert, hervorgerufen
werden.
Deshalb haben selbst dann, wenn die Überhitzungstemperatur
des Kühlmittels am Auslaß des Verdampfers durch ein Expansions
ventil der zuvor beschriebenen Art gesteuert bzw. geregelt
wird, äußere Faktoren wie z. B. Hitze einen ungünstigen Ein
fluß auf die Ansaugleitung und verursachen merkliche Änderungen
in der Überhitzungstemperatur des Kühlmittels, das von dem
Kompressor angesaugt wird. Im Ergebnis kann die Temperatur
des ausströmenden Kühlmittels ansteigen und sich ein Zylinder
des Kompressors ungewöhnlich überhitzen.
Das Expansionsventil steuert oder regelt nicht die Verdamp
fungstemperatur auf einen konstanten Wert, sondern hält
lediglich eine Druckdifferenz zwischen einem Verdampfungs
druck und einem Sättigungsdruck entsprechend der Temperatur
des Kühlmittels am Auslaß des Verdampfers auf einem konstanten
Wert. Deshalb läßt sich die Verdampfungstemperatur (= der
Temperatur der klimatisierten Luft) nicht stabilisieren, und
außerdem befindet sich ein Teil des Verdampfers stets in einem
Zustand des überhitzten Kühlmittels, so daß die Kühlkapazität
des Kühlkreislaufs verringert ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Steuer- bzw.
Regelsystem für die Steuerung und Regelung eines Expansions
ventils und eines Kompressors vorzuschlagen, um die Wirksam
keit eines Kühlmittelkreislaufs für Kraftfahrzeug-Klimaanlagen
zu verbessern und zudem die Klimatisierung der Fahrgastkabine
des Fahrzeugs zu verbessern.
Diese Aufgabe wird bei einem geschlossenen Kühlmittelkreislauf
der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch ge
löst, daß das Expansionsventil eine erste Vorrichtung zur
Steuerung bzw. Regelung des durch das Ventil fließenden Kühl
mittelflusses und zur Erhaltung eines Drucks in dem Verdampfer
auf einem konstanten Wert umfaßt und daß eine Einrichtung zum
kontinuierlichen Verändern der Kompressorleistung des Kompres
sors vorhanden ist, wobei die Einrichtung eine zweite Vorrich
tung für die Aufrechterhaltung eines konstanten Werts einer
Überhitzungstemperatur des vom Verdampfer zum Eingang des
Kompressors fließenden Kühlmittels aufweist.
Expansionsventil, das mit einem Steuer- bzw. Regelmechanis
mus zur Konstanthaltung des Drucks ausgestattet ist, welcher den
Druck in einem Verdampfer auf einem konstanten Wert hält und
einen Kompressor, der mit einem Mechanismus zur kontinuier
lichen Veränderung der Förderleistung ausgestattet ist,
welcher eine Überhitzungstemperatur des angesaugten Kühl
mittels auf einem konstanten Wert hält.
Eine Öffnung oder ein Durchtritt in dem Expansionsventil
wird in Abhängigkeit eines Gleichgewichts zwischen einem
Druck im Verdampfer und einer Kraft einer einstellbaren
Feder des Expansionsventils eingestellt. Der Druck im Ver
dampfer wird über eine Ausgleichsleitung zum Expansions
ventil geführt, wobei die Leitung den Auslaßdruck des
Verdampfers zum Expansionsventil überführt oder über einen
Kühlmittelauslaß des Expansionsventils, der direkt den
Einlaßdruck des Verdampfers in das Expansionsventil über
führt.
Der Kompressor kann von beliebiger Bauart sein, wie z.B. vom
Taumelscheibentyp, vom Flügelradtyp und vom Rotationskolben
typ, solange sichergestellt ist, daß er mit einem Mechanis
mus zur kontinuierlichen Änderung der Förderleistung ausge
stattet ist. Der Mechanismus für die kontinuierliche Ver
änderung der Förderleistung arbeitet in Abhängigkeit von
einer Überhitzungstemperatur des angesaugten Kühlmittels,
d.h., eine Druckdifferenz zwischen einem Sättigungsdruck in
einem auf Temperatur ansprechenden Zylinder, der benachbart
zum Kompressor angeordnet ist, und einem Ansaugdruck. Eine
bekannte Ventileinrichtung wird benutzt, um diese Druck
differenz zu erfassen.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Kühlmittelkreislauf hält
das Expansionsventil einen Druck im Verdampfer auf einem
konstanten Wert, während der Mechanismus zur kontinuierlichen
Veränderung der Förderleistung des Kompressors die Sätti
gungsbedingung in einem gesamten Bereich des Verdampfers
aufrechterhält, was zu einer Stabilisierung der Ver
dampfungstemperatur (gleich der Temperatur der klimatisier
ten Luft) führt.
Dementsprechend befindet sich das Kühlmittel am Auslaß
des Verdampfers in einem gesättigten Zustand oder in einem
leicht feuchten Zustand, d.h. einem leicht kondensierenden
Zustand, wobei der Grad der Kondensation sich geringfügig
ändern kann, jedoch werden diese Änderungen als auch die
Änderungen in der Überhitzungstemperatur, die auf äußere
Faktoren zurückgehen, die das Kühlmittel während dem Passie
ren der Ansaugleitung zwischen Verdampfer und Kompressor
beeinflussen, erfaßt und durch eine angepaßte Einstellung
den Mechanismus zur kontinuierlichen Veränderung der Förder
leistung ausgesteuert bzw. ausgeregelt, so daß eine Über
hitzung des vom Kompressor ausströmenden Kühlmittels als
auch dem Kompressor selbst verhindert wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden anhand
der Zeichnung im folgenden noch näher erläutert. Es
zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsge
mäßen Kühlmittelkreislaufs mit einem Expansions
ventil;
Fig. 2 eine Schnittansicht durch einen Kompressor ent
sprechend der Fig. 1 und
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Kühlmittel
kreislaufs entsprechend dem Stand der Technik.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Kühlmittelkreislaufs mit einem Kühlmittelkompressor 10 mit kon
tinuierlich veränderbarer Förderleistung (im folgenden als Kom
pressor bezeichnet), der strichpunktiert dargestellt ist und
der durch einen Motor angetrieben wird. Der Kompressor 10
umfaßt eine Auslaßleitung 12, an die sich ein geschlossener
Kühlmittelkreislauf anschließt. In dem geschlossenen Kühl
mittelkreislauf liegt ein Kondensator 14, ein Tank 16 für
das Kühlmittelkondensat, ein Expansionsventil 18 und ein
Verdampfer 20 in Reihe, wobei sich eine Saugleitung 22 von
dem Verdampfer 20 zum Kompressor 10 erstreckt.
Wie schematisch in der Fig. 1 angegeben, weist das
Expansionsventil 18 als herkömmliches Expansionsventil eine
Druckkammer 18 a und eine Feder 19 auf, deren Federkraft über
eine Justiervorrichtung eingestellt werden kann (nicht gezeigt).
Ein Ausgangsdruck des Verdampfers 20 wird der Druckkammer 18 a
des Expansionsventils 18 über einen Ausgleichsleitung 24 a zu
geführt, wobei der zugeführte Druck im Gleichgewicht steht mit
der Federkraft der Feder 19, wodurch eine Öffnung in dem Ven
tilteil 18 b des Expansionsventils 18 eingestellt wird.
Es ist hier festzuhalten, daß anstelle der Lösung, bei der die
Druckkammer 18 a den Ausgangsdruck des Verdampfers 20 über die
Ausgleichsleitung 24 a empfängt, diese Kammer 18 a direkt den
Eingangsdruck des Verdampfers 20 über einen Kühlmittelkonden
satauslaß 18 c des Expansionsventils 18 empfangen kann.
Fig. 2 zeigt die Schnittansicht des Kompressors 10, der
ein Taumelscheibenkompressor ist, mit einem Mechanismus
zur kontinuierlichen variablen Einstellung der Förderleistung.
Da der grundsätzliche Aufbau und Funktion dieses Kompressor
typs bekannt sind, werden im folgenden nur die für die Er
findung wesentlichen Teile näher erläutert.
Die Förderleistung des Kompressors 10 wird durch einen An
stellwinkel der Taumelscheibe 30 bezüglich einer zur Drehachse
der Antriebswelle 31 senkrechten Ebene bestimmt, wobei dieser
Anstellwinkel der Taumelscheibe 30 sich im umgekehrten Ver
hältnis zum Druck in einer Taumelscheibenkammer 32 verän
dert. Dies bedeutet, daß die Förderleistung abnimmt, wenn
der Druck in der Taumelscheibenkammer 32 ansteigt und daß die
Förderleistung ansteigt, wenn der Druck in der Taumelscheiben
kammer 32 abnimmt. Der Druck in der Taumelscheibenkammer 32
wird durch eine Ventileinrichtung eingestellt, wie z. B. einen
mechanischen Steuer- bzw. Regelventilmechanismus, der in Ab
hängigkeit einer erfaßten Überhitzungstemperatur des Kühl
mittels auf der Ansaugseite betätigt wird. Die Einzelheiten
des Steuer- bzw. Regelventilmechanismus und die zugehörigen
Einzelteile werden im folgenden näher erläutert.
Eine Aufnahmekammer 36 ist in der Nähe des Ansaugteils 34
des Kompressors 10 abgesetzt angebracht. Diese Aufnahmekammer 36
stellt eine an einem Ende geschlossene zylindrische Bohrung dar
und wird mit einem Deckel 38 verschlossen. Ein Balg 40, an
dem eine Trennplatte 42 angebracht ist, wird an einer
inneren, endständigen Oberfläche des Deckels 38 befestigt,
so daß die Aufnahmekammer 36 in zwei geschlossene Räume
geteilt ist, d.h. eine Druckwandlerkammer 44 und eine
Druckeinlaßkammer 46 sind durch den Balg 40 und die Trenn
scheibe 42 getrennt.
Ein auf Temperatur ansprechender Zylinder 48, der dasselbe
Kühlmittel enthält wie das in dem Kühlmittelkreislauf um
laufende, wird an dem Ansaugteil 34 angeordnet, wobei der
auf Temperatur ansprechende Zylinder 48 und die Druckwand
lerkammer 44 miteinander über eine geschlossene Leitung 50
zu einem geschlossenen Kreislauf verbunden sind. Die Druck
einlaßkammer 46 steht mit einer Ansaugkammer 54 über einen
Durchtritt 52 in Verbindung.
Die Ventilkammer 56, die hinter einer Bodenwandung der
Druckeinlaßkammer 46 ausgebildet ist, steht mit einer Aus
laßkammer 60 über einen Durchtritt 58 in Verbindung und
zusätzlich mit der Taumelscheibenkammer 32 über die Durch
lässe 62, 64 und 66.
Ein Ventilsitz mit einem zugehörigen kugelförmigen Ab
sperrglied 68 bildet die Verbindung zwischen der Ventil
kammer 56 und dem Durchtritt 58. Das kugelförmige Absperr
glied 68 steht in Kontakt mit der Trennplatte 42 über einen
Stift oder Hebel 70, wodurch auf einer Seite der Trennplatte
42 eine resultierende Kraft aufgebracht wird, die sich aus
der Druckkraft des in der Druckeinlaßkammer 46 herrschenden
Drucks und einer Kraft einer in der Druckeinlaßkammer 46
angeordneten Feder 72 zusammensetzt, während die Trennplatte
42 auf ihrer anderen Seite dem in der Druckwandlerkammer 44
herrschenden Druck ausgesetzt ist, d.h. dem Sättigungsdruck
des Kühlmittels, in dem auf Temperatur ansprechenden Zylinder
48. Durch das Gleichgewicht
der beiden Drücke stellt sich eine Öffnung zwischen dem
Ventilsitz und dem kugelförmigen Absperrglied 68 ein.
Im Falle des zuvor beschriebenen Standes der Technik wird
eine einer Überhitzung entsprechende Temperatur des Kühl
mittels am Auslaß des Verdampfers 20 auf etwa 10°C geregelt
bzw. gesteuert (lokale Überhitzungszustände können dabei
in dem Verdampfer auftreten).
Im Gegensatz hierzu steuert bzw. regelt das Expansionsventil
18 des erfindungsgemäßen Kühlmittelkreislaufs einen Ver
dampfungsdruck, d.h. eine Sättigungstemperatur, in dem Ver
dampfer 20 entsprechend einem vorgegebenen Druck, unabhängig
von einer Kühllast. Dieser vorgegebene Druck kann derart ein
gestellt werden, daß das Kühlmittel auch in dem Fall nicht
überhitzt wird, bei dem die Kühllast sich an der oberen Grenze
befindet, so daß ein stabiler Sättigungszustand für den ge
samten Bereich des Verdampfers 20 aufrechterhalten bleibt.
Dementsprechend wird die einer Überhitzung entsprechende
Temperatur des Kühlmittels am Ausgang des Verdampfers 20
eher zu geringfügig niedrigeren Werten hin neigen.
Wie zuvor beschrieben, wird das umlaufende Kühlmittel un
günstig von der Länge der Ansaugleitung 22 zwischen dem Ver
dampfer 20 und dem Kompressor 10 als auch durch die Umgebungs
temperatur beeinflußt.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Überhitzungstemperatur des Kühlmittels, die von den zuvor ge
nannten äußeren Faktoren beeinflußt wird, über den in der Nähe
des Ansaugteils 34 des Kompressors 10 angeordneten Regel- bzw.
Steuerventilmechanismus einschließlich dem auf Temperatur
ansprechenden Zylinder 48 erfaßt wird, und daß die Förder
leistung des Kompressors 10 in Abhängigkeit vom Ergebnis
dieser Temperaturerfassung geändert wird, um die Überhitzungs
temperatur auf einem konstanten Wert zu halten.
Dies bedeutet, daß der Sättigungsdruck des in dem auf
Temperatur ansprechenden Zylinders 48 enthaltenen Kühlmittels
sich in Abhängigkeit von der Änderung der Temperatur des auf
Temperatur ansprechenden Zylinders 48 ändert und daß der
Sättigungsdruck über die geschlossene Leitung 50 der Druck
wandlerkammer 44 zugeführt wird. Die Druckeingangskammer 46
empfängt das angesaugte Kühlmittel von der Saugleitung 22
über die Saugkammer 54, wobei ein Druck des angesaugten
Kühlmittels in der Kammer 46 mit der Feder 72 zusammenwirkt,
wodurch sich eine resultierende Kraft ergibt, die gegen den
Druck in der Druckwandlerkammer 44 auf der anderen Seite der
Trennplatte 42 wirkt.
Falls deshalb die Überhitzungstemperatur des Kühlmittels auf
der Ansaugseite größer ist als ein vorgegebener Wert, über
windet der Druck in der Druckwandlerkammer 44 die resultierende
Kraft aus dem Druck in der Druckeingangskammer 46, und der
Kraft der Feder 72 und expandiert den Balg 40, wodurch im
Ergebnis die Trennplatte 42, der Hebel oder Stössel 70 und
das kugelförmige Absperrglied 68 in Richtung zum Ventilsitz
gedrückt werden, so daß die Ventilöffnung verengt wird, wo
durch das in die Taumelscheibenkammer 32 aus der Auslaßkammer
60 über den Durchtritt 58 und die Ventilkammer 56 einströmende
Kühlmittel allmählich verringert wird. Hierdurch wird der
Druck in der Taumelscheibenkammer 32 verringert, wodurch
sich der Anstellwinkel der Taumelscheibe 30 vergrößert und
damit auch die Förderleistung, so daß die Überhitzungstemperatur
verringert wird.
Andererseits wird, falls die Überhitzungstemperatur des
angesaugten Kühlmittels unterhalb einen vorgegebenen Wert
fällt, die resultierende Kraft des Drucks in der Druckein
laßkammer 46 und die Kraft der Feder 72 den Druck in der
Druckwandlerkammer 44 überspielen, so daß der Balg 40 zu
sammengedrückt wird, wobei sich das kugelförmige Absperr
glied 68 von dem Ventilsitz entfernt und die Ventilöffnung
vergrößert, so daß hierdurch die Menge an aus der Auslaß
kammer 60 an das Taumelscheibengehäuse 32 über den Durchtritt
58, die Ventilkammer 56 und die Durchgänge 62, 64 und 66 abge
gebenem Kühlmittel vergrößert wird. Im Ergebnis steigt der
Druck in der Taumelscheibenkammer 32 an, so daß sich der An
stellwinkel der Taumelscheibe 30 verringert und damit auch
die Förderleistung des Kompressors, so daß die Überhitzungs
temperatur ansteigt.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der auf
Temperatur ansprechende Zylinder 48 in der Nähe des Ansaug
teils 34 des Kompressors 10 angeordnet, um genau die Temperatur
des angesaugten Kühlmittels zu erfassen, In gleicher Weise be
steht die Möglichkeit, die Temperatur der Auslaßleitung 12
über eine Spirale oder dergl. an den auf Temperatur reagierenden
Zylinder 48 zu übermitteln, der benachbart zum Ansaugteil 34
angeordnet ist, um so zu einer relativ niedrigen ansaugseitigen
Kühlmitteltemperatur zu kommen, und um so effektiver eine
Überhitzung des Kompressors 10 zu verhindern.
Insgesamt hält der erfindungsgemäße Kühlmittelkreislauf über
ein Expansionsventil den Dampfdruck auf einem konstanten Wert
und regelt bzw. steuert eine Überhitzungstemperatur des ange
saugten Kühlmittels durch ein kontinuierliches Ändern der
Förderleistung eines Kompressors. Deshalb lassen sich
Druckänderungen eines Verdampfers unterdrücken und ein
gesamter Bereich eines Verdampfers läßt sich in einem
gesättigten Zustand betreiben, so daß hierdurch die
Temperatur des Verdampfers stabilisiert wird und ein ge
wünschter Zustand der Klimaanlage aufrechterhalten wird.
Außerdem läßt sich eine Überhitzung und eine daraus re
sultierende mangelnde Schmierung des Kompressors, die auf
einem außergewöhnlich überhitzten Kühlmittel des Kompressors
auf der Ansaugseite beruht, verhindern.
Ferner wird eine Verringerung des Wirkungsgrads der Kühlung,
die auf ein Anwachsen des spezifischen Volumens zurückgeht,
verhindert.
Claims (5)
1. Geschlossener Kühlmittelkreislauf einer Kraftfahrzeug-
Klimaanlage, in dem ein Kühlmittel umläuft über:
- - Einen Kühlmittelkompressor mit variabler Förderleistung zum Komprimieren des Kühlmittels,
- - einen Kondensator zum Kondensieren des komprimierten Kühlmittels,
- - einen Tank zur Speicherung des Kühlmittelkondensats,
- - ein Expansionsventil zum Regeln bzw. Steuern des Flusses an kondensiertem Kühlmittel und
- - einen Verdampfer für den Wärmeaustausch zwischen der eine Fahrzeugkabine oder dergleichen kühlenden Luft und dem aus dem Expansionsventil strömenden Kühlmittel,
dadurch gekennzeichnet, daß das Expansionsventil (18)
eine erste Vorrichtung (18 a, b, c, 19) zur Steuerung bzw.
Regelung des durch das Ventil (18) fließenden Kühlmittel
flusses und zur Erhaltung eines Drucks in dem Verdampfer
(20) auf einem konstanten Wert umfaßt und daß eine Ein
richtung (30) zum kontinuierlichen Verändern der Kompres
sorleistung des Kompressors (10) vorhanden ist, wobei die
Einrichtung (30) eine zweite Vorrichtung (50) für die Auf
rechterhaltung eines konstanten Werts einer Überhitzungs
temperatur des vom Verdampfer (20) zum Eingang (34) des
Kompressors (10) fließenden Kühlmittels aufweist.
2. Kühlmittelkreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Einrichtung (30) zur kontinuierlichen Ver
änderung der Kompressorleistung durch eine Ventilvorrich
tung (42, 68, 70) betätigbar ist, die eine Druckdifferenz
zwischen einem Sättigungsdruck in einem auf die Tempera
tur ansprechenden Zylinder (48) und dem Kühlmitteldruck
des an einer Kühlmitteleinlaßöffnung (34) des Kompressors
(10) mit variabler Förderleistung eintretenden Kühlmittels
erfaßt, wobei der Zylinder (48) benachbart zu der Kühl
mitteleinlaßöffnung (34) angeordnet ist.
3. Kühlmittelkreislauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß der auf die Temperatur ansprechende Zylinder (48)
so angeordnet ist, daß er die Temperatur des aus dem Kühl
mittelkompressor (10) mit variabler Förderleistung aus
strömenden Kühlmittels erfährt.
4. Kühlmittelkreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die dem Expansionsventil (18) zugeordnete erste
Vorrichtung weiterhin umfaßt:
- - Ein öffenbares, einen Kühlmitteldurchtritt zwischen dem Tank für das Kühlmittelkondensat und einer Einlaßöff nung des Verdampfers (20) angeordneten Durchlaßöffnung verschließendes Ventilglied (68);
- - ein auf Druck reagierendes Element (40, 42) mit einer ersten und einer zweiten auf Druck ansprechenden Ober fläche, wobei auf die erste Oberfläche ständig ein vor gegebener Druck einer Feder (72) wirkt und wobei an der zweiten Oberfläche das Ventilglied (68, 70) be festigt ist; und
- - eine Druckzuführleitung (52) zum Zuführen eines an einer Auslaßöffnung des Verdampfers (20) herrschenden Kühl mitteldrucks zur zweiten Oberfläche des auf Druck reagie renden Elements.
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DE3822781C2 DE3822781C2 (de) | 1991-12-12 |
Family
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