DE3827075C2 - - Google Patents

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DE3827075C2
DE3827075C2 DE3827075A DE3827075A DE3827075C2 DE 3827075 C2 DE3827075 C2 DE 3827075C2 DE 3827075 A DE3827075 A DE 3827075A DE 3827075 A DE3827075 A DE 3827075A DE 3827075 C2 DE3827075 C2 DE 3827075C2
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pressure
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Soukichi Hibino
Takahiro Hamaoka
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern bzw. Regeln des Betriebs eines Taumelscheibenkompressors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges Verfahren bzw. eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens sind aus der DE 36 03 931 A1 bekannt, wo bereits die Möglichkeit offenbart ist, in Abhängigkeit von dem Bedürfnis nach einer Verringerung der Förderleistung des Kompressors durch eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung ein Befehlssignal zu erzeugen, welches eine rasche Verringerung der Förderleistung des Kompressors anzeigt bzw. bewirkt.
Ferner offenbart die DE 35 03 471 A1 die Möglichkeit, zwischen der Taumelscheibenkammer und der Ansaugkammer ein elektromagnetisch betätigbares Ventil vorzusehen, welches in Abhängigkeit von dem Befehlssignal kontinuierlich betätigt wird, welches stets direkt mit der gewünschten Förderleistung des Kompressors verknüpft ist. Diese Ausgestaltung führt bei dem bekannten Verfahren zu einer übermäßigen Belastung der Verbindungen zwischen den Kolben und den Kolbenstangen einerseits sowie zwischen den Kolbenstangen und deren Widerlagern an der Taumelscheibe andererseits, wie dies weiter hinten noch näher erläutert wird.
Ferner ist in der (nicht vorveröffentlichten) DE 37 29 579 A1 ein Taumelscheibenkompressor mit variabler Förderleistung mit einem elektromagnetisch betätigten Ventil für die Steuerung bzw. Regelung des Anstell­ winkels beschrieben. Dieses Steuer- bzw. Regelventil ist in einem Kanal angeordnet, der sich von einer Taumelscheibenkammer zu einer Ausstoßkammer des Kompressors erstreckt, wobei das Steuer- bzw. Regelventil geöffnet und geschlossen wird in Abhängigkeit eines Druckmeßsignals eines Ansaugdruckmessers, einem Temperaturmeß­ signal von einer Temperaturmeßstelle usw., um den Druckwert in der Taumelscheibenkammer zu steuern bzw. zu regeln und so die Förderleistung des Kompressors zu steuern bzw. zu regeln. Der Kompressor wird mit einer Brennkraftmaschine eines Fahr­ zeuges verbunden, und wenn die Brennkraftmaschine mit einer großen Last beaufschlagt wird, beispielsweise bei der Beschleu­ nigung, wird die Förderleistung des Kompressors vermindert, um die Last der Maschine zu verringern, so daß eine gleichmäßige Beschleunigung und verbesserte Fahreigenschaften des Fahr­ zeuges resultieren. Zu diesem Zweck muß das elektromagnetische Steuer- bzw. Regelventil schnell geöffnet werden, um einen schnellen Druckanstieg in der Taumelscheibenkammer und eine sofortige Verminderung der Förderleistung des Kompressors zu erreichen.
Trotzdem kann eine übermäßige Last auf die Verbindungen zwischen jedem Kompressorkolben und einer Kolbenstange, zwischen der Kol­ benstange und einer Taumelscheibe und zwischen der Taumelscheibe und der drehbaren Antriebsplatte des Kompressors resultieren, die diese Verbindungen beschädigt, falls das Druckniveau in der Taumelscheibenkammer, das angehoben wurde, um die Förder­ leistung des Kompressors schnell zu verringern, auf diesem Wert während der Beschleunigung des Fahrzeuges gehalten wird. Falls der Druckanstieg in der Taumelscheibenkammer unterdrückt wird, um diese Schädigung zu vermeiden, wird die Förderleistung des Kompressors in kurzer Zeit nicht ausreichend vermindert.
Ausgehend vom Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Förderleistung eines Kompressors schnell auf den gewünschten Wert zu verringern, und zwar in der Weise, daß ein überhöhter Druck in der Taumelscheibenkammer nicht oder jedenfalls nur so kurzfristig auftritt, daß keine Schädigungen der dort befindlichen Bauteile eintreten können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Es ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß die Förderleistung eines Taumelscheibenkompressors derart gesteuert bzw. geregelt werden kann, daß die Überlastung einzelner Bauteile des Kompressors zuverlässig vermieden wird und daß beim Einsatz eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betriebenen Kompressors in einem Kühlsystem eines Fahrzeugs gute Fahreigenschaften des Fahrzeugs erhalten bleiben.
Wenn die Förderleistung des Kompressors mit variabler Förder­ leistung wegen einer Beschleunigung des Fahrzeuges, indem der Kompressor in einer Kühlanlage eingebaut ist, rasch vermindert werden muß, wird das Befehlssignal für die rasche Verminderung der Förderleistung erzeugt, um die Öffnung des elek­ tromagnetischen Steuer- bzw. Regelventils währed der Zeit­ dauer, in der die Förderleistung vermindert werden muß, zu erhöhen. Im anfänglichen Stadium dieser Zeitdauer, insbesondere in der anfänglichen Zeit des Druckanstiegs in der Taumelscheiben­ kammer, wird die Öffnung des Steuer- bzw. Regelventils zeitweise weiter vergrößert, als dies in der restlichen Zeitdauer der Fall ist, so daß das Druckniveau in der Taumelscheibenkammer schnell vergrößert werden kann, um die Förderleistung schnell zu ver­ mindern. Im Anschluß daran wird die Öffnung des Steuer- bzw. Regelventils wieder auf ein Ausmaß zurückgedrängt, das ausrei­ chend für die Aufrechterhaltung der verminderten Förderleistung ist.
Es wird deshalb ein übermäßig erhöhter Druck in der Taumelschei­ benkammer nicht für eine längere Zeit aufrecht erhalten, und im Ergebnis werden Schädigungen der Verbindungen zwischen den Kolben und den Kolbenstangen, zwischen den Kolbenstangen und der Taumelscheibe und zwischen der Taumelscheibe und der drehbaren Antriebsplatte verhindert, während gleichzeitig eine schnelle Verminderung der Förderleistung erhalten wird.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigt im einzelnen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Taumelscheibenkompressor mit variabler Förderleistung einschließlich eines Block­ diagrammes zur Darstellung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens zum Betreiben des Taumelscheibenkompressors;
Fig. 2 ein Druckzeitdiagramm, das die Druckwerte in dem Taumel­ scheibengehäuse zeigt;
Fig. 3a ein Spannungs-/Zeitdiagramm mit einer die Förderleistung steuernden bzw. regelnden Signalspannung, die entspre­ chend der oberhalb davon gezeigten Referenzdreiecksig­ nalspannung in Verbindung mit einem die Förderleistung bestimmenden Befehlsspannungssignal erhalten wird, das in Abhängigkeit von einem gemessenen Ansaugdruck erzeugt wird;
Fig. 3b ein Spannungs-/Zeitdiagramm mit einer die Förderleistung steuernden bzw. regelnden Signalspannung, die entspre­ chend einer oberhalb davon gezeigten Referenzdreieck­ signalspannung in Verbindung mit einer Signalspannung erhalten wird, welche zur schnellen Verminderung der Förderleistung in Abhängigkeit einer berechneten Be­ schleunigung erzeugt wird;
Fig. 3c ein Spannungs-/Zeitdiagramm mit einer die Förderleistung steuernden bzw. regelnden Signalspannung, die entspre­ chend einer oberhalb davon gezeigten Referenzdreieck­ signalspannung und einer Befehlsspannung erhalten wird, welche die Förderleistung auf einem verringerten Niveau hält; und
Fig. 4 ein Flußdiagramm mit einer Schrittsequenz entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren.
An Hand der Zeichnung wird im folgenden eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Ein erfindungsgemäßer Taumelscheibenkompressor mit variabler Förderleistung umfaßt ein Gehäuse mit einem Zylinderblock 1, ein Frontgehäuse oder Taumelscheibengehäuse 2, das mit der vor­ deren Seite des Zylinderblockes 1 verbunden ist, und ein rück­ wärtiges Gehäuse 3, das mit der Rückseite des Zylinderblockes 1 verbunden ist. Der Zylinderblock 1 und das vordere Gehäuse 2 lagern eine Antriebswelle 4 drehbar, an der ein drehbares Lager­ teil 5 befestigt ist. Das drehbare Lagerteil 5 ist gegenüber dem Frontgehäuse 2 über ein Axialdrucklager 5 a drehbar. An dem drehbaren Lagerteil 5, gegenüberliegend zu dem Axialdrucklager 5 a, ist ein Lagerarm 6 herausstehend angeformt. Am Ende des La­ gerarms 6 ist ein durchgängiges Langloch 6 a vorgesehen, in das ein Stift 7 gleitend eingreift. Der Stift 7 ist mit einer dreh­ baren Antriebsplatte 8 verbunden, die einen variablen Anstell­ winkel (bezüglich der Antriebsachse) aufweist.
Die Antriebswelle 4 ist benachbart zu dem drehbaren Lager­ teil 5 und gegenüberliegend zu dem Axialdrucklager 5 a verschieb­ lich angeordnet, wobei die Hülse 9 durch eine Druckfeder 10 gegen das Lagerteil 5 gedrückt wird. Ein Paar Lagerstifte 9 a (in Fig. 1 ist nur einer gezeigt) ragen radial und quer zur Hülse 9 aus der Welle heraus und belegen Bohrungen (nicht ge­ zeigt), die an der drehbaren Antriebsplatte 8 vorgesehen sind. Diese Anordnung erlaubt ein Taumeln der Antriebsplatte 8 um die Wellenstifte 9 a und entlang der Antriebswelle 4.
Die drehbare Antriebsplatte 8 trägt eine drehfest angeordnete Taumelscheibe 11 über ein Axialdrucklager 8 a. Eine Taumelschei­ benkammer 2 a in dem frontseitigen Gehäuse 2, eine Ansaugkammer 3 a und eine Ausstoßkammer 3 b im rückwärtigen Gehäuse 3 sind je­ weils miteinander über Zylinderbohrungen 12 verbunden, die in dem Zylinderblock 1 ausgebildet sind. Je ein Kolben 13 ist in einer Zylinderbohrung 12 angeordnet und mit der Taumelscheibe 11 über Kolbenstangen 14 verbunden. Eine Drehbewegung der An­ triebswelle 4 wird deshalb in eine Taumelbewegung der Taumel­ scheibe 11 über die drehbare Antriebsplatte 8 umgewandelt, so daß die Kolben 13 in den entsprechenden Zylinderbohrungen 12 hin- und herbewegt werden. Diese Bewegungen bewirken ein Ansau­ gen des gasförmigen Kühlmittels aus der Ansaugkammer 3 a in die Zylinderbohrungen 12 sowie eine Kompression und ein Ausstoßen in die Ausstoßkammer 3 b.
Ein Druck in der Taumelscheibenkammer 2 a wirkt auf einer Seite eines jeden der Kolben 13, während ein Ansaugdruck auf der an­ deren Seite eines jeden Kolbens 13 wirksam ist. Abhängig von der Druckdifferenz zwischen diesen beiden, auf gegenüberliegen­ den Seiten der jeweiligen Kolben 13 wirksamen Drücken ändert sich der Hub des jeweiligen Kolbens 13, wodurch der Anstellwin­ kel der Taumelscheibe 11 und somit die Förderleistung des Kom­ pressors verändert wird.
Im unteren Teil des Zylinderblockes 1 erstreckt sich ein Druck­ abfallkanal 1 a von der Taumelscheibenkammer 2 a bis zur Ansaug­ kammer 3 a, um einen Druckanstieg in der Taumelscheibenkammer 2 a zu unterdrücken.
Ein hervorstehendes Endteil des rückwärtigen Gehäuses 3 enthält ein elektromagnetisch betätigtes Steuer- bzw. Regelventil 15. Eine Magnetwicklung bzw. eine Spule 16 des Ventils 15 zieht im erregten Zustand ein Ventilteil 18 entgegen der Druckfeder 17 an. Das Ventil­ teil 18 verschließt im Normalzustand eine obere Öffnung einer Ventil­ bohrung 19 a infolge der Wirkung der Druckfeder 17. Die obere Öffnung in der Ventilbohrung 19 a ist mit der Auslaßkammer 3 b über den Kanal 20 verbunden, während eine untere Öffnung der Ventilbohrung 19a mit der Taumelscheibenkammer 2a über den Kanal 21 verbunden ist. Über diese Kanäle 20, 21 steht die Ausstoßkammer 3b mit der Taumelscheibenkammer 2a in Verbindung, wenn die Magnetwicklung 16 erregt wird.
Das elektromagnetische Steuer- bzw. Regelventil 15 wird in Abhängigkeit von einem Befehlssignal in Form einer Spannung geöffnet und geschlossen, die von einem Mikrocomputer 24 erzeugt wird. Das Befehlssignal wird in Abhängigkeit von einem Meßsignal eines Drucksensors 22, der einen Druckwert in der Ansaugkammer 3a bestimmt, und einem Sensorsignal eines Brennkraftmaschinengeschwindigkeitsmessers erzeugt. Das Befehlsspannungssignal des Mikrocomputers 24 wird in einem Komparator 26 mit einem Dreiecksignal Δ eines Dreiecksignalgenerators 25 überlagert bzw. mit diesem verglichen. Wie in Fig. 3A gezeigt ist, gibt der Komparator 26 an einen Antriebsschaltkreis 27 ein Treibersignal in Form einer Rechteckimpulsfolge mit einzelnen Spannungsimpulsen, deren Dauer der Dauer der Zeitintervalle entspricht, in denen das Dreieckspannungssignal Δ die Spannung V des Befehlssignals übersteigt, zur Steuerung bzw. Regelung aus. Entsprechende dem Tastverhältnis der Rechteckimpulsfolge wird die Betätigung des Magnetventils 15 gesteuert bzw. geregelt. Falls das Tastverhältnis anwächst, steigt der Druckwert in der Taumelscheibenkammer 2a an, während bei einer Verringerung des Tastverhältnisses das Druckniveau in der Taumelschei­ benkammer 2a verringert wird (je größer die Breite der Impulse U, desto länger ist das Ventil 15 geöffnet).
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm mit einer Steuer- bzw. Regelfolge des elektromagnetischen Steuer- bzw. Regelventils 15. Im folgenden wird ein erfindungsgemäßes Steuer- bzw. Regelverfahren für einen erfindungsgemäßen Taumelscheibenkompressor an Hand des Flußdiagrammes beschrieben.
Der Mikrocomputer 24 erhält Informationen über die Geschwindigkeit der Brennkraftmaschine von dem Geschwindigkeitsmesser 23 für die Berechnung des Ausmaßes des Anwachsens oder Abfallens der Brennkraftmaschinendrehzahl (im folgenden Drehbeschleunigung genannt) α und für die Entscheidung, ob der berechnete Wert der Drehbeschleunigung α größer als ein vorgegebener Wert α₀ (<0) ist oder nicht.
Falls die berechnete Drehbeschleunigung α kleiner ist als der vorgegebene Wert α₀, gibt der Mikrocomputer 24 eine die Förderleistung bestimmende Signalspannung V, wie in Fig. 3A gezeigt, als Befehlssignal aus, entsprechend einem gemessenen Ansaugdruck des Drucksensors 22. Der Komparator 26 überlagert und vergleicht dann die die Förderleistung bestimmende Signalspannung V mit dem Dreiecksignal Δ und erzeugt als Treibersignal eine Rechteckimpulsfolge mit den Impulsen U für den Antriebsschaltkreis 27. Das elektromagnetisch betätigte Steuer- bzw. Regelventil 15 wird entsprechend der Breite bzw. Dauer der die Förderleistung steuernden bzw. regelnden Impulse U geöffnet, um die Menge des unter Hochdruck stehenden gasförmigen Kühlmittels einzustellen, die von der Ausstoßkammer 3b über die Druckregelkanäle, die durch den Kanal 20, die Ventilbohrung 19a und den Kanal 21 gebildet werden, zu der Taumelscheibenkammer 2a geleitet wird. Im Ergebnis wird in der Taumelscheibenkammer 2a ein Druckniveau eingestellt bzw. geregelt, das die Kompressorleistung beeinflußt in Abhängigkeit von dem Ansaugdruck, wie er als Kurve C1 in Fig. 2 gezeigt ist. Falls die berechnete Rotationsbeschleunigung α größer ist als der vorgegebene Wert α₀, gibt der Mikrocomputer 24 als Befehlssignal eine Spannung V1 zur schnellen Verminderung der Förderleistung aus, wie dies in Fig. 3B gezeigt ist. Der Komparator 26 überlagert und vergleicht die Signalspannung V1 zur schnellen Verminderung der Förderleistung mit der Dreiecksignalspannung Δ, um Rechteckimpulse Ua für die Steuerung und Regelung der Förderleistung zu erzeugen, die den überlagerten Berei­ chen der Signale V1 und Δ entsprechen. Das elektromagne­ tisch betätigte Steuer- bzw. Regelventil 15 wird entsprechend der Breite der Impulse Ua mit einem Tastverhältnis geöffnet, das merklich grö­ ßer ist als bei Erzeugung der Impulse U gemäß Fig. 3A.
Deshalb wird die Öffnungsdauer pro Zeitintervall für die Druckregelkanäle 20, 19a und 21 ausgedehnt, so daß die Menge des unter Hochdruck stehenden gasförmigen Kühlmittels, das aus der Ausstoßkammer 3 b zur Taumelscheibenkammer 2 a über die Druckkontrollkanäle 20, 19 a und 21 fließt, schnell vergrößert wird. Der schnelle Druckanstieg übersteigt die Druck­ verminderungswirkung des Druckverminderungskanals 1 a, wes­ halb der Druckwert in der Taumelscheibenkammer 2 a schnell ansteigt und die Förderleistung des Kompressors innerhalb kurzer Zeit vermindert wird.
Nach dem Verstreichen eines vorgegebenen Zeitintervalls ΔT nach Beginn der Erzeugung der Spannung V1 zur schnellen Verminderung der Förderleistung wird als Befehlssignal eine Spannung V2 gemäß Fig. 3C erzeugt, und zwar an Stelle der Befehlsspannung V1, um die verminderte Förderleistung auf­ recht zu erhalten. Der Komparator 26 überlagert und ver­ gleicht die Befehlsspannung V2 mit dem Dreiecksignal Δ, um eine Rechteckimpulsfolge mit Impulsen Ub für die Steuerung bzw. Regelung der Förderleistung mit einem Tastverhältnis zu er­ zeugen, das kleiner ist als das Tastverhältnis bei Vorliegen der Impulse Ua, aber größer als das Tastverhältnis bei Vorliegen der Impulse U. Entsprechend der Dauer der Impulse Ub zur Steuerung bzw. Regelung der Förderleistung wird die Öffnungsdauer pro Zeitintervall der Druckkontrollkanäle 20, 19a und 21 verkürzt, verglichen mit der Öffnungsdauer, die von dem Befehlssignal mit der Spannung V1 zur schnellen Verminderung der Förderleistung abgeleitet wird, so daß die Menge an unter Hochdruck stehendem gas­ förmigen Kühlmittel, das von der Ausstoßkammer 3 b zur Tau­ melscheibenkammer 2 a fließt, vermindert ist. Im Ergebnis wird durch die druckvermindernde Wirkung des Druckablaßka­ nals 1 a ein Druckanstieg in der Taumelscheibenkammer 2 a unterdrückt, weshalb das Druckniveau in der Taumelscheiben­ kammer 2 a auf einen Wert vermindert ist, der ausreichend für die Aufrechterhaltung einer verminderten Förderleistung ist, wie dies durch die Kurve C 3 in Fig. 2 gezeigt ist.
Die Kurve C′ 2, die in Fig. 2 mit einer unterbrochenen Linie gezeichnet ist, stellt einen imaginären Druckwert in der Taumelscheibenkammer 2 a dar, der erhalten würde, wenn das Signal V 1 zur schnellen Verminderung der Förderleistung konstant ausgegeben würde. In diesem Zustand würden die Ver­ bindungen zwischen den Kolbenstangen 14 und den Kolben 13, zwischen den Kolbenstangen 14 und der Taumelscheibe 11 sowie zwischen der drehbaren Antriebsplatte 8 und der Taumelscheibe 11 einer übermäßigen Belastung ausgesetzt und könnten be­ schädigt werden.
Erfindungsgemäß wird deshalb nach einer Verminderung der Förderleistung des Kompressors auf einen bestimmten Bereichs­ wert das Druckniveau in der Taumelscheibenkammer 2 a auf einen Wert verringert, der für die Aufrechterhaltung der verminderten Förderleistung ausreichend ist. Deshalb kann gemäß der Erfindung die obenerwähnte Schädigung vermieden werden, während gleichzeitig eine schnelle Verminderung der Förderleistung möglich bleibt.
Solange die berechnete Drehbeschleunigung α größer ist als der vorgegebene Wert α₀, wird der Mikrocomputer 24 weiterhin ein Spannungssignal V 2 zur Aufrechterhaltung der verminderten Förderleistung ausgeben. Sobald die berech­ nete Drehbeschleunigung α kleiner wird als der vorge­ gebene Wert α₀, beendet der Mikrocomputer 24 die Aus­ gabe des Befehlssignals mit der Spannung V2 für die Aufrechterhaltung der verminderten Förderleistung und verschiebt sein die Förder­ leistung steuerndes bzw. regelndes Signal in Abhängigkeit des gemessenen Ansaugdruckes. Insbesondere während der An­ forderungsphase für die verminderte Förderleistung, d. h. während der Beschleunigung eines Fahrzeuges, wird das elek­ tromagnetisch betätigte Steuer- bzw. Regelventil 15 über die Impulse Ua und Ub der Rechteckimpulsfolgen mit Tastverhältnissen größer als beim normalen Steuer- bzw. Regelsignal weiter geöffnet. Nach einer Verschiebung der Steuerung bzw. Regelung der Förderleistung entsprechend dem gemessenen Ansaugdruck wird das Druckniveau in der Taumelscheibenkammer 2 a auf Werte gesteuert bzw. regelt, wie sie der Kurve C 4 in Fig. 2 entsprechen. Danach wird der zuvor beschriebene Steuer- bzw. Regelvorgang wiederholt. Die Förderleistung des Kompressors wird also gesteuert bzw. geregelt über die Entscheidung, ob oder ob nicht eine berechnete Drehbeschleunigung größer ist als ein vorgegebener Wert α₀.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Bei­ spielsweise kann man an Stelle der Ausgabe eines Befehls­ signals zur schnellen Verminderung der Förderleistung in Abhängigkeit einer aus der gemessenen Maschinendrehzahl be­ rechneten Drehbeschleunigung das Signal zur schnellen Ver­ minderung der Förderleistung auch in Abhängigkeit eines Ein- und Ausschaltens eines Beschleunigungsschalters aus­ geben, der die Bewegung eines Gaspedals erfaßt.
Wie zuvor beschrieben, wird erfindungsgemäß ein Befehlssig­ nal zur schnellen Verminderung der Förderleistung benutzt, um das Ausmaß der Öffnung eines elektromagnetisch betätig­ ten Steuer- bzw. Regelventils eines Taumelscheibenkompres­ sors mit variabler Förderleistung während einer Periode, in der eine verringerte Förderleistung verlangt wird, zu ver­ größern. Im Anfangsbereich dieser Zeitdauer wird der Öffnungs­ grad zeitweise größer gewählt als in der restlichen Zeitdauer der Periode, so daß der Druckwert in der Taumelscheibenkammer schnell ansteigt, so daß die Förderleistung des Kompressors schnell vermindert wird. Nach einer Verminderung der Förder­ leistung wird diese verminderte Förderleistung bei einer Verringerung des Druckniveaus in der Taumelscheibenkammer aufrecht erhalten. Im Ergebnis werden Beschädigungen der Teile in der Taumelscheibenkammer vermieden, die dem vergrö­ ßerten Druck bei der schnellen Verringerung der Förderlei­ stung ausgesetzt sind.

Claims (8)

1. Verfahren zum Steuern bzw. Regeln des Betriebs eines Tau­ melscheibenkompressors mit variabler Förderleistung, der folgende Merkmale aufweist:
  • - einen Zylinderblock mit mehreren darin ausgebildeten Zylinderbohrungen für die Aufnahme von Kompressor­ kolben;
  • - an axial sich gegenüberliegenden Enden des Zylinder­ blocks angeordnete Gehäuseteile, die darin eine An­ saugkammer für ein unter niederem Druck stehendes gasförmiges Kühlmittel, das komprimiert werden soll, eine Ausstoßkammer für ein verdichtetes, unter Hochdruck stehendes gasförmiges Kühlmittel und eine Tau­ melscheibenkammer bilden, welche eine auf Druck an­ sprechende, die Förderleistung ändernde Vorrichtung aufnimmt, einschließlich einer Antriebswelle, die mit einem Drehantrieb verbindbar ist, einer ringsum die Antriebswelle befestigte Antriebsplatte, die mit der Antriebswelle drehbar ist und einen ver­ änderlichen Anstellwinkel bezüglich einer Ebene senk­ recht zur Achse der Antriebswelle einnimmt und einer drehfest angeordneten Taumelscheibe, die auf der An­ triebsplatte gelagert ist, wobei die Taumelscheibe zusammen mit der Antriebsplatte einen Anstellwinkel in Abhängigkeit einer Druckdifferenz zwischen der Taumelscheibenkammer und der Ansaugkammer einnimmt und wobei die Taumelscheibe mit den Kompressorkolben über Kolbenstangen verbunden ist und eine Hin- und Herbewegung der Kompressorkolben mit variablem Hub verursacht, um hierdurch die Förderleistung des Kom­ pressors zu verändern;
  • - eine elektromagnetische Steuer- bzw. Regelventilvor­ richtung, die in einem Drucksteuer- bzw. Regelkanal angeordnet ist, der sich zwischen der Ausstoßkammer und der Taumelscheibenkammer erstreckt, durch den das Ausmaß einer Fluidverbindung zwischen Ausstoß­ kammer und Taumelscheibenkammer veränderbar ist;
  • - und eine Steuer- bzw. Regelvorrichtung für die elek­ trische Steuerung bzw. Regelung der Betätigung des elektromagnetischen Steuer- bzw. Regelventils;
wobei das Verfahren den folgenden Schritt umfaßt:
  • - die Erzeugung eines vorgegebenen, eine rasche Vermin­ derung einer Förderleistung des Kompressors anzeigenden Befehlssignals durch die Steuer- bzw. Regelvorrichtung in Abhängigkeit eines Bedarfs der Verminderung der Förderleistung des Kompressors;
und durch folgende weitere Schritte gekennzeichnet ist:
  • - die Versorgung des elektromagnetischen Steuer- bzw. Regelventils mit einem elektrischen Treibersignal mit einer Intensität, die größer ist als die Intensität, die erforderlich ist, um eine vorgegebene verringerte Förderleistung des Kompressors aufrechtzuerhalten um auf diese Weise das Ausmaß der Fluidverbindung zwischen der Taumelscheibenkammer und der Ausstoßkammer für eine vorgegebene anfängliche Zeitspanne eines Zeitinvervalls, in dem ein Bedarf an einer verminderten Förderleistung des Kompressors besteht, weiter zu vergrößern, als dies während der restlichen Zeit der Fall ist, so daß das Druckniveau in der Taumelscheibenkammer schnell vergrößert werden kann, um die Förderleistung schnell zu vermindern; und
  • - das Verringern der Intensität des elektrischen Treibersignals, welches dem elektromagnetischen Steuer- bzw. Regelventil zugeführt wird, auf die erforderliche Intensität zum Aufrechterhalten der vorgegebenen verringerten Förderleistung des Kompressors bei fortbestehendem Bedarf an einer verringerten Förderleistung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidverbindung zwischen Taumelscheibenkammer und Ausstoßkammer während der anfänglichen Zeitspanne so groß wie möglich gemacht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Treibersignal eine Rechteckimpulsfolge mit variablem Tastverhältnis verwendet wird und daß eine vorgegebene Intensität des elektrischen Treibersignals, das dem elektromagnetischen Steuer- bzw. Regelventil zugeführt wird, durch ein vorgegebenes Tastverhältnis herbeigeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Intensivierung des elektrischen Treibersignals, das dem elektromagnetischen Steuer- bzw. Regelventil zugeführt wird, den Schritt der Vergrößerung des Tastverhältnisses der Rechteckimpulsfolge gegenüber dem vorgegebenen Tastverhältnis umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Wiederherstellens des elektrischen Treibersignals mit der vorgegebenen Intensität, das dem elektromagnetischen Steuer- bzw. Regelventil zugeführt wird, den Schritt der Verminderung des Tastverhältnisses der Rechteckimpulsfolge auf das vorgegebene Tastverhältnis umfaßt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektromagnetische Steuer- bzw. Regelventil ein Ventil mit einem elektromagnetisch durch eine Spule betätigbaren Ventilteil verwendet wird, das so bewegbar ist, daß es eine Öffnung des Drucksteuer- bzw. Regelkanals öffnet und verschließt, der sich von der Ausstoßkammer zur Taumelscheibenkammer erstreckt
DE3827075A 1987-08-10 1988-08-10 Verfahren zum steuern bzw. regeln des betriebs eines taumelscheibenkompressors mit variabler foerderleistung Granted DE3827075A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62200532A JPH0656149B2 (ja) 1987-08-10 1987-08-10 揺動斜板式圧縮機の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3827075A1 DE3827075A1 (de) 1989-02-23
DE3827075C2 true DE3827075C2 (de) 1990-12-13

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