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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
Erfindung betrifft die Steuerung eines manuell regulierten Fahrzeug-Heiz- und -Klimaanlagensystems
und im Spezielleren eine koordinierte und energiesparende Steuerung
des Klimaanlagen-Verdichters und eine Austragstemperatur-Steuervorrichtung.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Manuell
regulierte Fahrzeug-Heiz- und -Klimaanlagensysteme umfassen eine
Bedienerschnittstelle zum Einschalten oder Ausschalten der Klimaanlage
und zum Wählen
eines Luftströmungsmodus (d.
h. Armaturenbrett, Defrost; etc.), einer Gebläsedrehzahl und einer Austragslufttemperatur.
Wenn eine Klimaanlage eingeschaltet ist, wird ein Kältemittelverdichter
aktiviert und dann auf Basis einer/s Systemtemperatur oder -drucks
leistungsgesteuert, um die Verdampfertemperatur wenige Grad über dem Gefrierpunkt
von Wasser zu halten und eine maximale Kühlung und Entfeuchtung bereitzustellen,
während
ein Vereisen des Verdampfers verhindert wird. Die Austragslufttemperatur
wird durch Positionieren eines Temperatur-Steuerungshebels oder
-knopfes gewählt,
der wiederum einen Austragstemperatur-Steuerungsmechanismus (wie
z. B. eine Luftmischklappe) positioniert, um die gesamte oder einen
Teil der Luft, die aus dem Verdampfer austritt, durch einen mit
dem Motorkühlmittel-Kreislauf
gekoppelten Wärmetauscher
zu leiten. In einem typischen Betrieb bei warmen Umgebungsbedingungen wird
der Fahrer eine Klimaanlage einschalten und die Gebläsedrehzahl
auf hoch und die Temperatur auf ganz kalt einstellen. Wenn die Fahrgastzelle
abkühlt, senkt
der Fahrer üblicherweise
die Gebläsedrehzahl und
stellt den Temperaturhebel ein, bis eine ge wünschte Kombination von Austragsluftströmung und
Temperatur erreicht ist. In diesem Szenario bleibt die Verdichtersteuerung
im Wesentlichen unverändert
und ein Teil der Luft, die aus dem Verdampfer austritt, wird durch
den Wärmetauscher
neuerlich aufgeheizt, um die gewünschte
Luftauftragstemperatur zu erreichen.
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Es
wurde erkannt, dass die Wirksamkeit der oben beschriebenen Steuerung
verbessert werden kann, indem die Leistung des Verdichters reguliert wird,
wenn der Temperaturwählschalter
von der ganz kalten Einstellung weg bewegt wird. Auf diese Weise kann
die Verdampfertemperatur über
die ganz kalte Einstellung ansteigen und der Bedarf an einer neuerlichen
Aufheizung, um die gewünschte
Luftaustragstemperatur zu erreichen, ist verringert. Das US-Patent
Nr. 4 383 574 offenbart z. B. eine Steuerung, wobei eine Bewegung
des Temperaturhebels in dem Kalt-bis-Mittel-Abschnitt des Temperatursteuerungsbereiches
die Leistung des Kältemittelverdichters ändert, während eine
Luftmischvorrichtung in der ganz kalten Position gehalten wird,
und eine Bewegung des Temperaturhebels in dem Mittel-bis-Heiß-Abschnitt
des Temperatursteuerungsbereiches die Position der Luftmischvorrichtung ändert, um
die Austragsluft aufzuheizen. Während
dieses System durch Absenken des Bedarfs an Verdichter-Eingangsleistung,
wenn eine Klimaanlage eingeschaltet wird, eine verbesserte Wirksamkeit
erreichen kann, erzeugt es auch eine unerwünschte Nicht-Linearität der Temperatursteuerung,
wenn eine Klimaanlage ausgeschaltet wird, da eine Bewegung des Temperaturhebels
in dem Kalt-bis-Mittel-Abschnitt des Temperatursteuerungsbereiches
keine Änderung
in der Austragslufttemperatur erzeugen wird. Demgemäß wird eine
koordinierte Steuerung der Verdichterleistung und des Austragstemperatur-Steuerungsmechanismus
benötigt,
die eine verbesserte Wirksamkeit bereitstellt, wenn eine Klimaanlage
ausgeschaltet wird, ohne die Linearität der Temperatursteuerung zu
stören,
wenn eine Klimaanlage eingeschaltet wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Betriebsverfahren
für ein
Fahrzeug-Heiz- und -Klimaanlagensystem mit einem fahrerbetätigten Temperaturwählschalter
und einem Austragstemperatur-Steuerungsmechanismus,
wobei der Temperatursteuerungsmechanismus in Übereinstimmung mit einem ersten
Temperatursteuerungsablauf für
eine koordinierte Steuerung der Verdichterleistung und eine Aufheizung
der Austragsluft, wenn eine Klimaanlage eingeschaltet wird, und
in Übereinstimmung mit
einem zweiten Temperatursteuerungsablauf, wenn eine Klimaanlage
ausgeschaltet wird, elektrisch positioniert wird. Sowohl der erste
als auch der zweite Temperatursteuerungsablauf positioniert den Temperatursteuerungsmechanismus
als eine Funktion der Einstellung des fahrerbetätigten Temperaturwählschalters.
Der erste Steuerungsablauf positioniert den Temperatursteuerungsmechanismus
zum Bereitstellen einer linearen Beziehung zwischen der Temperaturwählschaltereinstellung
und der Luftaustragstemperatur während
einer koordinierten Steuerung der Verdichterleistung und des Temperatursteuerungsmechanismus,
wenn eine Klimaanlage eingeschaltet ist, und der zweite Steuerungsablauf
positioniert den Temperatursteuerungsmechanismus zum Bereitstellen
einer linearen Beziehung zwischen der Temperaturwählschaltereinstellung
und der Luftaustragstemperatur, wenn eine Klimaanlage ausgeschaltet
ist. In einer bevorzugten Ausführungsform wird
der Temperatursteuerungsmechanismus, wenn eine Klimaanlage anfangs
eingeschaltet wird, in Übereinstimmung
mit dem zweiten Steuerungsablauf, und dann, sobald das System eine
maximale Kühlleistung
erreicht hat, in Übereinstimmung
mit dem ersten Steuerungsablauf positioniert.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockdiagramm einer Fahrzeug-Klimaanlage gemäß der Erfindung, die eine mikroprozessorbasierte
Steuereinheit und einen Temperatursteuerungsmechanismus umfasst.
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2, Graphen A–C, zeigen Steuerungsabläufe gemäß der Erfindung.
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3 ist
ein Flussdiagramm, das eine durch die mikroprozessorbasierte Steuereinheit
von 1 beim Ausführen
der Steuerung der Erfindung ausgeführte Softwareroutine veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Bezug
nehmend auf 1 bezeichnet die Bezugsziffer 10 allgemein
ein Fahrzeug-Klimaanlagensystem mit einem Kältemittelverdichter 12,
der über
eine elektrisch betätigte
Kupplung 16 mit einer Antriebsriemenscheibe 14 gekoppelt
ist. In der veranschaulichten Ausführungsform weist der Verdichter 12 einen
fixen Hub auf und wird über
die Kupplung 16 zum Steuern seiner Leistung ein- und ausgeschaltet,
aber das Verfahren der Erfindung trifft auch auf Systeme zu, wo
der Hub oder die Verdrängung
des Verdichters einstellbar ist, um eine Leistungssteuerung zu bewirken.
Die Riemenscheibe 14 ist mit einer Drehwelle des Fahrzeugmotors
(nicht gezeigt) über einen
Antriebsriemen 18 gekoppelt und wie oben angezeigt wird
die Kupplung 16 selektiv eingerückt oder ausgerückt, um
den Verdichter 12 ein- bzw. auszuschalten. Des Weiteren
umfasst das System 10 einen Kondensator 20, ein Öffnungsrohr 22,
einen Verdampfer 24 und einen Kältemittelsammler/Trockner 26,
der zwischen der Verdichter-Austragsdurchlass 28 und
-ansaugdurchlass 30 eingeordnet ist. Ein Kühlgebläse 32,
das durch einen Elektroantriebsmotor 34 betrieben wird, wird
derart gesteuert, dass es eine zusätzliche Luftströmung durch
den Kondensator 20 bereitstellt, um Wärme von dem Kondensator 20 zu
entfernen. Das Öffnungsrohr 22 lässt zu,
dass das gekühlte
Hochdruckkältemittel
in einer Leitung 38 sich in einem isenthalpischen Vorgang
ausdehnt, bevor es durch den Verdampfer 24 strömt. Der Sammler/Trockner 26 trennt
gasförmiges
und flüssiges
Niederdruckkältemittel,
leitet einen gasförmigen Teil
zu dem Verdichter-Ansaugdurchlass 30 und dient als ein
Reservoir für
die Reservekältemittel-Füllmenge.
In einer alternativen Konfiguration des Systems ist das Öffnungsrohr 22 durch
ein thermostatisches Expansionsventil (TXV) ersetzt; in diesem Fall
ist der Sammler/Trockner 26 weggelassen und ein Aufnehmer/Trockner
(R/D) ist in der Leitung 38 oberstromig des TXV eingesetzt,
um sicherzustellen, dass unterkühltes
flüssiges
Kältemittel
dem Einlass des TXV zugeführt
wird.
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Der
Verdampfer 24 ist als eine Anordnung von gerippten Kältemittelleitungsrohren
ausgebildet und ein an einer Seite des Verdampfers 24 angeordneter
Luftansaugkanal 40 beherbergt ein Einlassluftgebläse 42,
das von einem Gebläseelektromotor 43 angetrieben
wird, um Luft an den Verdampferrohren vorbei zu zwingen. Der Kanal 40 ist
oberstromig des Gebläses 42 verzweigt
und eine an einem Punkt 46 drehbar befestigte Einlassluftsteuerungsklappe 44 ist wie
gezeigt einstellbar, um das Mischen der Einlassluft zu steuern;
abhängig
von der Klappenposition kann Außenluft
in das Gebläse 42 durch
einen Kanalschenkel 44a wie durch den Pfeil 48 angezeigt
eintreten und Innenraumluft kann in das Gebläse 42 durch einen
Kanalschenkel 44b wie durch den Pfeil 50 angezeigt,
eintreten.
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Ein
Luftauslasskanal 52, der an der unterstromigen Seite des
Gebläses 42 und
des Verdampfers 24 angeordnet ist, beherbergt einen Heizerkern 54,
der als eine Anordnung von gerippten Rohren ausgebildet ist, die
Motor kühlmittel
leiten. Der Auslasskanal 52 ist verzweigt, wobei der Heizerkern 54 in einem
Luftstrom des Kanals 52 angeordnet ist. Eine Temperatursteuerungsklappe 56,
die an einem Punkt 84 nahe dem Heizerkern 54 drehbar
befestigt ist, ist wie gezeigt einstellbar, um zu steuern, welcher
Anteil von Luft, die aus dem Verdampfer 24 austritt, den Heizerkern 54 durchströmen muss.
Die Luft, die durch den Heizerkern 54 strömt, ist
durch den Pfeil 58 angezeigt, während die Luft, die den Heizerkern 54 umgeht,
durch den Pfeil 60 angezeigt ist. Die geheizten und nicht
geheizten Luftteile werden in einem Luftkammerabschnitt 62 des
Auslasskanals 52 unterstromig des Heizerkerns 54 und
der Temperatursteuerungsklappe 56 gemischt und ein Paar
Betriebsartsteuerungsklappen 64, 66 leitet die
gemischte Luft durch einen oder mehrere Auslass/Auslässe, umfassend
einen Defrosterauslass 68, einen Armaturenbrettauslass 70 und
einen Heizerauslass 72. Die Betriebsartsteuerungsklappen 64 und 66,
die an Punkten 74 bzw. 80 drehbar befestigt sind,
sind wie gezeigt einstellbar, um die Auslassluft zwischen verschiedenen
Kombinationen von Defrosterauslass 68, Armaturenbrettauslässen 70 und
Heizerauslass 72, wie durch die Pfeile 76, 78 bzw. 82 angezeigt,
zu schalten.
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Die
Kupplung 16, der Gebläsemotor 43 und die
Klappen 44, 56, 64, 66 werden
in Ansprechen auf über
ein Fahrerschnittstellen-Bedienfeld 92 erhaltene Fahrerbefehle
(T, F, M, AC) und verschiedene systembezogene Signale, die das Verdampferauslasslufttemperatursignal
(EOAT) auf Leitung 94, die Umgebungstemperatur Tamb und
den Ausgang eines saugdruckseitigen Schalters 96 auf Leitung 98 umfassen,
durch eine mikroprozessorbasierte Steuereinheit 90 gesteuert.
Das Schnittstellen-Bedienfeld 92 kann
rein herkömmlich
sein und umfasst fahrerbetätigte
Eingänge
wie z. B. den Temperaturhebel 100, den Gebläsedrehzahlsteuerungs-Wählschalter 102, den
Betriebsartsteuerungs-Wählschalter 104 und den
Klimaanlagenschalter 106. Der Temperaturhebel 100 ist
linear zwischen einer kalten (C) und einer heißen (H) Einstellung positioniert;
dies erzeugt einen Temperaturbefehl T, der wie unten stehend beschrieben
in einer Steuerung der Temperatursteuerungsklappe 56 und
der Leistung des Verdichters 12 verwendet wird. Der Gebläsedrehzahlsteuerungs-Wählschalter 102 wird
gedreht, um eine gewünschte
Drehzahleinstellung für
das Gebläse 42 zu
wählen;
dies erzeugt einen Gebläsebefehl
F, der die Drehzahl des Gebläsemotors 43 diktiert.
Der Betriebsartsteuerungs-Wählschalter 104 wird
gedreht, um eine gewünschte
Betriebsart wie z. B. Defrost, Armaturenbrett, zwei Ebenen usw.
zu wählen;
dies erzeugt einen Betriebsartbefehl M, der die Position der Luftsteuerungsklappen 64 und 66 diktiert.
Schließlich wird
der Klimaanlagenschalter 106 für einen Moment niedergedrückt, um
einen Betrieb des Verdichters 12 alternativ einzuschalten
oder auszuschalten; dies erzeugt den AC-Befehl, der in Verbindung
mit dem Temperaturbefehl T in der unten stehend beschriebenen Steuerung
der Temperatursteuerungsklappe 56 und Verdichterleistung
verwendet wird. Obwohl in 1 nicht
angezeigt, umfassen die meisten Autoklimaanlagen-Schnittstellen-Bedienfelder
auch einen Schalter zum Wählen
der Quelle der Einlassluft, der die Position der Einlassluftsteuerungsklappe 44 diktiert.
Das EOAT-Signal auf der Leitung 94 kann von einem geeigneten
Temperatursensor 108, der an dem Verdampfer 24 oder
in dem Einlassluftstrom des Verdampfers 24 angeordnet ist,
erhalten werden. In 1 erscheint das Ausgangssignal
CL für
die Kupplung 16 auf einer Leitung 110 und das
Ausgangssignal zum Steuern des Gebläsemotors 43 erscheint
auf einer Leitung 112. Ein Temperatur-Steuerungsklappen-Positionsbefehl
TCDPcmd wird auf einer Leitung 114 entwickelt und als ein
Eingang an ein Stellglied 116 zum entsprechenden Positionieren
der Temperatursteuerungsklappe 56 angewendet. Zum besseren Verständnis wurden
die Ausgangssignale und Stellglieder für die Luftsteuerungsklappen 44, 64, 66 aus 1 weggelassen.
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Wie
oben angegeben unterscheidet sich die Steuerung dieser Erfindung
von einer herkömmlichen
Steuerung darin, dass die Position der Temperatursteuerungsklappe 56 und
die Leistung des Verdichters 12 auf Basis des Temperaturbefehls
T und des Klimaanlagen-Einschaft-/-Ausschaltsignals AC gesteuert
wird. Im Spezielleren werden die Verdichterleistung und das neuerliche
Aufheizen der Verdampfer-Auslassluft koordiniert oder vermischt,
um eine hochwirksame Steuerung mit einer linearen Beziehung zwischen
der Position des Temperatursteuerungshebels 100 und der
Austragslufttemperatur bereitzustellen, unabhängig davon, ob ein Betrieb
des Verdichters 12 eingeschaltet oder ausgeschaltet ist. Mit
anderen Worten, die Verdichterleistung und das neuerliche Aufheizen
der Verdampfer-Auslassluft werden
vermischt, um eine lineare Beziehung zwischen dem Temperaturbefehl
T und der Austragslufttemperatur auf eine Weise aufrecht zu erhalten,
die ein neuerliches Aufheizen der Verdampfer-Auslassluft deutlich
verringert, wenn die Klimaanlage eingeschaltet ist, und die Temperatursteuerungsklappe 56 ist
derart positioniert, dass auch eine lineare Beziehung zwischen dem
Temperatursteuerungsbefehl T und der Austragslufttemperatur aufrecht
erhalten wird, wenn die Klimaanlage ausgeschaltet ist. Die Steuerung
der Erfindung erzielt dieses gewünschte Resultat
durch Positionieren der Temperatursteuerungsklappe 56 in Übereinstimmung
mit einem ersten Temperatursteuerungsablauf für eine koordinierte Steuerung
der Verdichterleistung und des neuerlichen Aufheizens, wenn die
Klimaanlage eingeschaltet ist, und in Übereinstimmung mit einem zweiten Temperatursteuerungsablauf,
wenn die Klimaanlage ausgeschaltet ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
wird die Temperatursteuerungsklappe 56, wenn die Klimaanlage
anfangs eingeschaltet wird, in Übereinstimmung
mit dem zweiten Steuerungsablauf, und dann, sobald der Niederdruckschalter 96 (oder
eine ähnliche
Messvorrichtung) anzeigt, dass das System 10 die maximale
Kühlleistung
erreicht hat, in Übereinstimmung
mit dem ersten Steuerungsablauf positioniert. Dies errichtet wirksam
eine „Pull-Down"-Betriebsart, um
sicherzustellen, dass das System 10 seine volle Kühlleistung
erreicht hat, bevor zu de energiesparenden Betriebsart übergegangen
wird, wodurch die Wahrscheinlichkeit erhöht wird, dass das System 10 die
Erwartungen des Fahrers nach einer inaktiven Zeitspanne eines Fahrzeugs
zufrieden stellen wird, unter der Voraussetzung, dass die Umgebungsbedingungen
sich nicht wesentlich verändert haben.
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2, die Graphen A–C, zeigen grafisch die Steuerung
der Erfindung. Der Graph A zeigt die gewünschte Luftaustragstemperatur
in den Armaturenbrett- oder in der Zwei-Ebenen-Betriebsarten als
eine Funktion des Temperaturbefehls T, der Graph B spezifiziert
Kombinationen des Verdampfer-Auslasslufttemperaturbefehls (EOATcmd)
und des Temperatur-Steuerungsklappen-Positionsbefehls
(TCDPcmd) für
verschiedene Werte des Temperaturbefehls T zum Erreichen der gewünschten
entsprechenden Austragslufttemperatur, wenn die Klimaanlage eingeschaltet
ist, und der Graph C spezifiziert TCDPcmd für verschiedene Werte des Temperaturbefehls
T, wenn die Klimaanlage ausgeschaltet ist.
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Bezug
nehmend auf Graph B wird zu sehen sein, dass bei der ganz kalten
Einstellung (C) des Temperaturbefehls T EOATcmd gerade wenige Grade über dem
Gefrierpunkt von Wasser eingestellt wird, um ein Vereisen des Verdampfers 24 zu
verhindern. Dies ist die Einstellung, die erhalten bleibt, solange
die Klimaanlage in herkömmlichen
Klimaanlagensystemen eingeschaltet ist. Für eine anfängliche Verschiebung des Temperatursteuerungshebels 100 weg
von der ganz kalten Einstellung wird EOATcmd erhöht, während TCDPcmd bei der ganz
kalten (FC) Einstellung (d. h., kein neuerliches Aufheizen) gehalten
wird. Wenn der Temperaturbefehl T fort gesetzt ansteigt, erhöht sich
EOATcmd zu einer maximalen Einstellung wie z. B. 10 Grad C und TCDPcmd
wird derart eingestellt, dass ein zunehmender Teil der Verdampfer-Austragsluft
durch den Wärmetauscher 54 strömen kann,
so dass die in dem Graph A spezifizierte Austragslufttemperatur
erreicht wird, wobei die Klappe 56 zu einer Einstellung
Voll-Heizen (FH)
(d. h., maximale neuerliche Aufheizung) bewegt wird, wenn der Temperaturbefehl
T die ganz heiße
(H) Einstellung erreicht. Der nicht lineare Abschnitt des TCDPcmd-Ablaufes
linearisiert die Beziehung zwischen der Austragslufttemperatur und
dem Temperaturbefehl T bei gegebenen Luftströmungseigenschaften in dem Kanal 52.
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Bezug
nehmend auf den Graph C wird zu sehen sein, dass, wenn die Klimaanlage
ausgeschaltet ist, TCDPcmd bei ganz kalt (FC) ist, wenn der Temperaturbefehl
T ganz kalt (C) ist, und bei ganz heiß (FH), wenn der Temperaturbefehl
ganz heiß (H)
ist. Wie in dem Graph B linearisiert die nicht lineare Einstellung
von TCDPcmd in Bezug auf den Temperaturbefehl T zwischen der ganz
kalten und der ganz heißen
Einstellung die Beziehung zwischen der Austragslufttemperatur und
dem Temperaturbefehl T bei den gegebenen Luftströmungseigenschaften des Kanals 52.
Während
die tatsächliche
Austragstemperatur, die erreicht wird, während die Klimaanlage ausgeschaltet
ist, mit der Einlasslufttemperatur variieren wird, wird der in dem
Graph C gezeigte Steuerungsablauf eine lineare Beziehung zwischen
dem Temperaturbefehl T und dem Betrag an Austragsluftaufheizung
erzeugen.
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3 zeigt
ein Flussdiagramm, das eine Softwareroutine darstellt, die periodisch
durch die Steuereinheit 90 ausgeführt wird, um den Betrieb des Verdichters 12 und
der Temperatursteuerungsklappe 56 gemäß der Erfindung zu steuern.
Zuerst liest der Block 120 die verschiedenen Eingänge von
dem Fahrerschnittstellen-Bedienfeld 92 zusammen mit der Umge bungstemperatur
Tamb und dem Ausgang LSPS des saugseitigen Druckschalters 96.
Der Block 122 bestimmt dann einen normalen Steuerungswert von
TCDPcmd durch Tabellensuchen auf Basis des Temperaturbefehls T und
des Betriebsartbefehls M, im Wesentlichen wie in dem Graph C von 2 gezeigt. Die Betriebsartabhängigkeit
wird verwendet, um eine etwas höhere
Austragslufttemperatur zu erzeugen, wenn die Betriebsart Heizer
oder Defrost gewählt
ist. Der Block 124 bestimmt dann, ob der Betriebsartbefehl
M Armaturenbrett oder Zwei-Ebenen lautet und Tamb größer als
eine Referenztemperatur TEMP_REF wie z. B. 16 Grad C ist und der
AC-Befehl die Klimaanlage einschaltet. Wenn eine oder mehrere der
Bedingungen nicht erfüllt
ist/sind, gibt der Block 126 den bei Block 122 bestimmten
TCDPcmd-Wert aus und der Block 128 steuert die Verdichtertaktung
(wenn durch den AC-Befehl eingeschaltet) auf Basis eines nominalen
Verdampfer-Auslasstemperaturziels (EOATnom) wie z. B. 2 Grad C.
Wie im Stand der Technik bekannt sein wird, kann die Verdichtertaktung
des Blocks 128 eine Grenzzyklussteuerung beinhalten, in
der die Verdichterkupplung 16 eingerückt wird, wenn die EOAT EOATnom überschreitet,
und ausgerückt
wird, wenn EOAT unter (EOATnom-Khys) fällt, wobei Khys eine Hysteresekonstante
ist. Wenn alle Bedingungen des Blocks 124 erfüllt sind,
werden die Blöcke 130–136 ausgeführt, um
zu bestimmen ob die volle Kühlleistung
des Systems 10 erreicht wurde, wie durch den Zustand des
EOAT CONTROL FLAG angedeutet. Anfangs wird das Flag FALSE sein und
der Block 132 wird ausgeführt, um zu bestimmen, ob der
saugseitige Druckschalter 96 einen Kältemitteldruck detektiert, der
niedriger als ein kalibrierter Wert ist. Wenn nicht, gibt der Block 134 den
bei Block 122 bestimmten TCDPcmd-Wert aus und setzt das
EOAT CONTROL FLAG auf FALSE und der Block 128 wird ausgeführt, um
die Verdichtertaktung wie oben beschrieben zu steuern, um eine anfänglichen „Pull-Down"-Betriebsart zu errichten.
Wenn eine ausreichende Kühlleistung
erreicht wurde, wird dem Block 132 in der Bestätigung geantwortet
und Block 136 wird ausgeführt, um das EOAT CONTROL FLAG
auf TRUE zu setzen, wonach der Block 130 bewirken wird,
dass die Blöcke 132–136 übersprungen
werden, wie angezeigt. Wenn die bei Block 124 definierten
Bedingungen erfüllt
sind und das EOAT CONTROL FLAG gesetzt ist, werden die Blöcke 138 und 140 ausgeführt, um EOATcmd
und einen neuen Wert von TCDPcmd zu bestimmen und die Verdichterleistung
zu steuern und die Temperatursteuerungsklappe 56 demgemäß zu positionieren.
Sowohl EOATcmd als auch TCDPcmd werden durch Tabellensuchen als
eine Funktion des Temperaturbefehls T bestimmt, wie im Wesentlichen in
Graph B von 2 gezeigt. Wie bei dem
Block 128 kann die Verdichtertaktung des Blocks 140 eine Grenzzyklussteuerung
beinhalten, in der die Verdichterkupplung 16 eingerückt wird,
wenn die EOAT EOATcmd überschreitet,
und ausgerückt
wird, wenn EOAT unter (EOATcmd-Khys) fällt, wobei Khys eine Hysteresekonstante
ist.
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Zusammengefasst
erzielt die Steuerung der vorliegenden Erfindung eine koordinierte
Steuerung der Verdichterleistung und der Temperatursteuerungsklappe 56,
die den Systemwirkungsgrad erhöht,
indem eine neuerliche Aufheizung verringert wird, wenn die Klimaanlage
eingeschaltet wird, ohne die Linearität der Temperatursteuerung zu
stören, wenn
die Klimaanlage ausgeschaltet wird. Die Temperatursteuerungsklappe 56 wird
für eine
koordinierte Steuerung der Verdichterleistung und der Aufheizung
der Austragsluft, wenn die Klimaanlage eingeschaltet ist, in Übereinstimmung
mit einem in dem Graph B von 2 gezeigten
ersten Temperatursteuerungsablauf, und wenn die Klimaanlage ausgeschaltet
ist, in Übereinstimmung
mit einem in dem Graph C von 2 gezeigten
zweiten Temperatursteuerungsablauf elektrisch positioniert. Während die Beschreibung
in Bezug auf die veranschaulichte Ausführungsform erfolgte, ist zu
erwarten, dass dem Fachmann zahlreiche Abwandlungen zusätzlich zu den
oben erwähnten
einfallen werden. Zum Beispiel kann die koordi nierte Steuerung falls
gewünscht
verwendet werden, wann immer eine Klimaanlage eingeschaltet ist,
unabhängig
von der gewählten
Betriebsart. Darüber
hinaus könnte
der Verdichter 12 auf Basis des Kältemitteldrucks an dem Verdampferauslass
ein- und ausgeschaltet werden, usw.