FR2761306A1 - Procede d'exploitation d'une installation de climatisation d'un vehicule automobile et installation de climatisation equipee d'un circuit d'agent refrigerant - Google Patents

Procede d'exploitation d'une installation de climatisation d'un vehicule automobile et installation de climatisation equipee d'un circuit d'agent refrigerant Download PDF

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Abstract

Installation de climatisation équipée d'un circuit d'agent réfrigérant (22) comprenant un évaporateur (26) , un compresseur (30) à capacité réglable, qui est commandé par le moteur (30) du véhicule, un condenseur (25) et un détendeur (27) , ainsi que de soufflantes (28, 29) associées à l'évaporateur et au condenseur. Un circuit électronique de commande (34) génère en fonction des signaux d'entrée des signaux de sortie d'attaque d'organes réglants de composants de l'installation.Au moins deux variables d'état du circuit (22) sont détectées et le régime à réglage du compresseur (31) se détermine par comparaison du volume momentané, qui est déterminé à l'aide de ces variables, et du volume maximal prescrit de refoulement du compresseur.Application à la réduction de la consommation d'énergie.

Description

L'invention se rapporte à un procédé d'exploitation d'une installation de
climatisation d'un véhicule automobile, qui est équipée d'un circuit d'agent réfrigérant qui comprend un évaporateur, un compresseur qui est commandé par le moteur à combustion interne du véhicule et dont la capacité est réglable, un condenseur et un dispositif de détente, une soufflante étant associée d'une part à l'évaporateur et d'autre part au condenseur pour leur balayage par un flux d'air, ainsi que d'un dispositif électronique de commande qui génère en fonction de signaux d'entrée des signaux de sortie d'attaque d'organes réglants de composants de
l'installation de climatisation dont la capacité est réglable.
L'invention se rapporte par ailleurs à une installation de climatisation d'un véhicule automobile, qui est équipé d'un circuit d'agent réfrigérant comprenant un évaporateur, un compresseur qui est commandé au moyen d'un moteur à combustion interne et dont la capacité est réglable, un condenseur et un dispositif de détente, une soufflante étant associée d'une part à l'évaporateur et d'autre part au 1 5 condenseur, ainsi que d'un dispositif électronique de commande qui est raccordé à des capteurs des variables d'état que sont la haute pression, la vitesse de rotation du compresseur, la température de l'habitacle et la température de l'air extérieur, ainsi
qu'à des organes réglants de composants dont la capacité est réglable.
EP 0 288 658 B1 décrit un procédé de commande d'une installation de
climatisation d'un véhicule automobile, qui comprend un circuit d'agent réfrigérant.
Ce circuit comprend au moins un compresseur d'agent réfrigérant, dont la capacité est réglable, un condenseur de l'agent réfrigérant, un évaporateur ainsi qu'un dispositif d'étranglement de l'agent réfrigérant qui est disposé en amont de l'évaporateur. Un ventilateur de balayage à l'air est associé au condenseur et une soufflante est prévue pour produire un flux d'air passant à travers l'évaporateur. Des signaux de plusieurs capteurs sont envoyés à un circuit électronique de commande et des signaux de sortie qui sont calculés dans le circuit de commande en fonction de ces signaux sont envoyés à des organes réglants ou des éléments de commande attaqués électriquement pour modifier la capacité du compresseur, la capacité du
condenseur et la capacité de l'évaporateur.
Les circuits d'agent réfrigérant montés dans des véhicules automobiles sont toujours soumis à des facteurs additionnels variables tels que par exemple la vitesse d'entraînement, les conditions de refroidissement auxquelles le condenseur est exposé, le balayage de l'évaporateur coté air et côté agent réfrigérant ainsi que la demande en capacité de refroidissement. Parmi ces facteurs, les vitesses d'entraînement du compresseur, qui atteignent une large plage entre la vitesse minimale et la vitesse maximale du moteur à combustion interne, représentent un problème essentiel, car cette vitesse est toujours fonction des demandes de puissance pour la commande du véhicule et non pas des demandes de capacité de l'installation de climatisation ou du compresseur d'agent réfrigérant. Il faut des compresseur de grand volume, qui sont considérablement surdimensionnés pour les critères d'exploitation les plus fréquents, pour pouvoir assurer, même en régime de marche à vide du moteur à combustion interne, une capacité suffisante de refroidissement pour la climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. Pour cette raison, des compresseurs, dont la capacité est réglable et dans lesquels le volume géométrique de refoulement est modifiable pour permettre d'agir sur leur capacité, sont utilisés pour les installations de climatisation de véhicules automobiles. Selon le type du compresseur, le volume de refoulement peut être modifié par modification directe de la course ou par commande directe de l'instant
de fermeture de la chambre de compression.
i15 Il est possible d'agir de différentes manières sur les composants du circuit d'agent réfrigérant pour en modifier la capacité. Il est ainsi connu par exemple d'après EP 0 520 628 A2 de réduire la capacité du condenseur lors de la
détection d'une surcompression et de l'élever en présence d'une souscompression.
L'invention a pour objet de créer un procédé d'exploitation d'une installation de climatisation d'un véhicule automobile tel que spécifié en préambule, qui permet d'agir sur des composants de l'installation de climatisation, dont la capacité est réglable, par un mode déterminé d'exploitation du compresseur de manière qu'une utilisation aussi faible que possible d'énergie soit nécessaire pour faire fonctionner l'installation de climatisation. L'invention a par ailleurs pour objet de créer une installation de climatisation d'un véhicule automobile telle que spécifiée en préambule de manière que des moyens techniques aussi simples que
possible permettent de mettre en oeuvre le procédé de l'invention.
Selon une particularité essentielle du procédé selon l'invention, au moins deux variables d'état du circuit d'agent réfrigérant sont détectées et le régime à réglage du compresseur se détermine à l'aide d'une comparaison d'une valeur du volume momentané de refoulement du compresseur, qui a été déterminée à l'aide de
ces variables, avec une valeur prescrite du volume maximal de refoulement.
Selon une particularité essentielle de l'installation de climatisation selon l'invention, un dispositif de mesure de la tension du moteur de la soufflante de l'évaporateur et/ou un dispositif de mesure de la tension du moteur de la soufflante du condenseur ainsi qu'un capteur d'une part de l'humidité et d'autre part de la
température de l'air dirigé sur l'évaporateur sont prévus.
L'avantage essentiel de l'invention réside dans le fait que l'attaque d'organes réglants de composants de l'installation de climatisation, dont la capacité est réglable, s'effectue selon que le compresseur fonctionne dans la plage de réglage ou sous pleine charge. Il est possible ainsi d'éviter fiablement que beaucoup d'énergie soit utilisée pour l'exploitation du circuit d'agent réfrigérant pendant que simultanément le compresseur fonctionne en régime à réglage. Ceci prend en particulier de l'importance par exemple pour des soufflantes commandées électriquement et telles qu'utilisées par exemple pour le balayage à l'air du condenseur. Il résulte de la mauvaise chaîne de rendement, à savoir du moteur à combustion interne - du générateur - du moteur électrique - de la soufflante, que la consommation supplémentaire de carburant provoquée par l'élévation du débit d'air
est plus grande que l'économie faite sur l'énergie de commande du compresseur.
Il est avantageux de mesurer la pression d'aspiration du fluide réfrigérant ainsi que la pression régnant dans la chambre de contrôle du compresseur et de former à l'aide des signaux correspondants un signal de différence pour obtenir de manière particulièrement simple un signal qui donne fiablement l'information indiquant si le compresseur est dans une plage de capacité qui est à l'extérieur de son volume maximal de refoulement. Il est cependant aussi possible en variante de détecter la pression d'aspiration et la haute pression de l'agent réfrigérant ainsi que la vitesse de rotation de l'arbre du compresseur. Ce qui est significatif dans ce cas est le fait d'intégrer la vitesse momentanée de rotation de l'arbre du compresseur, car les variations extrêmes qui sont dues au système ont une
très grande influence sur la capacité du compresseur.
Une autre possibilité de détecter si le compresseur ne fonctionne pas à son volume maximal de refoulement réside dans la détermination par calcul de la capacité de réfrigération, la valeur du volume maximal de refoulement étant comparée à la valeur de la capacité réelle. A cette fin, la haute pression de l'agent réfrigérant, la vitesse de rotation du compresseur, la température de l'air de l'habitacle, la température de l'air extérieur, l'humidité de l'air dirigé sur l'évaporateur ainsi que la tension du moteur de la soufflante associée à l'évaporateur sont détectées et une valeur du volume maximal de refoulement du compresseur, qui est calculée à l'aide des signaux correspondants est comparée à une valeur réelle mesurée. Cette variante du procédé a l'avantage que le calcul peut s'effectuer sur la base de paramètres de capteurs qui sont aussi utilisés pour d'autres processus de commande ou de réglage de l'installation de climatisation. Ces capteurs font très fréquemment déjà partie de l'équipement usuel d'une installation de climatisation d'un véhicule automobile, de sorte qu'il ne faut pas un supplément notable de dépense pour détecter fiablement à quel état de refoulement le compresseur se trouve. Une autre possibilité de déterminer le régime à réglage du compresseur consiste à le faire par calcul à l'aide des paramètres déterminants pour une courbe caractéristique de l'évaporateur, à savoir la tension du moteur de la soufflante associée à l'évaporateur, la température d'entrée ainsi que l'humidité de l'air arrivant sur l'évaporateur, la température de l'agent réfrigérant à la sortie de l'évaporateur et la position des différents volets d'air situés dans les canaux de circulation de l'installation de climatisation, ainsi que par une comparaison avec la valeur prescrite
de la capacité de réfrigération à volume maximal de refoulement.
Il est par ailleurs possible de déterminer que le compresseur fonctionne en régime à réglage par calcul de la capacité de réfrigération à volume maximal de refoulement à l'aide des paramètres qui sont déterminants pour une courbe caractéristique du groupe condenseur et par une comparaison avec la valeur de la capacité réelle de réfrigération. Il est de plus possible d'effectuer le calcul de la courbe caractéristique du groupe condenseur en tenant compte de la vitesse de rotation du compresseur, de la tension du moteur d'une soufflante associée au condenseur et de la vitesse de marche du véhicule. Il est cependant possible en variante de prendre en considération que le calcul de la courbe caractéristique du groupe condenseur s'effectue en tenant compte de la vitesse de rotation du compresseur, de la haute pression de l'agent réfrigérant ainsi que de la température
de l'agent réfrigérant à la sortie du condenseur et de la température du gaz aspiré.
Il peut aussi être judicieux, en variante de réalisation du procédé selon l'invention, de détecter la pression d'aspiration, la haute pression, la température du gaz aspiré ainsi que la vitesse de l'arbre du compresseur et de calculer à l'aide des signaux correspondants la valeur de la température du gaz chaud pour le régime à volume maximal de refoulement du compresseur, puis de comparer ce résultat à la
température réellement mesurée du gaz chaud.
Il est particulièrement important de procéder à la commande de la soufflante du condenseur en fonction de l'état de réglage du compresseur, c'est à dire de réduire la tension du moteur de la soufflante du condenseur en présence d'un signal indiquant le régime à réglage du compresseur et en tenant compte de la capacité nécessaire de réfrigération. De plus, la tension du moteur de la soufflante du condenseur peut aussi être réglable en continu ou avec un ou plusieurs paliers. Il est avantageux que la réduction de la tension s'effectue lorsque le volume de refoulement du compresseur est plus faible que la croissance de la tension afin d'éviter des modifications de branchements qui se succèdent trop étroitement et d'empêcher ainsi les vibrations dans le système de réglage. L'invention va être décrite plus en détail à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente un système de détermination d'une différence de pression apparaissant dans un compresseur, la figure 2 est une représentation schématique d'un circuit d'agent réfrigérant équipé de capteurs de détection de variables qui servent à la détermination du régime à réglage du compresseur, la figure 3 est une représentation schématique d'une installation de climatisation d'un véhicule automobile, qui est équipée d'un module électronique de i15 commande conçu pour générer des signaux destinés à des organes réglants d'entraînements, la figure 4 est un graphique représentant une courbe de réglage d'un compresseur dont la capacité est réglable, la figure 5 est un graphique représentant l'état de fonctionnement de la soufflante du condenseur en fonction du taux de réglage ou du volume de refoulement du compresseur, les figures 6a et 6b sont des graphiques représentant la tension du moteur de la soufflante du condenseur en fonction de la température de l'évaporateur et la figure 7 est un organigramme de la détermination de la température
du gaz chaud par calcul.
La figure 1 représente un compresseur à cellules 1, dans l'enveloppe 2 duquel un rotor 3 est monté rotatif Le rotor 3 comporte plusieurs palettes 4 guidées dans des fentes radiales et exécutant un mouvement correspondant lors de la rotation du rotor. Une partie centrale de l'enveloppe 2 forme un anneau 5 dont la surface de la paroi intérieure est conformée en came de commande de course. Le mouvement axial des palettes résulte de ce contour lors de la rotation du rotor. De l'agent réfrigérant provenant d'un raccord d'aspiration 12 est aspiré dans l'une de plusieurs chambres de compression 6, formées entre l'anneau 5 et le rotor 3, selon la position angulaire de ce dernier par rapport à une plaque de commande 7 disposée en bout devant ce rotor. La rotation du rotor 3 provoque une diminution du volume de la chambre de compression 6 et donc provoque la compression de l'agent réfrigérant jusqu'à ce celui- ci parvienne par l'intermédiaire d'une soupape 8 dans
une chambre 9 sous pression de refoulement.
Un raccord 10 sous pression élevée, qui se trouve dans l'enveloppe 2, communique avec cette chambre 9 et se raccorde à un conduit 11. L'extrémité d'un conduit 13 d'aspiration est logée dans le raccord 12. Une chambre de contrôle 15 est réalisée entre une partie 14 de l'enveloppe qui est située sur le côté d'aspiration de l'anneau 5 et la plaque de commande 7, la pression régnant dans cette chambre de contrôle pouvant être modifiée au moyen d'une soupape de commande 16. La 1 0 position angulaire de la plaque de commande 7 par rapport à l'anneau 5 est réglée en fonction de la pression régnant dans la chambre de contrôle 15, ce qui détermine le taux de remplissage des chambres de compression 6. Il est possible ainsi d'obtenir un réglage entre le volume maximal et un volume réduit de refoulement, le
dénommé régime à réglage du compresseur 1.
Un capteur de pression 17 disposé dans la partie 14 de l'enveloppe, sur la paroi délimitant la chambre de contrôle 15, détecte la pression régnant dans cette dernière et dirige les signaux correspondants au moyen d'un conducteur électrique 18 sur un dispositif de dépouillement 19. Un autre capteur de pression 20 prévu sur le conduit 13 envoie les signaux correspondant à la pression particulière d'aspiration au moyen d'un conducteur électrique 21 au dispositif de dépouillement 19. Celui-ci génère un signal de sortie qui est formé de la différence des signaux délivrés par les capteurs de pression 17 et 20 et qui est disponible en paramètre de fonctions correspondantes de commande de l'installation de climatisation. Ce signal permet de détecter si le compresseur 1 se trouve à l'état de volume maximal de refoulement ou en régime à réglage. Cette détection a son importance pour l'attaque d'organes réglants de composants de l'installation de climatisation, dont la capacité est réglable. La figure 2 représente un circuit 22 d'agent réfrigérant qui comprend un
compresseur 31, un condenseur 25, un évaporateur 26 et une soupape de détente 27.
Les groupes individuels 25, 26, 27, 31 sont raccordés par des conduits 24, 24', 24",
24"'. Le circuit 22 est empli d'un agent réfrigérant oléagineux, par exemple R134a.
Une soufflante 28 est associée au condenseur 25 et une soufflante 29 est prévue
pour générer un flux d'air dirigé sur l'évaporateur 26.
Le compresseur 31 est raccordé au moyen d'un arbre de commande 32 à
un moteur 30 qui est le moteur à combustion interne de commande du véhicule.
Un capteur 20 de la pression d'aspiration est monté sur le conduit 24"' d'admission du compresseur 31 et un capteur 23 de haute pression est prévu sur le conduit 24 sur le côté correspondant du compresseur 31. Un capteur 33 se trouve à proximité immédiate de l'arbre de commande 32 afin de détecter la vitesse particulière à laquelle le compresseur 31 est entraîné. Les capteurs 20, 23, 33 sont raccordés par des conducteurs 20', 23', 33' à un dispositif électronique de commande 34. Les signaux générés par les capteurs 20, 23, 33 sont envoyés à ce dernier de manière qu'il puisse déterminer à l'aide de ces signaux si le compresseur est exploité à capacité maximale de refoulement ou se trouve en régime à réglage. D'autres paramètres qui sont par ailleurs dirigés sur le dispositif électronique de commande
34 sont des variables d'état qui sont déterminantes pour le régime de climatisation.
Des signaux de sortie qui sont générés dans le dispositif de commande 34 en fonction des grandeurs d'entrée et en particulier en fonction du volume réglé de refoulement du compresseur servent à l'attaque de composants de l'installation de
climatisation, dont la capacité est réglable.
La figure 3 représente un circuit 22 d'agent réfrigérant, dont la structure correspond à celle qui a été décrite en regard de la figure 2. L'exemple de réalisation de la figure 3 montre que l'évaporateur 26 est disposé dans un canal 36 d'admission d'air dans l'habitacle 35 d'un véhicule automobile. La soufflante 29 disposée en amont de l'évaporateur 26, par rapport au sens de la circulation d'air, est raccordée côté aspiration à un canal 37 d'arrivée d'air. Un canal 40 d'air frais ainsi qu'un canal 41 d'air en circulation, qui peuvent être raccordés sélectivement au moyen d'un volet d'air 42 au canal 37 d'arrivée d'air, débouchent dans l'extrémité antérieure de ce dernier. Le volet d'air 42 conformé en volet d'air frais/d'air en circulation est relié
à un servomoteur 43 qui est attaqué par le dispositif électronique de commande 34.
La position momentanée du servomoteur 43 est détectée et un signal correspondant
est transmis au dispositif de commande 34.
Des capteurs 44 et 45 se trouvent dans le canal 37 d'arrivée d'air, le capteur 44 détectant l'humidité et le capteur 45 détectant la température de l'air dirigé sur l'évaporateur 26. Un capteur de température 47 prévu sur le côté aval de ce dernier est prévu dans le canal d'arrivée d'air 36 et un capteur de température 47 se trouve à l'intérieur du bloc évaporateur. Le montage comprend par ailleurs le capteur 50 de la température extérieure et le capteur 52 de la température de l'habitacle, qui sont usuels dans les installations de climatisation de véhicules automobiles. Par ailleurs, le dispositif électronique de commande peut tenir compte, dans le calcul des signaux de sortie, de la vitesse momentanée du véhicule et donc un capteur 51 de cette vitesse est prévu à cette fin. Un capteur 53 de la température de l'agent réfrigérant, dont le signal est nécessaire pour la détermination de la température de surchauffe, est disposé dans le circuit 22 de l'agent réfrigérant de la figure 3 sur le côté sortie de l'évaporateur 26, en plus des capteurs 20 et 23 de la pression d'aspiration et de la haute pression, qui ont été déjà décrits en regard de la
figure 2.
La soufflante 28 du condenseur est commandée par un moteur électrique 38 qui est raccordé à une électronique de puissance 48. La soufflante 29 de l'évaporateur est reliée à un moteur électrique 39 qui est raccordé à une 1 0 électronique de puissance 49. Les électroniques de puissance 48 et 49 sont attaquées par des signaux de sortie du dispositif électronique de commande 34 et donc l'énergie électrique pouvant être envoyée aux moteurs 38 et 39 est réglable. Un signal correspondant concernant l'énergie électrique réglée momentanément est
renvoyé au dispositif électronique de commande 34.
i 5 Tous les capteurs décrits ne sont pas nécessaires dans une installation de climatisation, quelques uns des capteurs représentés suffisant pour déterminer clairement des états définis, en particulier pour un calcul approximatif de variables d'état. La détermination de la courbe caractéristique du système partiel évaporateur/organe de détente et la détermination de la courbe caractéristique du système partiel condenseur/compresseur conviennent pour la détermination par calcul de la capacité de réfrigération à volume maximal de refoulement du compresseur et pour la comparaison avec la capacité réelle. Pour une géométrie donnée et des données de caractéristiques nominales connues de la capacité d'une installation de climatisation d'un véhicule automobile et en particulier dans l'installation de réfrigération que comprend cette dernière, la courbe caractéristique du système partiel évaporateur/organe de détente peut se calculer à l'aide des signaux des détecteurs suivants: - tension du moteur de commande de la soufflante de l'évaporateur, - température et humidité de l'air dirigé sur l'évaporateur, - température de l'agent réfrigérant à la sortie de l'évaporateur, - réglages des volets d'air et en particulier des modes air frais/air en circulation. La courbe caractéristique du système partiel condenseur/compresseur peut se calculer à l'aide des signaux des capteurs suivants - vitesse de rotation du compresseur - tension du moteur de la soufflante du condenseur et
- vitesse de marche du véhicule.
En variante, la courbe caractéristique du système partiel condenseur/compresseur peut aussi se déterminer à l'aide de la vitesse de rotation du compresseur, de la haute pression, de la température de l'agent réfrigérant en aval du condenseur et au moyen de la température du gaz aspiré. La capacité de réfrigération de l'évaporateur se situe au point d'intersection des courbes caractéristiques des deux systèmes partiels et de la courbe caractéristique du groupe condenseur si le compresseur fonctionne à volume maximal de refoulement. La température de sortie de l'évaporateur qui résulte d'un fonctionnement du compresseur à volume maximal de refoulement peut se déterminer à l'aide de la capacité de réfrigération et du signal de la tension des moteurs des soufflantes ainsi que de l'état auquel fonctionne l'installation de climatisation en ce qui concerne le mode air frais/air en circulation et éventuellement à l'aide du réglage d'autres volets d'air. Cette comparaison des grandeurs calculées de la température de l'air en aval i15 de l'évaporateur avec la température mesurée de l'air par le capteur 46 en aval de
l'évaporateur 26 indique donc si le compresseur 31 se trouve en régime à réglage.
Etant donné qu'il n'y a pas de variation brusque en raison de l'inertie thermique du système, il est judicieux de modérer les signaux des capteurs par exemple par établissement d'une moyenne dans le temps, même pour la détermination des
courbes caractéristiques.
Presque exclusivement les signaux des capteurs qui font déjà partie de l'équipement usuel des installations de climatisation de véhicules automobiles sont nécessaires pour un calcul approximatif qui suffit pour distinguer si un compresseur fonctionne en régime à réglage. Il y a parmi ces capteurs par exemple ceux de la haute pression, de la tension du moteur de la soufflante de l'évaporateur, de la vitesse de rotation du compresseur ainsi que de la température de l'habitacle et de l'air ambiant. Il faut prévoir accessoirement le capteur 44 de la détermination de
l'humidité de l'air dirigé sur l'évaporateur 26.
La figure 4 représente une courbe de réglage de compresseurs à capacité réglable, qui concerne en particulier le compresseur à cellules que représente la figure 1. Dans le graphique de la figure 4, Ps désigne la pression d'aspiration et Pd, la haute pression. Le point le plus bas de cette courbe est désigné valeur nominale SP. Le compresseur commence de réduire à partir de cette valeur son volume de refoulement en fonction de la haute pression, de la pression d'aspiration et de la vitesse de rotation. Si la haute pression continue de diminuer dans l'installation de climatisation, la pression réglée est décalée vers un niveau supérieur. Le point le plus élevé de la courbe est désigné le point de rupture DP. Le compresseur a atteint son volume minimal de refoulement en ce point. A partir de ce point, lorsque la haute pression poursuit sa chute, le compresseur agit comme un compresseur à volume fixe de refoulement, c'est à dire qu'il ne se produit plus aucune variation du volume de refoulement. La courbe de réglage étant fonction de la vitesse de rotation du compresseur et de la charge de l'évaporateur, elle se décale en fonction de ces paramètres. La flèche A indique que la courbe de réglage se déplace vers le bas avec l'élévation de la vitesse de rotation et la chute de la charge de l'évaporateur et le poids de rupture BP se déplace également vers la droite. Il faut procéder à la coordination de la courbe de réglage et du circuit de réfrigération en tenant compte des critères suivants: valeur nominale SP la plus basse possible pour obtenir une vitesse élevée de refroidissement, - point de rupture BP le plus à gauche possible aux faibles hautes pressions afin d'éviter fiablement un givrage de l'évaporateur aux basses températures extérieures et aux vitesses élevées du rotation du compresseur, - il faut assurer une pression constante d'évaporation en tenant compte de la chute de pression dans le conduit d'aspiration, cette pression baissant lors d'une réduction de la charge de l'évaporateur. Le régime à réglages du compresseur est défini par le segment de la courbe de réglage qui est situé entre la valeur
nominale SP et le point de rupture BP.
La figure 5 représente la relation entre le régime de la soufflante du condenseur et le taux de réglage ou le volume de refoulement VrtL du compresseur. L'exemple se rapporte au mode de fonctionnement pour une soufflante du condenseur qui ne peut fonctionner qu'à une vitesse déterminée, de sorte que la distinction est faite exclusivement entre deux régimes, à savoir
"soufflante du condenseur déclenchée" et "soufflante du condenseur enclenchée".
Le volume de refoulement Vrefoul du compresseur est porté sur l'axe horizontal de la figure 5, l'extrémité gauche correspondant au volume maximal de refoulement et l'extrémité droite, au volume minimal de refoulement. En régime du compresseur à volume maximal de refoulement Vrefoul à chaque tour, la soufflante du condenseur est enclenchée. La soufflante du condenseur demeure tout d'abord enclenchée, conformément à la ligne en pointillés de la figure 5, lors d'une diminution du volume de refoulement Vrefou, jusqu'à ce que soit atteint un taux de réglage qui correspond à la distance xl sur la figure 5. Dès que ce signal concernant le taux de réglage est présent, la soufflante du condenseur est déclenchée, de sorte que plus aucune énergie n'est envoyée au moteur concerné de commande. La soufflante du condenseur reste déclenchée lors de la poursuite de la réduction du volume de
refoulement Vrerolj. En cas d'augmentation du volume de refoulement Vrefoul lors d'une
élévation de la demande en capacité du compresseur, la soufflante du condenseur n'est enclenchée que lorsqu'est atteinte une distance x2 au volume maximal de refoulement, car ce n'est qu'à un tel régime du compresseur qu'une élévation de la capacité du condenseur est nécessaire. La localisation des distances xl et x2 au volume maximal possible de refoulement permet d'obtenir qu'un écart précis existe entre le critère de déclenchement et le critère d'enclenchement de la soufflante du condenseur. Il est possible d'éviter ainsi des changements fréquents de commutation
qui provoqueraient des vibrations dans le système.
Les figures 6a et 6b représentent la relation entre la tension UKG de la soufflante du condenseur et le volume de refoulement Vrcroul du compresseur. La figure 6a représente un réglage continu et la figure 6b illustre un réglage qui s'effectue en plusieurs paliers de commutation. Ces courbes peuvent être décalées
selon la flèche B en fonction de la pression régnant à la sortie du condenseur.
La figure 7 représente un organigramme de la détermination par calcul de la température du gaz chaud et de la comparaison avec une valeur réellement détectée, de manière à permettre de déterminer finalement si le compresseur à capacité réglable ne fonctionne pas au volume maximal de refoulement. Les données connues de capacité du compresseur permettent de déterminer la température du gaz chaud en régime à pleine charge, c'est à dire au volume maximal de refoulement. La relation suivante permet de calculer la température du gaz chaud
td calc= f (Ps, Pd. ts, rk).
Il est possible ainsi de calculer, à l'aide de la pression d'aspiration Ps, de la haute pression Pd, de la température ts du gaz aspiré et de la vitesse de rotation du compresseur rk, la température hypothétique du gaz chaud qui devrait résulter de
la pleine charge du compresseur.
Selon l'organigramme que représente la figure 7, à la première étape, la pression d'aspiration Ps, la haute pression Pd, la température t, du gaz aspiré et la vitesse de rotation du compresseur rk sont tout d'abord mesurées. A la deuxième étape, la température hypothétique du gaz chaud est calculée d'après la formule indiquée sur la figure 7. A une troisième étape, la température réellement existante du gaz chaud td es est détectée sur le côté haute pression du compresseur et comparée avec la valeur du calcul effectué précédemment de la température hypothétique du gaz chaud, comme indiqué à la quatrième étape de la figure 7. La détermination du taux de réglage selon une fonction prescrite s'effectue ensuite à une cinquième étape sur la base de cette comparaison, la courbe représentée étant fonction des paramètres indiqués à la première étape. Le taux de réglage détermine à l'étape 5 est transmis sous forme d'information afin de procéder de manière correspondante à l'attaque des organes réglants de composants de l'installation de
climatisation, dont la capacité est réglable.

Claims (13)

REVENDICATIONS
1. Procédé d'exploitation d'une installation de climatisation d'un véhicule automobile, qui est équipée d'un circuit (22) d'agent réfrigérant qui comprend un évaporateur (26), un compresseur (1, 31) qui est commandé par le moteur à combustion interne (30) du véhicule et dont la capacité est réglable, un condenseur (25) et un dispositif de détente (27), une soufflante (28, 29) étant associée d'une part à l'évaporateur (26) et d'autre part au condenseur (25) pour leur balayage par un flux d'air, ainsi que d'un dispositif électronique de commande (34) qui génère en fonction de signaux d'entrée des signaux de sortie d'attaque d'organes 1 0 réglants de composants de l'installation de climatisation, dont la capacité est réglable, caractérisé en ce qu'au moins deux variables d'état du circuit (22) d'agent réfrigérant sont détectées et le régime à réglage du compresseur (1, 3 1) se détermine à l'aide d'une comparaison d'une valeur du volume momentané de refoulement (Vrt-ui) du compresseur (1, 31), qui a été déterminée à l'aide de ces variables, avec
une valeur prescrite du volume maximal de refoulement (Vnax).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression d'aspiration (Ps) de l'agent réfrigérant ainsi que la pression (Pk) régnant dans la chambre de contrôle (15) du compresseur (1) sont mesurées et un signal de
différence est formé à l'aide des signaux correspondants.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression d'aspiration (Ps) et la haute pression (Pd) de l'agent réfrigérant ainsi que la vitesse de
rotation (rk) de l'arbre (32) du compresseur sont détectées.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la haute pression (Pd) de l'agent réfrigérant, la vitesse de rotation du compresseur (rk), la température de l'air de l'habitacle, la température de l'air extérieur, l'humidité de l'air dirigé sur l'évaporateur ainsi que la tension du moteur d'une soufflante (29) associée à l'évaporateur (26) sont détectées et une valeur du volume maximal de refoulement du compresseur, qui est calculée sur la base de ces paramètres, est comparée à une
valeur réelle mesurée.
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le régime a réglage du compresseur (1, 31) se détermine par calcul à l'aide des paramètres déterminants pour la courbe caractéristique de l'évaporateur, à savoir la tension du moteur de la soufflante (29) associée à l'évaporateur (26), la température d'entrée et l'humidité de l'air se dirigeant sur l'évaporateur, la température de l'agent réfrigérant en aval de l'évaporateur et la position de chacun des volets d'air (42) situés dans les canaux de circulation de l'installation de climatisation, et par une comparaison avec la valeur prescrite de la capacité de réfrigération à volume maximal de refoulement (\Vx).
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le régime à réglage du compresseur (31) se détermine par calcul de la capacité de réfrigération à volume maximal de refoulement (Vmax) à l'aide des paramètres déterminants pour la courbe caractéristique du groupe condenseur et par une comparaison avec la valeur
de la capacité réelle de réfrigération.
7, Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le calcul de la courbe caractéristique du groupe condenseur s'effectue en tenant compte de la vitesse de rotation du compresseur (rk), de la tension (UKG) du moteur d'une
soufflante (28) associée au condenseur (25) et de la vitesse de marche du véhicule.
8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le calcul de la courbe caractéristique du groupe condenseur s'effectue en tenant compte de la vitesse de rotation du compresseur (rk), de la haute pression (Pd) de l'agent 1 5 réfrigérant ainsi que de la température à la sortie du condenseur et de la température
du gaz aspiré (ts).
9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression d'aspiration (Ps), la haute pression (Pd), la température du gaz aspiré (ts) et la vitesse de rotation (rk) de l'arbre (32) du compresseur sont détectées et la valeur de la température du gaz chaud (td calc) au régime à volume maximal de refoulement (Vinax) du compresseur (31) est calculée à l'aide des signaux correspondants et comparée avec la température réelle mesurée (t2) du gaz chaud
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'en présence d'un signal spécifiant que le compresseur (1, 3 1) est en régime à réglage et compte-tenu de la différence entre une valeur de consigne et une valeur réelle de la température de l'évaporateur, la tension (UK() du moteur de la soufflante du condenseur est réduite, la tension (UKG) du moteur de la soufflante (28) du condenseur étant de préférence réglable en continu ou en un ou plusieurs paliers.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la réduction de la tension (UKG) s'effectue alors que le volume de refoulement du compresseur
(1, 3 1) est plus faible que l'élévation de la tension.
12. Installation de climatisation d'un véhicule automobile, qui est équipée d'un circuit d'agent réfrigérant (22) comprenant un évaporateur (26), un compresseur (31) qui est commandé au moyen d'un moteur à combustion interne (30) et dont la capacité est réglable, un condenseur (25) et un dispositif de détente (27), une soufflante (28, 29) étant associée d'une part à l'évaporateur (26) et d'autre part au condenseur (25), ainsi que d'un dispositif électronique de commande (34) qui est raccordé à des capteurs (23, 33, 52, 50) des variables d'état que sont la haute pression, la vitesse de rotation du compresseur, la température de l'habitacle et la température de l'air extérieur, ainsi qu'à des organes réglants (48, 49) de composants (38, 39) dont la capacité est réglable, caractérisée en ce qu'un dispositif (49) de mesure de la tension du moteur de la soufflante (29) de l'évaporateur et/ou un dispositif (48) de mesure de la tension du moteur de la soufflante (28) du condenseur ainsi que des capteurs (44, 45) d'une part de l'humidité et d'autre part de
la température de l'air dirigé sur l'évaporateur (26) sont prévus.
13. Installation de climatisation d'un véhicule automobile, équipée d'un circuit d'agent réfrigérant qui comprend un évaporateur, un compresseur (1) commandé par un moteur à combustion interne et dont la capacité est réglable, un condenseur et un dispositif de détente, une soufflante étant associée d'une part à 1 5 l'évaporateur et d'autre part au condenseur, ainsi que d'un dispositif électronique de commande qui est connecté à plusieurs capteurs de détection de variables d'état de l'installation de climatisation et à des organes réglants de composants dont la capacité est réglable, caractérisée en ce qu'un capteur (17) de détection de la pression régnant dans la chambre de contrôle (15) du compresseur (1) et un capteur (20) de la pression d'aspiration sont prévus, de même qu'un circuit de dépouillement (19) qui est monté en aval des capteurs (17, 20), ou en ce qu'un capteur de mesure d'une différence de pression qui est prévu est exposé aussi bien à la pression de la
chambre de contrôle qu'à la pression d'aspiration.
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