DE19714501A1 - Kompressions-Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage insbesondere für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Kompressions-Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage insbesondere für ein KraftfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kompressions-Kältemittelkreislauf einer Klimaan
lage insbesondere für ein Kraftfahrzeug mit einer Maßnahme zur Beeinflus
sung des Kältemitteldruckes, insbesondere des Druckniveaus stromauf des
Kompressors, in Abhängigkeit von zumindest einer Randbedingung. Zum
technischen Umfeld wird insbesondere auf die DE 37 06 152 A1 verwiesen.
Die Komponenten von Kraftfahrzeug-Klimaanlagen werden zumeist im Hin
blick auf maximale Kälteleistungserzeugung konzipiert, d. h. neben einem
leistungsfähigen Kompressor für das in einem Kreislauf umgewälzte Kälte
mittel ist insbesondere auch ein entsprechend angepaßter Kondensator zur
Rückkühlung des Kältemittels vorgesehen. Nun wird aber die Klimaanlage
eines Kraftfahrzeuges nicht nur dann betrieben, wenn hohe Kälteleistung
gefragt ist, sondern auch an Regentagen oder an Tagen mit niedriger Au
ßentemperatur, um auch hier ein angenehmes Klima im Innenraum des
Kraftfahrzeuges zu erhalten. Zwangsläufig ist aufgrund der dann niedrigen
Kälteleistungsanforderung auch das Druckniveau im Kältemittelkreislauf re
lativ niedrig. Insbesondere wenn als Kompressor ein solcher nach dem Bau
prinzip der Flügelzelle verwendet wird, können in diesem dann undefinierte
Arbeitsbedingungen entstehen. Diese wirken sich so aus, daß der notwendi
ge Anpreßdruck der Flügel an die Laufbahnen des Kompressors mangels
Hochdruck nicht zustande kommt. Die Folge hiervon sind unerwünschte
teilweise lautstarke Betriebsgeräusche der Klimaanlage bzw. insbesondere
des Kompressors.
Eine Abhilfemaßnahme für diese geschilderte Problematik aufzuzeigen, ist
Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß (als Randbe
dingung) Druckschwingungen im Kältemittelkreislauf mittels eines Schwin
gungsaufnehmers erfaßt und durch die geeignete Maßnahme über eine
Druckerhöhung abgebaut werden. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen
sind Inhalt der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird somit vorgeschlagen, den Druck im Kältemittelkreis
lauf gezielt dann zu erhöhen, wenn Druckschwingungen, die die oben ge
schilderten unerwünschten Folgen haben können, auftreten. Zur Druckerhö
hung wird dabei eine geeignete Maßnahme ergriffen, und zwar in Abhängig
keit von einer Randbedingung, nämlich den genannten Druckschwingungen.
Zwar ist es aus der eingangs genannten DE 37 06 152 A1 bereits bekannt,
einen Kältemittelkreislauf mittels einer Steuerschaltung derart zu steuern,
daß die Kompressorleistung, die Kondensatorleistung und/oder die Ver
dampferleistung in geeigneter Weise beeinflußt werden können, wobei in
dieser Schrift ebenfalls Maßnahmen zur Beeinflussung des Druckniveaus im
Kältemittelkreislauf vorgesehen sind, jedoch erfolgt dort die Steuerung im
Hinblick auf einen optimalen Wirkungsgrad der Kraftfahrzeug-Klimaanlage.
Aus diesem Grunde können bei dieser bekannten Klimaanlage zwar eine
Vielzahl von Randbedingungen berücksichtigt werden, wie beispielsweise die
Temperatur des Kältemittels, oder insbesondere auf der Hochdruckseite des
Kompressors auch der Druck des Kältemittels, jedoch ist in dieser Schrift nur
vom Absolutwert des Kältemitteldruckes die Rede, und insbesondere nur
vom Druck auf der Hochdruckseite des Kompressors. In der vorliegenden
Erfindung hingegen ist der Kältemitteldruck stromauf des Kompressors, d. h.
auf dessen Saugseite oder Niederdruckseite von besonderer Bedeutung, da
in diesem Bereich die geschilderten Druckschwingungen auftreten, welche
dann durch eine Druckerhöhung im Kältemittelkreislauf insbesondere auf der
Kompressor-Saugseite eliminiert werden sollen.
Aus diesem Grunde ist als Randbedingung, aufgrund derer die druckerhö
henden Maßnahmen ergriffen werden, auch nicht ein Absolutwert des Käl
temitteldruckes von Bedeutung, sondern die mögliche Existenz von Druck
schwingungen im Kältemittelkreislauf, welche wie angegeben mittels eines
Schwingungsaufnehmers erfaßt werden. Ein derartiger Schwingungsauf
nehmer kann im übrigen ähnlich ausgebildet sein wie ein sog. Klopfsensor
an einer Brennkraftmaschine, der dem Fachmann bekannt ist.
An dieser Stelle soll noch kurz darauf hingewiesen werden, daß es grund
sätzlich möglich ist, die eingangs geschilderte Problematik durch Anhebung
des Druckniveaus im Kältemittelkreislauf zu beseitigen, da hierdurch eben
auch das im Kompressor entstehende Geräusch beseitigt wird. In besonders
einfachen Fällen kann es zur Problemlösung bereits ausreichend sein, Ex
pansionsventile mit geringeren Überhitzungen zu verwenden, was sich dann
auch im Taktbetrieb der Klimaanlage mit einem immer noch genügend gro
ßen Massendurchsatz des Kältemittels äußert. Möglicherweise ist es auch
ausreichend, grundsätzlich leistungsschwächere Kondensatorsysteme im
Hinblick auf eine Drucksteigerung im Kältemittelkreislauf auch beim sog.
Teillastbetrieb zu verwenden, ohne daß der erfindungsgemäß vorgeschla
gene Schwingungsaufnehmer überhaupt erforderlich ist.
Verwendet man nun jedoch den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Schwin
gungsaufnehmer, so sollen, wie ebenfalls angegeben, geeignete Maßnah
men zur Druckerhöhung eingeleitet werden. Eine mögliche derartige Maß
nahme besteht darin, die Rückkühlung des Kältemittels im üblichen Konden
sator zu verringern. Hierzu kann entweder über eine geeignete Ventileinheit
die aktive Kondensatorfläche verringert werden, so wie dies für einen Ver
dampfer einer Klimaanlage grundsätzlich aus der DE 32 12 979 A1 bekannt
ist. Es ist aber auch möglich, zur Druckerhöhung die Kondensator-
Stirnfläche zu verringern, beispielsweise durch geeignetes Positionieren ei
ner Jalousie oder dgl., wodurch die Durchsatzmenge des das Kältemittel im
Kondensator rückkühlenden Luftstromes herabgesetzt wird. In gleicher Wei
se wirkt eine entsprechende Ansteuerung eines den Luftdurchsatz durch den
Kondensator bewerkstelligenden Lüfters. Konkret kann beispielsweise die
Lüfterdrehzahl gezielt herabgesetzt werden, wenn Druckschwingungen im
Kältemittelkreislauf erkannt werden.
Eine weitere Maßnahme zum Abbau von Druckschwingungen über eine Er
höhung des Druckniveaus im Kältemittelkreislauf insbesondere stromauf des
Kompressors, d. h. auf dessen Saugseite liegt darin, das Kältemittel zu behei
zen. Dies kann mittels elektrischer Heizelemente erfolgen, es ist aber auch
möglich, geeignete Wärmetauscher im Kältemittelkreislauf vorzusehen, mit
Hilfe derer das Kältemittel beispielsweise vom Kühlwasser einer das Kraft
fahrzeug antreibenden Brennkraftmaschine gezielt erwärmt wird. Die letzt
genannten Maßnahmen zur Erwärmung des Kältemittels in einem Kompres
sions-Kältemittelkreislauf sind im übrigen an sich bekannt und zwar aus der
DE 33 44 998 C2.
Weiterhin ist es möglich, thermostatische Expansionsventile mit einer Druck
erkennung zum Zwecke der Massendurchsatzerhöhung über längere Öff
nungszeiten bei niedrigeren Kälteleistungen vorzusehen, da sich auch hier
durch Druckschwingungen im Kältemittelkreislauf abbauen lassen. Stets
werden mit den beschriebenen Maßnahmen auf einfache Weise Geräusche
verhindert, die sich bei Klimaanlagenbetrieb in einem Kompressions-
Kältemittelkreislauf insbesondere bei Kondensatorsystemen, die auf hohe
Kälteleistung ausgelegt sind, einstellen können.
Claims (4)
1. Kompressions-Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage insbesondere
für ein Kraftfahrzeug mit einer Maßnahme zur Beeinflussung des
Kältemitteldruckes, insbesondere des Druckniveaus stromauf des
Kompressors, in Abhängigkeit von zumindest einer Randbedingung
dadurch gekennzeichnet, daß als Randbedingung Druckschwingun
gen im Kältemittelkreislauf mittels eines Schwingungsaufnehmers er
faßt und durch die geeignete Maßnahme über eine Druckerhöhung
abgebaut werden.
2. Kompressions-Kältemittelkreislauf nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als geeignete Maßnahme das Ausmaß
der Rückkühlung des Kältemittels in einem Kondensator verringert
wird.
3. Kompressions-Kältemittelkreislauf nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß als geeignete Maßnahme das Kältemit
tel beheizt wird.
4. Kompressions-Kältemittelkreislauf nach einem der vorangegangenen
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als geeignete Maßnahme der Massen
durchsatz von Kältemittel durch ein Druckschwingungen erkennendes
Expansionsventil über längere Öffnungszeiten desselben erhöht wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19714501A DE19714501A1 (de) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | Kompressions-Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19714501A DE19714501A1 (de) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | Kompressions-Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19714501A1 true DE19714501A1 (de) | 1998-10-15 |
Family
ID=7825809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19714501A Withdrawn DE19714501A1 (de) | 1997-04-08 | 1997-04-08 | Kompressions-Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19714501A1 (de) |
Cited By (4)
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DE102007011024A1 (de) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Daimler Ag | Klimaanlage für Kraftfahrzeuge |
DE102009035329A1 (de) | 2008-08-01 | 2010-02-11 | Daimler Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Fahrzeuges |
DE102008039908A1 (de) | 2008-08-27 | 2010-03-04 | Daimler Ag | Vorrichtung zur Kühlung einer Batterie eines Fahrzeuges |
DE102012222620A1 (de) | 2012-12-10 | 2014-06-12 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Gaskühleinrichtung für optimierten Winterbetrieb |
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1997
- 1997-04-08 DE DE19714501A patent/DE19714501A1/de not_active Withdrawn
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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