WO2008014730A1 - Klimatisierungssystem für ein fahrzeug und verfharen zum steuern eines klimatisierungssystems - Google Patents

Klimatisierungssystem für ein fahrzeug und verfharen zum steuern eines klimatisierungssystems Download PDF

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WO2008014730A1
WO2008014730A1 PCT/DE2006/001357 DE2006001357W WO2008014730A1 WO 2008014730 A1 WO2008014730 A1 WO 2008014730A1 DE 2006001357 W DE2006001357 W DE 2006001357W WO 2008014730 A1 WO2008014730 A1 WO 2008014730A1
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WO
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conditioning system
air conditioning
temperature
interior
control unit
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PCT/DE2006/001357
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English (en)
French (fr)
Inventor
Noureddine Khelifa
Steffen Korfmann
Wolfgang Krämer
Original Assignee
Webasto Ag
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00492—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices comprising regenerative heating or cooling means, e.g. heat accumulators
    • B60H1/005—Regenerative cooling means, e.g. cold accumulators

Definitions

  • the invention relates to an air conditioning system for a vehicle, in particular such with a cold storage.
  • the invention further relates to a method for controlling such an air conditioning system.
  • Air conditioning systems with cold storage are used in particular for standard air conditioning, and they operate on the principle that the cold storage integrated in a refrigeration circuit are charged during engine operation, to then recharge them for cooling purposes with the engine off. It can be provided to always charge the cold storage with the engine running or to keep it in its charged state or to charge it whenever the energy introduced by a compressor in the refrigerant circuit is not needed for direct air conditioning of the vehicle interior. As a result, there may be charge-discharge cycles in which the existing cold in the cold storage is not needed to cool the interior but is lost during the life of the vehicle unused.
  • the stationary air conditioning tion has two main tasks. One is to cool the interior of the vehicle for extended periods of time when the vehicle is at a standstill, for example the sleeping cabin of a commercial vehicle. Another advantage of stationary air conditioners is the possibility of pre-cooling a vehicle interior after the vehicle has heated up, for example due to intensive sunshine. The inmates thus have the opportunity to be in a refrigerated interior from the beginning. In this context, it has been noted as a problem that when ⁇ heavily heated interiors an extremely high amount of energy must be dissipated via the cooled from the cold storage heat exchanger, which can sometimes lead to excessive discharge of the cold storage or incomplete cooling of the interior.
  • One concept couples the cold storage with the primary air conditioning system of the motor vehicle, namely by connecting an evaporator arranged in a cold storage in parallel to an evaporator used as an air cooler. About this refrigerant circuit, the cold storage can then be loaded. The removal of the cold takes place via a further circuit which contains a heat exchanger in the cold storage and a further heat exchanger for cooling the air to be introduced into the interior.
  • self-contained cold storage systems are known. These are installed in addition to the conventional refrigerant circuit in the vehicle, and they have their own refrigerant circuit with a preferably electrically driven compressor. These systems, which in themselves function well, are still in view of the starting behavior of the electrically driven compressor be improved, namely in relation to the power required when starting the compressor.
  • the object of the invention is to provide air-conditioning systems and methods for controlling air-conditioning systems in which unnecessary charging or inadvertent charging of the cold accumulator is avoided, the cooling of a strongly heated vehicle interior is accelerated and the start-up behavior of compressors is made less problematic ,
  • this relates to an air conditioning system for a vehicle, comprising a cold accumulator, a device for charging the cold accumulator and a control unit for influencing the operating states of the air conditioning system, wherein an ambient temperature sensor is provided, which supplies the control unit with the ambient temperature characterizing signals, and wherein the control unit is designed so that a charging process of the cold accumulator can be initiated or suppressed depending on the ambient temperature.
  • the ambient temperature of the vehicle is a decisive criterion as to whether a charging process of the cold storage may be unnecessary or whether in any case a charging Operation should take place. By taking the ambient temperature into account, the charging behavior of the air conditioning system can be improved.
  • a charging of the cold accumulator is suppressible when the outside temperature falls below a predetermined temperature threshold. At temperatures that are so low that it is likely that no removal of cold from the cold storage will be desired, the charging of the cold storage is prevented in this way, resulting in energy savings.
  • the user of the vehicle it is preferably possible for the user of the vehicle to charge the cold accumulator even at low outside temperatures by active intervention in the air conditioning system, for example in the case when the driver is aware that he will reach warmer regions in the foreseeable future.
  • a charging process of the cold storage is automatically initiated when the outside temperature exceeds a predetermined temperature threshold and / or a predetermined temperature gradient.
  • the charging function of the air conditioning system is inactive because either a low outside temperature is present or because the driver actively prevents the loading of the cold storage.
  • a charge of cold storage can be initiated automatically, either at a predetermined outside temperature, which may well remain unnoticed in the interior of the vehicle, or in the event of a sharp increase in temperature, for example after crossing a mountain pass.
  • this furthermore relates to a method for controlling an air-conditioning system. - -
  • a vehicle with a cold storage, a device for charging the cold storage and a control unit for influencing the operating conditions of the air conditioning system, wherein an ambient temperature is detected and the control unit, the ambient temperature characterizing signals are supplied, and wherein a charging of the cold accumulator depending on the ambient temperature initiated or suppressed.
  • a charging process of the cold accumulator is automatically initiated when the outside temperature exceeds a predetermined temperature threshold and / or a predetermined temperature gradient.
  • this relates to an air conditioning system for a vehicle, comprising a cold accumulator, a device for charging the cold accumulator and a control unit for influencing the operating states of the air conditioning system, wherein an ambient temperature sensor is provided, which signals the ambient temperature characterizing signals to the control unit provides, wherein an internal temperature sensor is provided which provides the control unit, the vehicle interior temperature characterizing signals, and wherein the control unit so - -
  • the first step towards reducing the temperature in the vehicle interior can often be achieved by replacing the air in the interior with outside air. Only when the interior temperature is only a few degrees higher than the outside temperature, a further air exchange is no longer sufficient, so that then the cooling can be used useful by unloading the cold storage. This cooling then starts from a lower temperature level, so that ultimately the cold charged in the reservoir can provide a lower temperature value in the interior or leads to the desired interior temperature in a shorter time. It is also conceivable that the introduction of outside air into the interior is not carried out prior to the start-up of the storage cooling but simultaneously with this, since this too can favor the initial rapid lowering of temperature.
  • control unit is designed such that discharge of the accumulator for cooling purposes is assisted by an introduction of outside air into the interior when the outside temperature is lower than the inside temperature by a minimum amount.
  • the introduction of outside air into the interior is all the more effective, the greater the difference between the interior temperature and the outside temperature. Consequently, it may be useful to make the air exchange only from a certain temperature difference, while waiving lower temperature differences on the initiation of measures for air exchange.
  • the invention is advantageously further developed in that the introduction of outside air into the interior takes place by commissioning a blower.
  • the second aspect of the invention further consists in a method for controlling an air conditioning system for a vehicle, comprising a cold accumulator, a device for charging the cold accumulator and a control unit for influencing the operating states of the air conditioning system, wherein an ambient temperature is detected and the control unit, the ambient temperature characterizing signals are detected, wherein a vehicle interior temperature is detected and the control unit, the vehicle interior temperature characterizing signals are supplied, and a discharge of the memory for cooling purposes by an introduction of outside air into the interior is then supported when the outside temperature is lower than that Internal temperature is.
  • the inventive method may be designed so that the introduction of outside air into the interior takes place by commissioning a blower.
  • this consists in an air conditioning system for a vehicle, with a
  • Refrigeration circuit having a compressor, wherein parallel to the compressor, a controllable valve is connected, which can be controlled for the purpose of pressure equalization between the input side and the output side of the compressor in the open state.
  • a controllable valve is connected, which can be controlled for the purpose of pressure equalization between the input side and the output side of the compressor in the open state.
  • valve is a solenoid valve. - -
  • the invention is particularly useful in the context that the compressor is an electrically driven compressor. While mechanical compressors driven by the internal combustion engine are less problematic in terms of starting pressure difference, in the case of electrically driven compressors, the power peaks required for startup may become a problem. In this respect, the invention can be used particularly in connection with these electrically driven compressors in a particularly advantageous manner.
  • the refrigeration circuit has, in addition to the compressor, a condenser and an evaporator, wherein heat can be withdrawn by the evaporator from a cold storage.
  • the air conditioning system is provided as a self-contained air conditioning system, that is, in addition to a conventional primary refrigerant circuit.
  • a carbon dioxide sensor is provided in the interior of the vehicle, the output signals of a control unit are supplied, and that the control unit is designed so that depending on the detected carbon dioxide content fresh air operation, recirculation mode and mixed forms of these modes are selectable.
  • the carbon dioxide content in the breathing air in the interior of the vehicle is a useful criterion for the need for air exchange.
  • air conditioning is often selected for stand air conditioning in order to be able to work as efficiently as possible in this way, carbon dioxide detection provides a safety concept available, can be switched over with the increased carbon dioxide concentration on fresh air mode or a mixed form of recirculation and fresh air mode.
  • Figure 1 is a schematic representation for explaining an air conditioning system according to the first and the second aspect of the invention
  • FIG. 2 is a flowchart for explaining a method according to the first aspect of the invention
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining a method according to the second aspect of the invention.
  • Figure 4 is a schematic illustration for explaining an air conditioning system according to the third aspect of the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation for explaining an air conditioning system according to the first and the second aspect of the invention.
  • the air-conditioning system 10 comprises a refrigeration circuit 12.
  • the refrigeration circuit 12 includes a compressor 14 driven by an engine, not shown, a condenser 16, a dryer / collector 32, an expansion valve 34, an evaporator 18, and a check valve 36 arranged in the order mentioned in the flow direction of the refrigerant. Parallel to the expansion valve 34 and the evaporator 18, a further expansion valve 38 and a further evaporator 20 may be arranged.
  • an additional parallel arranged evaporator 20 with vorlagertem expansion valve 38 is optional, and it can be used, for example, useful in the event that the refrigeration circuit 12 is to be optimally used for cooling various areas of the vehicle interior, for example, for cooling a cab and a sleeping cabin arranged behind it.
  • the evaporators acting as a heat exchanger 18, 20 can be arranged in an optimized manner, where the cold is needed.
  • Solenoid valves 66, 68 are furthermore provided in the parallel paths equipped with the evaporators 18, 20, so that the evaporators 18, 20 can be integrated jointly or optionally.
  • an additional evaporator 40 is provided with upstream expansion valve 42.
  • This evaporator 40 is arranged within a cold accumulator 22 so that the cold accumulator 22 can be charged by the evaporator 40.
  • a Solenoid valve 44 is provided in order to connect the evaporator 40 and the upstream expansion valve 42 optionally in the refrigerant circuit 12 and thus to cause a charging of the cold accumulator 22.
  • the cold storage 22 is further connected to a coolant circuit 24, can be removed via the cold from the cold storage 22.
  • the coolant circuit 24 includes a heat exchanger 46, a surge tank 48 with level sensor, a pump 50 and a arranged in the cold storage 22 heat exchanger 62, wherein the coolant circuit 24 associated components are arranged in the flow direction of the coolant in that order.
  • the refrigerant circuit 12 is furthermore equipped with a temperature sensor 52 arranged downstream of the evaporator 40 arranged in the cold storage 22. Furthermore, the coolant circuit is equipped with temperature sensors 54, 56 arranged on the input side and output side with respect to the heat exchanger 62 arranged in the cold accumulator 22, and a mass flow sensor 58 in the flow direction behind the pump 50. The aforementioned temperature sensors 52, 54, 56 and the mass flow sensor 58 are used to determine the state of charge in the cold storage 22, wherein the temperature sensor 52 in the refrigerant circuit 12, in particular in combination with the
  • Mass flow sensor 58 and the pump power 50 is used to determine the state of charge, while the temperature sensors 54, 56 in the coolant circuit 24 by comparing the coolant inlet temperature anddeffenausgangstem- temperature and by using stored maps allow a determination of the state of charge of the cold accumulator 22.
  • a control unit 26 is provided for detecting and influencing the operation of the air conditioning system 10. This control unit 26 receives signals from the temperature sensors 52, 54, 56, the mass flow sensor 58, a
  • Speed sensor 28 which determines the speed of the motor vehicle engine, a speed sensor 30, a temperature sensor 60 for determining the ambient temperature, a temperature sensor 70 for determining the vehicle interior temperature and a carbon dioxide sensor 74. Furthermore, the control unit 26 is assigned a main switch 64.
  • the air conditioning system 10 of the invention operates as follows. In the conventional air conditioning of the vehicle interior of the refrigerant circuit 12 is in a known manner in operation.
  • the evaporators 18, 20 can be activated selectively or jointly.
  • the air to be supplied to the interior is supplied to the evaporators 18, 20 by means of unillustrated blowers.
  • the interior of the motor vehicle is thus cooled via the evaporators 18, 20 or optionally by one of these evaporators 18, 20.
  • the cold storage tank 22 is discharged by activation of the coolant circuit 24 by the pump 50 being switched on by the control unit 26. Consequently, refrigerant flows through the heat exchanger 62, it can give off heat there and then supplied to the heat exchanger 46 in the cooled state.
  • the cooled coolant is supplied with an air flow, which can subsequently be supplied to the interior. After flowing out of the heat exchanger 46 and flowing through the surge tank 58, the coolant is fed back to the pump 50.
  • the discharging of the cold accumulator 22 thus represents, with regard to the cooling of the vehicle interior, a second operating state, which is conventionally used for stationary air conditioning.
  • control unit 26 If, owing to the values transmitted by the sensors 28, 30, it is determined by the control unit 26 that the engine speed exceeds a predetermined value, so that there is typically a high load condition of the vehicle engine, the control unit 26 causes the control unit 26 to operate when the vehicle engine is running Cooling circuit 12 is deactivated while the coolant circuit 24 is activated. _
  • the temperature sensors 60, 70 that is the outside temperature sensor 60 and the interior temperature sensor 70, are of particular importance. Since charging the cold accumulator 22 is undesirable when there is a relatively low outside temperature, it is possible for the controller 26 to suppress a charge even if it is requested for other reason at low outside temperature. On the other hand, when an outside temperature threshold or a rapid increase in the outside temperature is exceeded, the charging process can be initiated, even if this was not intended per se. For example, the desire expressed by the driver via input means that no charging of the cold accumulator 22 should take place can be ignored due to high temperatures or rapid temperature increases.
  • outside temperature sensor 60 and the interior temperature sensor 70 influence the manner in which a heated vehicle is pre-cooled by means of cold accumulation discharge. If the outside temperature sensor 60 indicates a lower value than the inside temperature sensor 70, fresh air is supplied from the outside to pre-cool the interior. At the same time or only later, the unloading process is started for the purpose of cooling.
  • the fresh air can be supplied via the not shown control of a blower, the sunroof motor and / or a Novamo- Torik, this control directly by the
  • a further special role is played by the carbon dioxide sensor 74 arranged in the interior of the motor vehicle. If this determines a carbon dioxide content above a predetermined threshold, then recirculation mode switches over to mixed air or fresh air operation so as to avoid a depletion of oxygen in the interior space.
  • FIG. 2 shows a flow chart for explaining a method according to the first aspect of the invention
  • step SO6 if no charging of the accumulator according to step S05 is to take place per se, for example due to the driver's request, it is checked in step SO6 whether the outside temperature is above an outside temperature threshold or if the temporal rate of change of the outside temperature is greater than a predetermined change. rate of change threshold. If one of these conditions is satisfied, the memory is loaded in step S07. Otherwise, the memory will not be loaded as originally scheduled in step 08.
  • an intervention option should always be available. If, for example, a charging process is initiated against the driver's request, then this is preferably communicated to the driver via a display, so that he can in turn suppress the automatically initiated charging process.
  • FIG. 3 shows a flowchart for explaining a method according to the second aspect of the invention.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration for explaining an air conditioning system according to the third aspect of the invention.
  • the air conditioning system 10 shown here includes a refrigeration circuit 112 equipped with an electrically driven compressor 114.
  • the cooling circuit 112 is used exclusively for charging the cold accumulator 122 via the evaporator 140 arranged in the cold accumulator 122.
  • the electric compressor 114 is bridged by a solenoid valve 172 which can be controlled electrically by means of the control 26.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Klimatisierungssystem für ein Fahrzeug. Die Steuerung des Klimatisierungssystems erfolgt in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur und der Innentemperatur des Fahrzeugs, wobei durch diese Temperaturen sowohl der Ladevorgang als auch der Entladevorgang beeinflusst werden können. Es wird weiterhin vorgeschlagen, parallel zu einem elektrischen Kompressor ein Magnetventil vorzusehen, um so einen Druckausgleich beim Kompressorstart schaffen zu können.

Description

Klimatisierungssystem für ein Fahrzeug und Verfahren zum Steuern eines Klimatisierungssystems
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Klimatisierungssystem für ein Fahrzeug, insbesondere ein solches mit einem Kältespeicher.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Steuern eines solchen Klimatisierungssystems.
Hintergrund der Erfindung
Klimatisierungssysteme mit Kältespeichern dienen insbesondere der Standardklimatisierung, und sie arbeiten nach dem Prinzip, dass die in einen Kältekreis eingebundenen Kältespeicher während des Motorbetriebs geladen werden, um sie dann zu Kühlzwecken bei abgeschaltetem Motor wieder zu entladen. Dabei kann vorgesehen sein, den Kältespeicher stets bei laufendem Verbrennungsmotor zu laden beziehungsweise in seinem geladenen Zustand zu halten oder ihn immer dann zu laden, wenn die von einem Kompressor in den Kältekreis ein- gebrachte Energie nicht zur direkten Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums benötigt wird. Im Ergebnis kann es zu Lade-Entlade-Zyklen kommen, in denen die in dem Kältespeicher vorhandene Kälte nicht zur Kühlung des Innenraums benötigt wird sondern ungenutzt während der Standzeiten des Fahrzeugs verloren geht.
Anderen Problemen begegnet man im Zusammenhang mit der Inbetriebnahme einer Standklimatisierung. Die Standklimati- sierung hat im Wesentlichen zwei Aufgaben. Die eine besteht darin, im Stillstand des Fahrzeugs den Innenraum über längere Zeiträume zu kühlen, beispielsweise die Schlafkabine eines Nutzfahrzeugs . Ein anderer Nutzen von Standklimaanla- gen besteht in der Möglichkeit der Vorkühlung eines Fahrzeuginnenraums, nachdem sich das Fahrzeug beispielsweise durch intensive Sonnenbestrahlung aufgeheizt hat. Die Insassen haben somit die Möglichkeit, sich von Anfang an in einem gekühlten Innenraum aufhalten zu können. In diesem Zusammenhang ist als problematisch zu verzeichnen, dass bei ■stark aufgeheizten Innenräumen eine extrem hohe Energiemenge über den von dem Kältespeicher gekühlten Wärmetauscher abgeführt werden muss, was mitunter zur übermäßigen Entladung des Kältespeichers beziehungsweise zur unvollständigen Abkühlung des Innenraums führen kann.
Gemäß dem Stand der Technik existieren verschiedene Konzepte, um einen Kältespeicher in ein Fahrzeug einzubinden. Das eine Konzept koppelt den Kältespeicher mit der primären Klimaanlage des Kraftfahrzeugs, nämlich durch Parallel- schalten eines in einem Kältespeicher angeordneten Verdampfers zu einem als Luftkühler verwendeten Verdampfer. Über diesen Kältekreis kann der Kältespeicher dann geladen werden. Die Entnahme der Kälte erfolgt über einen weiteren Kreis, der einen Wärmetauscher im Kältespeicher und einen weiteren Wärmetauscher zur Kühlung der in den Innenraum einzubringenden Luft enthält. Neben diesen eingebundenen Kältespeichersystemen sind aber auch so genannte autarke Kältespeichersysteme bekannt. Diese werden zusätzlich zu dem herkömmlichen Kältekreis in das Fahrzeug eingebaut, und sie weisen einen eigenen Kältekreis mit einem vorzugsweise elektrisch angetriebenen Kompressor auf . Diese an sich gut funktionierenden Systeme sind im Hinblick auf das Anlauf- verhalten des elektrisch angetriebenen Kompressors noch verbesserungsfähig, nämlich in Bezug auf die beim Anlaufen des Kompressors benötigte Leistung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Klimatisierungs- Systeme und Verfahren zum Steuern von Klimatisierungssystemen bereitzustellen, bei denen ein unnötiges Laden beziehungsweise ein versehentliches Nichtladen des Kältespeichers vermieden werden, die Abkühlung eines stark aufgeheizten Fahrzeuginnenraums beschleunigt wird und das An- laufverhalten von Kompressoren unproblematischer gestaltet wird.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst .
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese ein Klimatisierungssystem für ein Fahrzeug, mit einem Kältespeicher, einer Einrichtung zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, wobei ein Umgebungstemperatursensor vorgesehen ist, der der Steuereinheit die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale liefert, und wobei die Steuereinheit so ausgelegt ist, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur eingeleitet oder unterdrückt werden kann. Die Umgebungstemperatur des Fahrzeugs ist ein entscheidendes Kriterium dafür, ob ein Ladevorgang des Kältespeichers eventuell entbehrlich ist oder ob in jedem Fall ein Lade- Vorgang stattfinden sollte. Indem die Umgebungstemperatur also berücksichtigt wird, kann das Ladeverhalten des Klimatisierungssystems verbessert werden.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers unterdrückbar ist, wenn die Außentemperatur eine vorgegebene Temperaturschwelle unterschreitet . Bei Temperaturen, die derart niedrig sind, dass mit großer Wahrscheinlichkeit keine Entnahme von Kälte aus dem Kälte- Speicher gewünscht sein wird, wird auf diese Weise das Laden des Kältespeichers unterbunden, was zu einer Energieeinsparung führt. Vorzugsweise ist es dem Nutzer des Fahrzeugs aber möglich, durch aktiven Eingriff in das Klimatisierungssystem ein Laden des Kältespeichers auch bei nied- rigen Außentemperaturen vorzunehmen, beispielsweise in dem Fall, wenn dem Fahrer bewusst ist, dass er in absehbarer Zeit wärmere Regionen erreichen wird.
Besonders nützlich ist, dass ein Ladevorgang des Kältespei- chers automatisch einleitbar ist, wenn die Außentemperatur eine vorgegebene Temperaturschwelle und/oder einen vorgegebenen Temperaturgradienten überschreitet . Mitunter ist die Ladefunktion des Klimatisierungssystems inaktiv, weil entweder eine niedrige Außentemperatur vorliegt oder weil der Fahrer aktiv das Laden des Kältespeichers unterbindet. In diesen Fällen kann dennoch ein Laden des Kältespeichers automatisch eingeleitet werden, nämlich entweder bei Überschreiten einer vorgegebenen Außentemperatur, was durchaus im Innenraum des Fahrzeugs unbemerkt bleiben kann, oder im Falle eines starken Temperaturanstiegs, beispielsweise nach dem Überqueren einer Passstraße.
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung betrifft diese weiterhin ein Verfahren zum Steuern eines Klimatisierungssys- - -
tems für ein Fahrzeug, mit einem Kältespeicher, einer Einrichtung zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, wobei eine Umgebungstemperatur erfasst wird und der Steuereinheit die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale geliefert werden, und wobei ein Ladevorgang des Kältespeichers in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur eingeleitet oder unterdrückt wird. Auf diese Weise werden die Vorteile und Besonderheiten des erfindungsgemä- ßen Klimatisierungssystems gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung auch im Rahmen eines Verfahrens realisiert. Dies gilt auch für die nachfolgend angegebenen besonders bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Dieses ist nützlicherweise in der Art weitergebildet, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers unterdrückt wird, wenn die Außentemperatur eine vorgegeben Temperaturschwelle unterschreitet .
Weiterhin kann es nützlich sein, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers automatisch eingeleitet wird, wenn die Außentemperatur eine vorgegebene Temperaturschwelle und/oder einen vorgegebenen Temperaturgradienten überschreitet.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese ein KlimatisierungsSystem für ein Fahrzeug, mit einem Kältespeicher, einer Einrichtung zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, wobei ein Um- gebungstemperatursensor vorgesehen ist, der der Steuereinheit die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale liefert, wobei ein Innentemperatursensor vorgesehen ist, der der Steuereinheit die Fahrzeuginnentemperatur charakterisierende Signale liefert, und wobei das Steuergerät so - —
ausgelegt ist, dass eine Entladung des Speichers zu Kühl- zwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unterstützt wird, wenn die Außentemperatur niedriger als die Innentemperatur ist . Der erste Schritt zur Ernied- rigung der Temperatur im Fahrzeuginnenraum lässt sich häufig durch den Austausch der im Innenraum befindlichen Luft gegen Außenluft herbeiführen. Erst wenn die Innenraumtemperatur nur noch um einige Grad höher liegt als die Außentemperatur, ist ein weiterer Luftaustausch nicht mehr ausrei- chend, so dass dann die Kühlung durch Entladen des Kältespeichers nützlich eingesetzt werden kann. Diese Kühlung geht dann von einem niedrigeren Temperaturniveau aus, so dass letztlich die in dem Speicher geladene Kälte einen niedrigeren Temperaturwert im Innenraum zur Verfügung stel- len kann beziehungsweise in kürzerer Zeit zur angestrebten Innenraumtemperatur führt. Ebenfalls ist denkbar, dass die Einbringung von Außenluft in den Innenraum nicht vor Inbetriebnahme der Speicherkühlung sondern gleichzeitig mit dieser erfolgt, da auch dies die anfängliche rasche Tempe- raturerniedrigung begünstigen kann.
Insbesondere ist nützlich dass das Steuergerät so ausgelegt ist, dass eine Entladung des Speichers zu Kühlzwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unter- stützt wird, wenn die Außentemperatur um einen Mindestbetrag niedriger als die Innentemperatur ist. Das Einbringen von Außenluft in den Innenraum ist umso wirkungsvoller, je größer die Differenz zwischen Innenraumtemperatur und Außentemperatur ist. Folglich kann es sinnvoll sein, den Luftaustausch erst ab einer bestimmten Temperaturdifferenz vorzunehmen, während bei niedrigeren Temperaturdifferenzen auf die Einleitung der Maßnahmen zum Luftaustausch verzichtet wird. _
Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum vor Beginn der Entladung des Speichers erfolgt. Dies ermöglicht die bereits erwähnte vorteilhafte Vorkühlung.
Die Erfindung ist in vorteilhafter Weise dadurch weitergebildet, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum durch Inbetriebnahme eines Gebläses erfolgt .
Ebenfalls ist es möglich, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum durch Öffnen eines Fensters und/oder eines Schiebedaches erfolgt.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung besteht diese wei- terhin in einem Verfahren zum Steuern eines Klimatisierungssystems für ein Fahrzeug, mit einem Kältespeicher, einer Einrichtung zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, wobei eine Umgebungstemperatur er- fasst wird und der Steuereinheit die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale geliefert werden, wobei ein Fahrzeuginnentemperatur erfasst wird und der Steuereinheit die Fahrzeuginnentemperatur charakterisierende Signale geliefert werden, und wobei eine Entladung des Speichers zu Kühlzwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unterstützt wird, wenn die Außentemperatur niedriger als die Innentemperatur ist. Auf diese Weise werden die Vorteile und Besonderheiten des Klimatisierungssystems gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung auch im Rahmen eines Verfahrens realisiert. Dies gilt auch für die nachfolgend angegebenen besonders bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens. — o —
Dieses kann in der Weise weitergebildet sein, dass eine Entladung des Speichers zu Kühlzwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unterstützt wird, wenn die Außentemperatur um einen Mindestbetrag niedriger als die Innentemperatur ist.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum vor Beginn der Entladung des Speichers erfolgt .
Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausgelegt sein, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum durch Inbetriebnahme eines Gebläses erfolgt .
Es ist ebenfalls möglich, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum durch Öffnen eines Fensters und/oder eines Schiebedaches erfolgt .
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung besteht diese in einem Klimatisierungssystem für ein Fahrzeug, mit einem
Kältekreis, der einen Kompressor aufweist, wobei parallel zu dem Kompressor ein steuerbares Ventil geschaltet ist, das zum Zwecke des Druckausgleichs zwischen der Eingangs- seite und der Ausgangsseite des Kompressors in den geöffne- ten Zustand gesteuert werden kann. Auf diese Weise wird der Anlauf des Kompressors erleichtert, da er nicht mehr gegen die hohen Druckdifferenzen arbeiten muss, die ansonsten vor und während der Anlaufphase zwischen Ausgangsseite und Eingangsseite des Kompressors bestehen.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Ventil ein Magnetventil ist. - -
Die Erfindung ist besonders in dem Zusammenhang nützlich, dass der Kompressor ein elektrisch angetriebener Kompressor ist . Während mechanische vom Verbrennungsmotor angetriebene Kompressoren im Hinblick auf die beim Anlaufen bestehende Druckdifferenz weniger problematisch sind, können bei e- lektrisch angetriebenen Kompressoren die für den Anlauf erforderlichen Leistungsspitzen zum Problem werden. Insofern kann die Erfindung gerade im Zusammenhang mit diesen elektrisch angetriebenen Kompressoren in besonders vorteilhafter Weise zum Einsatz kommen.
Dieser Aspekt der Erfindung ist weiterhin in dem Zusammenhang nützlich, dass der Kältekreis zusätzlich zu dem Kompressor einen Kondensator und einen Verdampfer aufweist, wobei durch den Verdampfer einem Kältespeicher Wärme entziehbar ist. Bei derartigen Klimatisierungssystemen dient ein elektrischer Kompressor vielfach zum Laden eines Kältespeichers, wobei das Klimatisierungssystem als autarkes Klimatisierungssystem, das heißt zusätzlich zu einem her- kömmlichen primären Kältekreis vorgesehen ist.
Im Hinblick auf den Betrieb der erfindungsgemäßen Klimatisierungssysteme kann weiterhin nützlich sein, dass im Innenraum des Fahrzeugs ein Kohlendioxidsensor vorgesehen ist, dessen Ausgangssignale einer Steuereinheit zuführbar sind, und dass die Steuereinheit so ausgelegt ist, dass in Abhängigkeit von dem erfassten Kohlendioxidgehalt Frisch- luftbetrieb, Umluftbetrieb und Mischformen dieser Betriebsarten wählbar sind. Der Kohlendioxidgehalt in der Atemluft im Innenraum des Fahrzeugs ist ein nützliches Kriterium für die Notwendigkeit eines Luftaustauschs. Da bei der Standklimatisierung häufig ein Umluftbetrieb gewählt werden wird, um auf diese Weise möglichst effizient arbeiten zu können, stellt die Kohlendioxiderfassung ein Sicherheits- konzept zur Verfügung, über das bei erhöhter Kohlendioxidkonzentration auf Frischluftbetrieb beziehungsweise eine Mischform aus Umluft- und Frischluftbetrieb umgeschaltet werden kann.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Klimatisierungssystems gemäß dem ersten und dem zweiten Aspekt der Erfindung;
Figur 2 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfah- rens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung;
Figur 3 ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung;
Figur 4 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Klimatisierungssystems gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung.
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
Bei der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten . Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Klimatisierungssystems gemäß dem ersten und dem zweiten Aspekt der Erfindung. Das Klimatisierungssystem 10 ura- fasst einen Kältekreis 12. In dem Kältekreis 12 sind ein von einem nicht dargestellten Motor des Kraftfahrzeugs angetriebener Kompressor 14, ein Kondensator 16, eine Trockner/Sammler-Einrichtung 32, ein Expansionsventil 34, ein Verdampfer 18 und ein Rückschlagventil 36 in der genannten Reihenfolge in Strömungsrichtung des Kältemittels angeordnet. Parallel zu dem Expansionsventil 34 und dem Verdampfer 18 können ein weiteres Expansionsventil 38 und ein weiterer Verdampfer 20 angeordnet sein. Die Bereitstellung eines zusätzlichen parallel angeordneten Verdampfers 20 mit vorge- lagertem Expansionsventil 38 ist optional, und sie kann beispielsweise für den Fall sinnvoll eingesetzt werden, dass der Kältekreis 12 zum Kühlen verschiedener Bereiche des Fahrzeuginnenraums optimal eingesetzt werden soll, beispielsweise zum Kühlen einer Fahrerkabine und einer dahin- ter angeordneten Schlafkabine. In diesem Fall können die als Wärmetauscher wirkenden Verdampfer 18, 20 in optimierter Weise dort angeordnet werden, wo die Kälte benötigt wird. In den parallelen mit den Verdampfern 18, 20 ausgestatteten Pfaden sind weiterhin Magnetventile 66, 68 vorge- sehen, so dass die Verdampfer 18, 20 gemeinsam oder wahlweise eingebunden werden können. Weiter parallel zu den Verdampfern 18, 20 mit vorgelagerten Expansionsventilen 34, 38 ist ein zusätzlicher Verdampfer 40 mit vorgelagertem Expansionsventil 42 vorgesehen. Dieser Verdampfer 40 ist in- nerhalb eines Kältespeichers 22 angeordnet, so dass durch den Verdampfer 40 der Kältespeicher 22 geladen werden kann. Um den Verdampfer 40 und das vorgelagerte Expansionsventil 42 wahlweise in den Kältekreis 12 einzubinden und somit einen Ladevorgang des Kältespeichers 22 zu bewirken, ist ein Magnetventil 44 vorgesehen. Der Kältespeicher 22 ist weiterhin mit einem Kühlmittelkreis 24 verbunden, über den Kälte aus dem Kältespeicher 22 abgeführt werden kann. Der Kühlmittelkreis 24 enthält einen Wärmeübertrager 46, einen Ausgleichsbehälter 48 mit Füllstandsensor, eine Pumpe 50 und einen in dem Kältespeicher 22 angeordneten Wärmetauscher 62, wobei die dem Kühlmittelkreis 24 zugehörigen Komponenten in Strömungsrichtung des Kühlmittels in der genannten Reihenfolge angeordnet sind. Der Kältemittelkreis 12 ist weiterhin mit einem in Strömungsrichtung hinter dem im Kältespeicher 22 angeordneten Verdampfer 40 angeordnetem Temperatursensor 52 ausgestattet. Weiterhin ist der Kühlmittelkreis mit bezüglich dem im Kältespeicher 22 angeordneten Wärmetauscher 62 eingangsseitig und ausgangsseitig angeordneten Temperatursensoren 54, 56 sowie einem Massen- stromsensor 58 in Strömungsrichtung hinter der Pumpe 50 ausgestattet. Die genannten Temperatursensoren 52, 54, 56 und der Massenstromsensor 58 dienen der Bestimmung des Ladezustandes im Kältespeicher 22, wobei der Temperatursensor 52 im Kältekreis 12 insbesondere in Kombination mit dem
Massenstromsensor 58 und der Pumpenleistung 50 zur Bestimmung des Ladezustandes genutzt wird, während die Temperatursensoren 54, 56 im Kühlmittelkreis 24 durch Vergleich von Kühlmitteleingangstemperatur und Kühlmittelausgangstem- peratur sowie unter Hinzuziehung gespeicherter Kennfelder eine Bestimmung des Ladezustandes des Kältespeichers 22 zulassen. Zum Erfassen und Beeinflussen der Betriebsweise des Klimatisierungssystems 10 ist eine Steuereinheit 26 vorgesehen. Diese Steuereinheit 26 empfängt Signale von den Tem- peratursensoren 52, 54, 56, dem Massenstromsensor 58, einem
Drehzahlsensors 28, der die Drehzahl des Kraftfahrzeugmotor ermittelt, einem Geschwindigkeitssensor 30, einem Temperatursensor 60 zur Ermittlung der Umgebungstemperatur, einem Temperatursensor 70 zur Ermittlung der Fahrzeuginnenraum- temperatur und einem Kohlendioxidsensor 74. Weiterhin ist dem Steuergerät 26 ein Hauptschalter 64 zugeordnet.
Das erfindungsgemäße Klimatisierungssystem 10 arbeitet wie folgt. Bei der herkömmlichen Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums ist der Kältekreis 12 in bekannter Weise in Betrieb. Dabei können die Verdampfer 18, 20 wahlweise oder gemeinsam aktiviert werden. Die dem Innenraum zuzuführende Luft wird mittels nicht dargestellter Gebläse den Verdamp- fern 18, 20 zugeführt. In diesem ersten Betriebszustand des Klimatisierungssystems 10 wird der Innenraum des Kraftfahrzeugs somit über die Verdampfer 18, 20 oder wahlweise durch einen dieser Verdampfer 18, 20 gekühlt. Das Entladen des Kältespeichers 22 erfolgt durch Aktivierung des Kühlmittel- kreises 24, indem die Pumpe 50 durch die Steuereinheit 26 eingeschaltet wird. Folglich strömt Kältemittel durch den Wärmetauscher 62, es kann dort Wärme abgeben und dann im abgekühlten Zustand dem Wärmeübertrager 46 zugeführt werden. Dort wird das abgekühlte Kühlmittel mit einem Luft- ström beaufschlagt, der nachfolgend dem Innenraum zugeführt werden kann. Nach Ausströmen aus dem Wärmeübertrager 46 und Durchströmen des Ausgleichsbehälters 58 wird das Kühlmittel wieder der Pumpe 50 zugeführt. Das Entladen des Kältespeichers 22 stellt somit im Hinblick auf die Kühlung des Fahr- zeuginnenraums einen zweiten Betriebszustand dar, der herkömmlicherweise zur Standklimatisierung verwendet wird.
Wird nun aufgrund der von den Sensoren 28, 30 übermittelten Werte durch die Steuereinheit 26 festgestellt, dass die Mo- tordrehzahl einen vorgegebenen Wert überschreitet, so dass typischerweise ein hoher Lastzustand des Fahrzeugmotors vorliegt, wird durch die Steuereinheit 26 bei laufendem Fahrzeugmotor veranlasst, dass der Kältekreis 12 deaktiviert wird, während der Kühlmittelkreis 24 aktiviert wird. _
Auf diese Weise wird der Fahrzeugmotor in vorteilhafter Weise entlastet.
Den Temperatursensoren 60, 70, das heißt dem Außentempera- tursensor 60 und dem Innenraumtemperatursensor 70 kommt besondere Bedeutung zu. Da ein Laden des Kältespeichers 22 unerwünscht ist, wenn eine relativ niedrige Außentemperatur vorliegt, ist es möglich, dass das Steuergerät 26 einen Ladevorgang, selbst wenn dieser aus anderem Grund angefordert ist, bei niedriger Außentemperatur unterdrückt. Andererseits kann bei Überschreiten einer Außentemperaturschwelle beziehungsweise bei einem raschen Anstieg der Außentemperatur der Ladevorgang veranlasst werden, auch wenn dies an sich nicht beabsichtigt war. Beispielsweise kann der vom Fahrer über Eingabemittel geäußerte Wunsch, dass kein Laden des Kältespeichers 22 stattfinden soll, aufgrund hoher Temperaturen oder rascher Temperaturanstiege übergangen werden.
Weiterhin nehmen der Außentemperatursensor 60 und der Innenraumtemperatursensor 70 Einfluss auf die Art und Weise, wie ein erwärmtes Fahrzeug mittels Kältespeicherentladung vorgekühlt wird. Zeigt der Außentemperatursensor 60 einen niedrigeren Wert als der Innentemperatursensor 70 an, so wird zur Vorkühlung des Innenraums Frischluft von außen zugeführt. Zeitgleich oder erst nachträglich wird der Entladevorgang zum Zwecke der Kühlung begonnen. Die Frischluftzufuhr kann über die nicht dargestellte Ansteuerung eines Gebläses, der Schiebedachmotorik und/oder einer Fenstermo- torik erfolgen, wobei diese Ansteuerung direkt durch das
Steuergerät 26 oder indirekt über den Fahrzeugdatenbus, der dann nützlicherweise mit dem Steuergerät 26 in Verbindung steht, erfolgt. - -
Eine weitere besondere Rolle spielt der im Innenraum des Kraftfahrzeugs angeordnete Kohlendioxidsensor 74. Ermittelt dieser einen Kohlendioxidgehalt oberhalb einer vorgegebenen Schwelle, so wird von Umluftbetrieb auf Mischluft- oder Frischluftbetrieb umgeschaltet, um so eine Verarmung des Innenraums an Sauerstoff zu vermeiden.
Figur 2 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung; es sind zwei Kontrollsequenzen dargestellt, die zur ständigen Überwachung parallel ablaufen können. Nach Einleitung der Kontrollsequenzen wird gemäß einer ersten Kontrollsequenz, wenn in Schritt SOl ein Laden des Speichers angefordert wird, in Schritt S02 geprüft, ob die Außentemperatur unter- halb eines Außentemperaturschwellenwertes liegt. Ist dies der Fall, so wird trotz Anforderung der Speicherladung gemäß Schritt S03 der Speicher nicht geladen. Andernfalls wird gemäß Schritt S04 der Speicher geladen. Gemäß der anderen Kontrollsequenz, wenn an sich keine Aufladung des Speichers gemäß Schritt S05 stattfinden soll, beispielsweise aufgrund des Fahrerwunsches, wird in Schritt SO6 geprüft, ob die Außentemperatur überhalb eines Außentemperaturschwellenwertes liegt oder ob die zeitliche Änderungsrate der Außentemperatur größer ist als ein vorgegebener Än- derungsratenschwellenwert . Ist eine dieser Bedingungen erfüllt, so wird der Speicher gemäß Schritt S07 geladen. Andernfalls wird der Speicher, wie ursprünglich veranlasst, gemäß Schritt 08 nicht geladen. Im Zusammenhang mit den hier beschriebenen Kontrollsequenzen ist festzustellen, dass eine Eingriffsmöglichkeit stets zur Verfügung stehen sollte. Wird beispielsweise entgegen dem Fahrerwunsch ein Ladevorgang initiiert, so ist dies dem Fahrer vorzugsweise über eine Anzeige mitzuteilen, so dass er wiederum den automatisch eingeleiteten Ladevorgang unterdrücken kann. - Xo —
Gleiches gilt im umgekehrten Fall, wenn der Fahrer eigentlich den Speicher laden wollte, aufgrund zu niedriger Außentemperatur der Ladevorgang jedoch verhindert wurde. Auch dann sollte der Fahrer seinen ursprünglichen Wunsch durch- setzten können.
Figur 3 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. Nach Einleitung des Verfahrens zur Vorkühlung des Innenraums vor Inbetriebnahme des Fahrzeugs wird in Schritt SOl geprüft, ob die Außentemperatur niedriger liegt als die Innentemperatur. Ist dies der Fall, so wird dem Innenraum in Schritt S02 Außenluft zugeführt. Zeitgleich oder verzögert wird gemäß Schritt S03 der Speicher entladen, um so eine Innen- raumkühlung herbeizuführen. Wird in Schritt SOl festgestellt, dass die Außentemperatur nicht niedriger liegt als die Innentemperatur, so wird sogleich zur Speicherkühlung in Schritt S03 übergegangen.
Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Klimatisierungssystems gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung. Das hier dargestellte Klimatisierungssystem 10 enthält einen Kältekreis 112, der mit einem elektrisch betriebenen Kompressor 114 ausgestattet ist. Der Kältekreis 112 dient ausschließlich zum Laden des Kältespeichers 122 über den in dem Kältespeicher 122 angeordnete Verdampfer 140. Der elektrische Kompressor 114 wird durch ein mittels der Steuerung 26 elektrisch ansteuerbares Magnetventil 172 überbrückt . Hierdurch kann vor Inbetriebnahme oder gleich- zeitig mit der Inbetriebnahme des Kompressors 114 ein
Druckausgleich zwischen der Eingangsseite und der Ausgangs- Seite des Kompressors 114 erfolgen, wodurch das Anlaufen des Kompressors 114 erleichtert wird und Leistungsspitzen vermieden werden. Die weiteren Komponenten des in Figur 4 dargestellten Klimatisierungssystems 10 sind gleich oder vergleichbar mit den anhand von Figur 1 erläuterten Komponenten.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
Bezugszeichenliste
10 Klimatisierungssystem
12 Kältekreis 14 Kompressor
16 Kondensator
18 Verdampfer
20 Verdampfer
22 Kältespeicher 24 Kühlmittelkreis
26 Steuereinheit
28 Drehzahlsensor
30 Geschwindigkeitssensor
32 Trockner/Sammler-Einrichtung 34 Expansionsventil
36 Rückschlagventil
38 Expansionsventil 40 Verdampfer
42 Expansionsventil 44 Magnetventil
46 Wärmeübertrager
48 Ausgleichsbehälter
50 Pumpe
52 Temperatursensor Temperatursensor
Temperatursensor
Massenstromsensor
Temperatursensor
Wärmetauscher
Hauptschalter
Magnetventil
Magnetventi1
Temperatursensor
Kohlendioxidsensor
Kältekreis
Kompressor
Verdampfer
Magnetventi1

Claims

_ANSPRUCHE
1. Klimatisierungssystem (10) für ein Fahrzeug, mit einem Kältespeicher (22) , einer Einrichtung (12) zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit (26) zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umgebungstemperatursensor (60) vorgesehen ist, der der Steuereinheit (26) die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale liefert, und dass die Steuereinheit so ausgelegt ist, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers (22) in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur eingeleitet oder unterdrückt werden kann.
2. Klimatisierungssystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers (22) unterdrückbar ist, wenn die Außentemperatur eine vorgegeben Temperaturschwelle unterschreitet.
3. Klimatisierungssystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers (22) automatisch einleitbar ist, wenn die Außentemperatur eine vorgegebene Temperaturschwelle und/oder einen vorgegebenen Temperaturgradienten überschreitet.
4. Verfahren zum Steuern eines Klimatisierungssystems (10) für ein Fahrzeug, mit einem Kältespeicher (22) , einer Einrichtung (12) zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit (26) zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umgebungstemperatur erfasst wird und der Steuereinheit (26) die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale geliefert werden, und dass ein Ladevorgang des Kältespeichers _
in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur eingeleitet oder unterdrückt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers (22) unterdrückt wird, wenn die Außentemperatur eine vorgegeben Temperaturschwelle unterschreitet .
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich- net, dass ein Ladevorgang des Kältespeichers (22) automatisch eingeleitet wird, wenn die Außentemperatur eine vorgegebene Temperaturschwelle und/oder einen vorgegebenen Temperaturgradienten überschreitet .
7. Klimatisierungssystem (10) für ein Fahrzeug, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, mit einem Kältespeicher (22) , einer Einrichtung (12) zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit (26) zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Umgebungstemperatursensor (60) vorgesehen ist, der der Steuereinheit (26) die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale liefert,
dass ein Innentemperatursensor (70) vorgesehen ist, der der Steuereinheit die Fahrzeuginnentemperatur charakterisierende Signale liefert, und
- dass das Steuergerät so ausgelegt ist, dass eine Entladung des Speichers (22) zu Kühlzwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unterstützt wird, wenn die Außentemperatur niedriger als die Innentemperatur ist.
8. Klimatisierungssystem (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (26) so ausgelegt ist, dass eine Entladung des Speichers (22) zu Kühlzwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unterstützt wird, wenn die Außentemperatur um einen Mindestbetrag niedriger als die Innentemperatur ist.
9. Klimatisierungssystem (10) nach Anspruch 7 oder 8, da- durch gekennzeichnet, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum vor Beginn der Entladung des Speichers (22) erfolgt .
10. Klimatisierungssystem (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum durch Inbetriebnahme eines Gebläses erfolgt .
11. Klimatisierungssystem (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum durch Öffnen eines Fensters und/oder eines Schiebedaches erfolgt.
12. Verfahren zum Steuern eines Klimatisierungssystems (10) für ein Fahrzeug, insbesondere nach einem der Ansprüche 3 bis 6, mit einem Kältespeicher (22), einer Einrichtung (12) zum Laden des Kältespeichers und einer Steuereinheit (26) zum Beeinflussen der Betriebszustände des Klimatisierungssystems, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Umgebungstemperatur erfasst wird und der Steuereinheit (26) die Umgebungstemperatur charakterisierende Signale geliefert werden, - -
dass ein Fahrzeuginnentemperatur erfasst wird und der Steuereinheit die Fahrzeuginnentemperatur charakterisierende Signale geliefert werden, und
- dass eine Entladung des Speichers zu Kühlzwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unterstützt wird, wenn die Außentemperatur niedriger als die Innentemperatur ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entladung des Speichers (22) zu Kühlzwecken durch ein Einbringen von Außenluft in den Innenraum dann unterstützt wird, wenn die Außentemperatur um einen Mindestbetrag niedriger als die Innentemperatur ist.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13 , dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum vor Beginn der Entladung des Speichers (22) erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen von Außenluft in den Innenraum durch Inbetriebnahme eines Gebläses erfolgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen von Außenluft in den
Innenraum durch Öffnen eines Fensters und/oder eines Schiebedaches erfolgt .
17. Klimatisierungssystem (10) für ein Fahrzeug, insbeson- dere nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 7 bis 11, mit einem Kältekreis (112) , der einen Kompressor (114) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu dem Kompressor (114) ein steuerbares Ventil (172) geschaltet ist, das zum Zwecke des Druckausgleichs zwischen der Eingangs- seite und der Ausgangsseite des Kompressors in den geöffneten Zustand gesteuert werden kann.
18. Klimatisierungssystem (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet/ dass das Ventil ein Magnetventil (172) ist.
19. Klimatisierungssystem (10) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompressor (114) ein e- lektrisch angetriebener Kompressor ist.
20. Klimatisierungssystem (10) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältekreis (112) zusätzlich zu dem Kompressor (114) einen Kondensator (16) und einen Verdampfer (140) aufweist, wobei durch den Ver- dampfer einem Kältespeicher (122) Wärme entziehbar ist.
21. Klimatisierungssystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 7 bis 11 oder 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum des Fahrzeugs ein Kohlendioxidsensor (74) vorgesehen ist, dessen AusgangsSignale einer Steuereinheit (26) zuführbar sind, und dass die Steuereinheit so ausgelegt ist, dass in Abhängigkeit von dem erfassten Kohlendioxidgehalt Frischluftbetrieb, Umluftbetrieb und Mischformen dieser Betriebsarten wählbar sind.
22. Verfahren zum Steuern eines Klimatisierungssystems (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 6 oder 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum des Fahrzeugs der Kohlendioxidgehalt erfassbar ist und dass in Abhängigkeit von dem erfassten Kohlendioxidgehalt Frischluftbetrieb, Umluftbetrieb oder Mischformen dieser Betriebsarten gewählt werden.
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2862910A1 (fr) * 2003-11-27 2005-06-03 Valeo Climatisation Gestion de la consommation de puissance energetique d'une boucle frigorifique d'un systeme de climatisation et / ou chauffage pour un vehicule
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