DE10240525A1 - Method and system for operating an air conditioning system in a motor vehicle - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage, bei der ein Klimakompressor mit zwei Antriebsaggregaten angetrieben werden kann. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, das die Wahl des jeweiligen Betriebszustands und die Einstellung von Betriebsparametern mit den Schritten erfolgt:
- Aufnahme von Daten über Betriebszustände von Komponenten des Fahrzeugs (Enable-Block),
- Aufnahme von Daten über das Anforderungsprofil der Klimaanlage (Ask-Block),
- Auswerten von aufgenommenen Daten und Ermitteln des geeigneten Betriebszustands und geeigneter Einstellungen von Betriebsparametern mittels eines Datenprozessors und
- Ausgabe des ermittelten Betriebszustands.The invention relates to a method for operating a motor vehicle air conditioning system, in which an air conditioning compressor can be driven with two drive units. According to the invention, the selection of the respective operating state and the setting of operating parameters is carried out with the steps:
- Recording of data about the operating states of components of the vehicle (enable block),
- Inclusion of data on the requirement profile of the air conditioning system (ask block),
- Evaluation of recorded data and determination of the suitable operating state and suitable settings of operating parameters by means of a data processor and
- Output of the determined operating status.

Description

Translated fromGerman

Die vorliegende Erfindung betrifftein Verfahren zum Betreiben einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug,wobei ein Klimakompressor der Klimaanlage in einem ersten Betriebszustanddurch eine Brennkraftmaschine des Fahrzeugs und in einem zweitenBetriebszustand durch einen elektrisch betriebenen Motor angetriebenwerden kann. Die Erfindung betrifft weiterhin ein System für den Betriebeiner Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, die einen Klimakompressorumfasst, der übereinen ersten Betriebszustand durch eine Brennkraftmaschine des Fahrzeugsund in einem zweiten Betriebszustand durch einen elektrisch betriebenenMotor angetrieben werden kann.The present invention relates toa method for operating an air conditioning system in a motor vehicle,wherein an air conditioning compressor of the air conditioning system in a first operating stateby an internal combustion engine of the vehicle and in a secondOperating state driven by an electrically operated motorcan be. The invention further relates to a system for operationAn air conditioner in a motor vehicle that has an air conditioning compressorincludes that abouta first operating state by an internal combustion engine of the vehicleand in a second operating state by an electrically operated oneMotor can be driven.

Es sind Klimaanlagen für Fahrzeugebekannt, die neben einem Gebläse,einer Luftleiteinrichtung und Steuer- und Bedienelementen einenKlimakompressor aufweisen, mit dessen Hilfe der zur Kühlung genutztethermodynamische Kreisprozess realisiert wird. Der Antrieb des Klimakompressorsist dabei an einen Abtrieb des Verbrennungsmo tors gekoppelt, dessenDrehzahl bei laufendem Motor die Antriebsleitung des Klimakompressorsbestimmt. Ferner ist es bekannt, ein zweites Antriebsaggregat für den Klimakompressorvorzusehen, so dass die Klimaanlage auch bei abgeschaltetem Motorunabhängigvon diesem durch Einschalten des zweiten Antriebsaggregats betriebenwerden kann.There are air conditioners for vehiclesknown, in addition to a blower,an air guiding device and control and operating elementsHave air conditioning compressor, with the help of which used for coolingthermodynamic cycle is realized. The drive of the air conditioning compressoris coupled to an output of the combustion engine, theSpeed with the engine running the drive line of the air conditioning compressorcertainly. It is also known to have a second drive unit for the air conditioning compressorto be provided so that the air conditioning system even when the engine is switched offindependentlyoperated by this by switching on the second drive unitcan be.

Moderne Kraftfahrzeuge verfügen über eine Start-Stopp-Funktion, mittelsder der Betrieb des Verbrennungsmotors während kurzer Haltephasen des Fahrzeugsabgeschaltet und durch einen Geberimpuls, wie beispielsweise durchdas Antippen des Gaspedals, erneut gestartet werden kann. Aufgrund desEin- und Ausschaltens des Verbrennungsmotors ist es schwierig, denthermischen Komfort im Innenraum des Fahrzeuges bei eingeschalteterKlimaanlage unter geringem Schaltungsaufwand konstant aufrechtzuerhalten.Modern motor vehicles have a start-stop function by means ofthe operation of the internal combustion engine during short stopping phases of the vehicleswitched off and by an encoder pulse, such as bytapping the accelerator pedal can be restarted. Because of theTurning the engine on and off is difficultthermal comfort in the interior of the vehicle when switched onMaintain air conditioning constantly with little switching effort.

Vorteile derErfindungAdvantages ofinvention

Das erfindungsgemäße verfahren baut auf den gattungsgemäßen Standder Technik zum Betreiben einer Klimaanlage dadurch auf, dass dieWahl des jeweiligen Betriebszustands und die Einstellung von Betriebsparameternmit den Schritten erfolgt:
– Aufnahme von Daten über Betriebszustände von Komponentendes Fahrzeuges,
– Aufnahmevon Daten überdas Anforderungsprofil der Klimaanlage,
– Auswerten von aufgenommenenDaten und Ermitteln des geeigneten Betriebszustandes und geeigneterEinstellungen von Betriebsparametern mittels eines Datenprozessors,und
– Ausgabedes ermittelten Betriebszustands.The method according to the invention builds on the generic prior art for operating an air conditioning system in that the selection of the respective operating state and the setting of operating parameters are carried out with the steps:
- Recording data about the operating states of components of the vehicle,
- recording of data on the requirement profile of the air conditioning system,
- Evaluation of recorded data and determination of the suitable operating state and suitable settings of operating parameters by means of a data processor, and
- Output of the determined operating status.

Auf diese Weise ist ein automatisierterBetrieb des Kompressorantriebs geschaffen, der zu einem erhöhten thermischenKomfort im Innenraum des Fahrzeugs führt, da ein kontinuierlicherBetrieb des Kompressors bei eingeschalteter Klimaanlage in Abstimmungauf verschiedene Betriebszustände mehrererKomponenten des Fahrzeugs realisiert ist. So bleibt auch der thermischeKomfort in denjenigen Phasen ohne zusätzlichen Aufwand erhalten,in denen der Verbrennungsmotor mit Hilfe der Motor-Start-Stopp-Funktion während kurzerHaltephasen des Fahrzeuges abgeschaltet ist.This way is an automated oneOperation of the compressor drive created, resulting in increased thermalComfort inside the vehicle results in a continuousOperation of the compressor with the air conditioning switched on in coordinationto different operating states of severalComponents of the vehicle is realized. So the thermal remainsMaintain comfort in those phases without additional effort,in which the internal combustion engine using the engine start-stop function for a short periodStopping phases of the vehicle is switched off.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildungdes erfindungsgemäßen Verfahrensnach Anspruch 2 ist der Antrieb des Klimakompressors unter Berücksichtigungvon Sicherheitsaspekten realisiert, so dass der Klimakompressorerst nach einer Abfrage dieser relevanten Daten und einer darauffolgenden Prüfung durchdas geeignet gewählteAntriebsorgan angetrieben wird. So erfolgt die Freigabe des Motorsfür elektrischenKompressorantrieb beispielsweise nur dann, wenn die Zündung eingeschaltet,der Batterieladezustand ausreichend ist, alle Türen geschlossen sind, keinStartvorgang des Verbrennungsmotors abläuft und die Motordrehzahl desVerbrennungsmotors gleich Null ist. Wenn eine dieser Bedingungenverletzt sein sollte, kann der elektrische Kompressorantrieb gesperrtsein.According to an advantageous developmentof the method according to the inventionAccording to claim 2, the drive of the air conditioning compressor is taken into accountrealized from safety aspects so that the air conditioning compressoronly after a query of this relevant data and one on itfollowing test bythe appropriately chosenDrive element is driven. This is how the motor is releasedfor electricalCompressor drive, for example, only when the ignition is switched onthe battery charge is sufficient, all doors are closed, noneStarting process of the internal combustion engine expires and the engine speed of theInternal combustion engine is zero. If any of these conditionsshould be injured, the electric compressor drive can be blockedhis.

Gemäß einer weiteren vorteilhaftenAusführungsformnach Anspruch 3 ist eine geeignete Abstimmung zwischen den an dieKlimaanlage zur Schaffung eines gewünschten Klimas im Fahrzeuginnenraumgestellten Anforderungen und einer sparsamen und effizienten Energieeinspeisungdes Klimakompressors vorgesehen.According to another advantageousembodimentaccording to claim 3 is a suitable vote between the toAir conditioning to create a desired climate in the vehicle interiorrequirements and economical and efficient energy feedof the air conditioning compressor.

Diesbezüglich wird es gemäß Anspruch4 als vorteilhaft erachtet, dass das Aufnehmen von Daten und derenAuswerten in einem vorbestimmten Zeitraster wiederholt wird. Durchdiese automatisierte Programmschleife werden vom Datenprozessorgemäß einemzu bestimmenden Zeitzyklus wiederholt Datenabfragen und ein Auswertendieser Daten gestartet. Ein Zeitraster-Zyklus kann dabei vorteilhafterweiseim Millisekundenbereich liegen. Solange der elektrische Kompressorantriebgesperrt ist, können dieFreigabebedingungen in einem groben Zeitraster von beispielsweise500 Millisekunden abgefragt werden. Nach einer Freigabe werden dieBedingungen vorteilhafterweise in einem engeren Zeitraster von beispielsweise5 Millisekunden überprüft, um beiBedarf den Elektromotor fürden Kompressor in einen anderen Betriebsmodus (z. B. Start des Verbrennungsmotors)möglichstschnell umschalten zu können.Die Programmschleife wird vorteilhafterweise lediglich in einemZustand einer eingeschalteten Klimaanlage durchgeführt, d.h.wenn die Datenauswertung der Daten über das Anforderungsprofilder Klimaanlage ein positives Ergebnis ergibt.In this regard, it is according to claim4 considers it advantageous that the recording of data and theirEvaluation is repeated in a predetermined time grid. Bythese automated program loops are used by the data processoraccording to oneThe time cycle to be determined repeats data queries and an evaluationthis data started. A time slot cycle can be advantageousare in the millisecond range. As long as the electric compressor driveis locked, theRelease conditions in a rough time grid of, for example500 milliseconds are queried. After approval, theConditions advantageously in a narrower time frame of, for example5 milliseconds to check atNeed the electric motor forthe compressor into another operating mode (e.g. starting the internal combustion engine)preferablyto be able to switch quickly.The program loop is advantageously only in oneCondition of a switched on air conditioning system carried out, i.e.if the data evaluation of the data via the requirement profilethe air conditioning system gives a positive result.

Gemäß Anspruch 5 kann der für den Klimakompressorvorgesehene Elektromotor währendder Betriebsphasen eines laufenden Verbrennungsmotors die Fahrzeugbatterieladen.According to claim 5, the climate Compressor provided electric motor charge the vehicle battery during the operating phases of a running internal combustion engine.

Das erfindungsgemäße Verfahren baut auf dem Standder Technik weiterhin dadurch auf, dass die Wahl des jeweiligenBetriebszustandes und die Einstellung von Betriebsparametern mitden Schritten erfolgt:
– Aufnahmevon ersten Daten betreffend Betriebszustände von Komponenten des Fahrzeugs,
– Aufnahmevon zweiten Daten betreffend ein Anforderungsprofil der Klimaanlage,
– Auswertender zweiten Daten zur Bestimmung, ob ein Betrieb des Klimakompressorserforderlich ist,
– Auswertender ersten Daten bei erforderlichem Betrieb des Klimakompressors,
– Freigebenbeziehungsweise Sperren eines mechanischen Antriebs des Klimakompressorsund Freigeben beziehungsweise Sperren eines elektrischen Antriebsdes Klimakompressors in Abhängigkeiteines Ergebnisses des Auswertens der ersten Daten,
– bei freigegebenemmechanischem Antrieb und gesperrtem elektrischem Antrieb des Klimakompressors,Antreiben des Klimakompressors im ersten Betriebszustand,
– bei freigegebenemelektrischem Antrieb,
– Auswertenvon zweiten Daten betreffend ein Anforderungsprofil der Klimaanlage,
– Richteneiner Drehzahlanforderung an den freigegebenen elektrischen Antriebdes Klimakompressors und
– Antreibendes Klimakompressors im zweiten Betriebszustand unter Berücksichtigungdes Ergebnisses des Auswertens der zweiten Daten.The method according to the invention is based on the prior art in that the selection of the respective operating state and the setting of operating parameters are carried out with the steps:
Recording of first data relating to the operating states of components of the vehicle,
Recording of second data relating to a requirement profile of the air conditioning system,
Evaluating the second data to determine whether operation of the air conditioning compressor is necessary,
Evaluating the first data when the air conditioning compressor has to be operated,
Unlocking or locking a mechanical drive of the air conditioning compressor and unlocking or locking an electric drive of the air conditioning compressor depending on a result of the evaluation of the first data,
- When the mechanical drive is enabled and the electric drive of the air conditioning compressor is blocked, the air conditioning compressor is driven in the first operating state,
- if the electric drive is enabled,
Evaluating second data relating to a requirement profile of the air conditioning system,
- Directing a speed request to the released electric drive of the air conditioning compressor and
- Driving the air conditioning compressor in the second operating state, taking into account the result of the evaluation of the second data.

Das erfindungsgemäße System für den Betrieb einer Klimaanlagein einem Kraftfahrzeug baut auf dem gattungsgemäßen Stand der Technik dadurchauf, dass zur Wahl des jeweiligen Betriebszustandes und der Einstellungenvon Betriebsparametern Mittel zur Aufnahme von Daten über Betriebszustände vonKomponenten des Fahrzeugs, Mittel zur Aufnahme von Daten über dasAnforderungsprofil der Klimaanlage, und ein Datenprozessor zum Auswertenvon aufgenommenen Daten, zum Ermitteln des geeigneten Betriebszustandsund geeigneter Einstellungen von Betriebsparametern und zum Ausgebenderselben vorgesehen sind. Die Erläuterungen in Bezug auf dasoben dargelegte erfindungsgemäße Verfahrenzum Betreiben einer Klimaanlage sind dabei in gleicher Weise aufdas erfindungsgemäße Systemzu lesen und die betreffenden Vorteile darauf übertragbar.The system according to the invention for the operation of an air conditioning systemin a motor vehicle builds on the generic prior arton that to choose the respective operating status and the settingsof operating parameters means for recording data on operating states ofComponents of the vehicle, means for recording data on theRequirement profile of the air conditioning system, and a data processor for evaluationof recorded data, to determine the suitable operating stateand suitable settings of operating parameters and for outputthe same are provided. The explanations regarding theProcess according to the invention set out aboveto operate an air conditioner are in the same waythe system according to the inventionread and transfer the relevant benefits to it.

Dies gilt auch für die Systeme gemäß den abhängigen Ansprüchen 8 bis11.This also applies to the systems according to dependent claims 8 to11th

Wesentliche Grundidee ist es damit,ein Steuerverfahren fürden Antrieb eines Klimakompressors zu schaffen, mit dem der thermischeKomfort im Innenraum des Fahrzeuges unter Berücksichtigung von Sicherheitsaspektenund einer Wirtschaftlichkeit zum Betrieb einer Klimaanlage verbessertist.The main idea isa tax procedure forto create the drive of an air conditioning compressor with which the thermalComfort in the interior of the vehicle taking safety aspects into accountand improved economy for operating an air conditioneris.

Die Erfindung wird nun mit Bezugauf die Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.The invention will now be referencedon the drawings based on preferred embodiments exemplified.

Dabei zeigt:It shows:

1 einenFunktionsblock zur Freigabe des elektrischen Kompressorantriebs(Enable-Block); 1 a function block for enabling the electric compressor drive (enable block);

2 einenFunktionsblock betreffend eine Kompressor-Freigabe (Enable-Block); 2 a function block relating to a compressor enable (enable block);

3 einenFunktionsblock betreffend einen Kompressor-Antrieb (Ask-Block);und 3 a functional block relating to a compressor drive (ask block); and

4 einSchaltbild zur Darstellung der Kommunikation zwischen den Funktionsblöcken. 4 a circuit diagram to illustrate the communication between the function blocks.

Beschreibungder Ausführungsbeispieledescriptionof the embodiments

1 zeigteinen Funktionsblock zur Freigabe des elektrischen Kompressorantriebs(Enable-Block). Die in1 angegebenenBezugszeichen haben die folgende Bedeutung:10 Initialisierung12 Freigabedes elektrischen Kompressorantriebs wird durchlaufen, wenn Kälteanforderungbzw. Kompressor-Wunschdrehzahlvorliegt14 kein Start seit Initialisierung der Motorsteuerung16 wartet = 2s18 Motorsteuerung meldet Motor-Stopp20 Motordrehzahl= 022 Batterie-Ladezustand ausreichend24 kein Startvorgangangefordert26 Türengeschlossen28 elektrischer Kompressorantrieb freigegeben30 elektrischerKompressorantrieb gesperrt32 Motorsteuerung meldet Motorstart34 Ausgang38 Freigabestatuselektrischer Kompressorantrieb 1 shows a function block to enable the electric compressor drive (enable block). In the 1 The specified reference symbols have the following meaning: 10 initialization 12 The electrical compressor drive is enabled when there is a cooling request or the desired compressor speed 14 no start since the engine control was initialized 16 wait t = 2s 18 Engine control signals engine stop 20 Engine speed = 0 22 Sufficient battery charge 24 no start process requested 26 Doors closed 28 electrical compressor drive released 30 electric compressor drive locked 32 Engine control signals engine start 34 output 38 Release status of electric compressor drive

Ausgangspunkt eines nachfolgend erläutertenVerfahrenszyklus ist im vorliegenden Beispiel der Zeitpunkt desEinschaltens der Klimaanlage (siehe1,Bezugszeichen12) .In the present example, the starting point of a process cycle explained below is the time when the air conditioning system is switched on (see 1 , Reference numerals 12 ).

Die Leistungsanforderung für den Kompressorantriebaufgrund eines Einschaltens der Klimaanlage wird in der Klimasteuerung(Ask-Block) ermittelt. Mit einem Einschalten der Klimaanlage beginnteine Aufnahme von Feuchte und Temperaturdaten aus dem Fahrzeuginnenraum,wobei durch eine Auswertung dieser Daten mittels des Datenprozessorseine Solldrehzahl fürden Kompressorantrieb bestimmt wird. Durch das Einschalten der Klimaanlageund das Festlegen einer Solldrehzahl wird daraufhin ebenso mit einerAufnahme von Daten überBetriebszuständevon Komponenten des Fahrzeuges begonnen. In1 ist diesbezüglich eine Datenaufnahme und AuswertungmöglicherParameter aufgezeigt. Demgemäß wird zunächst ermittelt,in welchem Betriebszustand14,18 sich der Verbrennungsmotorbefindet. Der Motor kann hierbei im Lauf sein 14, er kann sich gemäß der Start-Stopp-Funktionin einem Motor-Stopp-Zustand bei eingeschalteter Zündung befinden18 oder im abgeschalteten Zustand mit abgeschalteter Zündung sein.Eine Abfrage dieser Daten wird alle 500 Millisekunden wiederholt.Sollte eine Auswertung dieser Daten ergeben, dass sich der Verbrennungsmotorin einem neu gezündetenStartzustand befindet, wird eine Zeitdauer von ca. 2 Sekunden abgewartet16, um den Startvorgang vollständig beendenzu können,wonach eine Datenaufnahme bezüglicheiner möglichenFreigabe des elektrischen Kompressorantriebes (Enable-Block) folgt.Die im Folgenden ausgeführteDatenaufnahme und -auswertung erfolgt dabei in einem engeren Zeitrastervon ca. 5 Millisekunden, um bei Bedarf den Elektromotor möglichstschnell in einen dritten Betriebsmodus (z. B. "Start" des Verbrennungsmotors)umschalten zu können.In diesem Datenaufnahme- und Datenauswertezyklus wird die Motordrehzahlabgefragt20, der Batterieladezustand ermittelt22,und abgefragt, ob ein Auftrag füreinen Startvorgang vorliegt24 und die Türen geschlossensind26. Wird ein positives Ergebnis aller einzelnen Fragen20,22,24,26 ermittelt, wirdder elektrische Kompressorantrieb freigegeben 28. Demgegenüber wirdder elektrische Kompressorantrieb gesperrt 30, wenn bereits einenegative Antwort in Bezug auf eine der obigen Fragen vorliegt.The power requirement for the compressor drive due to the air conditioning system being switched on is determined in the climate control system (ask block). When the air conditioning system is switched on, a recording of moisture and temperature data from the vehicle interior begins, a setpoint speed for the compressor drive being determined by evaluating this data using the data processor. By switching on the air conditioning system and specifying a target speed, data on the operating states of components of the vehicle are also started. In 1 a data acquisition and evaluation of possible parameters is shown in this regard. Accordingly, it is first determined in which operating state 14 . 18 the internal combustion engine is located. In this case, the engine can be running 14, it can be in an engine stop state with the ignition switched on 18 according to the start / stop function, or it can be in the switched off state with the ignition switched off. A query of this data is repeated every 500 milliseconds. If an evaluation of this data shows that the Ver internal combustion engine is in a newly ignited start state, a time period of approximately 2 seconds is waited 16 in order to be able to complete the starting process, after which data is recorded regarding a possible release of the electric compressor drive (enable block). The data acquisition and evaluation described below takes place in a narrower time frame of approx. 5 milliseconds in order to be able to switch the electric motor as quickly as possible into a third operating mode (eg "start" of the internal combustion engine). The engine speed is queried in this data acquisition and data evaluation cycle 20 , determines the battery charge level 22 , and asked whether there is an order for a start process 24 and the doors are closed 26 , Will be a positive result of all individual questions 20 . 22 . 24 . 26 determined, the electric compressor drive is released 28. In contrast, the electric compressor drive is blocked 30 if there is already a negative answer in relation to one of the above questions.

Im Folgenden wird gemäß2 eine Datenaufnahme und – auswertungim Hinblick auf eine Kompressorabschaltung erläutert.Below is according to 2 a data acquisition and evaluation explained with regard to a compressor shutdown.

2 zeigteinen Funktionsblock betreffend eine Kompressor-Freigabe (Enable-Block).Die in2 angegebenenBezugszeichen haben die folgende Bedeutung: 2 shows a function block relating to a compressor enable (enable block). In the 2 The specified reference symbols have the following meaning:

4040

Initialisierungbeim Hochlauf des SGinitializationwhen the SG starts up

4242

Kompressorabschaltungcompressor shutdown

4444

permanenterKompressor-Antrieb freigegebenpermanentCompressor drive released

4646

Motorsteuerungfordert Kompressor-Notabschaltungmotor controlrequests compressor emergency shutdown

4848

Fahrzustandfordert Kompressorabschaltungdriving conditionrequests compressor shutdown

5050

man.Motorstart aktivone.Engine start active

5252

automatischerMotorstart aktivautomaticEngine start active

5454

permanenterKompressor-Antrieb gesperrtpermanentCompressor drive blocked

5656

Kompressor-AntriebgesperrtA compressor driveblocked

5858

Kompressor-AntriebfreigegebenA compressor driveApproved

6060

FreigabezustandKompressorantriebenable statecompressor drive

Ausgehend vom Ausgangszustand einesin Betrieb genommenen Klimakompressors wird im Enable-Block betreffenddie Aufnahme von Daten über Betriebszustände vonKomponenten des Fahrzeuges abgefragt, ob die Motorsteuerung eineKompressornotabschaltung46 fordert. Ferner wird in diesem Funktionsblockabgefragt, ob der gegenwärtigeFahrzustand eine Kompressorabschaltung48 erfordert. Ferner wirdabgefragt, ob ein manueller50 oder automatischer52 Motorstartvorliegt, wobei nach der Auswertung diesbezüglicher Daten zu obigen Fragen derKompressorantrieb gesperrt54,56 bzw. freigegeben58 wirdund dieser nur bei einer Freigabe durch den Enable-Block weiterbetrieben wird.Starting from the initial state of an air conditioning compressor that has been put into operation, the enable block queries whether the engine control system is a compressor emergency shutdown regarding the recording of data about the operating states of components of the vehicle 46 calls. This function block also queries whether the current driving state is a compressor shutdown 48 requires. It is also queried whether a manual 50 or more automatic 52 The engine is started, and after evaluating relevant data on the above questions, the compressor drive is blocked 54 . 56 or released 58 and this is only operated if the enable block is enabled.

Befindet sich der Klimakompressorbei eingeschalteter Klimaanlage in Betrieb, wird in einem Ask-Blockbetreffend die Aufnahme von Daten über das Anforderungsprofilder Klimaanlage ein Antriebsmodus mit dem betreffenden Antriebsorgansowie eine Wunschdrehzahl fürden Kompressorantrieb ermittelt.The air conditioning compressor is locatedin operation with the air conditioning switched on, is in an ask blockregarding the inclusion of data on the requirement profilethe air conditioning a drive mode with the relevant drive memberas well as a desired speed fordetermined the compressor drive.

Das Flussdiagramm gemäß3 veranschaulicht eine diesbezügliche Datenaufnahmeund deren Auswertung.The flow chart according to 3 illustrates a related data acquisition and its evaluation.

3 zeigteinen Funktionsblock betreffend einen Kompressor-Antrieb (Ask-Block).Die in3 angegebenenBezugszeichen haben die folgende Bedeutung: 3 shows a functional block relating to a compressor drive (ask block). In the 3 The specified reference symbols have the following meaning:

6262

AnsteuerungKompressorkupplungcontrolcompressor clutch

6464

Wunschdrehzahldes KompressorantriebsDesired speedof the compressor drive

6666

Antriebsmodusdrive mode

6868

Kompressor-AntriebfreigegebenA compressor driveApproved

7070

WunschKlimasteuerung Kompressor-Kupplung schließenwishClose the air conditioning control of the compressor clutch

7272

Kompressor-KupplunggeschlossenCompressor clutchclosed

7474

Kompressor-KupplungoffenCompressor clutchopen

7676

SchaltzustandKompressor-Kupplungswitching statusCompressor clutch

7878

Kompressor-Solldrehzahlfür Start./Gen.Compressor setpoint speedfor Start./Gen.

8080

Kompressor-KupplunggeschlossenCompressor clutchclosed

8282

E-Maschineim Generator-ModusE-machinein generator mode

8484

E-Maschineim Motor-ModusE-machinein motor mode

8686

motorischerKompressorantriebmotorizedcompressor drive

8888

elektrischerKompressorantriebelectricalcompressor drive

9090

keinKompressorantriebnocompressor drive

9292

Kompressor-AntriebsmodusA compressor drive mode

In der linken Hälfte des Schaltbildes ist der Ansteuerungsvorgang62 für die Kompressorkupplungund Regelung einer Wunschdrehzahl64 des Kompressorantriebesgezeigt.The control process is in the left half of the circuit diagram 62 for the compressor clutch and regulation of a desired speed 64 of the compressor drive shown.

Ist der Kompressorantrieb freigegeben68, wirdSoll-Schaltzustandder Kompressor-Kupplung nach gewähltemKältebedarfermittelt70 und ein geeigneter Betriebszustand des Klimakompressors über einSchließen72 bzw.Is the compressor drive released? 68 , the target switching state of the compressor clutch is determined according to the selected cooling requirement 70 and a suitable operating state of the air conditioning compressor via a closing 72 respectively.

Öffnen74 derKompressorkupplung realisiert. Gemäß dem Steuerverfahren für den Klimakompressorwerden auch Daten aufgenommen, mit denen ermittelt werden kann,ob der Elektromotor momentan als Generator verwendet wird. Demgegenüber wirddie Kompressor-Solldrehzahl von dem als Starter-Generator dienendenElektromotor nur dann tatsächlicheingestellt, wenn der elektrische Antrieb freigegeben und die Kurbelwelledes Verbrennungsmotors vom Riemenantrieb an den Klimakompressorabgekoppelt ist. Der ermittelte Antriebsmodus für den Klimakompressor resultiertim Ergebnis aus einer Kommunikation zwischen den beiden oben erläutertenFunktionsblöcken,d.h. dem Enable-Block betreffend die Daten über Betriebszustände von Komponentendes Fahrzeuges und dem Ask-Block betreffend die Daten über dasAnforderungsprofil der Klimaanlage.to open 74 the compressor clutch realized. According to the control method for the air conditioning compressor, data are also recorded which can be used to determine whether the electric motor is currently being used as a generator. In contrast, the desired compressor speed is only actually set by the electric motor serving as a starter generator when the electric drive is released and the crankshaft of the internal combustion engine is decoupled from the belt drive to the air conditioning compressor. The determined drive mode for the air conditioning compressor results as a result of communication between the two function blocks explained above, ie the enable block relating to the data about operating states of components of the vehicle and the ask block relating to the data relating to the requirement profile of the air conditioning system.

Diese Kommunikation zwischen denFunktionsblöckenist durch das Schaltbild in4 veranschaulicht.This communication between the function blocks is shown in the circuit diagram in 4 illustrated.

Die in4 angegebenBezugszeichen haben die folgende Bedeutung:In the 4 The specified reference symbols have the following meaning:

9494

FreigabeElektrischer Kompressorantrieb (Enable)releaseElectric compressor drive (Enable)

9696

Kompressor-IstdrehzahlCompressor actual speed

9898

Freigabedes elektrischen Kompressorsreleaseof the electric compressor

100100

SteuerungE-Maschine (Starter-Generator) (Enable)controlElectric motor (starter generator) (Enable)

102102

Kompressor-SolldrehzahlCompressor setpoint speed

104104

Kompressor-Freigabe(Enable)Compressor released(Enable)

106106

Kompressor-FreigabeCompressor released

108108

Kompressorantrieb(Ask)compressor drive(Ask)

110110

Kompressor-KupplungCompressor clutch

Block104 ist für die grundsätzlicheFreigabe des Kompressorantriebs zuständig, wobei diese Freigabe106 demAsk-Block108 fürden Kompressorantrieb übermitteltwird.block 104 is responsible for the basic release of the compressor drive, this release 106 the ask block 108 is transmitted for the compressor drive.

Nur wenn diese Kompressor-Freigabe106 vorliegt,kann die Kompressor-Kupplung110 geschlossen werden. DerAsk-Block108 übermitteltin Abhängigkeitder von dem Ask-Block108 ermittelten Werte eine Kompressor-Solldrehzahl102 andie Steuerung100 der elektrischen Maschine, das heißt beispielsweisedes Starter-Generators. Wenn diese Steuerung100 von derFreigabe des elektrischen Kompressorantriebs94 die Freigabeinformation98 erhält, kannder Starter-Generatorden Kompressor antreiben. Zur Regelung der Kompressor-Drehzahl wirdvon dem Funktionsblock100 die Kompressor-Istdrehzahl96 anden Ask-Block108 übermittelt.Only if this compressor release 106 there is a compressor clutch 110 getting closed. The ask block 108 transmitted depending on the ask block 108 determined values a compressor target speed 102 to the controller 100 the electrical machine, that is, for example, the starter generator. If this control 100 from the release of the electric compressor drive 94 the release information 98 receives, the starter generator can drive the compressor. To control the compressor speed, the function block 100 the actual compressor speed 96 to the ask block 108 transmitted.

Die vorhergehende Beschreibung derAusführungsbeispielegemäß der vorliegendenErfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zweckeder Beschränkungder Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungenund Modifikationen möglich,ohne den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen.The previous description of theembodimentsaccording to the presentInvention serves only for illustrative purposes and not for the purposethe restrictionthe invention. Various changes are within the scope of the inventionand modifications possible,without departing from the scope of the invention and its equivalents.

Claims (12)

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Verfahren zum Betreiben einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug,wobei ein Klimakompressor der Klimaanlage in einem ersten Betriebszustanddurch eine Brennkraftmaschine des Fahrzeugs und in einem zweitenBetriebszustand durch einen elektrisch betriebenen Motor angetriebenwerden kann,dadurch gekennzeichnet, dass die Wahl des jeweiligenBetriebszustands und die Einstellung von Betriebsparametern mitden Schritten erfolgt: – Aufnahmevon Daten überBetriebszuständevon Komponenten des Fahrzeugs (Enable-Block), – von Daten über dasAnforderungsprofil der Klimaanlage (Ask-Block), – Auswertenvon aufgenommenen Daten und Ermitteln des geeigneten Betriebszustandsund geeigneter Einstellungen von Betriebsparametern mittels einesDatenprozessors und – Ausgabedes ermittelten Betriebszustands.Method for operating an air conditioning system in a motor vehicle, wherein an air conditioning compressor of the air conditioning system can be driven in a first operating state by an internal combustion engine of the vehicle and in a second operating state by an electrically operated motor,characterized in that the selection of the respective operating state and the setting of Operating parameters are carried out with the steps: - Recording data about operating states of components of the vehicle (enable block), - Data about the requirement profile of the air conditioning system (ask block), - evaluating recorded data and determining the suitable operating state and suitable settings of Operating parameters by means of a data processor and output of the determined operating state.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieAufnahme von Daten überBetriebszuständeder Komponenten des Fahrzeugs eine Aufnahme von Daten über denBetriebszustand der Brennkraftmaschine von einer Motorsteuereinheitund/oder Daten überdie Schließzustände von Türen und/oderDaten übereinen Ladezustand einer Fahrzeugbatterie und/oder Daten über denSchaltzustand einer Zündungumfasst.A method according to claim 1, characterized in that theRecording data aboutoperating conditionsthe components of the vehicle record data about theOperating state of the internal combustion engine from an engine control unitand / or data aboutthe closed states of doors and / orData abouta state of charge of a vehicle battery and / or data on theSwitching status of an ignitionincludes.Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dassdie Aufnahme von Daten über dasAnforderungsprofil der Klimaanlage die Aufnahme von Feuchte- undTemperaturdaten des Fahrzeuginnenraums umfasst.A method according to claim 1 or 2, characterized in thatthe inclusion of data on theRequirement profile of the air conditioning system the absorption of moisture andIncludes temperature data of the vehicle interior.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass das Aufnehmen von Daten und deren Auswerten in einem vorbestimmtenZeitraster wiederholt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in thatthat the recording of data and its evaluation in a predeterminedTime grid is repeated.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass der elektrisch betriebene Motor in Phasen des Antriebes durchden Verbrennungsmotor als Generator betrieben werden kann.Method according to one of the preceding claims, characterized in thatthat the electric motor runs through in phases of the drivethe internal combustion engine can be operated as a generator.Verfahren zum Betreiben einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug,wobei ein Klimakompressor der Klimaanlage in einem ersten Betriebszustanddurch eine Brennkraftmaschine des Fahrzeugs und in einem zweitenBetriebszustand durch einen elektrisch betriebenen Motor angetriebenwerden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Wahl des jeweiligen Betriebszustandesund die Einstellung von Betriebsparametern mit den Schritten erfolgt: – Aufnahmevon ersten Daten betreffend Betriebszustände von Komponenten des Fahrzeugs, – Aufnahmevon zweiten Daten betreffend ein Anforderungsprofil der Klimaanlage, – Auswertender zweiten Daten zur Bestimmung, ob ein Betrieb des Klimakompressorserforderlich ist, – Auswertender ersten Daten bei erforderlichem Betrieb des Klimakompressors, – Freigebenbeziehungsweise Sperren eines mechanischen Antriebs des Klimakompressorsund Freigeben beziehungsweise Sperren eines elektrischen Antriebsdes Klimakompressors in Abhängigkeiteines Ergebnisses des Auswertens der ersten Daten, – bei freigegebenemmechanischem Antrieb und gesperrtem elektrischem Antrieb des Klimakompressors,Antreiben des Klimakompressors im ersten Betriebszustand, – bei freigegebenemelektrischem Antrieb, – Auswertenvon zweiten Daten betreffend ein Anforderungsprofil der Klimaanlage, – Richteneiner Drehzahlanforderung an den freigegebenen elektrischen Antriebdes Klimakompressors und – Antreibendes Klimakompressors im zweiten Betriebszustand unter Berücksichtigungdes Ergebnisses des Auswertens der zweiten Daten.Method for operating an air conditioning system in a motor vehicle, wherein an air conditioning compressor of the air conditioning system can be driven in a first operating state by an internal combustion engine of the vehicle and in a second operating state by an electrically operated motor, characterized in that the selection of the respective operating state and the setting of Operating parameters are carried out with the steps: - recording of first data relating to the operating states of components of the vehicle, - recording of second data relating to a requirement profile of the air conditioning system, - evaluating the second data to determine whether operation of the air conditioning compressor is necessary, - evaluating the first data if the air conditioning compressor needs to be operated, - releasing or locking a mechanical drive of the air conditioning compressor and releasing or locking an electric drive of the air conditioning compressor depending on a result of the identification rtens the first data, - with released mechanical drive and blocked electric drive of the air conditioning compressor, driving the air conditioning compressor in the first operating state, - with released electric drive, Evaluating second data relating to a requirement profile of the air conditioning system, directing a speed requirement to the released electric drive of the air conditioning compressor and driving the air conditioning compressor in the second operating state, taking into account the result of the evaluation of the second data.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Kompressor-Antriebsmodus ausdem Betriebsmodus des Starter-Generators bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the compressor drive mode is offthe operating mode of the starter generator is determined.System fürden Betrieb einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, die einenKlimakompressor umfasst, der übereinen ersten Betriebszustand durch eine Brennkraftmaschine des Fahrzeugsund in einem zweiten Betriebszustand durch einen elektrisch betriebenenMotor angetrieben werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass zurWahl des jeweiligen Betriebszustandes und der Einstellungen vonBetriebsparametern – Mittelzur Aufnahme von Daten überBetriebszuständevon Komponenten des Fahrzeugs (Enable-Block), – Mittelzur Aufnahme von Daten überdas Anforderungsprofil der Klimaanlage (Ask-Block), und – ein Datenprozessorzum Auswerten von aufgenommenen Daten, zum Ermitteln des geeignetenBetriebszustands und geeigneter Einstellungen von Betriebsparameternund zum Ausgeben derselben vorgesehen sind.System forthe operation of an air conditioning system in a motor vehicle, the oneAir conditioning compressor that includes overa first operating state by an internal combustion engine of the vehicleand in a second operating state by an electrically operated oneMotor can be driven, characterized in that forSelection of the respective operating status and the settings ofoperating parameters- Mediumto record data aboutoperating conditionscomponents of the vehicle (enable block),- Mediumto record data aboutthe requirement profile of the air conditioning system (ask block), and- a data processorto evaluate recorded data, to determine the appropriate oneOperating status and suitable settings of operating parametersand are provided for dispensing the same.System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelzur Aufnahme von Daten Mittel zur Datenaufnahme über den Betriebszustand derBrennkraftmaschine von einer Motorsteuereinheit und/oder Mittelzur Datenaufnah me überdie Schließzustände vonTüren und/oderMittel zur Datenaufnahme betreffend den Ladezustand der Fahrzeugbatterieund/oder Mittel zur Datenaufnahme betreffend den Schaltzustand einerZündungumfassen.System according to claim 8, characterized in that the meansfor recording data Means for recording data about the operating state of theInternal combustion engine from an engine control unit and / or meansfor data acquisition viathe closed states ofDoors and / orMeans for data acquisition regarding the state of charge of the vehicle batteryand / or means for data acquisition relating to the switching state of aignitioninclude.System nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dassdie Mittel zur Datenaufnahme überdas Anforderungsprofil der Klimaanlage Mittel zur Aufnahme von Druck-und Temperaturdaten des Fahrzeuginnenraums umfassen.System according to claim 8 or 9, characterized in thatthe means for data collection viathe requirement profile of the air conditioning means for receiving pressureand include temperature data of the vehicle interior.System nach einem der Ansprüche8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Einheitvorgesehen ist, mit der der elektrisch betriebene Motor in Phasendes Antriebes durch den Verbrennungsmotor als Generator arbeitenkann.System according to one of the claims8 to 10, characterized in that an electrical unitis provided with which the electrically operated motor in phasesthe drive by the internal combustion engine work as a generatorcan.System nach einem der Ansprüche8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch betriebeneMotor ein Starter-Generator ist.System according to one of the claims8 to 11, characterized in that the electrically operatedEngine is a starter generator.