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MX2012014140A - Sistema de acondicionamiento de aire de un vehiculo. - Google Patents
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MX2012014140A - Sistema de acondicionamiento de aire de un vehiculo. - Google Patents

Sistema de acondicionamiento de aire de un vehiculo.

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MX2012014140A
MX2012014140A MX2012014140A MX2012014140A MX2012014140A MX 2012014140 A MX2012014140 A MX 2012014140A MX 2012014140 A MX2012014140 A MX 2012014140A MX 2012014140 A MX2012014140 A MX 2012014140A MX 2012014140 A MX2012014140 A MX 2012014140A
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MX
Mexico
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temperature
air
electric power
heater
electric
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Application number
MX2012014140A
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English (en)
Inventor
Tzu-Hsiang Yen
Takayoshi Matsuoka
Takafumi Uehara
Original Assignee
Nissan Motor
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Abstract

Un sistema de acondicionamiento de aire de un vehículo que comprende un dispositivo compresor del refrigerante accionado por energía eléctrica, un evaporador, un calentador eléctrico, un componente que determina la temperatura del aire, un componente que controla la temperatura interior de la cabina, un componente que establece el límite superior de la energía eléctrica, y un controlador de distribución de energía eléctrica. El evaporador recibe un refrigerante desde el dispositivo compresor. El calentador está corriente abajo del evaporador en un pasaje de aire. El componente de determinación que determina una primera temperatura de aire corriente arriba del evaporador y una segunda temperatura de aire entre el evaporador y el calentador. El componente que controla establece una temperatura de aire de descarga interior del vehículo en una posición corriente abajo del calentador a una temperatura objetivo. El componente que ajusta o establece la energía ajusta un límite superior de energía eléctrica suministrado al dispositivo compresor y al calentador. El controlador de distribución de energía distribuye la energía eléctrica en el límite superior al dispositivo de compresión y el calentador basado en una proporción de las diferencias de temperaturas corriente arriba y corriente abajo.

Description

SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO DE AIRE DE UN VEHÍCULO REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reivindica la prioridad de la Solicitud de la Patente Japonesa No. 2010-131561, presentada el 9 de junio del 2010. La completa divulgación de la Solicitud de la Patente Japonesa No. 2010-131561 se incorpora aquí por referencia.
ANTECEDENTES Campo de la invención La presente invención en general se relaciona a un sistema de acondicionamiento de aire de un vehículo. Más en particular, la presente invención se relaciona a un sistema de acondicionamiento de aire de un vehículo que pueda distribuir eficientemente la energía eléctrica a un dispositivo que comprime un refrigerante y un calentador eléctrico.
Información antecedente Los sistemas de acondicionamiento de aire de un vehículo son conocidos en la técnica. Por ejemplo, la solicitud de la Publicación Japonesa de Patente abierta al público No. H05-85142 que describe un sistema de acondicionamiento de aire de un vehículo que tiene un compresor refrigerante de capacidad variable y un evaporador a través del cual circula el refrigerante comprimido. El sistema está configurado para que el calentar aire que haya sido enfriado por el evaporador e impulsar aire que tiene una temperatura prescrita dentro de una cabina del vehículo. Una puerta de mezclado de aire controla una proporción de mezcla de una cantidad de aire enfriado por el evaporador y una cantidad de aire calentado por el calentador para obtener una temperatura deseada del aire que es soplada o insuflada dentro de la cabina del vehículo .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Sin embargo, en el sistema descrito en la solicitud de la Publicación Japonesa de Patente abierta al público No. H05-85142, no se administra la energía requerida para el enfriado y el calentamiento. Por lo tanto, se presenta un consumo de energía excesivo y puede disminuir una distancia que el vehículo puede viajar. En consecuencia, un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire de un vehículo , que pueda reducir el consumo de energía.
En vista del estado de tecnología conocido, un sistema de acondicionamiento de aire básicamente comprende un dispositivo que comprime el refrigerante accionado eléctricamente, un evaporador, un calentador eléctrico, un componente que determina la temperatura del aire, un componente que controla la temperatura interior de la cabina, un componente que establece el limite superior de la energía eléctrica, y un controlador de distribución de energía eléctrica. El evaporador está configurado para recibir el refrigerante descargado desde el dispositivo que comprime el refrigerante accionado eléctricamente. El calentador eléctrico esta situado corriente abajo del evaporador en un pasaje de aire. El componente que determina la temperatura del aire esta configurado para determinar una primera temperatura de aire en una posición corriente arriba del evaporador * en el pasaje de aire y un a segunda temperatura de aire en una posición entre el evaporador y el calentador eléctrico. El componente que controla la temperatura interior de la cabina está configurado para establecer una temperatura del aire de descarga interior del vehículo en una posición corriente abajo del calentador eléctrico en un pasaje de aire a una temperatura de aire de descarga objetivo. El componente que establece el limite superior de energía eléctrica está configurado para establecer un limite superior para la energía eléctrica que puede ser proporcionada al dispositivo que comprime el refrigerante alimentado por energía eléctrica y el calentador eléctrico. El controlador de distribución de energía eléctrica esta configurado para distribuir el límite superior de energía eléctrica al dispositivo que comprime el refrigerante alimentado eléctricamente y el calentador eléctrico basado en una proporción de una diferencia de temperatura corriente arriba y una diferencia de temperatura corriente abajo, donde la diferencia de temperatura corriente arriba esta basada en una diferencia entre la primera temperatura del aire y la segunda temperatura del aire y la diferencia de temperatura corriente abajo está basada en una diferencia entre la temperatura de aire de descarga objetivo y una segunda temperatura de aire.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Refiriéndose ahora a los dibujos adjuntos que forman una parte de esta divulgación original: La figura 1 es un diagrama de sistema esquemático que muestra un ejemplo de un sistema de acondicionamiento de aire de un vehículo de acuerdo a una modalidad divulgada; La figura 2 es un diagrama de flujo de un ejemplo de las operaciones que se pueden realizar por el controlador del acondicionamiento de aire del sistema de acondicionamiento de aire del vehículo; La figura 3 Es una jrafica que muestra un ejemplo de una característica de temperatura del lado de la corriente abajo del evaporador del sistema de acondicionamiento de aire del vehículo; La figura 4 es un diagrama de flujo que muestra un ejemplo de las operaciones que pueden ser realizadas por el sistema de acondicionamiento de aire del vehículo para establecer un límite superior de energía eléctrica; La figura 5 es un cronograma que muestra un ejemplo de un estado de una bandera o modulo de decisión CF1 usada por el sistema de acondicionamiento de aire; La figura 6 es un cronograma que muestra un ejemplo de un estado de una bandera o modulo de decisión CF2 por el sistema de acondicionamiento de aire del vehículo; La figura 7 es un cronograma que muestra un ejemplo de un estado de un compresor usado por el sistema de acondicionamiento de aire del vehículo; y La figura 8 es un cronograma que muestra un ejemplo de un estado de un calentador (PTC) de coeficiente positivo de temperatura usado por el sistema de acondicionamiento de aire del vehículo.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES Las modalidades seleccionadas serán explicadas con referencia a los dibujos. Será aparente para aquellos hábiles en el arte a partir de esta descripción que las descripciones siguientes de las modalidades están provistas solo por motivos de ilustración y no por con el propósito de limitar la invención como se define por las reivindicaciones anexas y sus equivalentes.
La figura 1 es un diagrama del sistema que muestra un ejemplo de un sistema de acondicionamiento de aire del vehículo de acuerdo con una modalidad divulgada. En este ejemplo, el vehículo que incluye el sistema de acondicionamiento de aire del vehículo es un vehículo eléctrico. El vehículo eléctrico incluye una batería 40 que proporciona energía eléctrica para operar un motor 32 de impulsión. Así el motor 32 de impulsión impulsa una rueda 31 de impulsión para propulsar el vehículo. También, en lugar de o ser un vehículo eléctrico, el vehículo puede incluir un motor de combustión interna, o puede ser un vehículo híbrido que use ambos un motor de combustión y un motor eléctrico. Además, el vehículo puede ser un automóvil, camión, camioneta, SUV o cualquier otro tipo de vehículo adecuado.
Típicamente, un controlador en el vehículo detecta una fuerza de impulsión que es requerida por un conductor mediante, por ejemplo, la presión de un pedal del acelerador. Asi el controlador controla el abastecimiento de la energía eléctrica desde la batería 40 al motor 32 de impulsión o accionamiento de acuerdo con la fuerza de impulsión requerida. Durante el frenado, se puede realizar un frenado regenerativo, y la energía eléctrica generada por el motor 32 de impulsión puede ser suministrada a la batería 40. Típicamente, el control de conducción y el control de frenado regenerativo son ejecutados por un controlador 30 general. El controlador 30 general puede realizar las operaciones de control basadas en un estado de carga (SOC) de la batería 40 y varias condiciones de conducción para obtener un estado de viaje de acuerdo con el requerimiento del conductor mientras se incrementa la eficiencia del consumo de energía eléctrica del vehículo.
El sistema de acondicionamiento de, aire del vehículo tiene un puerto 1 de admisión de aire exterior configurado para tomar aire desde el exterior de la cabina del vehículo y un puerto 2 de admisión de aire del interior configurado para tomar aire desde dentro de la cabina del vehículo. El sistema de acondicionamiento de aire del vehículo también tiene una puerta 3 de admisión configurada para controlar una proporción Xrec de mezcla de aire interior. La proporción Xrec de mezcla de aire representa una proporción de una cantidad de aire tomada a través del puerto 1 de admisión de aire exterior y una cantidad de aire tomado a través del puerto 2 de admisión de aire interior. La puerta 3 de admisión está controlada, por ejemplo, abriendo y cerrando según sea apropiado, basado en la proporción Xrec de mezcla de aire interna que se establece por un conductor o requerida por un control de acondicionamiento de aire automático. El aire tomado a través de los puertos de entrada de aire se proporciona a un evaporador 6, por ejemplo, un ventilador 4 propulsado por un motor 5. El motor 5 impulsa el ventilador 4 según sea apropiado basado en una cantidad de flujo de aire establecida por el conductor o requerida por un control de acondicionamiento de aire automático.
El evaporador 6 que opera para introducir aire frió al evaporador 6 por intercambio de calor 'entre el aire y un refrigerante comprimido que pasa a través del evaporador 6. El sistema de enfriado que incluye el evaporador 6 para intercambio de calor, un compresor 9 del refrigerante de capacidad variable, un condensador 8, y una válvula 7 de expansión. Después que se completa un intercambio de calor en el evaporador 6, el refrigerante está comprimido por el compresor 9 del refrigerante de capacidad variable, el cual también se puede referir a él como un dispositivo que comprime el refrigerante con la energía eléctrica. El compresor 9 de capacidad variable puede ser impulsado por un motor eléctrico y configurado para producir una compresión realizada en acuerdo con una fuente de electricidad proporcionada. El rendimiento del enfriado es más grande cuando el compresor 9 de capacidad variable es impulsado a una gran capacidad por que° es mayor el rendimiento de compresión. El rendimiento del enfriado es más pequeño cuando el compresor 9 de capacidad variable es impulsado a una capacidad menor por que el rendimiento de la compresión es menor. En otras palabras, el rendimiento de enfriado es más grande cuando el suministro de energía eléctrica es grande, y el rendimiento de enfriado es menor cuando el suministro de energía eléctrica es pequeño.
Como se entiende en el arte, la compresión del refrigerante por el compresor 9 de capacidad variable es cambiada a un líquido en el condensador 8. El refrigerante líquido es difundido dentro de una niebla por la válvula 7 de expansión y suministrado al interior del evaporador 6. El mismo sistema de enfriado puede ser de un tipo convencional de sistema de enfriado y por lo tanto no será descrito a mayor detalle. En esta modalidad, el componente del sistema de enfriado que consume la mayor cantidad de energía eléctrica es el compresor 9 de capacidad variable. Por lo tanto, la cantidad de energía eléctrica distribuida al sistema de enfriado es básicamente la misma que la cantidad de energía eléctrica distribuida para el compresor 9 de capacidad variable .
Después que pasa a. través del evaporador 6, el aire enfriado es suministrado y calentado por un núcleo 10 del calentador que está situado corriente abajo a lo largo de un pasaje de aire. El sistema calentador, al que se puede referir como un calentador eléctrico, que incluye un núcleo 10 de calentador, un calentador 12 PTC y una bomba 11 que está configurada para suministrar agua caliente desde el interior del calentador 12 PTC al núcleo 10 del calentador. El núcleo 10 del calentador opera para calentar el aire introducido al núcleo 10 del calentador por intercambio de calor entre el aire y el agua calentada que pasa a través del núcleo 10 del calentador. La bomba 11 es impulsada por un motor eléctrico y hace circular el agua caliente. La bomba 11 generalmente tiene un consumo de energía eléctrica bajo porque la bomba 11 generalmente sirve simplemente para hacer que el agua caliente circule. La bomba 11 esta configurada para ejecutar una operación automática prescrita cuando hay un requerimiento de aire para ser calentado por el núcleo 10 del calentador.
El calentador 12 PTC en este ejemplo es un elemento de calentamiento que tiene las características que controla su propia temperatura. El calentador 12 PTC deberá calentarse de acuerdo con un suministro de energía eléctrica hasta lograr una temperatura predeterminada. Cuando el calentador 12 PTC alcanza la temperatura prescrita, un valor de resistencia se incrementa bruscamente y el elemento mantiene una temperatura constante. El agua que pasa a través del calentador 12 PTC es calentada a una temperatura prescrita y suministrada como agua caliente. En otras palabras, el rendimiento de calentamiento es más grande cuando la energía eléctrica suministrada es grande, y el rendimiento de calentamiento es menor cuando la energía eléctrica suministrada es pequeña. En esta modalidad, el componente del sistema de calentamiento que consume generalmente la mayor energía eléctrica es el calentador 12 PTC. Por lo tanto, la cantidad de la energía eléctrica distribuida para el sistema de calentamiento es básicamente el mismo como la suma de la distribución de energía eléctrica distribuida para el calentador 12 PTC.
El sistema incluye además un puerto 14 de descarga de aire que funciona para soplar aire afuera que ha sido acondicionado por el sistema de enfriamiento y el sistema de calentado. El sistema también incluye un dispositivo 15 que establece la temperatura interior de la cabina, tal como un termostato, que esta configurado para permitir a un conductor establecer una temperatura interior de la cabina. Un interruptor 16 del acondicionador de aire está es configurado para permitir o prohibir una operación del compresor 9 de capacidad variable en el sistema de enfriamiento. El sistema también incluye un interruptor 17 de deshielo que está configurado para emitir una solicitud para descongelar y/o desempañar un parabrisas. El puerto 14 de descarga de aire puede ser referido como una sola entidad para propósitos de este ejemplo. Sin embargo, el puerto 14 de descarga de aire en realidad incluye una pluralidad de respiraderos de acondicionamiento de aire y respiraderos de deshielo. Las posiciones donde el aire es descargado están configuradas como son apropiadas de acuerdo con un modo de descarga seleccionado por un conductor o requerido por el control de acondicionamiento de aire automático. Por ejemplo, en un primer modo de descarga, el aire acondicionado es descargado desde los respiraderos de acondicionamiento de aire. En un segundo modo de descarga, el aire acondicionado es descargado desde los ductos de acondicionamiento de aire y los ductos que van hacia los pies. En un tercer modo de descarga, el aire acondicionado es descargado desde los respiraderos de acondicionamiento de aire, los ductos hacia los pies, y los respiraderos de deshielo.
Cuando se selecciona un modo en que se usa un gran numero de puertos de descarga, la cantidad de aire descargada es grande y, por lo tanto, la cantidad de flujo de aire es grande. Por otro lado, cuando se selecciona un modo de usar un pequeño numero de puertos de descarga, la cantidad de descarga de aire es pequeña y la cantidad de flujo de aire es pequeña. Por consiguiente, como se explica en mayor detalle a continuación, una segunda temperatura Tof de aire debe ser menor que cuando el numero de puertos de descarga de aire es grande. Es decir, asumiendo que se usa la misma o sustancialmente la misma energía eléctrica, el rendimiento de enfriado del aire o el rendimiento de calentado de aire difiere dependiendo en el modo de descarga.
El sistema además incluye un controlador 20 de acondicionamiento de aire que recibe señales desde el dispositivo 15 que establece la temperatura interior de la cabina, el interruptor 16 de acondicionamiento de aire y el interruptor 17 de deshielo. El controlador 20 de acondicionamiento de aire además recibe una señal del sensor desde un sensor 21 de temperatura de aire ambiente que está dispuesto cerca del puerto 1 de admisión de aire exterior y está configurado para detectar una temperatura de aire ambiente en el exterior del vehículo. En adición, el controlador 20 del acondicionador de aire recibe un sensor 22 de temperatura de aire interior que está dispuesto cercano al puerto 2 de admisión de aire interior y está configurado para detectar una temperatura de aire interior, en el interior de la cabina del vehículo. El controlador 20 de acondicionador de aire también está conectado al controlador 30 general, por ejemplo, por vía de una línea de comunicación de la red de área del controlador (CAN) tal que él controlador 20 de acondicionador de aire recibe una energía eléctrica INLmax máxima que se puede suministrar, que está basado en factores tales como una batería SOC desde el controlador 30 general.
Se debe notar que el controlador 20 de acondicionador de aire, el controlador 30 y cualquier otro controlador discutido aquí, cada uno puede incluir o compartir, por ejemplo, una microcomputadora con un programa de control que controla e interactüa con los componentes del vehículo como se discute aquí. El controlador 20 de acondicionador de aire, el controlador 30 y cualquier otro controlador discutido aquí puede también cada uno incluir o compartir otros componentes convencionales tales como un circuito de1 interfaz de entrada, un circuito de interfaz de salida, y unos dispositivos de almacenaje tales como un dispositivo ROM (memoria de solo lectura) y un dispositivo RAM (memoria de acceso aleatorio) . Los resultados del procesamiento de almacenaje RAM y ROM y los programas de control que se corren por el controlador 20 y el controlador 30 de acondicionamiento de aire. Además, el controlador 20 de acondicionador de aire> el controlador 30 y cualquier otro controlador discutido aquí son operativamente elaborados en una manera convencional para los componentes del vehículo. Será aparente para los hábiles en el arte a partir de esta divulgación que la estructura precisa y los algoritmos para el controlador 20 » de acondicionador de aire, el controlador 30 y cualquier otro controlador divulgado aquí puede ser cualquier combinación de hardware (equipo físico) y software (conjunto de programas) que llevaran a cabo las funciones de las modalidades divulgadas aquí.
Cuando el vehículo es un vehículo eléctrico, el vehículo es propulsado por la batería 40, y la batería 40 es esencialmente la única fuente de energía. Por lo tanto, cuando el estado de la carga de la batería 40 es bajo, la cantidad de la energía eléctrica que puede ser suministrado al acondicionador de aire es limitado a un valor bajo para dar prioridad a la propulsión del vehículo. Por el contrario, cuando el estado de carga es igual o superior a un valor prescrito, una amplia cantidad de energía eléctrica está disponible para suministrar al acondicionamiento de aire.
El controlador 20 de acondicionamiento de aire ejecuta un control de temperatura interior de la cabina basado en las señales del sensor mencionadas y las señales del interruptor para obtener un ambiente confortable dentro de la cabina del vehículo donde se reduce el consumo de energía eléctrica. Mas específicamente, cuando una temperatura interior de la cabina objetivo es establecida por el dispositivo 15 que establece la temperatura interior de la cabina, una temperatura X de aire de descarga objetivo es establecida basada en, por ejemplo, una diferencia entre la temperatura interior de la cabina objetivo y la temperatura de aire interior real. Por ejemplo, si la temperatura de aire interior es menor que la temperatura interior de la cabina objetivo, entonces un valor de temperatura mayor se establece para la temperatura XM de aire de descarga objetivo. Por el contrario, si la temperatura de aire interior es más grande que la temperatura interior de la cabina objetivo, entonces un valor de temperatura bajo es establecido para la temperatura XM de aire de descarga objetivo. El sistema de enfriamiento y el sistema de o calentamiento son operados para obtener la temperatura XM de aire de descarga objetivo y suministrar aire deshumidificado adecuadamente, de manera confortable a la cabina.
Como se entiende en el arte, un sistema de acondicionamiento de aire convencional usado en un vehículo equipado con un motor de combustión interna u otro motor está configurado para deshumidificar el aire suministrado al interior de la cabina según sea necesario para el enfriamiento del aire a, por ejemplo, aproximadamente 4°C cerca de la salida del evaporador, usando un compresor accionado por el motor. El aire enfriado es entonces calentado por un núcleo caliente mediante un flujo de enfriamiento del motor y sirve como agua caliente. El aire es calentado a una temperatura deseada y soplado dentro de la cabina. Sin embargo, aunque el sistema de acondicionamiento de aire convencional puede operarse correctamente cuando se opera normalmente el motor, la operación no ocurre cuando el motor esta detenido. Además, incluso cuando el enfriado no es necesario, el compresor impone una carga en el motor y el motor continua generando calor. En consecuencia, se reduce la eficiencia de energía.
En un vehículo eléctrico que no está equipado con un motor, el sistema de calentamiento usa energía eléctrica como fuente de calor. En tal vehículo, si la energía eléctrica suministrada no es la óptima para el sistema de enfriamiento y el sistema de calentamiento, entonces el aire puede ser enfriado y calentado innecesariamente. Por lo que, también incrementará el uso de la energía de la batería, el cual puede tener un efecto adverso en la distancia que el vehículo puede viajar sin recargar la batería. Como ahora será descrito, un proceso de control de acondicionamiento de aire de un vehículo o de acuerdo a una modalidad divulgada, puede ser realizado para que pueda distribuir la energía eléctrica al sistema de enfriamiento y el sistema de calentamiento en una manera óptima o deseada.
La figura 2 es un diagrama de flujo que ilustra un ejemplo de las operaciones que controlan el acondicionamiento de aire que puede ser realizado por el sistema. Este diagrama de flujo puede también ser usado para explicar la distribución de energía eléctrica para relacionar las operaciones del proceso. Asumiendo que la puerta 3 de admisión, la operación del ventilador 4 de soplado, una puerta 13 de mezclado de aire, y demás son controlados conforme a las secuencias de control separadas. También, aunque el controlador 20 de acondicionamiento de aire está descrito como realizando esas operaciones, cualquier controlador adecuado o pluralidad de controles en el sistema pueden realizar las operaciones.
En el paso SI, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina si está encendido el interruptor 17 de deshielo. Si está encendido el interruptor 17, entonces el controlador 20 de acondicionamiento de aire continua el proceso al paso S2. Sin embargo, si está apagado el interruptor 17, entonces el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina que el conductor está satisfecho con la humedad y el proceso continúa al paso S10 como se describe a continuación.
En el paso S2, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina si está encendido el . interruptor 16 de acondicionamiento de aire. Si está encendido el interruptor 15, entonces el procesado del controlador 20 de acondicionamiento de aire continúa al paso S3. Sin embargo, si está apagado el interruptor 16, entonces el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina que el conductor no desea aire frió y el proceso procede al paso S14.
En el paso S3, el controlador 20 de , acondicionamiento de aire computa una primera temperatura Teva_in de aire en una posición superior al del evaporador 6 en el pasaje de flujo de aire usando una ecuación de modo de ejemplo mostrada a continuación. Esta operación se puede referir como una operación de detección de temperatura de aire. El controlador 20 de acondicionamiento de aire por lo tanto funciona en este aspecto como un componente que determina la temperatura del aire.
Teva_in = { (Tamb + ATeva_in) * ( 1-Xrec) + Tinc*Xrec} En esta ecuación, Tamb representa una temperatura ambiente detectada por el sensor 21 de temperatura ambiente, Tinc representa una temperatura de aire interior detectada por el sensor 22 de temperatura de aire interior, y Xrec representa una proporción de mezcla de aire interior. Aunque la primera temperatura Teva_in de aire es estimada con un cálculo en este ejemplo, se puede proporcionar un sensor para detectar la primera temperatura Teva_in de aire.
En el paso S4, el controlador 20 de acondicionamiento de aire ejecuta un proceso que determina el modo para un modo de bandera CF1 que expresa si el sistema de calentamiento debe ser usado o no. Primero, el controlador 20 de acondicionamiento de aire estima la segunda temperatura Tof de aire entre el evaporador 6 y el núcleo 10 caliente. La figura 3 es una gráfica que muestra un ejemplo de los valores estimados de la segunda temperatura Tof de aire. El controlador 20 de acondicionamiento de aire selecciona una curva característica basada en el modo de descarga, y estima la segunda temperatura Tof de aire basado en la temperatura XM de aire de descarga objetivo. Esta operación también puede referirse como una operación de detección de temperatura de aire. También, se puede proporcionar un sensor para detectar la segunda temperatura Tof de aire.
El controlador 20 de acondicionamiento de aire entonces calcula una diferencia ?? entre la temperatura XM de aire de descarga objetivo y la segunda temperatura Tof de aire, y ajusta la bandera CF1 basado en la diferencia ??. La figura 5 es un cronograma que determina a manera de ejemplo el modo para la bandera CF1. Si la diferencia ?? es más grande que un valor ??2 (o ??1) prescrito, entonces se establece la bandera CF1 en 1 por que hay una necesidad fuerte para calentar el aire por el núcleo 10 de calentador. Por el contrario, si la diferencia ?? es más pequeña que un valor ??1 (o ??2) prescrito, entonces se establece la bandera CF1 en 2 porque5 hay una pequeña necesidad para el calentar el aire por el núcleo 10 de calentador. La bandera CF1 puede ser establecida o ajustada, por ejemplo, de acuerdo con una característica de histéresis para evitar la búsqueda de control como se entiende en el arte.
En el paso S5, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina si la bandera CF1 esta establecida en 1. El controlador 20 de acondicionamiento de aire continúa el procesamiento al paso S6 si la bandera CF1 está establecida en 1, y que continúa al paso S13 si la bandera CF1 está establecida en 2. Si la bandera CF1 es igual a 2, entonces no es necesario calentar el aire con el núcleo 10 de calentador. Por lo tanto, el controlador de acondicionamiento de aire ajusta una energía INL_PTC eléctrica para ser distribuida al sistema de calentamiento en cero (0), y establece una energía INL_comp eléctrica para ser distribuida l sistema de enfriado para un limite AC_INL superior de energía eléctrica. El limite o AC_INL superior de energía eléctrica es explicado a mayor detalle a continuación.
En el paso S6, el controlador 20 dé acondicionamiento de aire lee en el limite AC_INL superior de energía eléctrica y computa la energía INL_comp eléctrica para ser distribuida al sistema de enfriamiento. El limite AC_INL superior de energía eléctrica y el procesamiento ejecutado para computar la energía INL_comp eléctrica ahora será explicado.
La figura 4 es un diagrama de flujo que muestra un ejemplo de operaciones que pueden ser realizadas por establecer un limite AC_INL superior de energía eléctrica. En el paso S31, el controlador 20 de acondicionamiento de aire lee una energía INLmax eléctrica máxima obtenida recibida desde el controlador 30 general. En el paso S32, el controlador 20 de acondicionamiento de aire se lee en una temperatura Tamb ambiente y una temperatura T* establecida por el pasajero que fue establecido, por ejemplo, por vía del dispositivo 15 que establece la temperatura interior del vehículo. El controlador 20 de acondicionamiento de aire usa las válvulas de temperatura Tamb ambiente y la temperatura T* establecida de paso para leer una energía INLorg eléctrica que auto-limita el acondicionamiento de aire a partir de un mapa que se ha almacenado previamente. En el paso S33, el controlador 20 de acondicionamiento ?ß aire determina si INLmax > INLorg. Si INLmax > INLorg, entonces el controlador 20 de acondicionamiento de aire establece el valor INLorg como un limite superior de energía eléctrica en el paso S34. En este caso, el controlador 20 de acondicionamiento de aire funciona como un componente que establece la energía eléctrica en el límite superior. Si INLmax no es más grande que INLorg, entonces el controlador 20 de acondicionamiento de aire establece el valor INLmax como el límite superior de energía eléctrica en el paso S35. Esta operación puede ser referida como una operación que establece el limité superior de energía eléctrica. Por lo tanto, la energía eléctrica es conservada por la selección del valor menor entre un valor limitado por el controlador 30 general y un valor límite basado en una limitación auto impuesta, ejecutada por el sistema de acondicionamiento de aire.
Una cantidad de energía INL comp eléctrica que está distribuida al sistema de enfriamiento, es decir, al compresor 9 de capacidad variable, está calculada conforme a la siguiente ecuación: INL_comp = AC_INL * { (Teva_in - ???)*?1}/ {(??-???)*?2 + (Teva_in - Tof) * ?? } En la ecuación, ?? representa una eficiencia de conversión de temperatura del evaporador 6, y ?2 representa una eficiencia de conversión de temperatura del núcleo 10 de calentador. Por lo que, la energía eléctrica a ser distribuida en el sistema de enfriamiento y una energía eléctrica a ser distribuida para el sistema de calentamiento, están calculadas basadas en el limite AC__INL superior de energía eléctrica y una porción de una diferencia de temperatura sobre (Teva_in -Tof) entre la segunda temperatura Tof de aire y la primera temperatura Teva_in de aire en una posición en el pasaje de aire que está localizado corriente arriba del evaporador 6 y corriente abajo de la diferencia de temperatura (XM - Tof) entre la temperatura XM de aire de descarga objetivo y una segunda temperatura Tof del aire. En otras palabras, el limite AC_INL superior de energía eléctrica está distribuido basado en una proporción o tasa de un descenso de temperatura (diferencia de temperatura corriente arriba) que se va a lograr por la acción de enfriamiento del sistema de enfriamiento y un incremento de temperatura (diferencia de temperatura corriente abajo) que se va a lograr por la acción de calentamiento del sistema de calentamiento. Como resultado, se podrá prevenir el enfriamiento y el calentamiento innecesarios por los respectivos sistemas, y el sistema de acondicionamiento de aire puede ser operado de- manera más eficiente. También, se puede lograr la des-humidificación sin que se exceda el limite AC_INL superior de energía eléctrica, y se puede lograr un efecto anti-empañamiento con respecto al parabrisas .
Regresando a la figura 7, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina en el paso S7 si la energía INL_comp eléctrica es mas grande que la energía AC_INL eléctrica del limite superior. En tal caso, entonces el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina que el enfriado es una prioridad y el proceso procede al paso S13. En el paso S13, el controlador 20 de acondicionamiento de aire ajusta la energía INL_PTC eléctrica a distribuirse al sistema de calentamiento a cero (0), y ajusta la energía INL_comp eléctrica a ser distribuida al sistema, de enfriamiento al limite AC_INL superior de energía eléctrica. Por el otro lado, si INL_comp es igual o menor que el límite AC_INL superior de energía eléctrica, entonces el procesamiento del controlador 20 de acondicionamiento de aire procede al paso S8.
En el paso S8, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina si la energía INL_comp eléctrica es negativa. Si INL_comp es negativa, entonces no es necesario suministrar energía eléctrica al sistema de enfriamiento y el controlador 20 de acondicionamiento de aire procede al paso S14. En el paso S14, el controlador 20 de acondicionamiento de aire ajusta la energía INL_comp para estar distribuida al sistema de enfriamiento a cero (0) y ajusta la energía INL_PTC eléctrica para ser distribuida al sistema de calentamiento al limite AC_INL superior de energía eléctrica. Por el otro lado, si INL_comp es igual o mas grande que cero (0) , entonces el procesamiento del controlador 20 de acondicionamiento de aire procede al paso S9.
En el paso S9, el controlador 20 de acondicionamiento de aire computa la energía INL_PTC eléctrica para ser distribuida al sistema de calentamiento como se indica en la siguiente ecuación : INL_PTC = AC_INL -INL_comp Esta operación puede referirse como una operación de control de distribución de energía eléctrica, con el controlador 20 de acondicionamiento de aire que funciona como un controlador de distribución de energía eléctrica. En otras palabras, la energía eléctrica a ser suministrada al sistema de enfriamiento y la energía eléctrica a ser suministrada al sistema de calentamiento están establecidas de acuerdo con la diferencia de temperatura corriente arriba y la diferencia de temperatura corriente abajo.
En el paso S10, el controlador 20 de acondicionamiento de aire ejecuta un modo que determina el proceso para una bandera CF2 de modo que expresa si es necesario operar ambos el sistema de enfriamiento y el sistema de calentamiento u operar solo uno o el otro. Esta operación puede ser referida como una operación de control de distribución de energía eléctrica. La figura 6 es un cronograma para la bandera CF2. Si la temperatura XM de aire de descarga objetivo es menor que un valor X l (o XM2 ) por lo que indica una temperatura menor, entonces hay una necesidad pequeña de calentar el aire con el núcleo 10 de calentador y la bandera CF2 se establece a 3. También, los valores XMl y XM2 están configurados para tener una característica de histéresis. Si la temperatura XM de aire de descarga objetivo es más grande que un valor XM4 (o XM3) indicando así una temperatura grande, entonces hay una pequeña necesidad de enfriar el aire con un sistema de enfriamiento de aire y la bandera CF2 es establecida en 1. Los valores XM3 y XM4 también están configurados para tener una característica de histéresis.
Si ninguna de las condiciones mencionadas anteriormente existe, entonces ambos el sistema de enfriado y el sistema de calentamiento son usados, y la bandera CF2 se establece en 2. Por lo tanto, dependiendo de la temperatura XM de aire de descarga objetivo, la energía eléctrica puede ser concentrada en un sistema por la entrega de energía eléctrica a cada uno de los sistemas. Como resultado, se puede reducir el consumo de energía eléctrica y se puede mejorar la distancia que recorre. También, el procedimiento explicado anteriormente se ejecuta cuando está apagado el interruptor 17 de deshielo. En otras palabras, cuando la necesidad de administrar la humedad es pequeña, el consumo de energía eléctrica es suprimido mediante la operación del sistema de acondicionamiento de aire tal que se toma en cuenta la temperatura simple.
Regresando a la figura 2, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina en el paso Sil si el valor de la bandera CF2 es 1. Si el valor es 1, entonces el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina que no es necesario operar el sistema de enfriamiento y procede al paso S14, donde INL_comp es establecida en cero (0) y INL_PTC es establecido en AC_INL. En el paso S12, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina que ambos, los sistemas de calentamiento y enfriamiento se van a operar, y el procedimiento procede al paso S2. En el otro lado, si el valor de la bandera CF2 no es 2 pero si 3, entonces no es necesario operar el sistema de calentamiento. El procesamiento del controlador 20 de acondicionamiento de aire procede así al paso S13, donde INL_PTC es establecido a AC_INL y INL_PTC es establecido en cero (0).
En el paso S15, el controlador de acondicionamiento de aire ejecuta un proceso que determina el modo para un modo de bandera CF_comp que expresa si la energía eléctrica va a ser suministrada al sistema de enfriado o no. La figura 7 es un cronograma explicativo para la bandera CF_comp. Si la energía INL_comp es más grande que un valor x2 (o xl) prescrito, entonces la bandera CF_comp se establece en 1 y la energía INL_comp eléctrica establecida actualmente es suministrada como está o substancialmente como está. Si la energía INL_comp es mas pequeña que un valor xl (o x2) prescrito, entonces, incluso si el sistema de enfriado es operado con la energía INL_comp, un pasajero no sentirá generalmente un mejoramiento en la atmosfera del interior de la cabina debido a una operación del sistema de acondicionamiento de aire y será pobre la eficiencia. Por lo tanto, en tal caso, la bandera CF_comp se ajusta en 2. También, los valores xl y x2 expresan las características de histéresis así como los otros valores descritos anteriormente.
En el paso S16, el controlador 20 de acondicionamiento de aire determina si la válvula de la bandera CF_comp es 1. Si el valor es 1, entonces el controlador de acondicionamiento de aire el procedimiento procede al paso S17. Si el valor es 2, entonces el controlador de acondicionamiento de aire procede al paso S18 y establece en cero (0) la energía INL_comp eléctrica. En otras palabras, si se anticipa que la atmosfera interior de la cabina del vehículo no será mejorada por la operación del sistema de acondicionamiento de aire, entonces la energía eléctrica suministrada al sistema de acondicionamiento de aire se establece en cero (0) . Esto reduce el consumo de energía eléctrica y mejora la distancia que el vehículo puede viajar sin que se cargue la batería. Esta operación también puede ser referida como una operación de control de distribución de energía eléctrica.
En el paso S17, el controlador 20 de acondicionamiento de aire ejecuta un modo que determina el proceso para un modo de bandera CF_PTC que expresa si la energía eléctrica va a ser suministrada al sistema de calentamiento o no. La figura 8 es un cronograma ejemplar para la bandera CF_PTC. Si la energía INL_PTC es mas grande que un valor y2 (o yl) prescrito, entonces la bandera CF_PTC se establece en 1 y la energía eléctrica INL_PTC eléctrica establecida actualmente se suministra como está o substancialmente como está. Si la energía INL_PTC eléctrica es mas pequeña que un valor yl (o y2 ) prescrito, entonces, incluso si el sistema de calentamiento es operado con la energía 'INL_PTC eléctrica, un pasajero no sentirá un mejoramiento en la atmosfera del interior de la cabina debido a que será pobre la acción de acondicionamiento de aire y la eficiencia. Por lo tanto, en tal caso, la bandera CF_PTC se establece en 2. Los valores yl y y2 expresan características de histéresis como lo hacen los otros valores discutidos anteriormente.
En el paso S19, el controlador 20 de acondicionamiento de aire del procedimiento determina si el valor de la bandera CF_PTC es 1. Si el valor es 1, entonces el procesamiento del controlador de acondicionamiento de aire procede al paso S21. Si el valor es 2, entonces el procesamiento del controlador 20 de acondicionamiento de aire procede al paso S20 y establece en cero (0) la energía INL_PTC eléctrica. En otras palabras, si se anticipa que la atmosfera interior de la cabina del vehículo no será mejorada por la operación del sistema de acondicionamiento de aire, entonces la energía eléctrica suministrada al sistema de acondicionamiento de aire está ajustada a cero (0) . Esto reduce el consumo de energía eléctrica y mejora la distancia que el vehículo puede viajar sin que se cargue la batería. Esta operación se puede referir como una operación de distribución de energía eléctrica. Entonces, en el paso S21, la energía INL_comp eléctrica e INL_PTC finalmente se establecen basadas en las operaciones discutidas anteriormente, son generadas o producidas a los sistemas respectivos.
Como puede ser apreciado desde lo anterior, el sistema incluye un compresor 9 de capacidad variable (es decir, un dispositivo compresor del refrigerante accionado con energía eléctrica) que es impulsado por un motor eléctrico. El sistema además incluye un evaporador 6 al cual se suministra una descarga de refrigerante desde el compresor 9 de capacidad variable, y un núcleo 10 de calentador (calentador eléctrico) que es calentado por un calentador 12 PTG dispuesto corriente abajo del evaporador 6 en un pasaje de aire. Las operaciones mejoradoras en los pasos S3 y S4 divulgados anteriormente detectan o estiman una primera temperatura Teva_in en una posición corriente arriba del evaporador 6 en el pasaje de aire y una segunda temperatura Tof en una posición entre el evaporador 6 y el núcleo 10 de calentador. El controlador 20 de acondicionamiento de aire está por lo tanto configurado para controlar el sistema tal que una temperatura de aire de descarga interior del vehículo en una posición corriente abajo del núcleo 10 de calentador en el pasaje de aire coincide con una temperatura de aire de descarga objetivo. En las operaciones mejoradas en el paso S31 discutidas anteriormente, se establece un limite AC_INL superior de energía eléctrica que puede ser suministrado a un sistema de enfriamiento que incluye el compresor 9 de capacidad variable y un sistema de calentamiento que incluye un núcleo 10 de calentador. En las operaciones realizadas en los pasos S6 y S9 divulgados anteriormente, la energía AC_INL eléctrica del limite superior es proporcionada al sistema de enfriamiento y el sistema de calentamiento basado en una proporción de una diferencia de temperatura (Teva_in - Tof) corriente arriba y una diferencia de temperatura (X - Tof) corriente abajo. La diferencia de temperatura corriente arriba es una diferencia entre la primera temperatura Teva_in de aire y la segunda temperatura Tof de aire, y la diferencia de temperatura corriente abajo es una diferencia entre una temperatura XM de aire de descarga objetivo y la segunda temperatura Tof de aire.
Por lo tanto, la realización de la compresión del refrigerante para el sistema de enfriamiento y la realización del calentamiento del aire enfriado para el sistema de calentamiento se puede lograr eficientemente sin que exceda el limite superior establecido de la corriente AC_INL eléctrica. Por consiguiente, la distancia que el vehículo puede viajar sin recargar la batería puede ser mejorada reduciendo el consumo de energía excesivo.
Además, en el procesamiento realizado en los pasos S15 a S20, el suministro de energía eléctrica al sistema de enfriamiento es detenido cuando la energía eléctrica a ser distribuida al sistema de enfriamiento es igual o menor de un valor xl o un valor x2. También, el suministro de energía eléctrica al sistema de calentamiento se detiene cuando la energía eléctrica a ser distribuida al sistema de calentamiento es igual a o menor a un valor yl o un valor y2. Así, se puede reducir el consumo de energía eléctrica y se puede incrementar la distancia que el vehículo puede viajar sin recargar la batería mediante el establecimiento de la energía eléctrica suministrada a cero (0) al sistema de acondicionamiento de aire, cuando se anticipa que la atmosfera interior de la cabina del vehículo no será mejorada operando el sistema de acondicionamiento de aire. Alternativamente, en vez de que se detenga el suministro de energía eléctrica, el suministro de la energía eléctrica puede ser limitado basado en una proporción prescrita como se divulga anteriormente.
Además, en el procesamiento realizado en los pasos S10 a S14 como se divulga anteriormente, la energía eléctrica se suministra al sistema de enfriamiento (y no el sistema de calentamiento) cuando la temperatura XM de aire de descarga objetivo es menor que una temperatura XM1 o una temperatura XM2 (una primera temperatura prescrita) . También, la energía eléctrica es suministrada al sistema de calentamiento (y no el sistema de enfriado) cuando la temperatura XM de aire de descarga objetivo es igual o mayor que una temperatura XM4 o XM3 (una segunda temperatura prescrita) que es mayor que la primera temperatura. Por lo tanto, dependiendo de la temperatura XM de aire de descarga objetivo, la energía eléctrica puede ser concentrada en un sistema mediante el suministro de energía eléctrica a solo uno de los sistemas. Como resultado, se puede reducir el consumo de energía eléctrica y se puede mejorar la distancia que el vehículo puede viajar sin que recargue la batería.
Además, también el ejemplo anterior se refiere a un sistema de acondicionamiento de aire que se puede instalar en un carro eléctrico, las funciones y operaciones descritas anteriormente también pueden ser aplicadas a un sistema de acondicionamiento de aire instalado en un vehículo impulsado por un motor de combustión interna o en un vehículo híbrido. También, aunque la primera temperatura Teva_in de aire es estimada por cálculo por computadora en el ejemplo anterior, un sensor de temperatura separado o similar se puede usar para detectar la primera temperatura Teva_in del aire directamente. También, en el ejemplo anterior, la segunda temperatura del aire Tof es calculada basada en la temperatura XM de aire de descarga objetivo usando un mapa preparado. Este enfoque se puede usar en vista de una característica de convergencia de la temperatura XM de aire de descarga objetivo. Sin embargo, un sensor de temperatura separado se puede proporcionar para detectar directamente la temperatura XM de aire de descarga objetivo.
Además, en el ejemplo anterior, el compresor 9 de capacidad variable es el consumidor principal de energía eléctrica en el sistema de enfriamiento. También, el calentador 12 PTC es el consumidor principal de energía eléctrica en el sistema de calentamiento. Por lo tanto, el suministro de energía eléctrica es distribuido por consiguiente basado en las demandas específicas de esos dos principales consumidores de energía. Sin embargo, también es aceptable establecer una proporción de distribución de energía eléctrica para el sistema de enfriamiento contra el sistema de calentamiento en una manera que tome en cuenta el consumo de energía eléctrica de los accionadores de energía eléctrica que se incluye en los sistemas respectivos.
Las características y las operaciones descritas anteriormente pueden también ser empleados en cualquier otro sistema que incluya un sistema de enfriamiento y un sistema de calentamiento y opera usando energía eléctrica. También, aunque un calentador 12 PTC es usado en el sistema de calentamiento del ejemplo descrito anteriormente, se puede usar otro tipo de elemento de calentamiento. Esto es, las características y operaciones discutidas anteriormente pueden ser aplicadas para distribuir energía eléctrica en una manera óptima para cada uno de los sistemas mientras que permanecen dentro de un rango limitado de consumo de energía eléctrica.
Mientras que solo las modalidades seleccionadas han sido escogidas para ilustrar la presente invención, será aparente para los hábiles en el arte a partir de esta divulgación que varios cambios y modificaciones pueden ser elaborados aquí sin apartarse del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, el tamaño, la forma, la localización o la orientación de los diversos componentes se pueden cambiar como se necesite y/o desee.
También, los componentes que son mostrados directamente o que se conectan uno con otro pueden tener estructuras intermedias dispuestas entre ellas. Las funciones de uno de los elemento pueden ser realizadas por dos, y viceversa. Las estructuras y funciones de una modalidad pueden ser adoptadas en otra modalidad. No es necesario para todas las ventajas estén presentes en la modalidad particular al mismo tiempo. Todas las características que son únicas desde el arte prioritario, solas o en combinación con las otras características. También deben ser consideradas para una descripción separada de las invenciones mejoradas por el solicitante, que incluye las modalidades de los conceptos funcionales y/o estructurales por tal (es) característica (s) . Por lo tanto, las descripciones siguientes de las modalidades de acuerdo a la presente invención son provistas solo por la ilustración, y no con el propósito de que limite la invención como es definida por las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes .

Claims (3)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de acondicionamiento de aire, caracterizado en que comprende: un dispositivo compresor del refrigerante impulsado eléctricamente; un evaporador configurado para recibir el refrigerante descargado desde el dispositivo compresor del refrigerante impulsado eléctricamente;' un calentador eléctrico dispuesto corriente abajo del evaporador en un pasaje de aire; un detector de temperatura de aire configurado para determinar una primera temperatura de aire en una posición corriente arriba del evaporador en el pasaje de aire y una segunda temperatura de aire en una posición entre el evaporador y el calentador eléctrico; un componente que controla la temperatura interior de la cabina, configurada para establecer una temperatura de aire de descarga interior del vehículo en una posición corriente abajo del calentador eléctrico en un pasaje de aire a una temperatura de aire de descarga objetivo; un componente que establece el limite superior de energía eléctrica configurado para establecer un limite superior para la energía eléctrica que se pueda suministrar al dispositivo compresor del refrigerante accionado por energía eléctrica y el calentador eléctrico; y un controlador de distribución de energía eléctrica configurado para distribuir la energía eléctrica en un límite superior al dispositivo compresor del refrigerante de energía eléctrica y el calentador eléctrico basado en una proporción de una diferencia de temperatura corriente arriba y una diferencia de temperatura corriente abajo, cuando la diferencia de temperatura corriente arriba está basada en una diferencia de temperatura entre la primera temperatura del aire y la segunda temperatura del aire, y la diferencia de temperatura corriente abajo está basada en una diferencia entre la temperatura del aire de descarga objetivo y la segunda temperatura de aire.
2. El sistema de acondicionamiento de aire de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado en que el controlador de distribución de energía eléctrica es configurado además para restringir que suministre la energía eléctrica al dispositivo compresor del refrigerante accionado eléctricamente cuando la energía eléctrica a ser distribuida al dispositivo compresor del refrigerante accionado eléctricamente es igual o menor a un primer valor prescrito, y para restringir el suministro de energía eléctrica al calentador eléctrico cuando la energía eléctrica a ser distribuida al calentador' eléctrico es igual o menor a un segundo valor prescrito.
3. El sistema de acondicionamiento de acuerdo a la reivindicación 1 o 2, caracterizado en que el controlador de distribución de energía eléctrica está configurado para suministrar energía eléctrica al dispositivo compresor del refrigerante accionado por energía eléctrica sin que se suministre energía eléctrica al calentador eléctrico cuando la temperatura de aire de descarga objetivo es menor que una primera temperatura prescrita, y para suministrar energía eléctrica al calentador eléctrico sin que suministre energía eléctrica al dispositivo compresor del refrigerante accionado por energía eléctrica cuando la temperatura de aire de -descarga objetivo es igual o mayor que una segunda temperatura prescrita que es mayor que la primera temperatura prescrita. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un sistema de acondicionamiento de aire de un vehículo que comprende un dispositivo compresor del refrigerante accionado por energía eléctrica, un evaporador, un calentador eléctrico, un componente que determina la temperatura del aire, un componente que controla la temperatura interior de la cabina, un componente que establece el limite superior de la energía eléctrica, y un controlador de distribución de energía eléctrica. El evaporador recibe un refrigerante desde el dispositivo compresor. El calentador está corriente abajo del evaporador en un pasaje de aire. El componente de determinación que determina una primera temperatura de aire corriente arriba del evaporador y una segunda temperatura de aire entre el evaporador y el calentador. El componente que controla establece una temperatura de aire de descarga interior del vehículo en una posición corriente abajo del calentador a una temperatura objetivo. El componente que ajusta o establece la energía ajusta un límite superior de energía eléctrica suministrado al dispositivo compresor y al calentador. El controlador de distribución de energía distribuye la energía eléctrica en el límite superior al dispositivo de compresión y el calentador basado en una proporción de las diferencias de temperaturas corriente arriba y corriente abajo.
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5851703B2 (ja) * 2011-02-25 2016-02-03 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
US9925877B2 (en) 2011-01-21 2018-03-27 Sanden Holdings Corporation Vehicle air conditioning apparatus
DE112012000522B4 (de) * 2011-01-21 2020-12-17 Sanden Holdings Corporation Fahrzeugklimatisierungseinrichtung
JP5533812B2 (ja) * 2011-07-28 2014-06-25 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP5875279B2 (ja) * 2011-08-04 2016-03-02 三菱重工業株式会社 ヒータ制御装置及び方法並びにプログラム
US10500921B2 (en) * 2011-08-16 2019-12-10 Hanon Systems Electric heater apparatus for electric vehicle and method of controlling same
JP5835016B2 (ja) * 2012-03-01 2015-12-24 株式会社デンソー 車両用空調装置
CN102700481B (zh) * 2012-05-08 2016-08-24 中国第一汽车股份有限公司 电动汽车的空调压缩机和加热器控制方法及装置
JP6189098B2 (ja) * 2013-06-14 2017-08-30 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 ヒートポンプ式車両用空調システム
JP6192434B2 (ja) 2013-08-23 2017-09-06 サンデンホールディングス株式会社 車両用空気調和装置
CN104626917B (zh) * 2013-11-08 2017-09-01 比亚迪股份有限公司 电动汽车以及电动汽车的控制方法
US9915091B2 (en) * 2013-12-27 2018-03-13 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Low power environment management for an automobile
US10336158B2 (en) * 2013-12-30 2019-07-02 Ford Global Technologies, Llc Method and system for heating a vehicle
US20150276276A1 (en) * 2014-03-25 2015-10-01 Lennox Industries Inc. Low ambient temperature operation management
US9488980B2 (en) * 2014-11-25 2016-11-08 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Smart notification systems for wearable devices
GB2542378B (en) * 2015-09-17 2019-03-27 Jaguar Land Rover Ltd Ventilation system for a land vehicle
DE112016006192T5 (de) * 2016-01-07 2018-09-27 Mitsubishi Electric Corporation Fahrzeug-Klimaanlage
US10471803B2 (en) * 2016-01-27 2019-11-12 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for thermal battery control
FR3064537B1 (fr) * 2017-03-29 2020-05-08 Renault S.A.S. Dispositif de gestion de la temperature de l'air dans un habitacle de vehicule electrique
JP6948183B2 (ja) 2017-08-09 2021-10-13 サンデン・オートモーティブクライメイトシステム株式会社 車両用空気調和装置
CN108859653B (zh) * 2018-04-03 2020-10-23 浙江吉利控股集团有限公司 一种电动汽车空调控制方法及系统
CN117183644A (zh) * 2022-05-30 2023-12-08 多美达瑞典有限公司 Ptc加热器、控制ptc加热器的方法和执行该方法的控制系统
KR20240028648A (ko) * 2022-08-25 2024-03-05 현대자동차주식회사 파워트레인컴포넌트의 냉각제어방법
CN115352320B (zh) * 2022-08-30 2025-06-27 岚图汽车科技有限公司 一种车辆动力电池热管理方法及相关设备
DE102024122495A1 (de) * 2024-08-07 2026-02-12 Audi Aktiengesellschaft Steuerverfahren für ein elektrisches Heizelement mit angepasster Leistungsaufnahme, Klimatisierungseinheit zur Durchführung des Steuerverfahrens und Kraftfahrzeug mit einer solchen Klimatisierungseinheit

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6237093A (ja) * 1985-08-07 1987-02-18 Hitachi Ltd 空気調和機用圧縮機の制御装置
US5036676A (en) * 1990-09-21 1991-08-06 Carrier Corporation Method of compressor current control for variable speed heat pumps
JPH0585142A (ja) * 1991-09-30 1993-04-06 Nippondenso Co Ltd 車両用空調装置
JP3232183B2 (ja) * 1993-12-28 2001-11-26 株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール 車両用空調装置
JP3319168B2 (ja) * 1994-08-29 2002-08-26 株式会社デンソー 車両用空気調和装置
JP3255806B2 (ja) * 1994-09-08 2002-02-12 株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール 車両用空調装置
JP3327053B2 (ja) * 1995-06-06 2002-09-24 株式会社デンソー 空調装置
JP2000262701A (ja) 2000-01-01 2000-09-26 Sanyo Product Co Ltd パチンコ機
JP3736437B2 (ja) * 2000-12-28 2006-01-18 株式会社デンソー ハイブリッド車用空調装置
US6981544B2 (en) * 2001-04-27 2006-01-03 Denso Corporation Air-conditioning apparatus including motor-driven compressor for idle stopping vehicles
JP2003002039A (ja) 2001-06-22 2003-01-08 Denso Corp 車両用空調装置および車両用電気負荷制御装置
JP2004155264A (ja) * 2002-11-05 2004-06-03 Denso Corp 車両用空調装置
JP2004203085A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Denso Corp 空調装置
DE102004004302A1 (de) * 2003-02-03 2004-08-12 Denso Corp., Kariya Fernbedienbare Fahrzeugklimaanlage
JP4165330B2 (ja) * 2003-04-16 2008-10-15 株式会社デンソー 空調装置
US7617692B2 (en) * 2004-12-08 2009-11-17 Ford Global Technologies, Llc Fuel efficient method and system for hybrid vehicles
JP2006199247A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Honda Motor Co Ltd 車両用空調装置
US7739882B2 (en) * 2006-02-28 2010-06-22 Dometic, LLC Variable speed control
KR100803510B1 (ko) 2006-11-01 2008-02-14 주식회사 두원공조 풍량 제어 방법 및 풍량 제어 시스템
JP5125766B2 (ja) 2008-05-28 2013-01-23 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP2010083456A (ja) * 2008-10-02 2010-04-15 Denso Corp 車両用空調装置
CN101439654A (zh) * 2008-12-08 2009-05-27 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车空调系统及其控制方法
JP2010131561A (ja) 2008-12-08 2010-06-17 Seiko Epson Corp 液状体吐出装置、及び液状体吐出方法

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