Способ управления климатической установкой транспортного средства (варианты)

Способ управления климатической установкой транспортного средства (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способам управления климатической установкой транспортного средства. Способ может быть особенно полезным для управления средой кабины транспортного средства, когда транспортное средство эксплуатируется на высоких нагрузках.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы кондиционирования воздуха уже давно предлагались в транспортных средствах для улучшения комфорта водителя во время вождения. Водитель может выбирать требуемую температуру в кабине посредством панели управления. Система кондиционирования воздуха нагревает и/или охлаждает воздух в кабине, чтобы давать водителю выбранную требуемую температуру в кабине. В одном из примеров, воздух в кабине нагревается посредством пропускания воздуха через радиатор отопителя, который содержит в себе нагретую охлаждающую жидкость двигателя, и распространения воздуха в кабине транспортного средства. Воздух в кабине также может охлаждаться посредством пропускания воздуха через испаритель и направления охлажденного воздуха в кабину. Воздух вокруг испарителя охлаждается, когда жидкий охладитель превращается в газ в испарителе, тем самым, поглощая тепло из окружающего воздуха. Газ в испарителе затем сжимается в жидкость, и тепло в жидкости отводится в область вне кабины.

Воздух, который охлаждается или нагревается, может втягиваться снаружи транспортного средства или изнутри транспортного средства. Воздух снаружи кабины зачастую направляется в испаритель или радиатор отопителя, так как наружный воздух замещает спертый воздух в кабине. Тем не менее, в течение дней с очень теплой внешней температурой, может быть желательным рециркулировать воздух внутри кабины, чтобы обеспечивать более низкие температуры в кабине по сравнению с тем, когда воздух снаружи кабины подвергается циркуляции в кабине.

Системы кондиционирования воздуха улучшают комфорт пассажиров, но они также могут снижать рабочие характеристики транспортного средства, поскольку часть выходной мощности двигателя и/или электродвигателя используется для приведения в действие системы кондиционирования воздуха. Как результат, рабочие характеристики транспортного средства могут снижаться, когда активизирована система кондиционирования воздуха. Один из способов для уменьшения снижения рабочих характеристик транспортного средства, из-за системы кондиционирования воздуха, состоит в том, чтобы отключать или уменьшать выходную мощность системы кондиционирования воздуха во время условий высокой нагрузки. Например, когда водитель требует высокого уровня крутящего момента от электродвигателя или двигателя, компрессор кондиционера воздуха может временно отключаться в ответ на высокий уровень крутящего момента, запрошенного водителем. Однако, комфорт в кабине может снижаться во время условий высокой нагрузки, поскольку снижается выходная мощность кондиционера воздуха. Таким образом, могут быть конкурирующие требования между повышением крутящего момента колес транспортного средства и обеспечением комфорта для водителя в кабине транспортного средства.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Авторы в материалах настоящей заявки осознали вышеупомянутые недостатки и разработали способ управления климатической установкой транспортного средства, включающий в себя этапы, на которых: регулируют состояние клапана смешивания воздуха и компрессор в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии, большую, чем пороговое значение.

В дополнительных аспектах способа раскрывается, что состояние клапана смешивания воздуха и компрессор регулируются одновременно, и дополнительно включающий этап, на котором регулируют состояние клапана смешивания воздуха и компрессор в ответ на уровень разрежения, который является меньшим, чем пороговое значение; нагрузка устройства преобразования энергии запрашивается по меньшей мере частично водителем, и в котором выходная мощность устройства преобразования энергии регулируется в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии; устройством преобразования энергии является электродвигатель; устройство преобразования энергии является двигателем внутреннего сгорания, и в котором нагрузка, большая чем пороговое значение, указывается давлением во впускном коллекторе; воздух в кабине подвергается циркуляции посредством клапана смешивания воздуха с меньшим, чем пороговое, процентным содержанием свежего воздуха, после регулирования состояния клапана смешивания; выходная мощность кондиционера воздуха снижается в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии.

В другом аспекте изобретения раскрыт способ управления климатической установкой транспортного средства, включающий в себя этапы, на которых: регулируют клапан смешивания воздуха в первое состояние клапана смешивания воздуха, а компрессор в первое состояние компрессора в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии, большую чем пороговое значение; и регулируют клапан смешивания воздуха во второе состояние клапана смешивания воздуха в ответ на условие окружающей среды кабины транспортного средства, когда компрессор находится в первом состоянии.

В дополнительных аспектах также раскрыто, что первое состояние клапана смешивания воздуха содержит положение клапана смешивания воздуха, которое обеспечивает меньшее, чем пороговое, процентное содержание свежего воздуха, подвергнутого циркуляции в кабине транспортного средства; пороговое процентное содержание является меньшим чем 25%; первое состояние компрессора обеспечивает более низкую выходную мощность компрессора, чем до того, как компрессор регулировался в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии; условие окружающей среды является величиной влажности в кабине транспортного средства; условие окружающей среды является температурой в кабине транспортного средства; регулируют компрессор во второе состояние компрессора в ответ на снижение нагрузки устройства преобразования энергии; компрессор является компрессором кондиционера воздуха, и в котором второе состояние компрессора обеспечивает более высокую выходную мощность компрессора, чем первое состояние компрессора.

В другом аспекте также раскрыт способ управления климатической установкой транспортного средства, включающий в себя этапы, на которых: регулируют состояние клапана смешивания воздуха, состояние вентилятора и состояние компрессора в ответ на условия работы транспортного средства; и повышают крутящий момент колес транспортного средства в ответ на условия работы транспортного средства.

В дополнительных аспектах также раскрыто, что регулирование состояния компрессора снижает выходную мощность компрессора, и в котором условия работы транспортного средства являются давлением во впускном коллекторе большим, чем пороговое значение, или уровнем разрежения, меньшим, чем пороговое значение; регулирование состояния вентилятора снижает выходную мощность вентилятора, и где условия работы транспортного средства являются запросом крутящего момента; регулирование состояния клапана смешивания снижает процентное содержание свежего воздуха, циркулирующего в кабине транспортного средства; регулирование состояния компрессора постепенно понижает выходную мощность компрессора со временем.

Посредством регулирования клапана смешивания воздуха и компрессора в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии, большую чем пороговое значение, может быть возможным снижать нагрузку на систему кондиционирования воздуха и удлинять время, которое может охлаждаться воздух в кабине. Например, во время влажного дня, 40% нагрузки кондиционера воздуха может являться результатом скорее осушения воздуха, проходящего через испаритель, нежели охлаждения воздуха. Следовательно, охлаждающая способность испарителя может быть увеличена, когда клапан смешивания воздуха отрегулирован для рециркуляции более высокого процентного содержания воздуха в кабине транспортного средства.

В одном из примеров, заслонка смешивания воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) закрывается, когда запрос выработки крутящего момента двигателя является большим, чем пороговое значение, так что процентное содержание воздуха, циркулирующего в кабине транспортного средства и через испаритель, увеличивается. Другими словами, более высокое процентное содержание воздуха, который уже находится в кабине, подвергается циркуляции через испаритель. В еще одном примере, заслонка смешивания воздуха закрывается, когда разрежение во впускном коллекторе двигателя является большим, чем пороговое значение, так что увеличивается процентное содержание воздуха, циркулирующего в кабине транспортного средства и через испаритель. Таким образом, снижение выходной мощности компрессора кондиционера воздуха может быть менее заметным водителю. Без такой операции, снижение выходной мощности компрессора кондиционера воздуха может легко ощущаться пассажирами в кабине как повышение температуры и влажности.

Настоящее изобретение может давать несколько преимуществ. Более конкретно, подход может улучшать реакцию системы кондиционирования воздуха. В дополнение, подход может упрощать исполнение системы, поскольку сложная модель системы может быть необязательной. Кроме того, подход может снижать вероятность привнесения фазовых колебаний, которые могут вызываться длительными задержками системы.

Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего описания будут очевидны из последующего подробного описания изобретения, взятого в отдельности или вместе с прилагаемыми чертежами.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, предоставлено для ознакомления в упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании изобретения. Оно не идентифицирует ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые решают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Преимущества, описанные в материалах настоящей заявки, будут более понятны по прочтению примера варианта осуществления, указанного в материалах настоящей заявки как подробное описание изобретения, взятого отдельно или вместе со ссылкой на чертежи, где:

фиг. 1 - схематическое представление системы кондиционирования воздуха транспортного средства;

фиг. 2 - схематическое представление устройства преобразования энергии по фиг. 1, где устройством преобразования энергии является двигатель;

фиг. 3-5 - моделированные интересующие рабочие последовательности, когда способ по фиг. 6 выполняется в системах, показанных на фиг. 1 и 2; и

фиг. 6 - способ управления климатической установкой транспортного средства.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее описание имеет отношение к управлению системой кондиционирования воздуха транспортного средства. В одном из неограничивающих примеров, система кондиционирования воздуха может быть сконфигурирована, как проиллюстрировано на фиг. 1. Кроме того, часть системы кондиционирования воздуха может быть присоединена к двигателю транспортного средства, как проиллюстрировано на фиг. 2. Фиг. 3-5 показывают интересующие сигналы во время работы системы кондиционирования воздуха. Система кондиционирования воздуха может эксплуатироваться согласно способу по фиг. 6.

Далее, со ссылкой на фиг. 1, система 100 кондиционирования воздуха содержит испаритель 8 для охлаждения воздуха в кабине транспортного средства. Воздух пропускается через испаритель 8 посредством вентилятора 50 и направляется по кабине 2 транспортного средства. Контроллер 26 климата управляет вентилятором 50 согласно настройкам оператора, а также датчикам климата. Датчик 4 температуры предоставляет показание температуры испарителя 8 в контроллер 26 климата. Датчик 30 температуры в кабине предоставляет показание температуры в кабине в контроллер 26 климата. Подобным образом, датчик 32 влажности снабжает контроллер 26 климата показанием влажности в кабине. Датчик 34 солнечной нагрузки предоставляет показание нагревания кабины от солнечного света в контроллер 26 климата. Контроллер климата также принимает ввод оператора с интерфейса 28 оператора и подает требуемую температуру испарителя и действующую температуру испарителя в контроллер 12 устройства преобразования энергии.

Интерфейс 28 оператора предоставляет водителю возможность выбирать требуемую температуру в кабине, скорость вентилятора и тракт раздачи для кондиционированного воздуха в кабине (например, кондиционированного свежего воздуха или кондиционированного рециркулированного воздуха). Интерфейс 28 оператора может включать в себя круговые шкалы и нажимные кнопки для выбора настроек климата. В некоторых примерах, интерфейс 28 оператора может принимать входные данные через сенсорный дисплей.

Охладитель подается в испаритель 8 через клапан 20 испарителя после закачивания в конденсатор 16. Компрессор 18 принимает газообразный охладитель из испарителя 8 и повышает давление охладителя. Тепло выделяется из охладителя, находящегося под давлением, так что охладитель сжижается в конденсаторе 16. Сжиженный охладитель расширяется после пропускания через клапан 20 испарителя, заставляя понижаться температуру испарителя 8.

Компрессор 18 включает в себя муфту 24, клапан 22 управления рабочим объемом, поршень 80 и торцовый кулак 82. Поршень 80 повышает давление охладителя в системе кондиционирования воздуха, который течет из компрессора 18 кондиционера воздуха в конденсатор 16. Торцовый кулак 82 регулирует ход поршня 80, чтобы регулировать давление, под которым охладитель выводится из компрессора 18 кондиционера воздуха, на основании потока масла через клапан 22 управления рабочим объемом. Муфта 24 может избирательно сцепляться и расцепляться для снабжения компрессора 18 кондиционера воздуха энергией вращения от устройства 10 преобразования энергии. В одном из примеров, устройство 10 преобразования энергии является двигателем, подающим энергию вращения на компрессор 18 и колеса 60 через трансмиссию 70. В других примерах, устройство 10 преобразования энергии является электродвигателем, подающим энергию вращения на компрессор 18 кондиционера воздуха и колеса 60 через трансмиссию 70. Энергия вращения может подаваться на компрессор 18 кондиционера воздуха с устройства 10 преобразования энергии через ремень 42. В одном из примеров, ремень 42 механически присоединяет вал 40 к компрессору 18 системы кондиционирования воздуха через муфту 24. Вал 40 может быть коленчатым валом двигателя, валом якоря или другим валом.

Таким образом, система по фиг. 1 предоставляет энергию вращения на компрессор системы кондиционирования воздуха, чтобы охлаждать кабину транспортного средства. Более конкретно, компрессор кондиционера воздуха обеспечивает отрицательный крутящий момент в нагрузку устройства преобразования энергии и сжимает охладитель, так чтобы охладитель мог впоследствии расширяться, для того чтобы охлаждать кабину транспортного средства. Величина отрицательного крутящего момента, предоставляемого на устройство преобразования энергии компрессором кондиционера воздуха, может регулироваться посредством муфты и исполнительного механизма или клапана, который регулирует насос переменного рабочего объема.

Со ссылкой на фиг. 2, показан один из примеров устройства преобразования энергии. В частности, устройство 10 преобразования энергии является двигателем внутреннего сгорания, содержащий множество цилиндров, один цилиндр из которого показан на фиг. 1, управляется электронным контроллером 12 устройства преобразования энергии. Двигатель 10 содержит камеру 230 сгорания и стенки 232 цилиндра с поршнем 236, расположенным в них и присоединенным к валу 40, который является коленчатым валом. Камера 230 сгорания показана сообщающейся с впускным коллектором 244 и выпускным коллектором 248 через соответственный впускной клапан 252 и выпускной клапан 254. Каждый впускной клапан и выпускной клапан может задействоваться кулачком 251 впускного клапана и кулачком 253 выпускного клапана. В качестве альтернативы, один или более из впускных и выпускных клапанов могут задействоваться электромеханически управляемым узлом катушки и якоря клапана. Положение кулачка 251 впускного клапана может определяться датчиком 255 кулачка впускного клапана. Положение кулачка 253 выпускного клапана может определяться датчиком 257 кулачка выпускного клапана.

Топливная форсунка 266 показана расположенной для впрыска топлива непосредственно в цилиндр 230, что известно специалистам в данной области техники как непосредственный впрыск. В качестве альтернативы, топливо может впрыскиваться во впускной канал, что известно специалистам в данной области техники в качестве впрыска во впускной канал. Топливная форсунка 266 подает жидкое топливо пропорционально длительности импульса сигнала FPW из контроллера 12 устройства преобразования энергии. Топливо подается на топливную форсунку 266 топливной системой (не показана), содержащей топливный бак, топливный насос и направляющую-распределитель для топлива (не показана). На топливную форсунку 266 подается рабочий ток из формирователя 268, который реагирует на действие контроллера 12 устройства преобразования энергии. В дополнение, впускной коллектор 244 показан сообщающимся с необязательным электронным дросселем 262, который регулирует положение дроссельной заслонки 264 для управления потоком воздуха из воздухозаборника 242 во впускной коллектор 244. В одном из примеров, может использоваться система непосредственного впрыска низкого давления, где давление топлива может подниматься до приблизительно 20-30 бар. В качестве альтернативы, двухкаскадная топливная система высокого давления может использоваться для формирования более высоких давлений топлива.

Система 288 зажигания без распределителя предоставляет искру зажигания в камеру 230 сгорания через запальную свечу 292 в ответ на действие контроллера 12 устройства преобразования энергии. Универсальный датчик 226 кислорода выхлопных газов (UEGO) показан присоединенным к выпускному коллектору 248 выше по потоку от каталитического нейтрализатора 270. В качестве альтернативы, двухрежимный датчик кислорода выхлопных газов может использоваться вместо датчика 226 UEGO.

Нейтрализатор 270, в одном из примеров, включает в себя многочисленные брикеты катализатора. В еще одном примере, могут использоваться многочисленные устройства контроля выбросов, каждое с многочисленными брикетами. Нейтрализатор 270, в одном из примеров, может быть катализатором трехкомпонентного типа.

Контроллер 12 устройства преобразования энергии показан на фиг. 1 в качестве традиционного микрокомпьютера, включающего в себя: микропроцессорный блок 202, порты 204 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство 206, оперативное запоминающее устройство 208, энергонезависимую память 210 и традиционную шину данных. Контроллер 12 устройства преобразования энергии показан принимающим различные сигналы с датчиков, присоединенных к устройству 10 преобразования энергии, в дополнение к тем сигналам, которые обсуждены ранее, в том числе: температуру охлаждающей жидкости двигателя (ECT) с датчика 212 температуры, присоединенного к патрубку 214 охлаждения; датчика 284 положения, присоединенного к педали 280 акселератора для считывания силы, приложенной ступней 282; измерение давления во впускном коллекторе двигателя (MAP) с датчика 222 давления, присоединенного к впускному коллектору 244; датчика положения двигателя с датчика 218 на эффекте Холла, считывающего положение вала 40; измерение массы воздуха, поступающего в двигатель, с датчика 220; и измерение положения дросселя с датчика 258. Барометрическое давление также может считываться (датчик не показан) для обработки контроллером 12 устройства преобразования энергии. В предпочтительном аспекте настоящего описания, датчик 218 положения двигателя вырабатывает предопределенное количество равномерно разнесенных импульсов каждый оборот коленчатого вала, по которому может определяться частота вращения двигателя (RPM, в оборотах в минуту).

В некоторых вариантах осуществления, двигатель может быть присоединен к системе электродвигателя/аккумуляторной батареи в транспортном средстве с гибридным приводом. Транспортное средство с гибридным приводом может иметь параллельную конфигурацию, последовательную конфигурацию, либо их варианты или комбинации. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, могут применяться другие конфигурации двигателя, например, дизельный двигатель.

Во время работы, каждый цилиндр в двигателе типично подвергается четырехтактному циклу: цикл включает в себя такт впуска, такт сжатия, такт расширения и такт выпуска. В течение такта впуска, обычно, выпускной клапан 254 закрывается, а впускной клапан 252 открывается. Воздух вовлекается в камеру 230 сгорания через впускной коллектор 244, поршень 236 перемещается к дну цилиндра, с тем чтобы увеличивать объем внутри камеры 230 сгорания. Положение, в котором поршень 236 находится около дна цилиндра и в конце своего хода (например, когда камера 230 сгорания находится при своем наибольшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники ссылкой как нижняя мертвая точка (НМТ, BDC). Во время такта сжатия, впускной клапан 252 и выпускной клапан 254 закрыты. Поршень 236 перемещается к головке блока цилиндров, с тем чтобы сжимать воздух внутри камеры 230 сгорания. Точка, в которой поршень 236 находится в конце своего хода и самой близкой к головке блока цилиндров (например, когда камера 230 сгорания находится при своем наименьшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники в качестве верхней мертвой точки (ВМТ, TDC). В процессе, в дальнейшем указываемом как впрыск, топливо вводится в камеру сгорания. В процессе, в дальнейшем указываемом как воспламенение, впрыснутое топливо воспламеняется известным средством воспламенения, таким как свеча 292 зажигания, приводя к сгоранию. Во время такта расширения, расширяющиеся газы толкают поршень 236 обратно в НМТ. Вал 40 преобразует перемещение поршня в крутящий момент вращающегося вала. В заключение, во время такта выпуска, выпускной клапан 254 открывается, чтобы выпускать подвергнутую сгоранию топливо-воздушную смесь в выпускной коллектор 248, и поршень возвращается в ВМТ. Следует отметить, что вышеприведенное показано просто в качестве примера, и что установки момента открывания и/или закрывания впускного и выпускного клапанов могут меняться так, чтобы давать положительные или отрицательное перекрытие клапанов, позднее закрывание впускного клапана, или различные другие примеры.

Со ссылкой на фиг. 3, показана моделированная рабочая последовательность согласно способу по фиг. 6. Последовательность по фиг. 3 может обеспечиваться системой, показанной на фиг. 1 и 2, выполняющей способ по фиг. 6 посредством команд, хранимых в постоянной памяти. Фиг. 3 включает в себя вертикальные метки T₀-T₆, которые указывают представляющие особый интерес моменты времени в течение последовательности.

Первый график сверху по фиг. 3 является графиком нагрузки устройства преобразования энергии в зависимости от времени. Нагрузка устройства преобразования энергии возрастает в направлении стрелки оси Y. Нагрузка устройства преобразования энергии может быть в виде требования нагрузки из устройства или контроллера. В качестве альтернативы, нагрузка устройства преобразования энергии может измеряться посредством датчика воздуха, когда устройство преобразования энергии является двигателем внутреннего сгорания, или посредством датчика тока, когда устройство преобразования энергии является электрическим двигателем. Ось X представляет время, и время увеличивается от левой стороны фигуры к правой стороне фигуры. Пунктирная линия 302 представляет пороговую нагрузку устройства преобразования энергии, выше которой производятся регулирования для перенаправления выходной мощности устройства преобразования энергии.

Второй график сверху по фиг. 3 является графиком состояния муфты компрессора в зависимости от времени. Муфта компрессора смыкается или приводится в работу, когда кривая компрессора находится на более высоком уровне, как указано в момент T₀ времени. Муфта компрессора открывается или выводится из работы, когда кривая компрессора находится на нижнем уровне, как указано в момент T₄ времени. Энергия вращения может передаваться компрессору, когда муфта компрессора замкнута. Ось X представляет время, и время увеличивается от левой стороны фигуры к правой стороне фигуры.

Третий график сверху по фиг. 3 является графиком положения клапана смешивания воздуха в зависимости от времени. Клапан смешивания воздуха по существу открыт, чтобы допускать свежий воздух в кабину транспортного средства, когда положение клапана смешивания воздуха находится на верхнем уровне, как указано в момент T₀ времени. Клапан смешивания воздуха закрыт, когда клапан смешивания воздуха находится на нижнем уровне, как указано между моментом T₃ времени и моментом T₄ времени. Должно быть отмечено, что, в некоторых примерах, клапан смешивания воздуха может не закрываться полностью, чтобы полностью предотвратить поступление свежего воздуха в кабину, когда клапан смешивания воздуха показан в закрытом положении. Например, небольшое процентное содержание воздуха, подвергаемого циркуляции в кабине посредством вентилятора, может быть свежим воздухом (например, менее чем 25% воздуха, нагнетаемого вентилятором). Ось X представляет время, и время увеличивается от левой стороны фигуры к правой стороне фигуры.

Четвертый график сверху по фиг. 3 является графиком влажности в кабине в зависимости от времени. Влажность возрастает в направлении стрелки оси Y. Влажность в кабине может считываться или выводиться. Ось X представляет время, и время увеличивается от левой стороны фигуры к правой стороне фигуры. Пунктирная линия 304 представляет пороговый уровень влажности в кабине, выше которого производятся регулирования в отношении системы кондиционирования воздуха. В некоторых примерах, изменение влажности в кабине, превышающее пороговый уровень, может быть основой для регулирований в отношении системы кондиционирования воздуха. В кроме того еще других примерах, регулирования в систему кондиционирования воздуха могут обеспечиваться в ответ на превышение порогового значения уровня влажности в кабине и превышения уровня изменения влажности в кабине.

Пятый график сверху на фиг. 3 является графиком температуры в кабине в зависимости от времени. Температура возрастает в направлении стрелки оси Y. Температура в кабине может считываться или выводиться. Ось X представляет время, и время увеличивается от левой стороны фигуры к правой стороне фигуры. Пунктирная линия 306 представляет пороговый уровень температуры в кабине, выше которого производятся регулирования в отношении системы кондиционирования воздуха. В некоторых примерах, изменение температуры в кабине, превышающее пороговый уровень, может быть основой для регулирований в отношении системы кондиционирования воздуха. В кроме того еще других примерах, регулирования в систему кондиционирования воздуха могут обеспечиваться в ответ на превышение пороговой температуры в кабине и превышения уровня изменения температуры в кабине.

В момент T₀ времени, нагрузка устройства преобразования энергии является низкой, как и влажность в кабине и температура в кабине. Муфта компрессора сцеплена и компрессор является работающим. Клапан смешивания воздуха открыт, так что большее количество воздуха, поступающего в вентилятор системы кондиционирования воздуха, является свежим воздухом (например, более, чем 25% воздуха, подаваемого в кабину).

В момент T₁ времени, нагрузка устройства преобразования энергии повысилась до уровня, превышающего пороговый уровень 302. Поэтому муфта компрессора размыкается, и клапан смешивания воздуха переустанавливается в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии, превышающую пороговый уровень. Дополнительный крутящий момент может обеспечиваться на колеса транспортного средства, когда муфта компрессора разомкнута. Таким образом, дополнительный крутящий момент имеется в распоряжении из устройства преобразования энергии для удовлетворения нагрузок, иных чем система кондиционирования воздуха. Кроме того, в некоторых примерах, выходная мощность вентилятора системы кондиционирования воздуха может снижаться, когда кутящий момент устройства преобразования энергии превышает пороговый уровень 302. Снижение скорости работы вентилятора может снижать потребление тока и может продлевать время, когда воздух в кабине может охлаждаться посредством испарителя. Температура и влажность в кабине находятся на более низких уровнях, когда муфта компрессора выведена из работы.

В качестве альтернативы, это же самое поведение может инициироваться при низких движущих крутящих моментах, когда желательно кратковременно повысить уровни разрежения во впускном коллекторе, чтобы обеспечивать разрежение на исполнительные механизмы, такие как пневмоусилитель тормозов. Снижение нагрузки двигателя посредством высвобождения компрессора кондиционера воздуха или теплового насоса является эффективным способом обеспечения разрежения во впускном коллекторе для усилителя тормозов или для аспиратора, обеспечивающего разрежение для усилителя тормозов.

В момент T₂ времени, нагрузка устройства преобразования энергии снижается до уровня, меньшего чем пороговый уровень 302. Как результат, муфта компрессора смыкается или повторно вводится в действие, и клапан смешивания воздуха открывается, чтобы допускать свежий воздух в кабину транспортного средства. Клапан смешивания воздуха открывается с первой скоростью, указанной на 310. Первая скорость может быть более высокой скоростью, чем скорость закрывания клапана смешивания, так что воздух в кабине может быстро замещаться свежим кондиционированным воздухом. Температура и влажность в кабине начинают снижаться после того, как компрессор повторно введен в работу смыканием муфты. Конечно, если водитель уже выбрал режим рециркуляции, никакого изменения режима работы системы кондиционирования воздуха не заметно.

В момент T₃ времени, нагрузка устройства преобразования энергии увеличивается, чтобы превысить пороговый уровень 302. Муфта компрессора размыкается или выводится из работы, и клапан смешивания воздуха закрывается для снижения количества свежего воздуха, поступающего в кабину. Влажность и температура в кабине возрастают, в то время как муфта компрессора разомкнута.

Между моментом T₃ времени и моментом T₄ времени, влажность и температура в кабине постепенно возрастают по мере того, как снижается охлаждение воздуха в кабине посредством испарителя. Однако, закрывание клапана смешивания воздуха увеличивает время, которое испаритель может охлаждать воздух в кабине, поскольку испаритель делает меньшую работу, извлекая водяной пар из воздуха в кабине по сравнению с тем, если бы испаритель удалял водяной пар из свежего воздуха.

В момент T₄ времени, влажность в кабине превышает пороговый уровень 304, и температура в кабине продолжает возрастать. В этом примере, температура в кабине остается ниже порогового значения 304 температуры в кабине. Компрессор не возвращается в работу, так как нагрузка устройства преобразования энергии остается выше порогового значения 302; но клапан смешивания воздуха повторно открывается для предоставления дополнительного количества свежего воздуха в кабину. В некоторых примерах, клапан смешивания воздуха может повторно открываться, когда изменение влажности в кабине превышает пороговый уровень. Открывание клапана смешивания воздуха может удалять спертый воздух с более высокой влажностью из кабины. Кроме того, клапан смешивания воздуха может открываться с пониженной скоростью, как указано на 312, так что воздух в кабине постепенно замещается окружающим воздухом. Следует отметить, что клапан смешивания воздуха открывается быстрее на 310, чем на 312.

В момент T₅ времени, нагрузка устройства преобразования энергии снижается до меньшей, чем пороговый уровень 302. Следовательно, муфта компрессора замыкается, чтобы приводить в действие компрессор. Клапан смешивания воздуха остается в открытом положении, так что воздух в кабине обновляется кондиционированным свежим воздухом. Температура и влажность в кабине начинают снижаться после того, как муфта компрессора сцепляется, тем самым, вводя в работу компрессор.

В момент T₆ времени, нагрузка устройства преобразования энергии вновь повышается до уровня, большего, чем пороговый уровень 302. Поэтому, муфта компрессора выводится из работы, и клапан смешивания воздуха закрывается. Влажность и температура в кабине начинают возрастать после того, как компрессор выведен из работы размыканием муфты компрессора.

Со ссылкой на фиг. 4, показана еще одна моделированная рабочая последовательность согласно способу по фиг. 6. Последовательность по фиг. 4 может обеспечиваться системой, показанной на фиг. 1 и 2, выполняющей способ по фиг. 6 посредством команд, хранимых в постоянной памяти. Фиг. 4 включает в себя вертикальные метки T₀-T₆, которые указывают вызывающие особый интерес моменты времени в течение последовательности. Фиг. 4 включает в себя такие же графики, как фиг. 3. Поэтому, пояснение графиков опущено ради краткости. Пороговое значение нагрузки устройства преобразования энергии указано пунктирной линией 402. Пороговый уровень влажности в кабине указан пунктирной линией 404. Пороговый уровень температуры в кабине указан пунктирной линией 406.

В момент T₀ времени, нагрузка устройства преобразования энергии низка, а поэтому, влажность в кабине и температура в кабине тоже. Муфта компрессора сцеплена (например, сомкнута) и компрессор является работающим. Клапан смешивания воздуха открыт, так что большее количество воздуха, поступающего в вентилятор системы кондиционирования воздуха, является свежим воздухом (например, более чем 25% воздуха, подаваемого в кабину).

В момент T₁ времени, нагрузка устройства преобразования энергии повысилась до уровня, превышающего пороговый уровень 402. Поэтому муфта компрессора размыкается, и клапан смешивания воздуха переустанавливается в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии, превышающую пороговый уровень. Дополнительный крутящий момент может обеспечиваться на колеса транспортного средства устройством преобразования энергии, когда муфта компрессора разомкнута, поскольку снижена нагрузка на устройство преобразования энергии. В некоторых примерах, выходная мощность вентилятора системы кондиционирования воздуха может снижаться, когда кутящий момент устройства преобразования энергии превышает пороговый уровень 402. Снижение скорости работы вентилятора может снижать потребление тока и может продлевать время, когда воздух в кабине может охлаждаться посредством испарителя. Температура и влажность в кабине находятся на более низких уровнях, когда муфта компрессора выведена из работы.

В момент T₂ времени, нагрузка устройства преобразования энергии снижается до уровня, меньшего чем пороговый уровень 402. Как результат, муфта компрессора смыкается или повторно вводится в действие, и клапан смешивания воздуха открывается, чтобы допускать свежий воздух в кабину транспортного средства. Клапан смешивания воздуха открывается с первой скоростью, указанной на 410. Первая скорость может быть более высокой скоростью закрывания клапана смешивания, так что воздух в кабине может быстро замещаться свежим кондиционированным воздухом. Температура и влажность в кабине начинают снижаться после того, как компрессор по