[發(fā)明專利]壓縮機(jī)的控制裝置、壓縮機(jī)及空調(diào)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010330764.2
• 申請(qǐng)日: 2020-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN111852815A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.謝爾納;P.K.扎瓦德茲基;D.多姆克;郭正命;金镕熙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰連德國(guó)有限公司;翰昂汽車零部件有限公司
• 主分類號(hào): F04B27/18
• 分類號(hào): F04B27/18;F04B51/00;B60H1/32
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 賀紫秋

1.一種壓縮機(jī)控制模塊CCM，其適于控制可變排量斜盤壓縮機(jī)的輸出，其中，所述CCM適于：

a)直接計(jì)算或從例如HVAC控制單元這樣的外部源接收一信號(hào)，該信號(hào)指示來自可變排量斜盤壓縮機(jī)(30)的期望或要求輸出，例如但不限于吸入壓力、活塞沖程長(zhǎng)度、蒸發(fā)器出口空氣溫度、制冷劑質(zhì)量流量和/或?qū)α黧w所做的功；

b)接收在a)中描述的值的當(dāng)前/實(shí)際值；

c)分別接收或計(jì)算可變排量斜盤壓縮機(jī)的斜盤(48)的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)速度和角度或者當(dāng)前活塞沖程長(zhǎng)度及其往復(fù)頻率；

d)可選地接收或計(jì)算壓縮機(jī)、空調(diào)系統(tǒng)的或來自車輛的額外當(dāng)前值，比如排出壓力、曲柄箱壓力、吸入壓力與曲柄箱壓力之間的壓力差、蒸發(fā)器出口空氣溫度和/或發(fā)動(dòng)機(jī)速度；

e)確定來自可變排量斜盤壓縮機(jī)的期望或要求輸出與可變排量斜盤壓縮機(jī)的當(dāng)前輸出之間的差；以及

f)向閥驅(qū)動(dòng)單元輸出一信號(hào)，該信號(hào)將調(diào)整斜盤(48)的角度，以使可變排量斜盤壓縮機(jī)的實(shí)際輸出更接近于或等于在步驟a)中獲得的期望或要求輸出，還要考慮在c)和d)中接收或計(jì)算的額外值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCM，其還適于重復(fù)步驟a)至f)，直到所述可變排量斜盤壓縮機(jī)的當(dāng)前輸出更接近于或等于來自a)的期望或要求輸出；并且

其中，所述CCM優(yōu)選地適于以給定的順序執(zhí)行步驟a)至f)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的CCM，其中，所述CCM還適于基于在c)和/或d)中接收的一個(gè)或多個(gè)值來操縱在步驟a)中接收的所述可變排量斜盤壓縮機(jī)的期望或要求輸出。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)控制模塊CCM，其中，曲柄室壓力與吸入壓力差(Pc-Ps)之間的上和/或下閾值差被存儲(chǔ)，同時(shí)活塞沖程長(zhǎng)度的導(dǎo)數(shù)不為零或不同于零附近的某個(gè)公差帶，其中超過上閾值將導(dǎo)致斜盤(SWP)角度增加，并且其中低于下閾值將導(dǎo)致SWP角度減小；和

其中，所述上和/或下閾值差或者所述上和/或下閾值差的函數(shù)用于精確的SWP角度控制。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)控制模塊CCM，其中，將壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)速度和/或其導(dǎo)數(shù)被前饋至所述CCM，以便調(diào)整一個(gè)和/或一個(gè)以上控制器回路的輸入和/或輸出，以改善壓縮機(jī)RPM變化情況下的動(dòng)態(tài)性能。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)控制模塊CCM，

其中，去往閥驅(qū)動(dòng)單元的信號(hào)至少部分地由模型預(yù)測(cè)控制(MPC)、IMC、如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這樣的在線預(yù)測(cè)控制器和/或多輸入單輸出(MISO)控制器的輸出產(chǎn)生。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)控制模塊CCM，

其中，去往閥驅(qū)動(dòng)單元的信號(hào)至少部分地由PID控制器的輸出產(chǎn)生，其中，在步驟e)中的經(jīng)確定差優(yōu)選為到PID控制器的輸入信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī)控制模塊CCM，

其中，基于壓縮機(jī)的一個(gè)或多個(gè)經(jīng)測(cè)量或經(jīng)計(jì)算值，比如吸入室壓力和/或排出室壓力和/或活塞沖程長(zhǎng)度和/或活塞往復(fù)頻率和/或控制閥的開度，來至少部分地調(diào)整PID控制器的至少一個(gè)增益參數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓縮機(jī)控制模塊CCM，

其中，與吸入室壓力較高時(shí)相比，當(dāng)吸入室壓力低時(shí)，P參數(shù)和/或I參數(shù)和/或D參數(shù)較低；和/或

與排出室壓力較低時(shí)相比，當(dāng)排出室壓力高時(shí)，P參數(shù)和/或I參數(shù)和/或D參數(shù)較低；和/或

與活塞沖程長(zhǎng)度較大時(shí)相比，當(dāng)活塞沖程長(zhǎng)度小時(shí)，P參數(shù)和/或I參數(shù)和/或D參數(shù)較高。

10.一種可變排量斜盤壓縮機(jī)，其中，前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的CCM是所述可變排量斜盤壓縮機(jī)的組成部分。