用来运行汽车空调设备的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用来运行空调设备(1)的方法，所述空调设备用来调节汽车的乘客室的空气。所述空调设备(1)具有制冷剂回路(2)，用于组合的制冷设备模式和热泵模式并且用于再加热模式。在具有第一热源和第二热源的热泵模式下可利用两个彼此不同的热源。为了在热泵模式下运行空调设备(1)，考虑第一热源的温度、第二热源的温度、调节特征码以及制冷剂回路(2)的高压。此外，本发明还涉及一种用来在两个热泵模式下进行切换的方法。
【专利说明】用来运行汽车空调设备的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用来运行空调设备的方法，所述空调设备用来调节汽车的乘客室的空气。所述空调设备具有制冷剂回路，用于组合的制冷设备模式和热泵模式并且用于再加热模式。在热泵模式中可应用两个彼此不同的热源。
【背景技术】
[0002]现有技术中已知的汽车利用发动机余热来加热乘客室的进风。所述余热借助在发动机冷却回路中循环的冷却介质送往空调设备的空调机，并在所述处通过采暖换热器传递到流入乘客室中的空气。
[0003]通过冷却剂-空气-换热器从车辆驱动装置的高效内燃机的冷却回路中获取加热功率的已知设备，在环境温度较低时无法再达到使乘客室得到足够供暖所需要的水平，无法满足乘客室的总需热量。混合动力车辆中的设备亦是如此。
[0004]当来自发动机冷却回路的热量无法满足乘客室的总需热量时，就需要采取辅助加热措施，例如采用电阻加热(PTC)或燃料加热器。使用以空气为热源的热泵可以更有效地为乘客室加热风，热泵中的制冷剂回路既用作唯一的加热装置，又起到辅助加热的作用。
[0005]被构造成能以制冷设备/热泵组合模式运行，因而也可以供暖模式运行并且从环境空气中获取热量的空气-空气热泵属于公知技术。
[0006]在制冷剂和空气之间传递功率的热泵系统往往无法同时为待送入乘客室的空气除湿和加热。这样当环境温度较低时，就无法用循环空气来运行汽车的空调设备。以循环空气模式运行时，来自于乘客室的空气发生再循环。而由于除湿功能的缺失，空气中的残余水分以及乘客以蒸汽形式释放出来的水分就会使车窗蒙上水汽。
[0007]当环境温度超过20°C时，传统的空调设备会在达到热舒适程度后将被送入乘客室的空气冷却至3°C至10°C左右，并在此过程中进行除湿处理，再用少量加热功率加热至期望的进风温度。达到热舒适程度的乘客室温度标称值例如为20°C至25°C左右。
[0008]乙二醇-空气-热泵将内燃机的冷却剂(多数情况下是水与乙二醇的混合物)用作热源。从所述冷却剂中提取热量。因此，内燃机长时间地在较低温度下运行，这会对废气排放和燃料消耗产生不良影响。由于混合动力车辆的内燃机是间歇运行，长时间行驶时达不到足够高的冷却剂温度。因此，环境温度较低时内燃机会中断起动/停止模式。内燃机不断路。
[0009]DE 10 2010 024 775 Al描述一种用于为车辆调节空气的装置，其既能以供暖模式运行，又能以制冷模式运行。这种装置具有制冷剂回路，所述制冷剂回路包括热环境模块、热乘客室模块、包含膨胀阀的膨胀模块以及用于压缩制冷剂的压缩机，热环境模块包含冷凝器并用于与环境空气传热，热乘客室模块包含用于处理乘客室进风的蒸发器和回热式换热器。此外，所述装置还设有流体换热器，所述流体换热器可接通地与独立于制冷剂回路的流体回路连接。可以借助阀来连接上述组件，使得制冷剂在供暖模式下可以通过可接通的流体换热器或通过环境模块的冷凝器或通过这二者吸收热量，这部分热量与所送入的压缩能的加总可由乘客室模块传递给乘客室进风。
[0010]EP O 913 282 BI示出了具有制冷剂回路的汽车，其包括:压缩机；第一冷却器；第一蒸发器，所述第一蒸发器借助发动机冷却回路的加热内芯布置在空气流动通道中；第二蒸发器；和第二冷却器，它们共同布置在第二空气流动通道中。第二冷却器和第二蒸发器构造得在流体方面连接并且与第一蒸发器平行。制冷剂回路构造得用于组合的冷却和加热运行。第三蒸发器与第二蒸发器在流体方面连接，并且被发动机冷却回路的冷却介质穿流。此外，空调设备还具有控制装置，它根据车辆的热负荷状态来控制发动机冷却介质和/或制冷剂的流动，并且与压缩机的卸载压力协调一致。在超过了压缩机的卸载压力的阈值时，则压缩机停止运转。
[0011]DE 10 2010 024 853 Al公开了一种用于具有制冷剂回路的车辆的空调设备，它包括用来抽吸、压缩和喷出制冷剂的压缩机、外部换热器以及内部换热器，所述外部换热器用来在制冷剂和外部空气之间传递热量，所述内部换热器用来在制冷剂和输入乘客室中的空气之间传递热量。此外，所述空调设备还具有制冷剂回路-切换装置，它适合在冷却运行方式和加热运行方式之间切换制冷剂回路。所述制冷剂回路-切换装置布置有多个电磁阀，它们能够在预先设定的开启或闭合状态下切换。外部空气作为唯一的热量来用。
【发明内容】
[0012]本发明的目的是，改进一种用来运行空调设备的方法，尤其对于从驱动中无法获得足够热源的汽车来说用来对乘客室的待调温空气进行加热、冷却和除湿，所述空调设备具有制冷剂回路，用于组合的制冷设备模式和热泵模式并且用于再加热模式，在此，应在费用最少的情况下确保高的运行安全性。所述空调设备应该能在不同的运行模式中以最大的效率运行。
[0013]此目的通过独立专利权利要求的特征得以实现。在从属权利要求中说明了本发明的改进方案。
[0014]此目的通过按本发明的用来运行空调设备的方法得以实现，所述空调设备用来调节汽车的乘客室的空气。所述空调设备具有制冷剂回路，用于组合的制冷设备模式和热泵模式并且用于再加热模式。在热泵模式中借助第一和第二热源能够利用两个彼此不同的热源。
[0015]根据本发明的理念，确定第一和第二热源的温度、调节特征码、制冷剂回路2的高压并且决定在热泵模式下运行空调设备I。所述运行在此理解为在热泵模式下接通空调设备I或把空调设备I切换到热泵模式下。
[0016]根据本发明的改进方案，第一和第二热源的温度和调节特征码与各自预先设定的临界值进行比较。根据临界值的达到、超出或低于，空调设备I在热泵模式下运行。
[0017]此外，当空调设备I在热泵模式下运行时，确定制冷剂回路2中的高压并且与另一临界值进行比较。如果达到或超过了所述预先设定的临界值，则制冷剂回路2不再在热泵模式下运行，即压缩机的功率逐步降低或者切换运行模式或者关闭制冷剂回路2。
[0018]为了决定在热泵模式下运行空调设备1，还额外地有利地考虑乘客室的空气温度，它同样与预先设定的临界值进行比较。
[0019]根据本发明的有利的构造方案，第一热源的第一临界值在O°C至20°C的范围内，第二热源的第二临界值在30°C至100°C的范围内，制冷剂回路2中的高压的第五临界值在18巴至32巴的范围内。调节特征码的第三临界值具有一个值，在出现所述值时在乘客室中达到了期望的空气温度，并且不必为了在乘客室中达到期望的空气温度而在热泵模式下运行空调设备I。
[0020]第一热源的温度的优选临界值是2V，第二热源是70°C，乘客室的空气是20°C。调节特征码的临界值优选是值50，并且制冷剂回路2中的高压的临界值是值28巴。
[0021]此外，本发明的目的通过用来在具有不同热源的两个热泵模式之间进行切换的方法得以实现。
[0022]空调设备I开始时在第一热泵模式中运行。按照本发明的理念，确定第一和第二热源的温度并且调节空调控制设备上的“最大加热功率”，并且与各自预先设定的临界值进行比较。根据临界值的达到、超出或低于，空调设备I继续在第一热泵模式下运行或切换到第二热泵模式中。
[0023]如果在第二热泵模式中运行空调设备1，有利地确定和比较调节特征码和制冷剂回路2中的高压值。根据所属临界值的达到、超出或低于，空调设备的运行从第二热泵模式回转至第一热泵模式或者继续在第二热泵模式中运行。
[0024]根据本发明的改进方案，第一热源的第一临界值在-10°C至+5°C的范围内，第二热源的第二临界值在40°C至70°C的范围内，制冷剂回路中的高压的第五临界值在2巴至16巴的范围内，第二热源的第六临界值在0°C至20°C的范围内。调节特征码的第三临界值具有一个值，所述值描绘了乘客室中低于期望温度的温度。
[0025]第一热源的温度的优选的、确定的临界值是-7.5°C，第二热源是50°C和8°C。调节特征码的优选临界值是值55，并且制冷剂回路中的高压的临界值是值26巴。确定的临界值和调节特征码可在单个系统和控制方案方面发生变化，并且能以不同的方式获得并因此具有不同的值。
[0026]空调设备的热泵模式优选利用环境空气作为第一热源，并且利用发动机冷却回路的冷却介质作为第二热源。在存在冷却器百叶窗、内部封闭系统和空气引导装置时，来自发动机室的空气必要时也可作为环境空气来用，并且发动机室余热可作为热源来用。同样能够将备选的热源结合起来，例如废气、增压空气、现有的电子元件、电池或发动机冷却回路3中的电阻加热。
[0027]根据本发明的构造方案，制冷剂回路包括压缩机、第一换热器和第二换热器，所述第一换热器用来借助膨胀阀在制冷剂和周围环境之间进行热交换，所述第二换热器用来借助前置的膨胀阀将热量从发动机冷却回路3的冷却介质传输给制冷剂。第一换热器也称为环境空气-制冷剂-换热器，第二换热器也称为冷却介质-制冷剂-换热器。此外，发动机冷却回路3布置有第三换热器，所述第三换热器用来借助前置的截止阀把热量从冷却介质传输给乘客室的待调温的空气。制冷剂回路的结合到发动机冷却回路中的第二换热器具有预置的截止阀。
[0028]用来从第一热泵模式切换到第二热泵模式的方法优选包括以下步骤:
[0029]-借助冷却介质来穿流冷却介质-制冷剂-换热器，用来预热换热器，
[0030]-在发动机冷却回路3中的采暖换热器的截止阀打开时关闭冷却介质-制冷剂-换热器的截止阀，因此冷却介质只流经采暖换热器并因此避免降低输入乘客室中的空气的温度，
[0031]-在冷却介质-制冷剂-换热器关闭时关闭环境空气-制冷剂-换热器，用来把制冷剂从环境空气-制冷剂-换热器中吸出来，
[0032]-结束吸出过程，并且打开发动机冷却回路中的冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀和截止阀，因此冷却介质流经冷却介质-制冷剂-换热器。
[0033]根据本发明的改进方案，如果达到了压力的预定值，则通过确定环境空气-制冷剂-换热器中且压缩机的进入口上的压力位置来监控吸出过程，并且通过打开发动机冷却回路中的冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀和截止阀来终结所述吸出过程。
[0034]备选地，在持续时间到期之后通过打开发动机冷却回路中的冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀和截止阀来终结所述吸出过程。所述持续时间在此有利地在Is至60s的范围内，其中约IOs的持续时间是优选的。
[0035]根据第一备选的构造方案，在打开发动机冷却回路中的冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀和截止阀时，打开发动机冷却回路中的采暖换热器的截止阀，因此冷却介质流经冷却介质-制冷剂-换热器和采暖换热器。
[0036]根据第二备选的构造方案，在环境空气-制冷剂-换热器的膨胀阀关闭之前，关闭发动机冷却回路中的采暖换热器的截止阀。
[0037]用来从第二热泵模式切换到第一热泵模式的方法优选包括以下步骤:
[0038]-在打开冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀时，打开环境空气-制冷剂-换热器的膨胀阀，
[0039]-使膨胀阀打开持续5s至60s，
[0040]-在发动机冷却回路中的截止阀打开时，冷却介质流经采暖换热器和冷却介质-制冷剂-换热器，
[0041]-在打开发动机冷却回路中的采暖换热器的截止阀时，同时关闭发动机冷却回路中的冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀和截止阀，因此冷却介质只流经采暖换热器。
[0042]根据备选的构造方案，用来从第二热泵模式切换到第一热泵模式的方法优选包括以下步骤:
[0043]-打开环境空气-制冷剂-换热器的膨胀阀，
[0044]-关闭冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀，
[0045]-在打开发动机冷却回路中的采暖换热器的截止阀时，关闭冷却介质-制冷剂-换热器的截止阀，因此冷却介质只流经采暖换热器，
[0046]其中这些步骤有利地同时结束或者时间延迟地关闭冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀，用来打开环境空气-制冷剂-换热器的膨胀阀，以便蒸发留在冷却介质-制冷剂-换热器中的冷却介质，并且随后关闭冷却介质-制冷剂-换热器的截止阀。
[0047]用来从热泵模式切换到无加热措施的模式的方法优选包括以下步骤:
[0048]-逐步地降低压缩机的功率，或者
[0049]-从第二热泵模式切换到第一热泵模式，或者
[0050]-在第二热泵模式中运行时切换到发动机冷却回路，其中
[0051]-关闭发动机冷却回路中的冷却介质-制冷剂-换热器的截止阀，并且打开采暖换热器的截止阀，因此冷却介质只流经采暖换热器，以便加热发动机冷却回路中的冷却介质，其中在采暖换热器中将热量从发动机冷却回路中排出来，以及
[0052]-在膨胀阀前置且打开时，冷却介质流经冷却介质-制冷剂-换热器，或者
[0053]-逐步地降低压缩机的功率，在第二热泵模式下运行时切换发动机冷却回路，其中关闭冷却介质-制冷剂-换热器的截止阀和打开采暖换热器的截止阀，因此冷却介质只流经采暖换热器，并且在膨胀阀前置且打开时，冷却介质流经冷却介质-制冷剂-换热器，并且从第二热泵模式切换到第一热泵模式。
[0054]在第二热泵模式中运行时减小压缩机的功率，以便在IOs至240s的时间段内断开第一热泵模式中的运行，并因此有利地避免输入乘客室中的空气温度的突然下降。
[0055]用来从第一热泵模式切换到第一换热器的除霜模式的方法优选包括以下步骤:
[0056]-确定冷却介质和环境空气的温度，
[0057]-确定行驶状态
[0058]-确定调节特征码RCN，
[0059]-借助压缩机的出口上的压力和温度以及抽吸压力来确定环境空气-制冷剂-换热器的状态，
[0060]-起动除霜模式。
[0061]根据本发明的改进方案，制冷剂回路在制冷剂的流动方向上在压缩机之后具有阀装置，所述阀装置包括支路、布置在所述支路和环境空气-制冷剂-换热器之间的阀以及布置在所述支路和换热器之间的阀，所述换热器用来把制冷剂的热量传递到输入乘客室中的空气上。此外，制冷剂回路还包括次级通流路径，它从阀(其从属于阀装置)和环境空气-制冷剂-换热器之间的连接开始一直延伸至压缩机的进入口上。此外，制冷剂回路2具有阀装置的阀，其具有支路以及膨胀阀，所述膨胀阀属于环境空气-制冷剂-换热器和冷却介质-制冷剂-换热器，其中这三个阀中的每个都从属于支路的通流路径。
[0062]用来从第一热泵模式切换到第一换热器的除霜模式的方法优选包括以下步骤:
[0063]-关断压缩机
[0064]-在环境空气-制冷剂-换热器的膨胀阀打开时，打开布置在支路和环境空气-制冷剂-换热器之间的阀，
[0065]-关闭布置在支路和换热器(其用来把热量从冷却介质传递到输入乘客室中的空气上)之间的阀，关闭布置在次级通流路径中的阀，以前关闭布置在具有膨胀阀的阀装置中的闭门，
[0066]-打开冷却介质-制冷剂-换热器的膨胀阀，
[0067]-以较小的功率接通环境空气-制冷剂-换热器的通风器，
[0068]-接通压缩机，
[0069]-通过关闭可控的冷却空气进入口的百叶窗，使发动机室的进风偏转，
[0070]-将环境空气-制冷剂-换热器的通风器的功率提到最大值，以使环境空气-制冷剂-换热器除霜和干燥，其中在干燥时将冷凝水从环境空气-制冷剂-换热器的表面上去除，以便延缓重新结冰，
[0071]-关断压缩机
[0072]-接通阀，以便在第一热泵模式下运行。
[0073]环境空气-制冷剂-换热器的通风器的功率在此优选在IOs至240s的持续时间之后提闻到最大值。
[0074]根据第二备选方案，用来从第一热泵模式切换到环境空气-制冷剂-换热器的除霜模式(其用来给环境空气-制冷剂-换热器除霜)的方法优选包括以下步骤:
[0075]-打开位于支路和环境空气-制冷剂-换热器之间的阀，所述支路在流动方向上位于压缩机之后，其中热的制冷剂同时流经换热器(其用来把热量从冷却介质传输到乘客室的待调温空气上)和环境空气-制冷剂-换热器。
[0076]在此关闭蒸发器并且被冷却介质穿流，所述蒸发器作为换热器用于输入乘客室中的空气的除湿和/或冷却。
[0077]根据本发明的有利的构造方案，从输入乘客室中的空气的额定状态与实际状态的偏差中获取调节特征码RCN。在此，输入乘客室中的空气的额定温度根据乘客室中的空气的期望温度、乘客室中的空气的当前温度、环境空气的温度以及第二热源的温度来决定。
[0078]用来在热泵模式下给空调设备通风的方法包括以下步骤，其借助一空气出口在挡风玻璃的方向上通风，借助一空气出口在乘客的方向上通风，并借助一空气出口在放脚空间的方向上通风:
[0079]-确定挡风玻璃的雨水和/或湿度和/或温度和/或水汽传感器的值，
[0080]-在挡风玻璃未结水汽的情况下关闭挡风玻璃方向上的空气出口，或者
[0081]-局部地打开挡风玻璃方向上的空气出口，同时打开乘客方向和放脚空间方向上的空气出口。
[0082]为了决定在第一热泵模式下运行空调设备，有利地考虑湿度传感器、雨水传感器和雾气传感器的值。
[0083]为了探测到环境空气-制冷剂-换热器的提高的结冰风险，并且不在第一热泵模式下运行或只是短时间地运行所述空调设备，还考虑阳光传感器和废气传感器的值。
[0084]此外，前面行驶的车辆的数据以及警报信号也包括到是否接通空调设备或切换运行模式的决定中，例如切换到环境空气-制冷剂-换热器的除霜模式中。
[0085]与现有技术相比，空调设备的制冷剂回路的其它优点可如下进行总结:
[0086]-能够在环境温度较低并且发动机冷却回路的冷却水温度较低的情况下快速地提供热风，
[0087]-尤其在借助空气作为热源的热泵模式下和系统启动期间，在提供功率、效率和舒适度方面，能够简单、安全且能量优化地运行，
[0088]-尤其通过尽可能地减少换档过程，从而达到空调设备的最长使用寿命，
[0089]-热泵模式之间的切换过程对输入乘客室中的空气的吹出温度影响较小，
[0090]-如果冷却介质的温度太低，通过回转到借助空气作为热源的热泵模式，有效地获得舒适度，
[0091]-制冷剂从处于运行状态且在运行模式变换之后不再活跃的部件(其连接在制冷剂回路中)中再次移出，
[0092]-在热泵模式之间的接通过程、断开过程和切换过程，根据:
[0093]-发动机冷却水、周围环境和乘客室的温度，
[0094]-压缩机特征值，例如最大的高压、最大的最终温度以及相应的调节变量
[0095]-在空调操纵部件上进行的调节，并且结合乘客室的调温，尤其对鼓风机、回路空气和空气分布进行的调节
[0096]-发动机转速、阳光、雨水和水汽传感技术、车辆和警报信号之间的通讯信号、车辆的停车时间以及车辆内部计算出的热量管理-变量。
【专利附图】
【附图说明】
[0097]下面结合实施例和附图对本发明的技术细节、特征和优点作进一步说明。其中:
[0098]图1示出了空调设备，其具有在借助环境空气作为热源的热泵模式下的制冷剂回路；
[0099]图2示出了空调设备，其具有在借助发动机冷却回路的冷却介质作为热源的热泵模式下的制冷剂回路；
[0100]图3示出了在热泵模式下用来接通和关闭空调设备I的方法步骤，作为加热措施；
[0101]图4示出了空调设备在借助空气作为热源的热泵模式和借助发动机冷却回路的冷却介质作为热源的热泵模式之间的切换；
[0102]图5示出了在除霜模式中具有制冷剂回路的空调设备。
【具体实施方式】
[0103]在图1和图2中示出了在不同运行模式下的车用空调设备1，其具有制冷剂回路2和发动机冷却回路3。图1示出了热泵模式中的制冷剂回路2 (其借助环境空气作为热源)，即作为空气热泵来运行。图2示出了热泵模式中的制冷剂回路2 (其借助发动机冷却回路3的冷却介质作为热源)，即作为冷却介质或水-乙二醇热泵来运行。
[0104]除了在常规的制冷设备模式中沿冷却介质的流动方依次被冷却介质穿流的蒸发器4以外，初级制冷剂回路2还具有压缩机5、作为冷凝器/气体冷却器来运行的换热器6 (用来在冷却介质和周围环境之间进行热交换)、接收器7、阀16以及内部的换热器8。所述内部换热器8理解为回路内部的换热器，它用来在高压时的制冷剂和低压时的制冷剂之间进行热交换。在此，例如一方面在冷凝之后进一步冷却液态制冷剂，另一方面在压缩机5之前过度加热吸入气体。止回阀19阻止制冷剂从阀16的方向流入换热器11中。所述止回阀19在相反的流动方向上是可穿流的。
[0105]如果在亚临界的运行(例如借助制冷剂R134a)中或在使用二氧化碳的特定环境条件下液化制冷剂，就将换热器6称为冷凝器。传热过程的一部分在恒温下进行。在超临界运行下，确切而言是当换热器6超临界放热时，制冷剂温度持续下降。在此情况下换热器6也称气体冷却器。超临界运行可以在特定的环境条件下或在空调设备I例如以二氧化碳为制冷剂运行时实现。
[0106]为了加热用于乘客室或用于热泵模式中的运行的进风，空调设备I的制冷剂回路2具有带额外部件的次级通流路径。
[0107]在压缩机5的输出端上布置有支路24。在支路24和换热器6之间布置有额外的截止阀14。第一次级通流路径从支路24 —直延伸到膨胀阀16的输出端的支路26，并且在制冷剂的流动方向上从压缩机5开始具有截止阀13以及换热器11，所述换热器也称为回热式换热器并且满足第二冷凝器/气体冷却器的功能。换热器11用来把制冷剂的热量传递到输入乘客室中的空气上。在制冷剂的流动方向上布置在压缩机5之后的支路24以及截止阀13、14也可称为阀装置。
[0108]蒸发器4在进入口具有构成为膨胀阀的附加阀9，并在输出端具有止回阀20。所述第一次级通流路径在膨胀阀16和阀9之间一直通到所述次级制冷剂回路。
[0109]阀9和止回阀20从两侧封闭蒸发器4，并因此在热泵模式中通过蒸发器4中断制冷剂。止回阀20在热泵模式中阻止了制冷剂在蒸发器4中的贮存。
[0110]备选地，所述阀9也可称为截止阀。但是，不能结合地运行输入乘客室中的空气的冷却功能和/或除湿功能以及随后的加热功能，因此借助阀9的构造不能在蒸发器4中将制冷剂的压力降至用于蒸发的压力水平。
[0111]第二次级通流路径从支路25 —直延伸至压缩机5的进入口上的入口位置27，所述支路布置在换热器6和接收器7之间。所述第二次级通流路径因此在内部换热器8和压缩机5之间一直通到主制冷剂回路中，并且具有膨胀阀18和换热器10。所述换热器10 —方面由制冷剂穿流，另一方面由发动机冷却回路3的冷却介质穿流。换热器10在制冷剂侧作为蒸发器来运行，因此热量根据运行模式从冷却介质传递到制冷剂上。换热器10也称为冷却器。
[0112]第三次级通流路径由从属于阀装置的阀14的换热器6之间的连接开始一直延伸至压缩机5中的进入口。
[0113]在发动机冷却回路3的内部冷却介质(优选水-乙二醇-混合物)在发动机21和换热器10、12之间循环。在此，由发动机21排出的热量运送至在流体技术方面平行布置的换热器10、12，它们也可看作乙二醇冷却器。
[0114]在换热器10中热量传递到制冷剂回路2中的蒸发的制冷剂上。所述换热器10因此构成为乙二醇-制冷剂-换热器。在换热器12中热量传递到输入乘客室中的空气上，因此它也称为采暖换热器12。所述换热器12构成为乙二醇-空气-换热器。发动机冷却回路3的平行布置的通流路径借助截止阀22、23来开启或关闭，其中每个通流路径布置有截止阀22、23并因此能够单独地布置。
[0115]截止阀22、23优选构造得有节拍或者可调节，以便能根据需要改变冷却介质的体积流，并因此能在各自的换热器10、12上调节最佳的流量。
[0116]通过未示出的鼓风机吸入的空气在流入乘客室之前，在流动方向上首先流经蒸发器4、再依次流经采暖换热器12和回热式换热器11。因此，换热器4、12、11是按上述与待送入乘客室的空气相关的顺序依次布置并且按需要和运行模式被接通或断开。作为替代方案，回热式换热器11也可以沿空气流向布置在采暖换热器12后面。
[0117]环境温度较低时需要为乘客室供暖，这可以借助供暖或热泵模式运行的空调设备I来实现。
[0118]在空调设备I的热泵模式下如此这般操作阀9、13、14，使得制冷剂质量流量在压缩机5之后穿过第一次级通流路径，从而流经实施为第二冷凝器/气体冷却器的回热式换热器11和阀。制冷剂流向用箭头表示，其中，根据图1虚线箭头表示的是以空气为热源的热泵模式下的制冷剂流向，根据图2实线箭头表示的是以发动机冷却回路3的冷却剂为热源的热泵模式下的制冷剂流向。
[0119]截止阀13是开启的，而截止阀14是关闭的。在回热式换热器11中热量从制冷剂排放到输入乘客室中的空气上。
[0120]阀9是关闭的，用来在流动技术方面将蒸发器4与制冷剂回路2分开来。因为内部的换热器8只在一侧上穿流，所以不会传递热量。所述内部换热器8是未激活的。
[0121]在借助空气作为热源的热泵模式中，制冷剂在流经膨胀阀17时在处于环境温度下的压力水平和所属的温度水平上降至双相区域(Zweiphasengebiet)。随后，在作为蒸发器运行的换热器6中热量从周围环境传递到制冷剂上。空调设备I从环境空气中吸取热量。
[0122]制冷剂质量流在从换热器6中排出之后通过第三次级通流路径和打开的截止阀15传导至压缩机5的进入口。制冷剂回路2因此是闭合的。
[0123]在发动机冷却回路3中冷却介质在需要时在发动机21和采暖换热器12之间循环。截止阀22是关闭的，而截止阀23是开启的。因此，冷却介质只通过采暖换热器12流动，因此排放到发动机21上的热量只传递到输入到乘客室中的空气上。
[0124]换热器10在此既无制冷剂穿流，也无冷却介质穿流。阀18是关闭的。
[0125]在借助发动机冷却回路3的冷却介质作为热源的热泵模式下，制冷剂在穿流膨胀阀18时在相当于冷却介质温度或位于其下的压力水平上减压至双相区域。随后，在蒸发器10中热量从在发动机冷却回路3中循环的冷却介质传递到制冷剂上。空调设备I从发动机冷却回路3中吸取热量。制冷剂质量流在从蒸发器10中排出之后由压缩机5吸入。制冷剂回路2是关闭的。
[0126]在发动机冷却回路3中，冷却介质在发动机21和蒸发器10之间循环。截止阀22是开启的。在同时关闭截止阀23的情况下，冷却介质只通过蒸发器10流动，因此排放到发动机21上的热量只传递到制冷剂回路2中的制冷剂上。采暖换热器12在此未被冷却介质穿流。
[0127]备选地，除了截止阀22以外还可打开截止阀23。然后，冷却介质平行地既通过蒸发器10也通过采暖换热器12流动，因此排放到发动机21上的热量既传递到制冷剂上，也传递到输入乘客室中的空气上。
[0128]根据具有不同热源的热泵模式，阀17、18交替地关闭或开启，因此换热器6或换热器10由制冷剂穿流，而其它的换热器6、10未加载。备选地，这两个换热器6、10也可由制冷剂穿流，因此环境空气和发动机冷却回路3的冷却都能当作热源来用。
[0129]阀16、17、18和支路25组合起来也可看作阀装置，其中阀16、17、18中的每一个都从属于支路25的通流路径。
[0130]除了备选的构造方案以外，换热器6、10的可作为膨胀阀运行的阀17、18分别通过同样作为膨胀阀运行的阀16代替，其中阀16代替阀17或阀18。
[0131]阀13、14在所示实施例中构成为2-2-旁通阀。这些阀13、14因此分别具有两个接口和两个接通位置。备选地，这些阀13、14也组合地构成为3-2-旁通阀，或者在阀13、
14、15的阀特性相同的情况下在额外添加阀15时构成为4-2-旁通阀。
[0132]根据图1和2在不同运模式下示出的空调设备I的线路中，输入乘客室中的空气质量流既能在流经发动机冷却回路3的采暖换热器12的热交换面时加热，也能在流经制冷剂回路2的回热式换热器11的热交换面时加热。
[0133]根据图1和2，空调设备在热泵模式下借助环境空气(作为热源)或借助发动机冷却回路3的冷却介质(作为热源)运行。在具有两个热源(环境空气和冷却介质)热泵模式下的运行专门最佳地适用于具有内燃机的车辆，其中也可以利用其它的热源如废气、太阳能或电子余热。
[0134]在借助环境空气(作为热源)的热泵模式中，如果挡风玻璃未蒙上雾气或结冰，则例如不向它吹风。此外，挡风玻璃由减少热损失的材料和/或加热功能构成。挡风玻璃的加热功能在此与加热的后窗玻璃的构造类似。为了有效地运行空调设备，考虑
[0135]-车辆中的例如传感器的环境信号或者道路交通消息，例如警报信号，
[0136]-涉及功率以及安全方面的数据，如挡风玻璃的起雾或压缩机5的过热调节、作为蒸发器来运行的换热器6的除冰，
[0137]-与舒适有关的角度，例如在热泵模式投入运行、停止使用或切换及其调节时避免令人查觉的气修变化，蒸发器10的预热，以便从在借助空气作为热源的热泵模式切换到借助冷却介质作为热源的热泵模式；以及
[0138]-与成本相关的角度。
[0139]热泵模式(尤其是借助环境空气作为热源的模式)根据湿度传感器、阳光传感器的数据、室温、警报信号、在用于乘客室的进风的流动通道中的回路空气/新鲜空气成份、计算得出的舒适代码或乘客舒适需求的表现(它们从空调操作设备上的调节中产生)、外部温度和冷却介质温度来运行。计算得出的舒适代码也称为调节特征码。
[0140]图3示出了在热泵模式下用来接通和关闭空调设备I的方法步骤，作为加热措施。在步骤100中起动发动机之后，在步骤101中询问环境温度T_Um是否低于2°C。如果环境温度T_Um大于或等于2°C，则空调设备I的热泵模式在步骤102之后停止。
[0141]但如果不满足步骤101的条件，则在步骤103中确定发动机冷却回路3的冷却介质的温度是否低于70°C。如果冷却介质的温度大于或等于70°C，则空调设备I的热泵模式在步骤102之后停止。
[0142]如果发动机冷却回路3的冷却介质的温度小于70°C并因此也满足步骤103的条件，则在步骤104中比较调节特征码RCN是否大于50。如果所述调节特征码RCN小于或等于50，则空调设备I的热泵模式在步骤102之后停止。
[0143]如果调节特征码RCN大于50并且满足步骤104的条件，则在步骤105中询问乘客室的内部温度是否小于20°C。如果乘客室的内部温度大于或等于20°C，则空调设备I的热泵模式在步骤102之后停止。如果也满足步骤104的条件，则在步骤106之后在热泵模式中运行空调设备I。所述运行在此这样进行，使得满足步骤101至105的所有条件并且制冷剂回路2中的高压在步骤107之后小于28巴。
[0144]如果需要加热措施，则在图3的步骤106之后空调设备I在热泵模式下运行。按图4，优选借助空气作为热源的热泵模式下起动空调设备I。所述热泵模式随后切换为借助冷却介质作为热源的模式。在此根据空气从回热式换热器11的吹出温度，或者根据冷却介质在流经发动机21之后的温度来实现所述切换。当空调设备I在借助空气作为热源的热泵模式下运行时，有利的是不干预发动机冷却回路3并且不会影响发动机21的加热。发动机21能够在短时间内达到它的最佳运行温度。
[0145]但除了在借助空气作为热源的热泵模式下起动空调设备I以外，还能够尤其在“自动HI”调节时(即在最大功能时加热)在借助空气作为热源的热泵模式下起动空调设备I。在此根据第一方法，采暖换热器12和蒸发器10同时借助冷却介质穿流。根据备选的第二方法，开始时冷却介质只穿流蒸发器10，以便在发动机21的起始过程中避免冷却介质的过度变凉。随后，采暖换热器12和蒸发器10能够在平行运行中切换。
[0146]图4示出了按图1和2的空调设备I在热泵模式下的运行，其中根据环境温度、冷却介质温度或在空调操作设备上的“自动HI”调节(即最大加热功率的要求)从借助空气作为热源的热泵模式切换为借助冷却介质作为热源的热泵模式。如果冷却介质同时具有超过8°C的温度，则模式的切换优选在环境空气的临界温度为-7.5°C时进行。
[0147]如果在步骤106之后需要采取加热措施，则空调设备I在借助空气作为热源的热泵模式下在步骤107之后运行。如果环境温度在步骤108之后大于或等于-7.5°C并且在步骤109之后未操作“自动HI”调节，则空调设备I在借助空气作为热源的热泵模式下运行。如果在步骤109之后应该操纵“自动HI”调节，则在步骤110中检测所述冷却介质具有哪些温度。如果冷却介质具有50°C或更高的温度，则空调设备I留在借助空气作为热源的热泵模式下。但如果冷却介质温度低于50°C，则热泵模式根据步骤114切换为借助冷却介质作为热源的运行模式。
[0148]如果环境温度在步骤108之后小于-7.5°C，则在步骤111、112中考虑冷却介质的温度。如果冷却介质具有小于或等于8°C或大于50°C的温度，则空调设备I留在借助空气作为热源的热泵模式中。在温度大于8°C且小于50°C时，所述模式切换为借助冷却介质作为热源的运行模式(按步骤114)。
[0149]在借助冷却介质作为热源的热泵模式中这样运行，即制冷剂回路2中的高压在步骤116之后小于或等于26巴并且调节特征码RCN在步骤115之后大于55。此外，空调设备I再次切换到借助空气作为热源的热泵模式下。避免了从借助冷却介质作为热源的热泵模式中断开空调设备1，无需事先切换到借助空气作为热源的热泵模式，否则会明显地冷却输入乘客室中的空气。无法确保足够的舒适度。
[0150]在从借助空气作为热源的热泵模式到借助冷却介质作为热源的热泵模式的切换过程之前，蒸发器10借助热的冷却介质进行预热。在切换过程中，只有采暖换热器12由冷却介质穿流，而没有冷却介质流经蒸发器10，以便尽可能地减少乘客室中的舒适度限制。
[0151]通过膨胀阀17的闭合在流动方向上在换热器6之前启动所述切换过程，而膨胀阀18在换热器10之前还未闭合。因此，制冷剂从换热器10中吸出。
[0152]在此，在换热器6或在低压侧上在压缩机5的进入口上有利地监控各自的压力位置，以便能真实地实现吸出。所述低压应该小于换热器10中的压力，所述压力由于环境温度可能作为静止压力来调节。此外，注意吸出的及时结终，以便在止回阀不使用的情况下不会进一步推动制冷剂的再位移(Umverlagerung)并且达到负面的回流效果。前提条件是，压力和温度测量具有相应的精度。因此，止回阀作为自保险装置来用，用来在低压侧上的压力位置发生变化时防止不期望的再位移。
[0153]在优选的IOs的时间段之后，膨胀阀18与发动机冷却回路3的截止阀22同时开启，因此采暖换热器12和蒸发器10都能被冷却介质穿流。制冷剂回路2现在在热泵模式下借助冷却介质作为热源来运行。
[0154]备选地，在膨胀阀18开启时截止阀23在朝向采暖换热器12的冷却介质导管中关闭并且保持例如2分钟，以使冷却介质没那么凉。采暖换热器12在2分钟的持续时间结束之后再次接通并且借助冷却介质穿流。[0155]如果在制冷剂回路2中的高压在步骤116之后上升26巴，如果在步骤109之后选出“自动HI”调节，或调节特征码在步骤115之后降至值55，或空气的额定-吹出温度达到规定的临界值时，空调设备I的运行按图4从借助冷却介质作为热源的热泵模式切换为借助空气作为热源的热泵模式。
[0156]根据第一实施方式，通过打开膨胀阀17来启动切换过程，因此膨胀阀17在制冷剂的流动方向上在换热器6之前并且膨胀阀18在换热器10之前同时打开5s至60s的时间。在所述切换期间，采暖换热器12和换热器10在发动机冷却，回路3中由冷却介质穿流。
[0157]通过关闭膨胀阀18，也关闭了朝向换热器10的截止阀22，因此只有采暖换热器12由冷却介质穿流。
[0158]按照第二实施方案，通过同时关闭膨胀阀18和打开膨胀阀17来实现切换。此外在切换过程的开始，发动机冷却回路3的截止阀22还在朝向换热器10的导管内关闭，因此又只有采暖换热器12由冷却介质穿流。
[0159]如果不能借助在借助空气作为热源的热泵模式中的运行来满足乘客室中的舒适度，则空调设备I的运行能够从借助空气作为热源的热泵模式切换为、回转到或重新启动借助冷却介质作为热源的热泵模式。
[0160]在此，如果冷却介质的温度在步骤110或步骤112之后大于或等于50°C，以避免高压峰值。避免高压峰值的目的专门在于应用机械的、低压调节的压缩机。应用机械的具有质量流调节的制冷剂压缩机以及调节转速的、电动驱动的制冷剂压缩机就出现的高压峰值而言没那么重要，并且能够更简单地扩展运行范围，以便利用冷却介质作为热源。
[0161]当发动机冷却回路3的冷却介质的温度足以加热乘客室时，即所述温度在步骤103之后按图3达70°C或更高，调节特征码RCN在步骤104之后小于或等于50，即达到了额定-吹风温度或室内温度大于或等于20°C，在这样的前提条件下，空调设备I从热泵模式下的运行状态回转到无加热措施的运行状态。因为流入乘客室中的空气的温度在突然地关闭空调设备I的热泵模式时可能会显著地降低，所以所述过渡在关闭时应尽量“轻柔”。
[0162]按第一实施方式，压缩机5的功率逐步地降低。压缩机5的调节气流降低。
[0163]按第二实施方式，空调设备I的运行从借助冷却介质作为热源的热泵模式切换为借助空气作为热源的热泵模式。
[0164]按第三实施方式，发动机冷却回路3在空调设备I运行时借助冷却介质作为热源的热泵模式下这样进行切换，即还只有冷却介质通过采暖换热器12流动，并且换热器10通过所述继续穿流的冷却介质进行冷却或变凉。因此，制冷剂回路2中的抽吸压力在借助冷却介质作为热源的热泵模式下运行时接近在借助空气作为热源的热泵模式下运行时的预料的抽吸压力(即环境温度水平)，但低压水平无明显压差地从借助空气作为热源的热泵模式切换到借助冷却介质作为热源的热泵模式。
[0165]在第三实施方式中，将前面的三个实施方案的方法步骤结全起来。
[0166]当空调设备I从热泵模式下的运行状态回转到无加热措施的运行状态时，发动机冷却回路3的截止阀22、23以及制冷剂回路2的阀9、13、14、15、16、17、18在制冷剂回路2断开之后在用来起动空调设备I的借助空气作为热源的热泵模式的位置中换挡。因此，在热泵模式中重新接通空调设备I时在同一个行驶回路中不需要换挡。
[0167]如果冷却介质的温度例如按步骤103再次低于70°C，或者乘客室中的空气温度按步骤105降至20°C以下，或者调节特征码RCN按步骤104提高50的值，则空调设备I重新接入借助空气作为热源的热泵模式。
[0168]因此，只有当按步骤107超出了制冷剂回路2的最大允许的高压28bar，才超过“生硬的”、即立即地在热泵模式中断开空调设备I。
[0169]图5示出了在除霜模式下具有制冷剂回路2和发动机冷却回路3的空调设备I。事先为吸收热量作为蒸发器运行的换热器6在此进行除霜或除冰。在截止阀14打开且截止阀13关闭的情况下，在高压下且以高温从压缩机5中排出的制冷剂通过换热器6进行输送。在制冷剂排放热量的情况下，现在作为冷凝器/气体冷却器运行的换热器6的热交换面进行除冰。
[0170]在降低膨胀阀18的制冷剂的压力之后，蒸发器10中的制冷剂从发动机冷却回路3中吸收热量并且由压缩机5吸入。在发动机冷却回路3中，冷却介质在截止阀22开启时在发动机21和蒸发器10之间循环。
[0171]根据膨胀阀17、18的线路、发动机21的转速、在热泵模式下在制冷剂的流动方向上在换热器6的进入口上制冷剂温度、警报信号、其它车辆的数据以及发动机冷却回路3中的冷却介质的温度，来在借助空气作为热源的热泵模式内将制冷剂回路2切换到换热器6的除霜模式。同时，由于冷却介质穿流采暖换热器12，所以能够平衡加热功率的不足。
[0172]根据第一实施方式，检测冷却介质和周围环境的温度、行驶状态、由乘客选择的舒适度以及换热器6的状态，所述状态是借助压缩机5的输出端上的压力和温度和抽吸压力获得的，以便决定是否有必要启动除冰过程。
[0173]如果分析得出必须起动除冰过程，但由于预先设定的边界条件不能进行除霜，则空调设备I能够备选地在借助冷却介质作为热源的热泵模式中接通。然后运行所述空调设备1，直到能够进行除霜。根据上述边界条件来实现热泵模式之间的切换。
[0174]为了实现所述除霜过程，截止阀13、14、15和膨胀阀16、17、18这样构成，即制冷剂按图5在制冷剂回路2中循环。
[0175]从属于换热器6的通风器在所述过程开始时以最低的转速运行，可能存在的百叶窗是关闭的。在几秒钟或几分钟的持续时间之后，从属于换热器6的通风器一直运转至最大的转速，以便吹干换热器10。在此，百叶窗尽可能保持关闭，以便利用来自发动机室的热风并且使湿气在温度低于0°C时不会再次在热交换面上结冰。
[0176]在除霜模式结束和压缩机5关闭之后，切换制冷剂回路2的阀9、13、14、15、16、17、18，以便在借助空气作为热源的热泵模式下重新运行空调设备I (按图1)。
[0177]根据第二实施方式，为了实现换热器6的除霜，空调设备I根据上述方法从借助空气作为热源的热泵模式切换成借助冷却介质作为热源的热泵模式。
[0178]随后，打开布置在压缩机5和换热器6之间的截止阀14，以使回热式换热器11和换热器6同时借助热的制冷剂穿流。在此，空调设备I平行地在热泵模式和除霜模式下运行，以便减少或避免对舒适度的影响。
[0179]本方法的另一角度(用来运行空调设备1、尤其是制冷剂回路2)是制冷剂在压缩机5的进入口上的过度加热。在此，常规的空调设备这样调整，即制冷剂能以相对较高的蒸气含量进入压缩机中。制冷剂不会过度加热且略微潮湿。
[0180]制冷剂在蒸发过程之后尤其需要过度加热，如同在具有待冷却的空气的蒸发器4或在具有发动机冷却回路3的待冷却的冷却介质的换热器10中:
[0181]-如果在制冷剂回路2中在蒸发之后主动地运行内部的换热器8;以及
[0182]-制冷剂回路2的电路主要以膨胀阀的应用为基础，因为必须在压力和温度方面来探测制冷剂状态。
[0183]制冷剂回路2的传感器的数量受到限制，以节省成本。出于此原因，应借助压力-温度-传感器来在压缩之前且尤其在压缩之后进行调节。通过所述传感技，能够无内部换热器地监控制冷剂回路中的压缩机进入口上的制冷剂，并且能够借助合适的执行机构(例如膨胀机构)来调节过热，或具有内部换热器的系统中通过实际上获得的温度偏移量来确保在蒸发器中的制冷剂过热，或者只有几乎蒸发的制冷剂从蒸发器中排出。
[0184]在压缩机5之后的过热在此调节到例如5K。通过应用压缩机5之后的压力-温度-传感器，能够在制冷剂回路的低压侧上有利地节省其它不同的压力-温度-传感器，例如在制冷剂的流动方向上在蒸发器4之后或在换热器10之后或在热泵模式中的换热器6之后。在制冷设备运行中，在应用内部换热器的情况下必须注意它的影响。应选择合适的偏移量(OFFSET)。
[0185]在借助冷却介质作为热源的热泵模式中运行空调设备I时，借助膨胀阀18在流动方向上在换热器10之前对所述过热进行调节。在借助空气作为热源的热泵模式中运行空调设备I时，借助膨胀阀17在流动方向上在换热器6之前对所述过热进行调节。
[0186]在另一实施方式(用来在借助空气作为热源的热泵模式中运行空调设备I并且借助膨胀阀17来调节所述过热)，换热器6上的制冷剂进入温度例如在5K上调到环境温度以下，以避免热交换面的结冰或结霜。
[0187]在借助空气作为热源的热泵模式中扩展空调设备I的运行范围时，探测乘客室中空气的温度和湿度以及达到的舒适度，并且必要时切换到借助冷却介质作为热源的热泵模式或其它的加热措施。此外，当环境空气的温度范围在-10°C至-20°c或更低时通过利用发动机室的回路空气可提高蒸发温度。一旦在乘客室达到了所需的舒适度，则空调设备I能够切换到借助空气作为热源的热泵模式。由于空气湿度较低并且由于在此温度下空气中的水份较低，所以热交换面的可能的结冰不是问题。如果制冷剂回路2中的制冷剂的抽吸压力达到了低于环境压力的压力(约I巴)，则断开借助空气作为热源的热泵模式。由此得出，环境压力例如在热泵模式下起动空调设备I时低于达约0.5巴。如果长时间地低于环境压力时(即在达5分钟的时间段内)，热泵模式断开。
[0188]在加热过程上中根据挡风玻璃的雨水和/或湿度和/或温度和/或水汽传感器的值，就空气出口而言在挡风玻璃、乘客或放脚空间的方向上对汽车或在乘客室中的通风进行调节。如果挡风玻璃是空着的或没有水汽，则
[0189]-没有空气传输到挡风玻璃上，因为这可能会导致更高的热量损失，
[0190]-只是少量的空气传输到挡风玻璃上，同时额外的气流引导到放脚空间中或者引导到乘客身上或引导到乘客室的后方部位中。
[0191]此外，挡风玻璃借助复合玻璃或玻璃和塑料的组合体隔热地构成。备选地，还可应用可加热的挡风玻璃。
[0192]用来加热和冷却的空调设备I这样进行调节，即吸入由压缩机5过度加热的制冷剂或具有少量液体成份的制冷剂。对于具有液体成份的制冷剂来说重要的参数是压缩之后的过热，它至少应该是5K至7K。为此，在各自的运行模式中调节膨胀阀16、17、18。
[0193]附图标记列表
[0194]
【权利要求】
1.一种用来运行空调设备(I)的方法，所述空调设备用来调节汽车的乘客室的空气，其中，所述空调设备(I)具有制冷剂回路(2)，所述制冷剂回路被构造用于组合的制冷设备模式和热泵模式以及用于再加热模式，其中，在具有第一热源和第二热源的热泵模式下可利用两个彼此不同的热源，其特征在于，考虑第一热源的温度、第二热源的温度、调节特征码以及制冷剂回路(2)中的高压，用来在热泵模式下运行空调设备(I)。
2.根据权利要求1所述的方法，其包括以下步骤: -确定第一热源的温度，并且与第一临界值进行比较，其中，如果达到或超过了所述第一临界值，则制冷剂回路(2)不在热泵模式下运行， -确定第二热源的温度，并且与第二临界值进行比较，其中，如果达到或超过了所述第二临界值，则制冷剂回路(2)不在热泵模式下运行， -确定调节特征码RCN，并且与第三临界值进行比较，其中，如果达到或低于了所述第三临界值，则制冷剂回路(2)不在热泵模式下运行， -在热泵模式下运行空调设备(1)，并且 -确定制冷剂回路(2)中的高压，并且与第五临界值进行比较，其中，如果达到或超过了制冷剂回路(2)的第五临界值，则制冷剂回路(2)不在热泵模式下运行，
3.根据权利要求1或2所述的方法，其包括以下步骤: -确定乘客室的空气温度，并且与第四临界值进行比较，其中，如果达到或超过了所述第四临界值，则制冷剂回路(2)不在热泵模式下运行，
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于， -第一热源的第一临界值在0°C至20°C的范围内， -第二热源的第二临界值在30°C至100°C的范围内， -调节特征码的第三临界值具有一个值，在所述值的情况下在乘客室中达到了期望的空气温度，并且空调设备(I)不必以为了在乘客室中达到期望的空气温度的热泵模式运行，以及 -制冷剂回路⑵中的高压的第五临界值在18巴至32巴的范围内。
5.一种用来在空调设备(I)的两个热泵模式之间进行切换的方法，所述空调设备用来借助制冷剂回路(2)来调节汽车的乘客室的空气温度，其中，在第一热泵模式下可利用第一热源并且在第二热泵模式下可利用不同于第一热源的第二热源，所述方法包括以下步骤: -在第一热泵模式下运行空调设备(1)， -确定第一热源的温度，并且与第一临界值进行比较， -如果达到或超过了所述第一临界值，则确定空调控制设备上的设定“最大加热功率”，其中，在功能“最大加热功率”未激活的情况下继续在第一热泵模式下运行， -在激活功能“最大加热功率”时，确定第二热源的温度并且与第二临界值进行比较，其中， -如果达到或超过了所述第二临界值，则继续在第一热泵模式下运行， -如果低于了所述第二临界值，则将所述运行切换到第二热泵模式下， -如果低于了第一临界值，则确定第二热源的温度，并且与第六临界值进行比较，其中，如果达到或低于了所述第七临界值，则继续在第一热泵模式下运行，-如果超过了所述第六临界值，则确定第二热源的温度，并且与第二临界值进行比较，其中 -如果达到或超过了所述第二临界值，则继续在第一热泵模式下运行， -如果低于了所述第二临界值，则将所述运行切换到第二热泵模式下。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于， -第一热源的第一临界值在-10 °C至+5 °C的范围内， -第二热源的第二临界值在40°C至70°C的范围内， -第二热源的第六临界值在0°C至20°C的范围内。
7.根据权利要求5或6所述的方法，在第二热泵模式下运行空调设备(I)，包括以下步骤: -确定调节 特征码RCN，并且与第三临界值进行比较，其中， -如果超过了所述第三临界值，则继续在第二热泵模式下运行，以及 -如果达到或低于所述第三临界值，则将所述运行切换到第一热泵模式， -确定制冷剂回路(2)中的高压，并且与第五临界值进行比较，其中， -如果达到或低于所述第五临界值，则继续在第二热泵模式下运行，以及 -如果超过了所述第五临界值，则将所述运行切换到第一热泵模式。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于， -所述调节特征码的第三临界值具有一个值，所述值描绘了乘客室中低于期望温度的温度，以及 -制冷剂回路⑵中的高压的第五临界值在2巴至16巴的范围内。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,利用环境空气作为第一热源，并且利用发动机冷却回路(3)的冷却介质作为第二热源。
10.根据权利要求9所述的方法，其中 -所述制冷剂回路(2)包括压缩机(5)、用来借助膨胀阀(17)在制冷剂和周围环境之间进行热交换的换热器(6)和用来借助前置的膨胀阀(18)将热量从发动机冷却回路(3)的冷却介质传输给制冷剂的换热器(10)， -以及所述发动机冷却回路(3)具有用来借助前置的截止阀(23)把热量从冷却介质传输给乘客室的待调温的空气的换热器(12)和带前置的截止阀(22)的换热器(10)， 其特征在于，用来从第一热泵模式切换到第二热泵模式的切换过程包括以下步骤: -在截止阀(22)打开的情况下，借助冷却介质来穿流换热器(10)，用来预热该换热器(10)， -在截止阀(23)打开的情况下，关闭截止阀(22)，以避免降低输入乘客室中的空气的温度， -在膨胀阀(18)关闭的情况下，关闭膨胀阀(17)，用来把制冷剂从换热器(6)中吸出， -结束吸出过程，并且打开膨胀阀(18)和截止阀(22)，从而使得冷却介质流经换热器(10)。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于， -如果达到了预定的压力，则通过确定换热器(6)中和压缩机(5)的进入口上的压力位置，来监控所述吸出过程，并且通过打开膨胀阀(18)和截止阀(22)来终结所述吸出过程，-在持续时间到期之后，通过打开膨胀阀(18)和截止阀(22)来终结所述吸出过程。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于， -在打开膨胀阀(18)和截止阀(22)时，打开截止阀(23)，从而使得冷却介质流经换热器(10、12)， -在膨胀阀(17)关闭之前，关闭所述截止阀(23)。
13.根据权利要求9所述的方法，其中， -所述制冷剂回路(2)包括压缩机(5)、用来借助膨胀阀(17)在制冷剂和周围环境之间进行热交换的换热器(6)和用来借助前置的膨胀阀(18)将热量从发动机冷却回路(3)的冷却介质传输给制冷剂的换热器(10)， -以及所述发动机冷却回路(3)具有用来借助前置的截止阀(23)把热量从冷却介质传输给乘客室的待调温的空气的换热器(12)和带前置的截止阀(22)的换热器(10)， 其特征在于，用来从第二热泵模式切换到第一热泵模式的切换过程包括以下步骤: -在膨胀阀(18)打开的情况下，打开膨胀阀(17)， -使膨胀阀(17、18)打开持续5s至60s， -在截止阀(22、23)打开的情况下，冷却介质流经换热器(10、12)， -在截止阀(23)打开的情况下，同时关闭膨胀阀(18)和截止阀(22)，从而使得冷却介质只流经换热器(12)。
14.根据权利要求9所述的方法，其中， -所述制冷剂回路(2)包括压缩机(5)、用来借助膨胀阀(17)在制冷剂和周围环境之间进行热交换的换热器(6)和用来借助前置的膨胀阀(18)将热量从发动机冷却回路(3)的冷却介质传输给制冷剂的换热器(10)， -以及所述发动机冷却回路(3)具有用来借助前置的截止阀(23)把热量从冷却介质传输给乘客室的待调温的空气的换热器(12)和带前置的截止阀(22)的换热器(10)， 其特征在于，用来从第二热泵模式切换到第一热泵模式的切换过程包括以下步骤: -打开膨胀阀(17)， -关闭膨胀阀(18) -在截止阀(23)打开的情况下，关闭截止阀(22)，从而使得冷却介质只流经换热器(12)， 其中 -这些步骤同时结束或者 -时间延迟地关闭膨胀阀(18)，用来打开膨胀阀(17)，以便蒸发留在换热器(10)中的冷却介质，并且随后关闭截止阀(22)。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中， -所述制冷剂回路(2)包括压缩机(5)、用来借助膨胀阀(17)在制冷剂和周围环境之间进行热交换的换热器(6)和用来借助前置的膨胀阀(18)将热量从发动机冷却回路(3)的冷却介质传输给制冷剂的换热器(10)， -以及所述发动机冷却回路(3)具有用来借助前置的截止阀(23)把热量从冷却介质传输给乘客室的待调温的空气换热器(12)和带前置的截止阀(22)的换热器(10)， 其特征在于，用来从热泵模式切换到无加热措施的模式的切换过程包括以下步骤:-逐步地降低压缩机(5)的功率，或者 -从第二热泵模式切换到第一热泵模式，或者 -在第二热泵模式中运行时切换所述发动机冷却回路(3)，其中， -关闭截止阀(22)，并且打开截止阀(23)，从而使得冷却介质只流经换热器(12)，并且 -在膨胀阀(18)打开的情况下，换热器(10)由冷却介质穿流，或者 -逐步地降低压缩机(5)的功率，在第二热泵模式下运行时切换所述发动机冷却回路(3)，其中，关闭截止阀(22)并且打开截止阀(23)，从而使得冷却介质只流经换热器(12)，并且在膨胀阀(18)打开的情况下，冷却介质流经换热器(10)，并且从第二热泵模式切换到第一热泵模式。
16.根据权利要求10至15之任一项所述的方法，其特征在于，用来从第一热泵模式切换到换热器出)的除霜模式的切换过程包括以下步骤: -确定冷却介质和环境空气的温度， -确定行驶状态， -确定调节特征码RCN， -借助压缩机(5)的出口上的压力和温度以及抽吸压力来确定换热器(6)的状态， -起动除霜模式。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，制冷剂回路(2) -在制冷剂的流动方向上在 压缩机(5)之后具有阀装置，所述阀装置包括支路(24)、布置在所述支路(24)和换热器(6)之间的阀(14)以及布置在所述支路(24)和换热器(11)之间的阀(13)， -具有带阀(15)的次级通流路径，所述次级通流路径从阀(14)和换热器(6)之间的连接开始一直延伸至压缩机(5)的进入口，并且 -具有阀(16)，所述阀作为具有支路(25)以及阀(17、18)的装置的部件，其中，这些阀(16、17、18)中的每个都布置在支路(25)的不同通流路径中，其特征在于，包括以下步骤:-关断压缩机(5)， -在阀(17)打开的情况下，打开阀(14)， -关闭阀(13、15)以及阀(16)， -打开膨胀阀(18)， -以小功率接通换热器(6)的通风器， -接通压缩机(5)， -通过关闭可控的冷却空气进入口的百叶窗，使发动机室的进风偏转， -将换热器出)的通风器的功率提到最大值， -关断压缩机(5) -关闭阀(14、18)并且打开阀(13、15、16、17)。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其特征在于，从输入乘客室中的空气的额定状态与实际状态的偏差获取调节特征码RCN，其中，输入乘客室中的空气的额定温度根据乘客室中的空气的期望温度、乘客室中的空气的当前温度以及环境空气的温度和第二热源的温度来确定。
19.一种用来在以热泵模式运行期间引导空调设备(I)的空气的方法，所述空调设备具有朝前挡风玻璃方向的空气出口、朝乘客方向的空气出口和朝放脚空间的方向的空气出口，所述方法包括以下步骤，: -确定前挡风玻璃的雨水传感器和/或湿度传感器和/或温度传感器和/或水汽传感器的值， -在挡风玻璃未结水汽的情况下，关闭朝挡风玻璃方向的空气出口，或者-局部地打开朝挡风玻璃方向的空气出口并且同时打开朝乘客方向和朝放脚空间方向的空气出口。`
【文档编号】B60H1/00GK103660851SQ201310425293
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2012年9月17日
【发明者】H·哈默尔, J·伯德维希, D·施洛德, P·赫尔 申请人:威斯通全球技术公司, 奥迪股份公司