FR2811617A1

FR2811617A1 - Climatiseur pour vehicule

Info

Publication number: FR2811617A1
Application number: FR0107781A
Authority: FR
Inventors: Masato Tsuboi; Atsuo Inoue
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2000-07-17
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2002-01-18
Anticipated expiration: 2021-06-14
Also published as: FR2811617B1; JP4481448B2; DE10130181B4; JP2002029253A; DE10130181A1

Abstract

L'invention concerne un climatiseur pour v ehicule. Le climatiseur pour v ehicule comporte un dispositif de commande principal (10) et un circuit r efrig erant (7) comprenant un compresseur à cylindr ee variable (5), un condenseur (3), un d etendeur (6) et un evaporateur (2). Le condenseur (3) est refroidi par un ventilateur de condenseur (8). Le dispositif (10) règle la vitesse de rotation du ventilateur de condenseur (8) à une valeur interm ediaire variant continuellement, de façon à toujours minimiser la consommation electrique totale (W) du climatiseur. A cette fin, des donn ees de corr elation entre la consommation totale, la tension de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan) et divers paramètres relatifs au climatiseur sont pr ealablement d etermin es en laboratoire. Ces donn ees permettent d'obtenir une relation de r egression statistique entre la tension (Vfan) et les diff erents paramètres, qui minimise la consommation totale (W).

Description

i

CLIMATISEUR POUR VEHICULE

DOMAINE DE L'INVENTION

La présente invention concerne un climatiseur pour véhicule ayant une consommation électrique totale réduite. Plus particulièrement, la présente invention concerne un climatiseur pour véhicule qui peut maintenir la consommation électrique totale à un niveau à peu près minimum en commandant un moteur de ventilateur

de condenseur en réponse aux variations des conditions.

ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE

Un climatiseur pour véhicule de type connu, classique et conventionnel est représenté sur la figure 1. Le circuit réfrigérant 107 comprend un compresseur 105, un condenseur 103, un détendeur 106 et un évaporateur 102. Le compresseur 105 est entraîné par un moteur de véhicule 104. La commutation de la transmission de la force motrice du moteur 104 vers le compresseur 105 est commandée par un signal de commande d'embrayage CLT. Le moteur de ventilateur de condenseur 109 refroidit le condenseur de dissipation thermique 103 en faisant tourner le ventilateur de condenseur 108. Habituellement, un radiateur 20, dans lequel circule une eau de refroidissement de moteur, est disposé en aval du condenseur 103 dans une direction de ventilation, de sorte que le condenseur 103 et le radiateur 20 peuvent être refroidis en même temps par la ventilation engendrée par le ventilateur de condenseur 108. L'évaporateur 102, disposé dans un conduit d'air 101, refroidit l'air passant au travers de celui-ci. Un dispositif de commande 110 commande le moteur de ventilateur de condenseur 109 et l'embrayage du compresseur 105. Un signal Sp provenant d'un capteur de vitesse de véhicule 113 et un signal Tw provenant d'un capteur de température d'eau de refroidissement de

moteur 114 sont présentés à l'entrée du dispositif de commande 110.

Selon les besoins de climatisation des passagers, le dispositif de commande 110 envoie le signal de commande d'embrayage CLT à l'embrayage du compresseur 105. Puis, sur la base du signal de vitesse de véhicule Sp, du signal de température d'eau de refroidissement de moteur Tw et de ce signal de commande d'embrayage CLT, le dispositif de commande 110 envoie. également un signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur F aux moyens de commande de

MARCHE/ARRET de moteur de condenseur 112.

La figure 2 est le schéma fonctionnel de la commande du moteur de ventilateur de condenseur 109. Dans ce climatiseur conventionnel, comme leur nom l'indique, les moyens de commande de MARCHE/ARRET de moteur de condenseur 112 mettent simplement en

marche ou à l'arrêt le moteur de ventilateur de condenseur 109. C'est-à-

dire que le moteur de ventilateur de condenseur 109 est soit dans un état d'arrêt, soit dans un état de rotation à pleine vitesse. En d'autres termes, les moyens de commande de MARCHE/ARRET de moteur de condenseur ne commandent le moteur de ventilateur de condenseur 109 ni à une quelconque tension intermédiaire, ni à une quelconque vitesse de rotation intermédiaire. Habituellement, la commutation marche/arrêt du moteur de ventilateur de condenseur 109 est établie en synchronisation avec le signal de commande d'embrayage CLT. Pour en revenir à la figure 1, quand le signal de commande d'embrayage CLT est actif, le signal de moteur de ventilateur de condenseur F est actif, ce

qui fait tourner le moteur de ventilateur de condenseur à pleine vitesse.

Ceci est normal car quand le signal de commande d'embrayage CLT est actif, le compresseur est entraîné et le circuit réfrigérant est mis en circulation. Puis, le condenseur 103 dissipe la chaleur. C'est pourquoi le moteur de ventilateur de condenseur doit être entraîné dans le but de refroidir le condenseur 103. En revanche, quand le signal de commande d'embrayage CLT est sur ARRET, le signal de moteur de ventilateur de condenseur F est également sur ARRET, ce qui arrête le moteur de ventilateur de condenseur. Ceci est normal car quand le signal de commande d'embrayage CLT est sur ARRET, le compresseur n'est pas entraîné et le circuit réfrigérant ne fonctionne pas. Alors, le condenseur 103 ne dissipe pas de chaleur. C'est pourquoi le moteur de ventilateur de condenseur n'a pas à refroidir le condenseur 103. Le moteur de ventilateur de condenseur 109 dans un climatiseur conventionnel est

commandé selon cette logique.

La consommation d'énergie totale maximum de ce climatiseur pour véhicule conventionnel est d'environ 2kW, tandis que la consommation électrique du moteur de ventilateur de condenseur est d'environ 100 W. Le climatiseur dont le moteur de ventilateur de condenseur est commandé selon la logique expliquée ci-dessus présente cependant

plusieurs inconvénients.

Premièrement, ce climatiseur conventionnel ne tient pas compte de la température de l'air ambiant lorsqu'il commande le moteur de ventilateur de condenseur. Par exemple, quand la température ambiante est relativement basse et que le véhicule se déplace à une vitesse suffisante, la ventilation naturelle qui est générée par le déplacement du véhicule lui-même peut refroidir suffisamment le condenseur 103. Pourtant, à chaque fois que le climatiseur conventionnel est mis en marche, il met également en marche le moteur de ventilateur de condenseur 109, quelle que soit la température ambiante. De ce fait, dans ces conditions, le climatiseur conventionnel gaspille inutilement de l'électricité pour le moteur de ventilateur de

condenseur 109.

Deuxièmement, le climatiseur conventionnel ne peut pas faire tourner le moteur de ventilateur de condenseur 109 à une vitesse intermédiaire. Par exemple, quand la température ambiante est relativement basse et que le véhicule se déplace à une vitesse plutôt lente, le ventilateur de condenseur peut refroidir le condenseur même s'il tourne à une vitesse modérée, et non à pleine vitesse. Pourtant, à chaque fois que le climatiseur conventionnel est mis en marche, il met également en marche le moteur de ventilateur de condenseur 109 de façon à le faire tourner à pleine vitesse, quelle que soit la vitesse du véhicule. De ce fait, dans ces conditions, le climatiseur conventionnel gaspille inutilement de l'électricité pour le moteur de ventilateur de condenseur. En outre, il est possible de minimiser la consommation électrique totale de l'ensemble du climatiseur si la vitesse du moteur de ventilateur de condenseur est commandée de façon appropriée et si on la fait varier en continu. Ce climatiseur conventionnel ne tient pas

compte de cette possibilité.

Troisièmement, puisque le climatiseur conventionnel commande le moteur de ventilateur de condenseur 109 uniquement selon un mode marche/arrêt, le rendement de réfrigération du circuit réfrigérant 107 devient souvent instable. Il provoque une oscillation de la température de l'air soufflé à partir du conduit d'air 101. En fait, la variation de l'oscillation de la température de l'air atteint plusieurs degrés et a une période de plusieurs secondes en moyenne. Cette oscillation de température est perceptible par les passagers dans le véhicule, de sorte

qu'elle engendre une sensation d'inconfort chez les passagers.

De plus, puisque le moteur de ventilateur de condenseur tourne à pleine vitesse quand le signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur F est actif, cela provoque également un bruit mécanique important. En outre, la rotation à pleine vitesse du moteur de

ventilateur de condenseur affecte sa fiabilité et sa durée de vie.

RESUME DE L'INVENTION

L'objet de la présente invention est de prévoir un moment pendant lequel le moteur de ventilateur de condenseur est mis en rotation à une vitesse intermédiaire. De plus, le climatiseur selon la présente invention calcule la vitesse intermédiaire du moteur de ventilateur de condenseur de façon à minimiser la consommation électrique totale de l'ensemble du climatiseur. La forme fonctionnelle ou les coefficients de l'équation utilisés pour ce calcul sont préalablement déterminés en laboratoire. En fait, il est possible de trouver une certaine corrélation statistique entre la consommation électrique totale du climatiseur et divers paramètres relatifs au climatiseur. L'examen de ces données de corrélation statistiques suggère qu'il existe une vitesse intermédiaire du moteur de ventilateur de condenseur, à laquelle la consommation électrique totale de l'ensemble du climatiseur est minimisée. Ainsi, une sorte de relation de régression entre la vitesse intermédiaire du moteur de ventilateur de condenseur et divers autres paramètres relatifs au climatiseur peut être préalablement déterminée en laboratoire. En utilisant cette relation de régression, il devient possible de calculer la vitesse intermédiaire du moteur de ventilateur de condenseur qui minimise la consommation électrique totale de 3 0 l'ensemble du climatiseur. De cette façon, il devient possible d'économiser de façon appropriée la consommation électrique totale de

l'ensemble du climatiseur.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

D'autres objets, caractéristiques et avantages de cette invention

seront mieux compris à la lecture de la description ci-après de modes

de réalisation préférés, faite en référence aux dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique représentant la configuration d'un climatiseur conventionnel pour véhicule; la figure 2 est un schéma fonctionnel de commande du conditionneur représenté sur la figure 1; la figure 3 est une vue schématique représentant la configuration d'un climatiseur pour véhicule selon un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est un schéma fonctionnel de commande de l'appareil représenté sur la figure 3; l 0 la figure 5 est un schéma fonctionnel expliquant la façon dont la valeur candidate Vl est dérivée; la figure 6 est une illustration schématique représentant la configuration d'un climatiseur pour véhicule d'après le deuxième mode de réalisation de la présente invention la figure 7 est un schéma fonctionnel de commande de l'appareil représenté sur la figure 6; et la figure 8 est une variante du schéma fonctionnel de commande

de l'appareil représenté sur la figure 6.

DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION PREFERES

Un climatiseur pour véhicule selon un premier mode de réalisation de la présente invention est représenté sur la figure 3. Le circuit réfrigérant 7 du climatiseur comprend un compresseur à cylindrée variable 5, un condenseur 3, un détendeur 6 et un évaporateur 2. Le compresseur à cylindrée variable 5 est entraîné par le moteur 4 du véhicule. La puissance du compresseur à cylindrée variable 5 est commandée par un signal de réglage de puissance Ic. Un moteur de ventilateur de condenseur 9 refroidit le condenseur de dissipation thermique 3 en faisant tourner un ventilateur de condenseur 8. Habituellement, un radiateur 20, dans lequel circule une eau de refroidissement de moteur, est disposé en aval du condenseur 3 dans une direction de ventilation, de sorte que le condenseur 3 et le radiateur 20 peuvent être refroidis en même temps par la ventilation engendrée par le ventilateur de condenseur 8. L'évaporateur 2, disposé dans un conduit d'air 1, refroidit l'air passant au travers de celui-ci. Un dispositif de commande principal 10 commande la vitesse de rotation du moteur de ventilateur de condenseur 9 et la puissance du

6 2811617

compresseur à cylindrée variable 5. Un signal Sp provenant d'un capteur de vitesse de véhicule 12, un signal Tout provenant d'un capteur de température ambiante 13 et un signal Tw provenant d'un capteur de température d'eau de refroidissement de moteur 14 sont présentés à l'entrée du dispositif de commande principal 10. Sur la base de divers paramètres, notamment les trois signaux ci-dessus, le dispositif de commande principal 10 envoie un signal de réglage de puissance Ic au compresseur à cylindrée variable 5 et un signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur Vfan aux moyens de commande de tension 1 1l du moteur de ventilateur de condenseur 9. Le dispositif de commande principal 10 détermine le signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur Vfan en référence au signal de réglage de puissance Ic, qui est calculé par le dispositif de commande principal 10 lui-même, au signal de vitesse de véhicule Sp et au signal de température de l'eau de refroidissement de moteur Tw. La tension de commande de moteur de ventilateur de condenseur Vfan est

sélectionnée parmi les valeurs VO, Vi et V2, selon le tableau 1.

Ce tableau est un tableau de sélection de la tension de commande Vfan du moteur de ventilateur de condenseur de l'appareil représenté 2 0 sur la figure 3 et sur la figure 6; Deux valeurs candidates VO et V2 sont des constantes, VO correspondant à un état d'arrêt du moteur de ventilateur de condenseur 9, V2 correspondant à l'état de rotation à pleine vitesse du moteur de ventilateur de condenseur 9. La valeur candidate V1 est la valeur intermédiaire variant continuellement et elle constitue le principal avantage de la présente invention. Le tableau 1 ci-après illustre une spécification générale requise par le véhicule pour faire marcher le

moteur de ventilateur de condenseur 9 du climatiseur.

Tableau 1. Tableau de remplacement de Vfan à partir des trois valeurs candidates VO, VI, V2 en fonction des conditions

3 0 de Sp, Tw et Ic.

Lente. Vitesse de véhicule - Rapide Sp<B1 B1 _<Sp<B2 B2_-Sp Ic<A1 Al <lc Ic<A1 A1 <c Ic<A1 A1 <lc t Froid Tw<C1 VO VI Température d'eau VO V1 VO VO de refroidissement C1 <Tw<:C2 de moteur V2 V2 Chaud C2<;Tw V2 V2 V2 V2 En référence au tableau 1, le côté droit du tableau indique le mode de sélection de Vfan à une vitesse de véhicule rapide et le côté gauche du tableau indique le mode de sélection de Vfan à une vitesse de véhicule lente. Dans le tableau, B i et B2 sont des constantes. Par exemple, Bi = 10 km/h et B2 = 80 km/h. En référence au tableau 1, le côté supérieur du tableau indique le mode de sélection de Vfan à une température d'eau de refroidissement de moteur plus froide, et le côté inférieur du tableau indique le mode de sélection de Vfan à une température de l'eau de refroidissement de moteur plus chaude. Dans le tableau, Cl et C2 sont des constantes. Par

exemple, C l = 95 degrés Celsius et C2 = 110 degrés Celsius.

Par ailleurs, dans le tableau, AI est également une constante. Un état dans lequel Ic < Al suggère un état dans lequel la puissance du compresseur à cylindrée variable est faible, c'est-a-dire un état dans lequel le circuit réfrigérant 7 ne fonctionne normalement pas. En revanche, un état dans lequel Al < Ic suggère un état dans lequel la

puissance du compresseur à cylindrée variable est importante, c'est-a-

dire un état dans lequel le circuit réfrigérant 7 est normalement en fonctionnement. Quand la vitesse du véhicule est lente (Sp < B1) et que la température de l'eau de refroidissement de moteur est élevée (Cl <Tw < C2 ou C2 <Tw), le radiateur 20 doit être refroidi; par conséquent, le moteur de ventilateur de condenseur 9 sera entraîné à pleine vitesse (Vfan = V2). Ici, la température de l'eau de refroidissement

de moteur s'élève rarement à une valeur excessivement élevée (C2 < Tw).

Quand la vitesse du véhicule est lente (Sp < Bl) et que la température de l'eau de refroidissement de moteur est basse (Tw < Cl), le radiateur n'a pas à être refroidi; par conséquent, le moteur de ventilateur de condenseur 9 est soit arrêté (Vfan = V0), soit entraîné à une vitesse intermédiaire (Vfan = Vi). VI est sélectionné comme valeur de Vfan (Vfan = Vi) quand le circuit de réfrigération 7 est normalement en

fonctionnement (Al < Ic).

Quand la vitesse du véhicule est égale à une valeur intermédiaire (B1 < Sp < B2), V0 ou V1 est sélectionné jusqu'à ce que la température de l'eau de refroidissement de moteur atteigne C2. Cela est dû au fait

que la ventilation naturelle générée par le déplacement du véhicule lui-

même s'ajoute à la ventilation que génère le ventilateur de condenseur.

Quand le véhicule se déplace à une vitesse élevée (B2 < Sp), Vfan n'est égal à V0 (Vfan = V0) que jusqu'à ce que la température de l'eau de refroidissement de moteur ait atteint C2. Dans cette condition, puisque

la ventilation naturelle générée par le déplacement du véhicule lui-

même a une force suffisante, le condenseur 3 et le radiateur 20 peuvent être suffisamment refroidis, même si le moteur de ventilateur de

condenseur n'est pas entraîné.

La figure 4 représente un schéma fonctionnel de commande correspondant à un climatiseur représenté sur la figure 3. Dans une l0 case représentée au centre du schéma, la valeur candidate VI ayant une valeur intermédiaire est calculée en fonction de la température

ambiante Tout et de la vitesse de véhicule Sp.

Comme mentionné précédemment, la valeur candidate VI prend une valeur intermédiaire variant continuellement, ce qui constitue le principal avantage de la présente invention. La fonction f représentée sur la figure 4, qui permet le calcul de la valeur candidate Vi pour le signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur qui minimise la consommation électrique totale de l'ensemble du

climatiseur, peut être obtenue de la manière suivante.

Dans la partie gauche de la figure 5 figurent divers paramètres qui influencent directement la consommation électrique totale de l'ensemble du climatiseur. La température de l'air à la sortie de l'évaporateur Teout (dont la détection nécessite un capteur de température disposé en aval de l'évaporateur), la température ambiante Tout, la température intérieure Tin (c'est-à-dire la température de l'air à l'intérieur de l'habitacle du véhicule), l'état du registre de porte d'admission INT (qui sera décrit ultérieurement), la tension de soufflante BLV (qui sera également décrite ultérieurement), le signal de réglage de puissance Ic et la pression de décharge Pd du compresseur à cylindrée variable (dont la détection nécessite un capteur de pression) influencent la consommation électrique totale du compresseur à cylindrée variable Wcomp. La tension de soufflante BLV, la tension de moteur de ventilateur de condenseur Vfan, la tension de batterie VB et la tension de chauffage électrique Vh influencent la consommation électrique totale des dispositifs électriques Welc. La consommation réelle d'énergie électrique est donnée par Welc multiplié par l'efficacité alternateur/régulateur i1. La consommation électrique totale W de l'ensemble du climatiseur est la somme de Wcomp et de rilWelc. La vitesse de véhicule Sp influence également la consommation électrique totale W, mais indirectement. Tous les paramètres énumérés ci-avant, y compris la vitesse de véhicule Sp, forment les paramètres relatifs au climatiseur. Dans cette spécification, certains d'entre eux, autres que la tension de commande de moteur de ventilateur de condenseur Vi, sont sélectionnés et appelés "variables explicatives". La tension de commande de moteur de ventilateur de condenseur Vi est appelée "variable objective" dans cette spécification. Dans le premier mode de réalisation de la présente invention, représenté sur les figures 3 et 4, la température ambiante Tout et la vitesse de véhicule Sp sont utilisées à titre de variables explicatives. Lorsqu'en laboratoire, on fixe ces variables explicatives à diverses valeurs et que l'on fait varier la valeur candidate Vi, la consommation électrique totale W varie également. Les paramètres autres que les variables explicatives sélectionnées sont supposés n'avoir qu'une faible corrélation avec la consommation électrique totale W et par conséquent, ils ne sont pas pris en compte pour la commande du moteur de ventilateur de condenseur. Une courbe représentant la variation de W par rapport à la variation de VI présente habituellement un minimum Wmin. En répétant la mesure de la consommation électrique totale W, de Vi et des variables explicatives fixées temporairement Tout et Sp, on peut obtenir un ensemble de données de corrélation qui minimise toujours la consommation électrique totale W. Donnée (V1l 1, Toutl, Spl) Donnée (V12, Tout2, Sp2) Donnée (V13, Tout3, Sp3) Donnée (Vln, Toutn, Spn) On peut alors dériver un type de relation de régression entre la variable objective Vi et les variables explicatives Tout, Sp, qui minimise toujours la consommation électrique totale, en traitant l'ensemble de données ci-avant par une analyse statistique. Par exemple, on peut déduire l'équation suivante: Vl = f(Tout, Sp) = aTout + bSp + Ki (1) o a, b et Ki sont des coefficients de régression et une constante de régression. Il s'agit là de la fonction destinée à calculer la valeur candidate Vl. Cette "fonction de régression" peut prendre une forme

fonctionnelle autre qu'une fonction linéaire.

De ce fait, quand les variables explicatives sélectionnées sont données, en utilisant la "formule de régression" telle que l'équation (1), on peut calculer une valeur candidate appropriée Vi grâce à laquelle la consommation électrique totale W peut toujours être minimisée. De plus, puisque la valeur candidate Vl varie continuellement et non par gradins de type marche/arrêt, le rendement de réfrigération devient stable, de sorte que la température de l'air soufflé à partir du conduit d'air 1 n'oscille pas de façon perceptible. Et puisque le temps de rotation à pleine vitesse du moteur de ventilateur de condenseur est réduit, le bruit provoqué par le moteur de ventilateur de condenseur est également réduit. Pour la même raison, la durée de vie du moteur de

ventilateur de condenseur est prolongée.

Un climatiseur pour véhicule selon le deuxième mode de réalisation de la présente invention est représenté sur la figure 6. Sur cette figure, un ventilateur de soufflante 25 et un moteur 26 qui entraîne le ventilateur de soufflante 25 sont disposés en amont d'un évaporateur 2 dans un conduit d'air 1. Le moteur 26 est commandé par un dispositif de commande de tension 27 de la soufflante. Le dispositif de commande de tension 27 de la soufflante est commandé par un signal de commande BLV émis par un dispositif de commande principal 10. Au-dessus du ventilateur de soufflante 25 se trouve une admission d'air extérieur 21 et une admission d'air intérieur 22. La position angulaire d'un registre de porte 23 détermine le rapport entre l'air introduit par l'admission d'air extérieur 21 et l'air introduit par l'admission d'air intérieur 22. La position angulaire du registre de porte 23 est commandée par un actionneur de registre de porte d'admission 24. L'actionneur de registre de porte d'admission 24 est commandé par un signal INT émis par le dispositif de commande principal 10. Un capteur de température d'air de sortie évaporateur 28 est disposé en aval de l'évaporateur 2 dans le conduit d'air 1. Un signal Teout provenant du capteur 28 est présenté à l'entrée du dispositif de commande principal 10. Un capteur de température intérieure 29 est disposé à l'intérieur de l'habitacle du véhicule. Un signal Tin provenant du capteur de température intérieure 29 est présenté à l'entrée du dispositif de commande principal 10. Le reste de la structure de l'appareil représenté sur la figure 6 est identique à celle de l'appareil

représenté sur la figure 3.

En comparaison avec le premier mode de réalisation, le climatiseur d'après le deuxième mode de réalisation utilise plus de variables explicatives pour calculer la valeur candidate V1. En référence à la figure 7, la variable objective, c'est-à-dire la valeur candidate V1 dans le deuxième mode de réalisation, est calculée à l'aide d'une fonction ayant 5 variables explicatives: Ic, Tein, Tout, BLV et Sp. Ici, Tein est une valeur estimée de la température de l'air en amont de l'évaporateur 2, donnée par Tein = ciTout + (l-o)Tin o le rapport de mélange ct est calculé par une fonction f du signal de

commande d'actionneur de registre de porte INT.

c = f(INT) Lorsqu'en laboratoire, on fixe les variables explicatives sélectionnées à différentes valeurs et que l'on fait varier la valeur candidate VI, la consommation électrique totale W varie également. La courbe représentant la variation de W par rapport à la variation de VI présente habituellement un minimum Wmin. En répétant la mesure de la consommation électrique totale W, de V1 et des variables explicatives fixées temporairement Ic, Tein, Tout, BLV et Sp, on peut obtenir un ensemble de données de corrélation qui minimise toujours la consommation électrique totale W. Donnée (V1l1, Icl, Teinl, Toutl, BLV1, Spl) Donnée (V12, Ic2, Tein2, Tout2, BLV2, Sp2) Donnée (V13, Ic3, Tein3, Tout3, BLV3, Sp3) Donnée (Vln, Icn, Teinn, Toutn, BLVn, Spn) On peut alors déduire un type de relation de régression entre la variable objective VI et les variables explicatives Ic, Tein, Tout, BLV et Sp, qui minimise toujours la consommation électrique totale, en traitant l'ensemble de données cidessus par une analyse statistique. Par

exemple, on peut déduire l'équation suivante.

Vi = f(Ic, Tein, Tout, BLV, Sp) = pIc + qTein + rTout + sBLV + tSp + K2 (2) o p, q, r, s, t et K2 sont des coefficients de régression et une constante de régression. Il s'agit là de la fonction destinée à calculer la valeur

12 2811617

candidate V1. Cette "fonction de régression" peut prendre une forme

fonctionnelle autre qu'une fonction linéaire.

De ce fait, quand les variables explicatives sélectionnées sont données, en utilisant la "formule de régression" telle que l'équation (2), on peut calculer une valeur candidate appropriée V1 grâce à laquelle la consommation électrique totale W peut toujours être minimisée. De plus, puisque la valeur candidate V1 varie continuellement et non par gradins de type marche/arrêt, le rendement de réfrigération devient stable, de sorte que la température de l'air soufflé à partir du conduit d'air n'oscille pas de façon perceptible. Et puisque le temps de rotation à pleine vitesse du moteur de ventilateur de condenseur est réduit, le bruit provoqué par le moteur de ventilateur de condenseur peut également être réduit. Pour la même raison, la durée de vie du moteur

de ventilateur de condenseur peut être prolongée.

Pour calculer la valeur candidate V1, d'autres paramètres relatifs au climatiseur, telle une valeur mesurée, c'est-à-dire une valeur détectée par un certain capteur, ou des signaux de commande émis par le dispositif de commande principal, peuvent être utilisés à titre de

variables explicatives.

Enfin, la figure 8 est un schéma fonctionnel de commande

représentant une variante du mode de calcul de la valeur candidate V1.

Jusqu'à présent, V1 a été calculée à nouveau en utilisant une valeur instantanée des variables explicatives à chaque cycle de calcul, comme on peut le constater à partir des équations (1) et (2). Dans le schéma fonctionnel représenté sur la figure 8, une relation de régression, qui maximise toujours la réduction de la consommation électrique totale du climatiseur en réponse à des variations de V1, BLV, Teout et Tein, est dérivée. Dans cette variante, la variation AV1 de V1 est calculée à partir d'une sommation de trois fonctions indépendantes des variations des

trois paramètres, c'est-à-dire ABLV, ATeout et ATein.

Dans cette variante, la variable objective est AV1 et les variables explicatives sont ABLV, ATeout et ATein. Comme dans le premier mode de réalisation, lorsqu'en laboratoire on fixe les variables explicatives sélectionnées à différentes valeurs et que l'on fait varier la variable objective AV1, la réduction -AW de la consommation électrique totale Wvarie également. La courbe représentant la variation de -AW par rapport à la variation de AV1I présente habituellement un maximum négatif -AWmax. En répétant la mesure de la réduction -AW de la consommation électrique totale W, de AV1 et des variables explicatives fixées temporairement ABLV, ATeout et ATein, on peut obtenir un ensemble de données de corrélation qui maximise toujours la réduction de la consommation électrique totale. Donnée (AV 11, ABLV1, ATeoutl, ATeinl) Donnée (AV12, ABLV2, ATeout2, ATein2) Donnée (AVl3, ABLV3, ATeout3, ATein3) Donnée (AVln, ABLVn, ATeoutn, ATeinn) On peut alors déduire un type de relation de régression entre la variable objective AVI et les variables explicatives ABLV, ATeout et ATein, qui maximise toujours la réduction de la consommation électrique totale W, en traitant l'ensemble de données ci-avant par une

analyse statistique. Par exemple, on peut dériver l'équation suivante.

Dans cette variante, les corrélations entre AW et ABLV, AW et ATeout et

AW et ATein sont supposées être indépendantes les unes des autres.

AVI = Vl - Vi' = F(ABLV, ATeout, ATein) =Vb + Vo + Vi (3) Vb = fb(ABLV) = k ABLV + K3 (4) Vo = fo(ATeout) = lATeout + K4 (5) Vi = fi(ATein) = mATein + K5 (6) o k, 1, m et K3, K4, K5 sont des coefficients de régression et des constantes de régression. Il s'agit là des fonctions destinées à calculer la prochaine valeur candidate Vl = Vl'+AVl. Ces "fonctions de régression"

peuvent prendre une forme fonctionnelle autre qu'une fonction linéaire.

De ce fait, quand les variables explicatives sélectionnées sont données, en utilisant les "formules de régression" telles que les équations (4), (5) et (6), on peut calculer une prochaine valeur candidate appropriée Vl grâce à laquelle la consommation électrique totale peut toujours être diminuée d'une quantité maximum. De plus, puisque la valeur candidate V1 varie continuellement et non par gradins de type marche/arrêt, le rendement de réfrigération devient stable, de sorte que la température de l'air soufflé à partir du conduit d'air n'oscille pas de

façon perceptible.

Bien que la présente invention ait été décrite en détail en référence à des modes de réalisation préférés, l'invention ne se limite pas à ceux-ci. L'homme du métier comprendra que des variantes et des modifications peuvent être apportées en restant dans la portée de cette invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Climatiseur pour véhicule ayant un dispositif de commande principal (10) à l'entrée duquel un signal (Tout) d'un capteur de température ambiante (13) et un signal (Sp) d'un capteur de vitesse de véhicule (12) sont présentés, et un circuit réfrigérant (7) comprenant un compresseur à cylindrée variable (5), un condenseur (3) en face duquel est disposé un ventilateur de condenseur (8), un détendeur (6) et un évaporateur (2) disposé dans un conduit d'air (1), caractérisé en ce que; ledit dispositif de commande principal (10) commande le moteur (9) dudit ventilateur de condenseur (8) en réponse à des valeurs instantanées de température ambiante (Tout) et de vitesse de véhicule (Sp), en utilisant une relation de régression entre un signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan), une température ambiante (Tout) et une vitesse de véhicule (Sp), dans lequel ladite relation de régression est déduite de données de corrélation statistiques entre la consommation électrique totale (W) dudit climatiseur, du signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan), de la température ambiante (Tout) et de la vitesse de véhicule (Sp) préalablement déterminés en laboratoire, de façon à toujours minimiser la consommation électrique totale (W) dudit climatiseur.

2. Climatiseur pour véhicule ayant un dispositif de commande principal (10) à l'entrée duquel un signal (Tout) d'un capteur de température ambiante (13) et un signal (Sp) d'un capteur de vitesse de véhicule (12) sont présentés, et à partir duquel un signal de réglage de puissance de compresseur (Ic), un signal de commande de tension de soufflante (BLV) et un signal d'actionneur de registre de porte d'admission (INT) sont émis, et un circuit réfrigérant (7) comprenant un compresseur à cylindrée variable (5), un condenseur (3) en face duquel est disposé un ventilateur de condenseur (8), un détendeur (6), un évaporateur (2) disposé dans un conduit d'air (1), une soufflante disposée en amont dudit évaporateur (2) dans ledit conduit d'air (1) et un registre de porte d'admission (23) en amont de ladite soufflante dans ledit conduit d'air (1), caractérisé en ce que ledit dispositif de commande principal (10) commande ledit moteur de ventilateur de condenseur (9) en réponse à des valeurs instantanées d'un groupe de paramètres relatifs audit climatiseur, comprenant un signal de réglage de puissance de compresseur (Ic), une température de l'air à l'entrée de l'évaporateur, estimée à partir dudit signal d'actionneur de registre de porte d'admission (INT), une température ambiante (Tout), une tension de commande de soufflante (BLV) et une vitesse de véhicule (Sp), en utilisant une relation de régression entre le signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan) et ledit groupe de paramètres (Ic, INT, Tout, BLV et Sp), dans lequel ladite relation de régression est déduite de données de corrélation statistiques entre la consommation électrique totale (W) dudit climatiseur, du signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan) et dudit groupe de paramètres (Ic, INT, Tout, BLV et Sp) préalablement déterminés en laboratoire, de façon à toujours

minimiser la consommation électrique totale (W) dudit climatiseur.

3. Climatiseur pour véhicule ayant un dispositif de commande principal (10) et un circuit réfrigérant (7) comprenant un compresseur à cylindrée variable (5), un condenseur (3) en face duquel est disposé un ventilateur de condenseur (8), un détendeur (6), un évaporateur (2) disposé dans un conduit d'air (1), un capteur de temperature (29) disposé en aval dudit évaporateur (2), une soufflante disposée en amont dudit évaporateur (2) dans ledit conduit d'air (1) et un registre de porte d'admission (23), caractérisé en ce que; ledit dispositif de commande principal (10) commande ledit moteur de ventilateur de condenseur (9) en réponse à des variations de valeurs d'un groupe de paramètres relatifs audit climatiseur, comprenant un signal de commande de soufflante, une température de l'air à l'entrée de l'évaporateur estimée à partir de l'état dudit registre de porte d'admission (23), et une température de l'air à la sortie de l'évaporateur (Teout) détectée par ledit capteur (28) , en utilisant une relation de régression entre la variation du signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan) et des variations dudit groupe de paramètres, dans lequel ladite relation de régression est déduite de données de corrélation statistiques entre la variation de la consommation électrique totale (W) dudit climatiseur, de la variation du signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan) et des variations dudit groupe de paramètres préalablement déterminés en laboratoire, de façon à toujours maximiser une réduction de la

consommation électrique totale (W) dudit climatiseur.

4. Climatiseur pour véhicule ayant un dispositif de commande principal (10) à l'entrée duquel des signaux de capteurs sont présentés (Sp, Tout) et à partir duquel des signaux de commande sont émis (Ic, BLV, INT), et un circuit réfrigérant (7) comprenant un compresseur à cylindrée variable (5), un condenseur (3) en face duquel est disposé un ventilateur de condenseur (8), un détendeur (6), un évaporateur (2) disposé dans un conduit d'air (1) et une soufflante disposée en amont dudit évaporateur (2), caracterise en ce que ledit dispositif de commande principal (10) commande ledit moteur de ventilateur de condenseur (9) en réponse à des valeurs instantanées d'un groupe de paramètres relatifs audit climatiseur, comprenant des signaux (Sp, Tout) détectés par lesdits capteurs (12, 13) et des signaux de commande (Ic, BLV, INT) émis à partir dudit dispositif de commande principal (10), en utilisant une relation de régression entre le signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan) et ledit groupe de paramètres, dans lequel ladite relation de régression est déduite de données de corrélation statistiques entre la consommation électrique totale (W) dudit climatiseur, du signal de commande de moteur de ventilateur de condenseur (Vfan) et dudit groupe de paramètres préalablement déterminés en laboratoire, de façon à toujours minimiser la consommation électrique totale (W) dudit climatiseur.