[发明专利]用于制冷剂压缩机的电子控制装置

说明书

本发明涉及一种用于制冷剂压缩机的电子控制装置(13)，所述制冷剂压缩机至少包括：‑驱动单元(18)，‑与驱动单元(18)处于作用连接的压缩机构(5)，所述压缩机构带有至少一个在气缸体(8)的气缸中在下止点和上止点之间来回运动的、经由曲轴(6)被驱动的活塞(9)，其中，电子控制装置(13)被设置用于：‑检测和控制和/或调节驱动单元(18)的转动速度(ω)，‑至少近似地检测活塞位置，其中，电子控制装置(13)被设置用于通过驱动单元(18)来驱动压缩机构(5)，使得在具有多于一个曲轴整转的调节时间区段(△t)的持续时间上，在多个曲轴整转中、优选在调节时间区段(△t)的每一个曲轴整转中，设置至少一个驱动角区段(△Φ)和至少一个运转角区段(△τ)，以及其中，压缩机构(5)在所述至少一个驱动角区段(△Φ)期间承受正的运行转矩(Bm)以及在所述至少一个运转角区段(△τ)期间承受相比所述正的运行转矩(Bm)减小了的正的运行转矩(Bmv)或者不承受正的运行转矩(Bm)。

技术领域

本发明涉及一种用于制冷剂压缩机的电子控制装置，该制冷剂压缩机至少包括：

-驱动单元，

-与该驱动单元处于作用连接的压缩机构，该压缩机构带有至少一个在气缸体的气缸中在下止点和上止点之间来回运动的、经由曲轴被驱动的活塞，

其中，所述电子控制装置被设置用于，

-检测和控制和/或调节驱动单元的转动速度，

-检测活塞位置。

本发明此外还涉及一种用于调节往复活塞制冷剂压缩机的方法，所述往复活塞制冷剂压缩机的压缩机构经由驱动单元用运行转矩驱动，本发明尤其涉及一种用于调节往复活塞制冷剂压缩机的驱动单元的方法。

背景技术

这种电子控制装置使用在转动速度可变的制冷剂压缩机中，特别是也使用在根据往复活塞原理构造的制冷剂压缩机中。转动速度可变的制冷剂压缩机具有这样的优点，即，它们可以以如下方式较为特定地与有待冷却的对象的冷却要求相协调，即，它们例如可以在较小的冷却要求下以较低的转动速度运行以及在冷却要求提高的情况下以相应提高的转动速度运行。

转动速度可变的往复活塞制冷剂压缩机的结构众所周知。它们基本上包括驱动单元和形式为在气缸壳体中在上止点和下止点之间来回运动的活塞的压缩机构，活塞通过连杆与曲轴连接，曲轴又扭转刚性地与驱动单元的转子联接。

典型地使用无刷直流电机作为驱动单元。在此能基于在电机绕组中感应出的反向电压(感应反向电压)确定直流电机的转子的相对位置以及因此也确定了该电机或压缩机构的转动速度。这种方法在没有单独的传感器时也可行并且因此能特别简单地实施以及不易受干扰。

在往复活塞制冷剂压缩机中极为频繁地出现问题的是在低转动速度下的正常的、经调节的运行以及停机过程。

此外，在正常的、经调节的运行中以低转动速度运行时的问题也是噪声技术方式的。

在抽吸阶段和压缩阶段中，不同的气体压力(气体压力由系统内的制冷剂压力比造成)和摩擦力(两者一起被称为负载力矩)作用到了压缩机构上，这在更为具体的观察时引起了关于曲轴转角不均匀的、因而变化的转速。在本申请中原则上要对概念转速和转动速度加以区分。若指的是实际的瞬时的转速，其在按现有技术的往复活塞制冷剂压缩机中与曲轴转角相关地变化，那么就使用概念转速，而若指的是曲轴整转的平均转速，即人们在谈到往复活塞制冷剂压缩机的转速时通常指的那个值，则使用概念转动速度。

具体来说，在压缩阶段期间，相比抽吸阶段提高的负载力矩作用到了压缩机构上，该负载力矩必须由驱动单元的运行转矩克服，以便保持压缩过程。在压缩阶段中提高的负载力矩在按现有技术用恒定不变的电压运行的往复活塞制冷剂压缩机中，导致了压缩机构的转速在压缩阶段中降低。

而在抽吸阶段期间，气体压力与在压缩阶段中相比则造成了负载力矩减小。这导致压缩机构的转速在抽吸阶段期间的提高。