[发明专利]压缩机的控制装置、压缩机及空调系统

权利要求书

1.一种压缩机控制模块CCM，其适于控制可变排量斜盘压缩机的输出，其中，所述CCM适于：

a)直接计算或从例如HVAC控制单元这样的外部源接收一信号，该信号指示来自可变排量斜盘压缩机(30)的期望或要求输出，例如但不限于吸入压力、活塞冲程长度、蒸发器出口空气温度、制冷剂质量流量和/或对流体所做的功；

b)接收在a)中描述的值的当前/实际值；

c)分别接收或计算可变排量斜盘压缩机的斜盘(48)的相对于旋转轴线的当前旋转速度和角度或者当前活塞冲程长度及其往复频率；

d)可选地接收或计算压缩机、空调系统的或来自车辆的额外当前值，比如排出压力、曲柄箱压力、吸入压力与曲柄箱压力之间的压力差、蒸发器出口空气温度和/或发动机速度；

e)确定来自可变排量斜盘压缩机的期望或要求输出与可变排量斜盘压缩机的当前输出之间的差；以及

f)向阀驱动单元输出一信号，该信号将调整斜盘(48)的角度，以使可变排量斜盘压缩机的实际输出更接近于或等于在步骤a)中获得的期望或要求输出，还要考虑在c)和d)中接收或计算的额外值。

2.根据权利要求1所述的CCM，其还适于重复步骤a)至f)，直到所述可变排量斜盘压缩机的当前输出更接近于或等于来自a)的期望或要求输出；并且

其中，所述CCM优选地适于以给定的顺序执行步骤a)至f)。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的CCM，其中，所述CCM还适于基于在c)和/或d)中接收的一个或多个值来操纵在步骤a)中接收的所述可变排量斜盘压缩机的期望或要求输出。

4.根据前述权利要求中任一项所述的压缩机控制模块CCM，其中，曲柄室压力与吸入压力差(Pc-Ps)之间的上和/或下阈值差被存储，同时活塞冲程长度的导数不为零或不同于零附近的某个公差带，其中超过上阈值将导致斜盘(SWP)角度增加，并且其中低于下阈值将导致SWP角度减小；和

其中，所述上和/或下阈值差或者所述上和/或下阈值差的函数用于精确的SWP角度控制。

5.根据前述权利要求中任一项所述的压缩机控制模块CCM，其中，将压缩机旋转速度和/或其导数被前馈至所述CCM，以便调整一个和/或一个以上控制器回路的输入和/或输出，以改善压缩机RPM变化情况下的动态性能。

6.根据前述权利要求中任一项所述的压缩机控制模块CCM，

其中，去往阀驱动单元的信号至少部分地由模型预测控制(MPC)、IMC、如神经网络这样的在线预测控制器和/或多输入单输出(MISO)控制器的输出产生。

7.根据前述权利要求中任一项所述的压缩机控制模块CCM，

其中，去往阀驱动单元的信号至少部分地由PID控制器的输出产生，其中，在步骤e)中的经确定差优选为到PID控制器的输入信号。

8.根据权利要求7所述的压缩机控制模块CCM，

其中，基于压缩机的一个或多个经测量或经计算值，比如吸入室压力和/或排出室压力和/或活塞冲程长度和/或活塞往复频率和/或控制阀的开度，来至少部分地调整PID控制器的至少一个增益参数。

9.根据权利要求8所述的压缩机控制模块CCM，

其中，与吸入室压力较高时相比，当吸入室压力低时，P参数和/或I参数和/或D参数较低；和/或

与排出室压力较低时相比，当排出室压力高时，P参数和/或I参数和/或D参数较低；和/或

与活塞冲程长度较大时相比，当活塞冲程长度小时，P参数和/或I参数和/或D参数较高。

10.一种可变排量斜盘压缩机，其中，前述权利要求中任一项的CCM是所述可变排量斜盘压缩机的组成部分。