Funktionsprinzip

STEUERUNG DES KLIMAKOMPRESSORS

Der Klimakompressor wird vom BSI gesteuert, das folgende Größen berücksichtigt:

• Einschaltanforderung des Klimakompressors (manuell oder automatisch),
• Vereisungsschutz des Verdampfers,
• Druck des Kältemittels,
• Motordrehzahl,
• Motorkühlmitteltemperatur,
• Datenaustausch mit dem Motorsteuergerät (Freigabe zum Einschalten oder zum Zustandswechsel des Klimakompressors).

Einschaltanforderung des Klimakompressors

Funktion

Es gibt 2 Arten der Einschaltanforderung für den Klimakompressor:

• manuelle Anforderung: Betätigung der Taste am Bedienteil (alle Steuergerätetypen),
• automatische Anforderung: Das Steuergerät fordert das Einschalten des Klimakompressors entsprechend dem Bedarf seiner Regelung an. Die automatische Anforderung ist nur bei automatisch geregelter Klimaanlage möglich.

Übersicht für die einfache Klimatisierung

Übersicht für die einfache Klimatisierung

Legende:

• Einfacher Pfeil: Kabelverbindung,
• Dreifacher Pfeil: Multiplexverbindung.

Übersicht für die automatisch geregelte Klimaanlage

Übersicht für die automatisch geregelte Klimaanlage

Legende:

• Einfacher Pfeil: Kabelverbindung,
• Dreifacher Pfeil: Multiplexverbindung.

Funktionsbeschreibung

Das Bedienteil der Klimaanlage übermittelt die Einschaltanforderung des Klimakompressors über das VAN-Confort-Netz an das BSI. Die Einschaltanforderung des Klimakompressors kann auf 2 verschiedene Arten erfolgen:

• auf Wunsch des Benutzers durch Betätigung der Taste zur Einschaltanforderung des Klimakompressors,
• auf Anforderung des Steuergeräts für die automatische Temperaturregelung.

Die Einschaltanforderung des Klimakompressors wird berücksichtigt, wenn diese 2 Bedingungen erfüllt sind:

• der Motor läuft,
• das Gebläse ist eingeschaltet.

Vereisungsschutz des Verdampfers

Funktion

Um die Vereisung des Klimaverdampfers zu verhindern, untersagt das BSI das Einschalten des Klimakompressors unter bestimmten Temperaturbedingungen.

Blockschaltbild

Schema

Legende:

• Einfacher Pfeil: Kabelverbindung,
• Dreifacher Pfeil: Multiplexverbindung.

Funktionsbeschreibung: Vereisungsschutz

Der Vereisungsschutz des Verdampfers legt die Regeln für das Ein- und Ausschalten des Klimakompressors abhängig von folgenden Größen fest:

• Temperatur des Verdampfers,
• Außenlufttemperatur.

Die Funktion wird durch die folgende Kennlinie optimiert:

Legende:

• Te: Außenlufttemperatur
• T: Verdampfertemperatur
• A: Klimakompressor gesperrt
• B: Klimakompressor freigegeben

Die Toleranzen der Erfassung des Verdampfertemperatursensors sind folgende:

Notlaufbetrieb

Die Notlaufbetriebsarten des Vereisungsschutzes des Verdampfers sind folgende:

• Fehler des Verdampfertemperatursensors.

Der Klimakompressor ist gesperrt.

• Außentemperatursensor fehlt oder ist fehlerhaft.

Die Abschaltung des Kompressors hängt nur noch von der Verdampfertemperatur ab, mit folgenden Schwellenwerten:

Eigendiagnose

Das BSI erkennt Leitungsunterbrechung und Kurzschluss am Ausgang des Verdampfertemperatursensors.

Kältemitteldruck-Sicherheit

Funktion

Bei zu niedrigem oder zu hohem Druck im Klimakreislauf sperrt das BSI das Einschalten des Klimakompressors.

Diese Strategie schützt vor folgenden Ereignissen:

• Druck zu niedrig: Gefahr einer Undichtigkeit des Klimakreislaufs,
• Druck zu hoch: Gefahr der Beschädigung des Klimakreislaufs.

Blockschaltbild

Kältemitteldruck-Sicherheit

Legende:

• Einfacher Pfeil: Kabelverbindung,
• Dreifacher Pfeil: Multiplexverbindung.

Funktionsbeschreibung: Fall zu niedriger oder zu hoher Druck

Die Druckabsicherung des Kältemittels wird vom BSI gesteuert.

Zur Messung des Kältemitteldrucks wird ein linearer Drucksensor verwendet. Die Druckerfassung erfolgt über eine Leitungsverbindung durch das Motorsteuergerät.

Das Motorsteuergerät sendet folgende Informationen über das CAN-Netz an das BSI:

• Sicherheitsabschaltungsstatus des Kompressors,
• Kältemitteldruck.

Die Druckschwellenwerte lauten wie folgt:

Funktionsbeschreibung: Fall unzureichender Füllmenge des Kreislaufs

Die Sicherheit bei minimaler Kältemittelfüllung schaltet den Kompressor in folgendem Fall dauerhaft ab:

Legende:

• P: Kältemitteldruck
• t: Zeit
• C: Kompressor gesperrt
• D: Kompressor freigegeben

Ist der Druck eine Minute nach dem Einschalten des Klimakompressors niedriger als 1 bar, sperrt das BSI dessen Einschalten dauerhaft.

Hinweis: Die Sicherheit bei minimaler Füllmenge wird bei jedem Motorstart zurückgesetzt.

Notbetrieb

Ist der Drucksensor des Klimakreislaufs fehlerhaft, wird das Einschalten des Klimakompressors gesperrt.

Sicherheit über Motordrehzahl

Funktion

Ist die Motordrehzahl zu hoch, sperrt das BSI das Einschalten des Klimakompressors, damit dessen Drehzahl nicht übermäßig hoch wird.

Blockschaltbild

Sicherheit über Motordrehzahl

Legende:

• einfacher Pfeil: Kabelverbindung
• Dreifachpfeil: Multiplexverbindung

Funktionsbeschreibung

Für einen ausreichenden Schutz wird der Klimakompressor abgeschaltet, wenn die Motordrehzahl 6250 U/min übersteigt.

Der Klimakompressor darf wieder eingeschaltet werden, wenn die Motordrehzahl wieder unter 5650 U/min sinkt und der Druck unter 24 bar liegt.

Notbetrieb

Ist das Drehzahlsignal des Motors ungültig, bleibt das Einschalten des Kompressors erlaubt.

Sicherheit über Motorkühlmitteltemperatur

Funktion

Ist die Motorkühlmitteltemperatur zu hoch, entlastet das Motorsteuergerät den Motor von der Trägheit des Klimakompressors, indem es dessen Einschalten sperrt.

Blockschaltbild

Sicherheit über Motorkühlmitteltemperatur

Legende:

• Einfacher Pfeil: Kabelverbindung,
• Dreifacher Pfeil: Multiplexverbindung.

Funktionsbeschreibung

Die Sicherheit über die Motorkühlmitteltemperatur wird vom Motorsteuergerät gesteuert.

Das Einschalten des Klimakompressors wird bei einer Kühlmitteltemperatur über 112 °C gesperrt. Das Wiedereinschalten des Klimakompressors ist erlaubt, wenn die Motorkühlmitteltemperatur unter 108 °C liegt und die vorherige Abschaltung weniger als 1 min zurückliegt.

Funktionsbeschreibung Sicherheit über Motorkühlmitteltemperatur

Legende:

• t: Zeit
• Tm: Motorkühlmitteltemperatur
• Tm1: Motorkühlmitteltemperatur = 112 °C
• Tm2: Motorkühlmitteltemperatur = 108 °C
• E: Klimakompressor eingeschaltet
• F: Abschaltung des Klimakompressors
• G: Der Klimakompressor wird wieder eingeschaltet, da die Temperatur nach der Verzögerungszeit von einer Minute gültig ist
• H: Der Klimakompressor wird wieder eingeschaltet, sobald die Temperatur nach mehr als einer Minute Verzögerung wieder normal ist

Notbetrieb

Für die Sicherheit über die Motorkühlmitteltemperatur gibt es keinen Notbetrieb.

Ist das Signal der Motorkühlmitteltemperatur ungültig, bleibt das Einschalten des Kompressors erlaubt.

Sicherheit bei Gangwechsel

Funktion

Während eines Gangwechsels sperrt das Automatikgetriebe die Zustandsänderung des Kompressors, um den Fahrkomfort zu optimieren.

Blockschaltbild

Sicherheit bei Gangwechsel

Legende:

• Einfacher Pfeil: Kabelverbindung,
• Dreifacher Pfeil: Multiplexverbindung.

Funktionsbeschreibung

Die Sicherheit bei Gangwechsel funktioniert wie folgt:

Das Automatikgetriebe sendet über das CAN-Netz eine Sperre für den Gangwechsel an das Motorsteuergerät.

Das Motorsteuergerät meldet diese Information an das BSI zurück, das seine Kompressorsteuerung nicht ändert, bis gang der Zielgang eingelegt ist.

NOTBETRIEBSARTEN

Die Notbetriebsarten der Klimafunktion sind folgende:

URSACHE DES FEHLERS	VERHALTEN DES SYSTEMS
Verdampfertemperatursensor	Einschaltsperre des Klimakompressors
Außentemperatursensor	Die Sicherheit gegen Vereisung des Verdampfers hängt nur noch von der Verdampfertemperatur ab, mit einem angepassten Schwellenwert
Kältemitteldrucksensor	Einschaltsperre des Klimakompressors
Information Motorkühlmitteltemperatur	Einschaltsperre des Klimakompressors