Brevet FR2817025A1 — publié le 20020524

L'invention concerne une installation de climatisation ou circuit de climatisation comportant un compres- seur à course variable, la course du compresseur étant réglée par amenée du fluide de refroidissement de la chambre de pression de sortie dans la chambre d'entraînement et/ou par évacuation du fluide de refroidissement de la chambre d'entraînement dans la chambre de pression d'aspiration. De telles installations de climatisation sont connues et comportaient jusqu'alors des soupapes possédant un régulateur mécanique interne de la pression d'aspiration avec et sans prescription externe de valeurs de consigne, par l'intermédiaire d'un aimant. D'autres installations de climatisation possèdent à nouveau une soupape à quatre voies/deux voies, qui réalise soit une charge en pression de la chambre d'entraînement, soit une détente de pression de la chambre d'entraînement. Dans cet état de la technique un inconvénient réside dans le fait que les soupapes comportant des régulateurs internes de la pression d'aspiration peuvent régler uniquement une pression d'aspiration, que ces soupapes sont affectées d'une hystérésis notable, qui altère la qualité de régulation, et que de telles soupapes ne fournissent aucune possibilité d'influer d'une manière ciblée sur la gestion de l'huile. Des installations de climatisation comportant des soupapes à quatre voies/ deux voies pour la régulation d'un compresseur ne fournissent aucune possibilité d'activer simultanément de façon indépendante l'écoulement sortant et l'écoulement arrivant. C'est pourquoi l'invention a pour but d'indiquer une installation de climatisation comprenant un compresseur à course variable, la course du compresseur étant réglée par amenée du fluide de refroidissement de la chambre de pression de sortie dans la chambre d'entraînement et/ou par évacuation du fluide de refroidissement de la chambre d'entraînement dans la chambre de pression d'aspiration, caractérisée en ce que deux soupapes, qui doivent être actionnées indépendamment l'une de l'autre, sont reliées à un dispositif de régulation, une soupape étant disposée dans la zone d'entrée de la chambre d'entraînement et une soupape étant disposée dans la zone de sortie de la chambre d'entraînement. Conformément à l'invention, dans l'installation de climatisation, une pression constante est réglable dans le circuit de climatisation en tant que pression de sortie du compresseur ou pression d'entrée dans le compresseur, au moyen du dispositif de régulation à l'aide des deux soupapes. Une autre installation de climatisation selon l'invention se caractérise par le fait qu'en outre la soupape d'entrée dans la chambre d'entraînement peut être commandée d'une manière régulière afin de garantir une alimentation sûre en huile du compresseur. La quantité, qui doit être ainsi dosée, peut être dimensionnée individuellement pour chaque point de fonctionnement. Ceci permet d'éviter d'introduire inutilement un fluide de refroidissement, ce qui réduit le rendement de la machine et peut conduire à un pivotement inverse indésirable du disque pivotant. Le lubrifiant est ajouté au fluide de refroidissement. De préférence l'installation de climatisation préférable est en outre celle dans laquelle les conditions de pression peuvent être stabilisées au moyen d'une ouverture simultanée des deux soupapes et de ce fait la qualité de régulation peut être améliorée. Une autre installation de climatisation selon l'invention se caractérise par le fait qu'un accroissement de puissance peut être réalisé moyennant une réduction de l'ouverture de la soupape, notamment par le fait qu'une soupape reste en permanence fermée alors que l'autre est ouverte. En outre conformément à l'invention, dans l'installation de climatisation, grâce à une ouverture simulta- née des deux soupapes, le courant du fluide de refroidissement, qui est déplacé à travers les composants situés dans le véhicule peut être réduit de manière à éviter ainsi un givrage du compresseur lorsque l'installation ne doit délivrer aucune puissance frigorifique. Dans une autre forme de réalisation selon l'invention de l'installation de climatisation, grâce à la qualité de régulation améliorée et à la bonne dynamique, notamment lors du pivotement rétrograde du disque pivotant, on peut réaliser une limitation de la haute pression, qui permet de régler des pressions à proximité de la pression de fonctionnement admissible. Conformément à l'invention, on peut utiliser la pression de sortie ou la pression d'aspiration en tant que grandeur de régulation en fonction du fait que l'installation fonctionne en tant que pompe à chaleur ou installation de refroidissement. Dans une autre installation de climatisation selon l'invention, la valeur de consigne, que règle le dispositif électrique de régulation à l'aide des deux soupapes, est réglable dans une gamme étendue, de sorte que des niveaux de pression appropriés peuvent être réglés aussi bien pour le fonctionnement de l'installation de refroidissement que pour le fonctionnement de la pompe à chaleur. Il est préférable de prévoir une installation de climatisation, dans laquelle pour accroître la durée de vie des soupapes lors du fonctionnement stationnaire, on peut augmenter la durée de cadencement des soupapes. Le cadencement des soupapes peut être également interrompu dans le cas du mode d'arrêt du compresseur. Dans une installation de climatisation préférée, une multiplicité de courbes caractéristiques possibles de commande des soupapes peut être réalisée. De ce fait des stratégies de régulation sont possibles en fonction de la situation, sur la base de soupapes indépendantes. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence au dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement le circuit d'une installation de climatisation. Dans la zone d'aspiration 3 d'un compresseur 2 représenté de façon schématique est disposée une soupape 4 représentée de façon schématique, qui peut relier la zone d'aspiration 3 du compresseur à une chambre d'entraînement 7, représentée schématiquement, du compresseur. La soupape 4 elle-même peut être amenée au moyen de la force d'un ressort dans une position fermée et peut être ouverte à l'encontre de la force 5 du ressort au moyen d'un dispositif de commande pilote 6, comme par exemple un électroaimant. L'électroaimant 6 peut être actionné soit par un signal de courant, qui est proportionnel à la course de la soupape, c'est-à-dire à la manière de ce qu'on appelle un aimant à action proportionnelle, soit être actionné d'une manière modulée selon une modulation d'impulsions en durée. En outre la chambre d'entraînement 7 peut être reliée par une seconde soupape 8 pouvant être actionnée indépendamment de la soupape 4, et un dispositif 11, qui est relié au côté de sortie de la haute pression 12 du compresseur. La soupape 8 est également placée dans la position fermée par la force 9 d'un ressort et doit être ouverte par un dispositif magnétique 10 à l'encontre de la force du ressort. Le dispositif 11 représente schématiquement un dispositif de lubrification, qui dirige le lubrifiant contenu dans le milieu du compresseur depuis le côté à haute pression 12 en direction du côté 7 de la chambre d'entraînement et lubrifie ainsi la chambre d'entraînement et empêche que du lubrifiant soit entraîné en des quantités assez importantes dans le reste du circuit. Sur le côté haute pression 12 de l'autre installation de climatisation est disposé un capteur de pression 13, qui transmet la valeur de la pression sur le côté haute pression à un système électronique de traitement 14. De même sur le côté pression d'aspiration 3 est installé un capteur 15 de la pression d'aspiration, qui transmet la valeur de la pression d'aspiration au système électronique de traitement 14. Le système électronique de traitement délivre à nouveau, par l'intermédiaire de lignes de commande 16 et 17, des signaux de commande correspondants aux dispositifs électromagnétiques 6 et 10. En outre on a représenté schématiquement l'installation de climatisation avec sa partie 18, qui est censée représenter tous les autres composants du système de climatisation ou d'un système de pompe à chaleur. A partir de ce système, des signaux tels que par exemple la température de l'air en aval de l'évaporateur sont introduits, par l'intermédiaire d'une ligne de commande 19, en tant que valeur réelle dans le système électronique de traitement, ainsi qu'une valeur de consigne pour la température de l'air en aval de l'évaporateur, par l'intermédiaire d'une ligne de commande 20. Conformément aux stratégies programmées de régulation du système électronique de traitement, les pressions dans la chambre d'entraînement 7 du compresseur 2 sont réglées au moyen des soupapes 8 et 4 de telle sorte que toutes les caractéristiques de régulation indiquées dans les revendications peuvent être réalisées en fonction des besoins. Un avantage particulier dans l'installation selon l'invention est que, sur la base de deux soupapes indépendantes, on peut mettre en oeuvre des stratégies de régulation, qui sont rapportées à la situation, de n'importe quel type, qui sont rapportés à la situation, avec le compresseur à course variable. REVENDICATIONS 1. Installation de climatisation ou circuit de climatisation comportant un compresseur à course variable, la course du compresseur étant réglée par amenée du fluide de refroidissement de la chambre de pression de sortie (12) dans la chambre d'entraînement et/ou par évacuation du fluide de refroidissement de la chambre d'entraînement (7) dans la chambre de pression d'aspiration, caractérisée en ce que deux soupapes, qui doivent être actionnées indépendamment l'une de l'autre, sont reliées à un dispositif de régulation, une soupape étant disposée dans la zone d'entrée de la chambre d'entraînement et une soupape étant disposée dans la zone de sortie de la chambre d'entraînement. 2. Installation de climatisation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une pression constante est réglable dans le circuit de climatisation en tant que pression de sortie du compresseur ou pression d'entrée dans le compresseur, au moyen du dispositif de régulation (14) à l'aide des deux soupapes (4,8). 3. Installation de climatisation selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'en outre la soupape (8) d'entrée dans la chambre d'entraînement peut être commandée d'une manière régulière afin de garantir une alimentation sûre en huile du compresseur (2). 4. Installation de climatisation selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les conditions de pression peuvent être stabilisées au moyen d'une ouverture simultanée des deux soupapes (4,8) et que de ce fait la qualité de régulation peut être améliorée. 5. Installation de climatisation selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'un accroissement de puissance peut être réalisé moyennant une réduction de l'ouverture de la soupape, notamment par le fait qu'une soupape (4, 8) reste en permanence fermée alors que l'autre (8, 4) est ouverte. 6. Installation de climatisation selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que grâce à une ouverture simultanée des deux soupapes (4,8), le courant du fluide de refroidissement, qui est déplacé à travers les composants situés dans le véhicule peut être réduit de manière à éviter ainsi un givrage du compresseur lorsque l'installation ne doit délivrer aucune puissance frigorifique. 7. Installation de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que grâce à la qualité de régulation améliorée et à la bonne dynamique, notamment lors du pivotement rétrograde du disque pivotant, on peut réaliser une limitation de la haute pression, qui permet de régler des pressions à proximité de la pression de fonctionnement admissible. 8. Installation de climatisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la pression de sortie ou la pression d'aspiration peut être utilisée en tant que grandeur de régulation, en fonction du fait que l'installation fonctionne en tant que pompe à chaleur ou en tant qu'installation de refroidissement. 9. Installation de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la valeur de consigne, que le dispositif électrique de régulation (14) peut régler à l'aide des deux soupapes (4,8), est réglable dans une gamme étendue, de sorte que des niveaux de pression appropriés peuvent être réglés aussi bien pour le fonctionnement de l'installation de refroidissement que pour le fonctionnement de la pompe à chaleur. 10. Installation de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que pour accroître la durée de vie des soupapes (4,8) lors du fonctionnement stationnaire, on peut augmenter la durée de cadencement des soupapes (4, 8). 11. Installation de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le cadencement des soupapes (4,8) peut être interrompu lors du mode"arrêt"du compresseur (2). 12. Installation de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'une multiplicité de courbes caractéristiques possibles de commande des soupapes (4,8) peuvent être réalisées.