Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt , in Kraftfahrzeugen eine Klimavorrichtung vorzusehen, mit Hilfe welcher die in den Fahrgastinnenraum einzuleitende Luft entsprechend den von dem Fahrzeuginsassen festgelegten Bedingungen konditioniert wird, das heißt hinsichtlich Stärke, Temperatur und gegebenenfalls Feuchtigkeitsgrad des einzuleitenden LuftStroms eingestellt wird.

Grundsätzlich weist die Klimaanlage zumindest einen Kältemittelkreislauf auf . Der Kältemittelfluss wird hierbei üblicherweise von einem in den Kältemittelkreislauf geschalteten Verdichter erzeugt, welcher von dem Fahrzeugmotor unmittelbar angetrieben wird .

Dies bedingt, dass der Fluss des Kältemittels zum Erliegen kommt , sobald der Fahrzeugmotor abgeschaltet wird, was bedeutet , dass bei einer hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannten Klimaanlage diese nur bei einem laufenden Motor funktionstüchtig ist .

Ein Zustand, bei welchem der Fahrzeugmotor nicht im Betrieb ist , liegt bei dem so genannten Idle-Stop-Betrieb vor, mit Hilfe von welchem der Kraftstoffverbrauch reduziert werden

soll , indem der Motor vorübergehend zum Stillstand gebracht wird, beispielsweise beim Halten an einer Ampel .

Um in solchen Zuständen die Funktionstüchtigkeit der Klimaanlage aufrechterhalten zu können, sind im Stand der Technik mehrere Lösungen vorgeschlagen worden. Beispielhaft sei hierfür die deutsche Offenlegungsschrift DE 103 08 254 Al genannt, bei welcher ein adaptives Steuersystem für den Luftdurchsatz durch einen Verdampfer und für die Luftansaugung von außen herangezogen wird, um eine möglichst lange und selbständige Nutzung der Kältespeicherwirkung des Verdampfers auch bei einem Motorstillstand zu nutzen. Dieses Verfahren funktioniert j edoch nur, wenn der Motor vorab bereits in Betrieb genommen wurde .

In der DE 102 004 008 133 Al ist ein Klimatisierungssystem offenbart , dass zur Durchführung eines Klimatisierungsbetriebs bei abgestelltem Fahrzeug ein Hilfsaggregat zum Antrieb der Versorgungsaggregate des Klimatisierungssystems vorschlägt .

Die DE 102 004 041 161 Al offenbart verschiedene Betriebsstrategieen zum Schalten einer Klimaakühlung eines Fahrzeugs mit Start-Stopp-Betrieb .

Es besteht nun das Bedürfnis , dass vor Fahrtantritt , insbesondere in den Sommermonaten bei einer erhöhten Außentemperatur, eine Vorab-Klimatisierung des Fahrgastinnenraums bereitgestellt werden soll .

Ausgehend davon ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche mittels einfacher Mittel eine solche Vorab- Klimatisierung vor Fahrtantritt ermöglicht und dabei die benötigten Energievorräte schont .

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Klimaanlage mit den Merkmalen nach Anspruch 1.

Der Kern der Erfindung liegt demzufolge darin, dass in dem zumindest einen Kältemittelkreislauf der Klimaanlage ein Kältemittelverdichter integriert ist , welcher bei einem Stillstand des Motors , insbesondere vor Fahrtantritt , elektrisch angesteuert und betrieben wird . Die Versorgung mit Strom erfolgt durch zusätzliche Akkus , vorzugsweise Blei -Akkus , die von einem regulären Generator im Riemenbetrieb bei laufendem Motor wieder aufgeladen werden. Dies ermöglicht einen vom Motorbetrieb unabhängigen Betrieb des Kältemittelverdichters und somit des Klimatisierungssystems . Desweiteren weist eine solche Klimaanlage ein Steuergerät auf , das mindestens in Abhängigkeit der im Fahrgastraum herrschenden Temperatur den Kältemittelverdichter im Stillstand des Motors vor Fahrtantritt ansteuert . Dabei ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Kältemittelverdichter Oberhalb eines Komfortwertes für die Fahrzeugkabine bei stehendem oder unbenutzem Fahrzeug angesteuert wird . Dieser Temperaturwert kann in Abhängigkeit des Fahrzeugzustandes veränderlich sein. So kann der Temperaturwert eines länger abgestellten Fahrzeugs höher sein als der eines Fahrzeugs , das nur kurze Zeit abgestellt war . Durch eine Klimaanlage mit einem derart angesteuerten Kältemittel- Verdichter ist es möglich, den Betrieb einzuschränken und dadurch die für den Betrieb notwendigen Energiespeicher zu schonen.

Eine Ausführungsform der Klimaanlage weist des Weiteren zumindest eine Vorrichtung zur Erwärmung der einzuleitenden Luft im Stillstand des Motors vor Fahrtantritt und/oder zumindest eine Vorrichtung zum Lüften des Fahrgastinnenraums durch Einleiten von Außenluft im Stillstand des Motors vor Fahrtantritt auf . Dabei ermöglicht die Vorrichtung zum Erwärmen der in die Kabine einzuleitenden Luft eine Standkonditio- nierung der Fahrzeugkabine bei hohen und niedrigen Aussentem- peraturen. Desweiteren kann die Luft im Reheat-Betrieb auch

entfeuchtet werden . Die Vorrichtung zum Erwärmen der Luft kann über den vorhandenen elektrisch betriebenen Kältemittel- Verdichter, eventuell im Wärmepumpenbetrieb wirken.

Bei einer Ausführungsform der Klimaanlage ist ein Steuergerät vorgesehen, welches in Abhängigkeit der in dem Fahrgastinnen- raum vorherrschenden Temperatur die j eweilige Vorrichtung beziehungsweise den elektrischen Kältemittelverdichter aktiviert . So wird einer erhöhten Temperatur der Luft im Fahrgastinnenraum die Lüftungseinrichtung des Fahrzeugs , bei stark erhöhten Temperaturen der Kältemittelverdichter und bei einer niedrigen Temperatur die Standheizung angesteuert . Dabei kann während des Standklimatisierungsbetriebs die Betriebsart Heizen, Lüften, Kühlen wechseln.

Die Vorab-Klimatisierung ist bei einer Ausführungsform über eine Fernbedienung, einen Schalter im Bedienfeld oder einer in einem zugehörigen Steuergerät programmierbaren Einschalt- zeit möglich. Die Fernbedienung kann dabei beispielsweise ü- ber Infrarotsender und -empfänger oder über Funk wirken. Des- weiteren kann die Fernbedienung kombiniert auf eine Standklimatisierung, -lüftung und eine gegebenenfalls vorhandene Standheizung wirken, wobei eine Aktivierungsfunktion eventuell in Abhängigkeit weiterer Parameter wie der Kabinentemperatur wahlweise eine Lüftungsfunktion, eine Standheizungs- funktion oder die Klimatisierungsfunktion betrifft . Die Fernbedienung kann eine direkte Aktivierung der Vorrichtungen für Lüftung, Heizung und/oder Kühlung bewirken, kann eine zeit- oder parametergesteuerte , wie beispielsweise temperaturabhängige Aktivierung bewirken oder auch eine Aktivierungszeit ü- bertragen.

In der Regel befindet sich in dem Kältemittelkreislauf auch ein mechanisch betriebener Kältemittelverdichter für einen Betrieb bei laufendem Motor integriert . Bei der Klimaanlage ist der elektrisch betriebene Kältemittelverdichter als eigenständige Baueinheit vorgesehen und in dem Kältemittel-

kreislauf parallel zu dem mechanisch betriebenen Kältemittel- Verdichter angeordnet .

In einer Ausführungsform der Klimaanlage gemäß der Erfindung ist der Kältemittelverdichter als ein so genannter Hybrid- Kältemittelverdichter ausgebildet , welcher sowohl einen mechanischen Antieb als auch einen elektrischen Antieb ermöglicht . Im Stillstand des Motors vor Fahrtantritt wird der Hybrid-Kältemittelverdichter beispielsweise elektrisch und bei laufendem Motor mechanisch betrieben .

Bei einem Hybrid-Fahrzeug mit einem Hybrid-Motor ist die Vor- ab-Klimatisierung der in den Fahrgastinnenraum einzuleitenden Luft mittels des bereits im System serienmäßig vorhandenen elektrischen Kältemittelverdichters , welcher von einer Traktionsbatterie des Fahrzeugs angesteuert wird, möglich .

Da der elektrische Kältemittelverdichter einen erheblichen Leistungsbedarf hat , wird dessen Drehzahl aufgrund der beschränkten Kapazität der Akkus vom Ladezustand dieser Akkus abhängig gemacht . Darüber hinaus kann die Zeit , welche für die Vorab-Klimatisierung beziehungsweise Vorkühlung eingestellt ist , auf eine maximale Betriebsdauer begrenzt werden.

Die Erfindung soll nun im Folgenden anhand des in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden . Es zeigt die einzige

Figur 1 ein schematisches Schaltdiagramm einer

Klimaanlage für eine Standklimatisierung gemäß der Erfindung .

Figur 1 zeigt eine Ausführungsform einer Klimaanlage für eine Standklimatisierung mit einem Kältemittelkreislauf 1. Die Klimaanlage ist für ein Kraftfahrzeug vorgesehen und weist gängige Mittel zum Führen und Konditionieren von in den

Fahrgastinnenraum einzuleitender Luft auf , die zur klareren Darstellung in der Zeichnung nicht weiter dargestellt sind. So sind gängigerweise ein Gehäuse zum Leiten und Verteilen der Luft , Heizungswärmetauscher, Gebläse zum Fördern der Luft und weitere Mittel wie Klappen und Sensoren vorgesehen. Die Klimaanlage weist zumindest einen Kältemittelkreislauf 1 mit einem mechanisch angetriebenen Kältemittelverdichter 4 auf , der auf seiner Antriebsseite mechanisch an das Antriebsaggre- gat des Fahrzeugs angebunden ist und von diesem angetrieben wird . Desweiteren sind im Kältemittelkreislauf 1 entlang der Durchströmungsrichtung des Kältemittels ein Kondensator/Gaskühler 3 und ein Verdampfer 2 mit vorgeordneter oder integrierter Expansionseinheit vorgesehen.

Parallel zu dem mechanischen Kältemittelverdichter 4 ist ein weiterer Kältemittelverdichter 5 an den Fluidkreislauf des Kältemittelkreislaufs 1 angeschlossen, der elektrisch antreibbar ist . Die Baueinheit des Kältemittelverdichters 5 weist einen Elektromotor auf . Mittels dieses Kältemittelverdichters 5 ist somit der Kältekreislauf 1 unabhängig vom Antriebsaggregat des Fahrzeugs betreibbar, sobald elektische Energie zur Verfügung steht .

Zum Betreiben des Kältekreislaufs 1 unabhängig vom Antriebsaggregat des Fahrzeugs sind Akkus 6 vorgesehen, die während der Fahrt des Fahrzeugs mittels dessen Antriebsaggregats und einem zugehörigen Generator geladen und vorteilhafterweise bei stehendem oder abgeschaltetem Antriebsaggregat zur Versorgung des Kältemittelverdichters 5 an diesem angeschlossen bleiben und vom restlichen Bordnetz getrennt werden .

Somit kann der Betrieb des Kältemittelverdichters 5 in alleiniger Abhängigkeit von den zugeordneten Akkus 6 erfolgen. Ein zugehöriges Steuergerät der Akkus 6 steuert den Betrieb des

Kälteπdttelverdichters 5 in Abhängigkeit vom Ladezustand der Akkus 6.

Zum unabhängigen Betrieb der beiden im Kältemittelkreislauf 1 der Klimaanlage parallel angeschlossenen Kältemittelverdichter 4 und 5 muss bei Betrieb eines der beiden Kältemittelverdichter 4 oder 5 der j eweils andere Kältemittelverdichter 5 oder 4 entweder auch in einem auf diesen Betrieb abgestimmten Förderbetrieb oder entgegen der Förderrichtung gesperrt sein. Dies kann durch den Kältemittelverdichter 5 oder 4 selber o- der eine vorgeordnete Ventileinheit 7 , die als Rückschlagventil ausgebildet ist , erfolgen.

Der elektrisch betriebene Kältemittelverdichter 5 weist ein Steuergerät auf , das den Betrieb des Kältemittelverdichters 5 in Abhängigkeit von der Kabinenlufttemperatur des Fahrzeugs steuert . Dazu wertet das Steuergerät insbesonder in Betriebs- zuständen des Fahrzeugs , in denen das Antriebsaggregat des Fahrzeugs stillsteht oder abgeschaltet ist , den Messwert eines Temperatursensors , der die in dem Fahrgastinnenraum vorherrschenden Temperaturwert erfasst . Oberhalb eines Einschaltwertes dieser Temperatur wird der Kältemittelverdichter 5 angeschaltet . Der Temperaturwert kann dabei veränderlich sein und beispielsweise bei vollen Akkus 6 niedriger sein als bei teilentladenen Akkus 6.

Die Klimaanlage weist eine dem Verdampfer 2 zugeordnete und auf den den Verdampfer 2 durchsetzenden und der Fahrzeugkabine zugeführten Luftstrom wirkende Belüftungsvorrichtung auf , welche Frischluft in die Fahrzeugkabine fördert . Desweiteren ist eine Standheizung vorgesehen, die ebenso auf den den Verdampfer 2 durchsetzenden und der Fahrzeugkabine zugeführten Luftstrom wirkt .

Das Steuergerät des Kältemittelverdichters 5 steuert in Abhängigkeit der in der Fahrzeugkabine vorherrschenden Temperatur den Betrieb der Belüftungsvorrichtung, bei dem der Fahrzeugkabine unkonditionierte Luft zugeführt wird, den Betrieb der Standheizung, die bei stehendem Antriebsaggregat des Fahrzeugs der Kabine zugeführte Luft erwärmt , sowie den Betrieb des Kältekreislaufs 1 mittels des Kältemittelverdichters .5 , durch den die dem. Fahrzeuginnenraum zugeführte Luft gekühlt wird. Das Steuergerät kann dabei auch in der Standheizung integriert sein und mittelbar auf den Kältemittelverdichter 5 wirken.

Die Betriebszustände können wechselweise oder beispielsweise für einen Reheatbetrieb oder bei einer auf die beteiligten Wärmeübertrager der Standheizung oder des Kältemittelkreislaufs 1 wirkenden Belüftungsvorrichtung kombiniert erfolgen . So kann bei einer sehr niedrigen Temperatur im Fahrgastinnenraum über das Steuergerät die Standheizung mit der Belüftungsvorrichtung angeschaltet werden. In einem Übergangsbereich der Temperatur erfolgt kein Betrieb eines der Aggregate , bei massig erwärmter Luft wird die Belüftungsvorrichtung, die vorteilhafterweise auch von den Akkus 6 versorgt wird, zunächst alleine betrieben und nur bei hohen Temperaturen erfolgt eine Konditionierung der Luft des Fahrgastinnenraums durch den mittels des Kältemittelverdichter 5 betriebenen Kältemittelkreislauf 1. Dabei kann vorgeordnet auch ein Spülen der Kabine über alleinigen Betrieb der Belüftungsanlage erfolgen.

Das Steuergerät des Kältemittelverdichters 5 weist eine Schaltuhr auf, die einen Zeitgesteuerten Betrieb der Standbelüftung und/oder -konditionierung ermöglicht .

Das Steuergerät des Kältemittelverdichters 5 weist desweiteren eine Fernbedienung auf , die über Funk eine der genannten Funktionen zur Standbelüftung und/oder -konditionierung oder diese kombiniert aktivieren kann. Die Aktivierung kann direkt oder über eine zugeordnete ZeitSchaltung erfolgen . Die Aktivierung kann auch die Übertragung einer Einschaltzeit von der Fernbedienung auf das Steuergerät bewirken. Die Fernbedienung funktioniert beispielsweise mittels Funk oder Infrafot .

Neben dem in der Zeichnung dargestellten Aufbau des Kältemittelkreislaufs 1 sind auch Ausführungsformen möglich, die nur einen Kältemittelverdichter 5 aufweisen, der elektrisch be- teibbar ist . Dabei kann dieser als rein elektrisch betreibbarer Kältemittelverdichter 5 ausgebildet sein, der auch bei laufendem Antriebsaggregat des Fahrzeugs über einen zugehörigen Generator und zwischengeschaltete Akkus betrieben wird. Der Kältemittelverdichter 5 kann auch als Hybridkältemittel- ^■ Verdichter ausgebildet sein, der vom Antriebsaggregat mechanisch oder wahlweise über eine elektrische Antriebseinheit betreibbar ist .