CN110678339A - 用于控制机动车中的空气调节设备的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于控制机动车中的空气调节设备的方法和装置。本发明涉及一种用于控制机动车(10)中的空气调节设备的方法，其中，在检测到操作者的空气调节需求和把该需求转化为用于空气调节设备的空气调节功能之后，进行在空气调节需求的可落实性方面与由传感器(20)测量到的影响量的比较。在识别到可落实性时，给操作者输出相关指示。此外，本发明说明了一种装置，借助该装置能执行所述方法。

Description

用于控制机动车中的空气调节设备的方法和装置

本发明涉及一种用于控制在机动车中的空气调节设备的方法，以及一种用于执行该方法的装置。

在现代的机动车中存在的空气调节设备具有越来越大的功能多样性。以前只能实现对温度和空气分布的设置，而如今安装有很多另外的、影响交通运输工具气候并因此影响交通运输工具乘员的舒适度的设备。除了已经广泛应用的座椅加热装置还包括例如方向盘加热装置和通风的座椅。

越来越大的多样性使得操作者几乎不可能弄明白待进行的设置和在此作为基础的关联性。因此，操作者选择一个设置，而该设置可能不完全满足他的空气调节期望或者没有完全利用所有存在的可能性。结果这导致，操作者的舒适度被限制并且他可能必须再调节已经进行的设置。

困难之处在于，对调节品质的要求不断升高。为了符合这些要求，调用越来越多的传感器数据。在此例如是空气品质传感器和雾气传感器。

以前空气调节设备仅能手动设置，而如今电子调节的系统已经全面使用。操作者通常首先仅设定温度。然后，空气调节系统的控制装置提供自动运行，借助该自动运行在使用标准化的空气分布的情况下调节预选的温度。若操作者期望不同的空气分布，那么他能手动介入控制系统。

即使用于空气分布的待设置参数的数量有限，但是很多操作者却无法应付。困难之处在于，操作者并不总是能正确评估在一方面设置可能性与另一方面现在的边界条件、例如空气湿度之间复杂的关联性。这导致操作者不能或者只能非常费事地达到其个人的空气调节目标。

困难之处在于，在机动车中空气调节方面的条件以及其变化感觉起来很不一样。其很大程度由个人感知能力决定。这对空气调节设备的控制装置提出高要求。

因此要寻找的方案是一方面完全利用现代的空气调节设备的复杂多样的可能性，然而另一方面实现方便且直观的操作。

文献DE 10 2014 204 890提供了用于简化操纵空气调节设备的技术方案。其中描述了用于运行机动车中空气调节设备的方法，该机动车配备多个空气调节区域和多个空气调节单元。在此，空气调节单元按照本发明例如是用于发热的热交换器或者用于空气分布的相应的调节装置。该方法规定了由操作者设定空气调节目标，其中，针对每个空气调节区域的设定可以相互无关地进行。控制装置把操作者的空气调节目标转化为各单个空气调节单元的控制参数。根据预先规定的变化曲线对空气调节目标进行转化。

在文献DE 10 2014 209 247中公开了一种用于在机动车中产生期望的舒适度设置的方案。在此，舒适度设置理解为操作者的更高级的空气调节需求。多个另外的空气调节参数间接地与该更高级的空气调节需求关联，这些空气调节参数又可以响应在机动车中存在的空气调节单元。本发明建议，在机动车中的空气调节系统通过设定以主观感受为导向的设置而触发。这种转化接着通过控制各单个空气调节单元进行。由此应实现的是在机动车中的空气调节设备的以效果为导向的直观的操纵。

尽管有多种所述已知解决方案，但是未解决的是，说明一种在机动车中的空气调节设备的以需求为导向的智能的控制，该控制实现对交通运输工具内部空间的最佳的空气调节的多样的影响量的全面考虑。

按照本发明，该技术问题通过按照权利要求1的方法解决。本发明的有利设计方案通过权利要求2至5公开。此外还在权利要求6中说明一种装置，借助该装置能够执行所建议的方法。

利用公开的解决方案可实现的技术方面的作用在于，说明一种简单的、智能的用于产生机动车中与操作者的期望相应的空气调节状态的方法，该方法能以适当的方式考虑空气调节时复杂的作用关联。

按照本发明，所述方法规定，在第一步骤中检测由操作者表述的空气调节需求。空气调节需求理解为用于机动车中的空气调节设备的以操作者的期望为导向的设定。在最简单的情况中它例如是以目标温度的数据作补充的“快速加热”或者“快速冷却”的设定。但是另外的设定如“除雾”或者“暖脚”按照本发明也是需求设定。

空气调节需求因此就是从操作者角度出发的说明或者描述。特点是，这种需求可以通过单个空气调节设备或者甚至通过多个空气调节设备实现。额外地可以包含补充性的信息。例如在所述示例中提到的设定“快速”对加热或者冷却的期望补充了指示，该指示需具有对调节特性的影响。

为了执行空气调节功能，提供有上文提到的空气调节设备。按照本发明，空气调节设备的名称被用作针对在机动车中所有可以按照交通运输工具乘员的期望对气候进行调整的这一类设备的术语。例如热交换器是一种空气调节设备，其可以执行“加热交通运输工具内部空间”的空气调节功能。另一个示例是座椅加热装置，其实现“加热座椅表面”的空气调节功能。

基于被设定的空气调节需求，本发明规定了把这种需求解析为至少一个空气调节功能。一个这种空气调节功能明确或者说单值地配属于一个空气调节设备。该方法步骤在使用第一控制装置的情况下被执行。

按照本发明，多个空气调节功能据此尤其是加热内部空间，其能通过存在的热交换器执行，冷却内部空间，其能通过空气调节压缩机执行和其他如加热座椅加热装置和/或方向盘加热装置的空气调节功能。

额外地，按照本发明的方法规定，在使用传感器的情况下检测至少一个与空气调节相关的影响量。在此理解为所有与执行所述空气调节功能关系重要的量。

针对与空气调节相关的影响量的示例是交通运输工具外部的空气品质、挡风玻璃的雾气状态、冷却水温度等等。但是目前的内部空间温度也按照本发明被视为相关的影响量。

在另外的步骤中，按照本发明的方法规定，至少一个从空气调节期望导出的空气调节功能与至少一个检测到的与空气调节相关的影响量比较。该步骤在使用第二控制装置的情况下被执行。

第一和第二以及所有其他的对于执行所述方法必要的控制装置按照本发明甚至可以组合在一个单元中。

作为这种比较的结果确定的是，选择的空气调节功能是否能实施以及操作者的空气调节需求以此是否能实施，和/或这种实施在给定的边界条件下是否值得推荐。

这种比较的结果通过输出单元反馈给操作者。作为针对反馈的输出媒介尤其考虑显示器和/或扬声器。

下述两个示例阐述本发明的方法步骤：

-操作者表达快速加热交通运输工具的内部空间的愿望。然而内燃机具有的冷却水温度太低，这借助用于温度测量的传感器被确认。在此情况中进行相应的指示，即温度升高只能缓慢地实施。

-操作者表达提高向交通运输工具的内部空间中的新鲜空气输入的愿望。然而空气品质传感器识别到环境空气的品质不符合要求或者甚至比内部空间中的还要更差。在此情况中输出的反馈是，所表达的空气调节需求的实施是不值得推荐的。

在优选的设计方案中，按照本发明的方法规定用于检测操作者的空气调节需求的不同的输入可行方案。为此尤其考虑触摸屏，语音控制系统或者操纵键。

在优选的另外的设计方案中，在确定空气调节功能的可执行性之后自动启动空气调节功能的执行。给操作者的反馈在此设计方案中仅用于提供信息并且不需要对实施的批准。

若未具有或未完全具有空气调节功能的可执行性，则本发明的优选设计方案规定，输出针对至少一个空气调节功能的备选建议并且在由操作者批准后执行。若在上述示例中，针对内部空间的快速加热确认了冷却水温度太低，则可以建议的是额外地启动座椅加热装置。操作者然后可以接受或者拒绝该建议。

在本发明的另外的优选设计方案中，在执行空气调节功能之后，即在实现空气调节需求之后，输出状态报告。这尤其可以光学地和/或通过音频输出装置进行。

按照本发明的用于执行上述方法的装置首要地包括至少一个用于检测操作者的空气调节需求的输入装置。为此可用的尤其是触摸屏装置、传统的操纵键或者语音输入系统。

此外存在有至少一个用于测量与空气调节相关的影响量的传感器。这例如可以是用于测量在机动车内部的空气品质的传感器或者用于测量挡风玻璃的雾气情况的传感器。

此外在所述解决方案中配设有第一控制装置，第一控制装置接收操作者的空气调节需求。在所述接收之后，第一控制装置把该信号解析为一个或者多个用于空气调节设备的合适的空气调节功能的控制信号。

此外，本发明包括第二控制装置，借助第二控制装置可以检查导出的空气调节功能的可执行性。在此检查，操作者的空气调节需求是否是能完全实施的，或者是否存在使得所述实施受限制或者使所述实施不可行的边界条件。限制例如可以是外部空气的较差的空气品质或者冷却水温度过低。若空气调节设备根据传感器数据识别到环境空气的品质比内部空间中的更差，则不能合理执行“提高新鲜空气输入”的空气调节需求。

因此，作为另外的组成部分，按照本发明的装置配设输出装置，借助该输出装置给操作者反馈所述比较的结果。这种反馈尤其可以通过在显示器上的文字输出或者借助扬声器的音频输出进行。

下面参照图1和图2阐述所述方法的优选实施例以及适于执行的装置。

在此：

图1示出用于控制空气调节设备的方法，其具有步骤S100至S500，

图2示出用于执行所述方法的空气调节设备的结构，其具有组成部件10至90。

在图1所示的第一方法步骤S100中，通过操作者实现空气调节需求的输入。该步骤利用合适的输入装置进行。合适的输入装置尤其是触摸屏、操纵键和/或语音检测系统。针对空气调节需求的示例是：

■启用除臭和防尘

■需要新鲜空气

■手部加热

■脚部加热

■脚部冷却

■除雾

■快速加热

■快速冷却。

在后续的方法步骤S200中，检测到的空气调节需求被解析为空气调节功能。这些功能配属于各单个空气调节设备并且可以被这些空气调节设备执行。为了实现除臭和防尘例如可以启用换气运行。

在执行各单个空气调节功能之前，在步骤S300中测量至少一个相关的影响量。在本实施例中例如可以是测量空气湿度，以便由此推导出在挡风玻璃上形成雾气的风险。若构成该风险，则执行除臭和防尘是不适宜的。

在步骤S400中进行测量到的影响量与相应的极限值的逻辑比较。根据比较结果，给操作者输出关于其空气调节需求的可落实性的反馈。

若可落实性被评估为是正面的，则至少一个空气调节功能的执行可以启动。若没有可落实性或者可落实性受限，则把该情况反馈给操作者。

在图2中示例性示出一种装置，利用所述装置能执行所述方法。该装置首先包含用于输入操作者的空气调节需求的合适的检测装置。在附图中示出两种可行方案，即借助触摸屏40输入以及借助语音识别系统输入，所述语音识别系统如图所示装配有麦克风50。两种输入装置以及另外的备选的输入装置可以单独地或者组合地是所述装置的组成部分。

为了处理检测到的空气调节需求，第一控制装置60是本发明的组成部分。第一控制装置设计为，借助第一控制装置把空气调节需求转变为至少一个用于空气调节设备的空气调节功能。例如，作为空气调节设备示出了热交换器30，借助热交换器可以产生为加热内部空间所需的热空气。

此外，按照本发明的装置包含至少一个传感器。在所述示例中，示出空气品质传感器20，其在机动车10中通常布置在新鲜空气输入的区域中。在所示实施例中，借助空气品质传感器测量环境空气的空气品质。

在第一控制装置60中选出的空气调节功能以合适的控制量的形式传送给第二控制装置70。控制装置70也可以与控制装置60组合在一个单元中，该控制装置70适于进行空气调节需求或者由此导出的空气调节功能与至少一个传感器20的信号的比较。在此产生的结果用于给操作者输出关于空气调节需求的可执行性的指示。为此在所示实施例中配设两个输出装置。视觉输出尤其可以通过显示器80进行，显示器可以集成在配设用于检测空气调节需求的触摸屏40中。为了音频输出在该实施例中配设有扬声器90。

附图标记列表

10 机动车

20 空气品质传感器

30 热交换器

40 触摸屏

50 麦克风

60 第一控制装置

70 第二控制装置

80 输出显示器

90 扬声器

S100 检测空气调节需求

S200 解析空气调节需求

S300 测量与空气调节相关的影响量

S400 数据比较

S500 关于比较结果的反馈

Claims (6)

1.一种用于控制机动车(10)中的空气调节设备的方法，其中，

a.检测操作者的空气调节需求，并且

b.由第一控制装置(60)接收所述空气调节需求，并且

c.借助所述第一控制装置(60)解析为用于至少一个空气调节设备的至少一个空气调节功能，并且

d.借助至少一个传感器(20)检测至少一个与空气调节相关的影响量，

其特征在于，

e.借助第二控制装置(70)，通过所述至少一个空气调节功能与所述至少一个与空气调节相关的影响量的比较，检查所述空气调节需求的可落实性，并且

f.将关于所述检查的结果反馈给操作者。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空气调节需求的检测通过触摸屏(40)和/或语音控制系统和/或操纵键进行。

3.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在得到可落实性时执行所述至少一个空气调节功能。

4.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在没有得到或者没有完全得到空气调节需求的可落实性的情况下，输出针对至少一个不同的空气调节功能的建议。

5.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在成功实现空气调节需求之后输出状态报告。

6.一种用于执行按照上述权利要求所述方法以控制机动车中的空气调节设备的装置，所述装置包括

a.至少一个用于检测操作者的空气调节需求的输入装置(40,50)，

b.至少一个用于测量至少一个与空气调节相关的影响量的传感器(20)，

c.至少一个控制装置(60)，借助所述控制装置能把操作者的空气调节需求解析为空气调节设备的至少一个空气调节功能，

其特征在于，

d.借助第二控制装置(70)能对空气调节需求在可落实性方面实施评估，并且

e.能将可落实性方面的反馈输出给操作者。

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