DE10014545C1 - Verfahren zur automatischen Änderung der Innenraumtemperatur eines Fahrzeuges - Google Patents
Verfahren zur automatischen Änderung der Innenraumtemperatur eines FahrzeugesInfo
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Abstract
Das Verfahren zur automatischen Veränderung des Sollwerts der Innenraumtemperatur eines Fahrzeuges mit Klimaanlage zur Anpassung des Istwerts der Innenraumtemperatur zwecks Kompensation des in Abhängigkeit von der Fahrdynamik physiologisch bedingt veränderten Temperaturempfindens der Insassen weist die folgenden Schritte auf: DOLLAR A - Ermittlung eines zur Kompensation des veränderten Temperaturempfindens maximal erforderlichen Anpasswerts für den Sollwert der Innenraumtemperatur, DOLLAR A - Ermittlung eines die Differenzgeschwindigkeit eines linken und eines rechten Rades des Fahrzeuges repräsentierenden Istwerts der Raddifferenzgeschwindigkeit, DOLLAR A - Definieren einer Funktion zur Beschreibung der Veränderung des Anpasswerts in Abhängigkeit von dem Istwert der Raddifferenzgeschwindigkeit und DOLLAR A - Veränderung des Sollwerts der Innenraumtemperatur um einen dem Istwert der Raddifferenzgeschwindigkeit entsprechenden Anteil des maximal erforderlichen Anpasswerts.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Veränderung des Soll
werts der Innenraumtemperatur eines Fahrzeuges mit Klimaanlage zur Anpas
sung des Istwerts der Innenraumtemperatur zwecks Kompensation des in Ab
hängigkeit von der Fahrdynamik physiologisch bedingt veränderten Tempera
turempfindens der Insassen.
Im Stand der Technik sind Fahrzeug-Klimaanlagen bekannt, die automatisch
auf ein physiologisch bedingt verändertes Temperaturempfinden der Insassen
reagieren. So ist beispielsweise aus DE 42 14 702 C2 bekannt, den Sollwert
der Innenraumtemperatur nach einer bestimmten Fahrzeit bei niedrigen
Außentemperaturen über den von den Insassen eingestellten Wert hinaus um
einige wenige Grad anzuheben. Ferner ist es aus DE 198 29 143 C1 bekannt,
diesen Anpasswert bzw. Offset für den Sollwert der Innenraumtemperatur in
Abhängigkeit von der Dauer einer Fahrzeitunterbrechung zu verändern.
Schließlich ist es ebenfalls bekannt, dem Sollwert der Innenraumtemperatur in
Abhängigkeit von der Sonnenstrahlungsintensität einen Anpasswert bzw. Off
set zu überlagern.
Wie sich bei insbesondere kurvenreichen Testfahrten, vorzugsweise auf Ge
birgsstrecken und insbesondere bei Passfahrten herausgestellt hat, kommt es
zu einer physiologisch bedingten Aufheizung der Insassen, was zum einen in
der mehr oder weniger starken Lenkarbeit des Fahrers begründet ist und zum
anderen auf Seiten der Beifahrer zu einem erhöhten Kühlungsbedürfnis infolge
mehr oder weniger starker psychischer Belastung führt. Wie Untersuchungen
ergeben haben, wird der Sollwert für die Innenraumtemperatur manuell um bis
zu 3°C abgesenkt, damit sich die Insassen auch bei kurvenreichen Strecken
im Fahrzeuginnenraum (wieder) wohlfühlen. Nach Beendigung beispielsweise
einer Passfahrt kann es dann im Fahrzeuginnenraum schnell wieder zu kalt
werden, so dass der Sollwert für die Innenraumtemperatur manuell wieder
erhöht werden muss. Der manuelle Eingriff in den Sollwert für die Innen
raumtemperatur wird als lästig empfunden. Überdies ist dies mit einer Kom
forteinbuße verbunden, da der Sollwertkorrektur stets eine thermische Unbe
haglichkeit der Insassen vorausgeht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur automatischen
Veränderung der Innenraumtemperatur eines Fahrzeuges zu schaffen, bei dem
die Fahrdynamik mit berücksichtigt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Verfahren zur
automatischen Veränderung des Sollwerts der Innenraumtemperatur eines
Fahrzeuges mit Klimaanlage zur Anpassung des Istwerts der
Innenraumtemperatur zwecks Kompensation des in Abhängigkeit von der
Fahrdynamik physiologisch bedingt veränderten Temperaturempfindens der
Insassen vorgeschlagen, das die den folgenden Schritte aufweist:
- - Festlegung eines zur Kompensation des veränderten Temperaturempfin dens maximal erforderlichen Anpasswerts für den Sollwert der Innen raumtemperatur,
- - Ermittlung eines die Differenzgeschwindigkeit eines linken und eines rechten Rades des Fahrzeuges repräsentierenden Istwerts der Raddiffe renzgeschwindigkeit,
- - Festlegung einer Funktion zur Beschreibung der Veränderung des An passwerts in Abhängigkeit von dem Istwert der Raddifferenzgeschwindig keit und
- - Veränderung des Sollwerts der Innenraumtemperatur um einen dem Ist wert der Raddifferenzgeschwindigkeit entsprechenden Anteil des maximal erforderlichen Anpasswerts.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Physiologie-Temperatur
niveauanpassung (auch) in Abhängigkeit von der Art und Weise, wie das Fahr
zeug kurvenreiche Strecken durchfährt, durchgeführt. Zu diesem Zweck wird
die Differenzgeschwindigkeit eines in Fahrtrichtung linken Rades des Fahrzeu
ges und eines in Fahrtrichtung rechten Rades des Fahrzeuges ermittelt. In Ab
hängigkeit von dem Istwert dieser Raddifferenzgeschwindigkeit wird dann dem
Sollwert der Innenraumtemperatur ein bestimmter Anteil eines maximal erfor
derlichen Anpasswerts überlagert. Die Raddifferenzgeschwindigkeit ist nämlich
ein Indikator dafür, mit welcher Geschwindigkeit das Fahrzeug eine Kurve
durchfährt bzw. welchen Radius die Kurve (bei bekannter Fahrzeuggeschwin
digkeit) aufweist. Durch empirische Untersuchungen kann die Abhängigkeit
des Anpasswerts von der Raddifferenzgeschwindigkeit als Funktion beschrie
ben werden. Ist die Raddifferenzgeschwindigkeit groß, so wird dies als An
zeichen für eine vermehrte Lenkarbeit des Fahrers angesehen und der Sollwert
der Innenraumtemperatur entsprechend abgesenkt. Wegen des erhöhten
Kühlungsbedürfnisses der übrigen Insassen infolge mehr oder weniger psychi
scher Belastung ist diese Sollwertverringerung auch von Vorteil für die Bei
fahrer.
Durch Ermittlung der Raddifferenzgeschwindigkeit kann also eine Kurvenfahrt
bewertung durchgeführt werden. In Kombination mit der absoluten Fahrzeug
geschwindigkeit und/oder der Motordrehzahl kann die Fahrdynamik noch ge
nauer abgebildet und in einen dem Innenraumtemperatur-Sollwert zu überla
gernden Anteil des Maximal-Anpasswerts umgesetzt werden. Sowohl die ab
solute Fahrzeuggeschwindigkeit als auch die Motordrehzahl führen zu Einzel
anteilen des maximal erforderlichen Anpasswerts, die dem Innenraumtempe
ratur-Sollwert zu überlagern sind. Die Kombination der Einzelanteile zu einem
Gesamtanteil des maximal erforderlichen Anpasswerts erfolgt zweckmäßiger
weise multiplikativ, so dass auch bei Berücksichtigung mehrerer dem
Innenraumtemperatur-Sollwert zu überlagernder Anteile des maximal
erforderlichen Anpasswerts dieser nicht überschritten wird.
Bei der Funktion, die die Abhängigkeit der Veränderung des Anpasswerts von
der Raddifferenzgeschwindigkeit beschreibt, handelt es sich vorteilhafterweise
um eine zwischen einem unteren und einem oberen Grenzwert der
Raddifferenzgeschwindigkeit lineare Funktion. Unterhalb des unteren
Grenzwerts und oberhalb des oberen Grenzwerts der
Raddifferenzgeschwindigkeit bleibt der Anpasswert jeweils unverändert, und
zwar auf seinem Minimum bzw. Maximum.
Auch bei der Funktion zur Beschreibung der Veränderung des Anpasswerts in
Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit wird ein unterer und ein oberer
Grenzwert der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt. Unterhalb des unteren
Grenzwerts und oberhalb des oberen Grenzwerts weist der Anpasswert jeweils
seinen Minimalwert auf. Das Maximum des Anpasswerts liegt etwa in der Mitte
zwischen dem unteren und dem oberen Grenzwert für die Fahrzeuggeschwin
digkeit. Diese Funktion beschreibt also ein Geschwindigkeitsprofil, welches den
erfahrungsgemäß sensibelsten Bereich einer Kurvenfahrt, insbesondere Ser
pentinenfahrt, charakterisiert und damit eine Gebirgspassfahrt spezifiziert.
Wird zusätzlich noch die Motordrehzahl mitbewertet, so kann zusätzlich zur
Fahrdynamik auch die entstehende Motorabwärme mit berücksichtigt werden.
Für die Motordrehzahlbewertung gilt, dass der Einfluss der Motordrehzahl auf
den Anpasswert um so größer ist, je höher die Motordrehzahl ist. Diese insbe
sondere lineare Abhängigkeit gilt wiederum zweckmäßigerweise zwischen
einem unteren und einem oberen Grenzwert der Motordrehzahl. Unterhalb des
unteren Grenzwerts und oberhalb des oberen Grenzwerts nimmt der Anpass
wert sein Minimum bzw. Maximum an.
Wie bereits oben dargelegt, geht bei der automatischen Veränderung des
Innenraumtemperatur-Sollwerts in erster Linie die Bewertung der Kurvenfahrt
ein. Dies wird anhand der Differenzgeschwindigkeit eines linken und eines
rechten Fahrzeugrades ermittelt. Diese Geschwindigkeits- bzw. Rotationswerte
liegen im Fahrzeug vor, da sie für ABS- und ESP-Systeme benötigt werden.
Eine verbesserte Bewertung der Kurvenfahrt des Fahrzeuges anhand der Rad
differenzgeschwindigkeit kann dadurch realisiert werden, dass die Raddiffe
renzgeschwindigkeit auf die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit normiert wird.
Es wird also anstelle der Differenz der Geschwindigkeiten eines linken und
eines rechten Rades der Quotient aus dieser Differenz und der aktuellen Fahr
zeuggeschwindigkeit herangezogen, um daraus denjenigen Anteil des Anpass
wertes zu ermitteln, der dem Innenraumtemperatur-Sollwert überlagert wird.
Die absolute Fahrzeuggeschwindigkeit wird dabei anhand der Rotationsge
schwindigkeit eines der beiden Räder oder anhand der Rotationsgeschwindig
keit eines der beiden anderen Räder des Fahrzeuges ermittelt.
Bei einer Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Bewertung der
Kurvenfahrt nicht anhand der Raddifferenzgeschwindigkeit sondern anhand der
Neigung des Fahrzeuges bei Kurvenfahrten ermittelt. Hierzu wird das Aus
gangssignal eines entsprechenden Neigungssensors ausgewertet, der die
"Rollneigung" des Fahrzeuges bei der Fahrt durch Kurven erfasst. Je stärker
die Neigung ist, um so mehr Lenkarbeit wird dem Fahrer abverlangt, was wie
derum den Anteil des dem Innenraumtemperatur-Sollwert zu überlagernden
Anpasswerts erhöht.
Schließlich ist es auch denkbar, mit Hilfe eines die "Nickneigung" des Fahrzeu
ges erfassenden Sensors zu detektieren, ob sich das Fahrzeug gerade auf
einer ansteigenden oder abfallenden Straße, d. h. also beispielsweise im Ge
birge befindet. Das Ausgangssignal eines solchen Sensors kann flankierend zu
den zuvor genannten Maßnahmen zur Ermittlung des dem Innenraumtempe
ratur-Sollwert zu überlagernden Anteils des Anpasswerts herangezogen wer
den. Je größer die Nickneigung des Fahrzeuges ist, desto größer ist sein Ein
fluss auf den zu überlagernden Anteil des Anpasswerts. Durch die multiplika
tive Kombination sämtlicher Anpasswert-Anteile und die empirische Ermittlung
der jeweiligen Bewertungsprofile (Raddifferenzgeschwindigkeits- oder Seiten
neigungsprofil in Kombination mit dem Geschwindigkeits-, dem Motordrehzahl-
und dem Nickneigungsprofil) kann beispielsweise eine Gebirgsfahrt
(Serpentinen- und Passfahrt) optimal spezifiziert und im Innenraumtempera
turregler abgelegt werden, so dass die Innenraumtemperatur-Sollwertanpas
sung bei Aufrechterhaltung des maximalen Klimakomforts erfolgt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Anpas
sung des Innenraumtemperatur-Sollwerts nicht unmittelbar sondern nach
einer Tiefpassfilterung durchgeführt wird. Dies führt zu einer integrativen Be
wertung der höherfrequenten Anpasswertänderungen. Die Filterzeitkonstanten
für die Filterfunktion liegen zu diesem Zweck im Bereich von mehreren 10
Sekunden bzw. 1 bis mehreren Minuten. Die Filterzeitkonstante ist letztendlich
abhängig vom Regelkreis, d. h. also insbesondere abhängig von der Regel
strecke (Fahrzeuginnenraum mit Klimaanlage).
Nachfolgend wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 den vorderen Teil eines Kraftfahrzeuges (Pkw) mit einer Klimaanlage,
die eine in Abhängigkeit von der Fahrdynamik erfolgende Physiologie-
Temperaturniveauanpassung aufweist, und
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Regelkreises der Klimaanlage des Fahrzeuges
gemäß Fig. 1.
Gemäß Fig. 1 weist eine Klimaanlage 10 für ein Kraftfahrzeug 12 ein Gebläse
14 auf, das in Abhängigkeit von der Stellung einer Frischluft-/Umluftklappe 16
Frischluft aus einem Frischluft-Ansaugkanal 18 oder Umluft aus einem im In
sassenraum 20 endenden Umluftkanal 22 ansaugt. In Strömungsrichtung be
trachtet hinter dem Gebläse 14 befindet sich ein Verdampfer 24 zum Abkühlen
der Ansaugluft. Die abgekühlte (und entfeuchtete) Luft gelangt in Abhängigkeit
von der Stellung einer Mischerklappe 26 in einen von zwei zueinander parallel
geschalteten Kanäle 28, 30. Einer dieser beiden Kanäle (im Ausführungsbeispiel
der Kanal 30) weist einen Wärmetauscher 32 zum Erwärmen der zuvor abgekühlten
Luft auf. Hinter dem Wärmetauscher 32 sind die beiden Kanäle 28, 30
wieder zusammengeführt. Im Anschluss daran schließt sich eine Luftverteil
vorrichtung 34 an, die zwei Klappen 36, 38 aufweist, um die Luft wahlweise
über die Mannanströmöffnungen 40, die Defrosteröffnungen 42 und/oder die
Fußraumausströmöffnungen 44 in den Insassenraum 20 einzulassen.
Die Steuerung der gesamten Klimaanlage 10 erfolgt dergestalt, dass eine vor
gebbare Solltemperatur für den Innenraum 20 erreicht und gehalten wird. Zu
diesem Zweck weist die Klimaanlage 10 einen Innenraum-Temperaturfühler 46
auf, der den Istwert TIST der Innenraumtemperatur misst und z. B. im Steue
rungsgerät 48 untergebracht ist. Das Steuerungsgerät 48 verfügt über eine
Einstellvorrichtung 50 zur manuellen Vorgabe des Sollwerts TSOLL für die
Innenraumtemperatur. Ferner ist die Klimaanlage 10 mit einem Außentempe
ratursensor 52 versehen, der z. B. im Bereich des vorderen Stoßfängers des
Pkw 12 angeordnet ist und die Außentemperatur erfasst. Ferner stehen der
Klimaanlage 10 die Messwerte von Radsensoren 54, 56 zur Ermittlung der
Rotationsgeschwindigkeiten der beiden vorderen Räder 58, 60 sowie das Aus
gangssignals eines Motordrehzahlsensors 62 zur Ermittlung der Motordrehzahl
zur Verfügung. Darüber hinaus weist die Klimaanlage 10 eine weitere Vielzahl
von hier nicht näher beschriebenen und in Fig. 1 nicht dargestellten Sensoren
für beispielsweise die Sonnenintensität, Schadstoffkonzentration in der Frisch
luft, die Kühlwassertemperatur, etc. auf. Sämtliche dieser Sensoren sind mit
einer zentralen Steuereinheit 64 verbunden, die ihrerseits mit (nicht darge
stellten) Stellgliedern für den Verdampfer 24, den Wärmetauscher 32, das Ge
bläse 14 sowie die Klappen 16, 26, 36, 38 verbunden ist.
Die Klimaanlage 10 gemäß Fig. 1 verfügt über eine physiologiebedingte Anpas
sung des Innenraumtemperatur-Sollwerts TSOLL in Abhängigkeit von der Dyna
mik des Fahrvorganges. Die Innenraumtemperatur-Sollwert-Verände
rung/Anpassung erfolgt innerhalb der Steuereinheit 64 und ist in dem Block
schaltbild gemäß Fig. 2 bei 66 angedeutet. Die Physiologie-Anpassvorrichtung
66 erzeugt in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der Radgeschwindigkeitssensoren
54 und 56 sowie des Motordrehzahlsensors 62 einen Anpasswert
ΔTSOLL (Offset), der dem über die Innenraumtemperatur-Einstellvorrichtung 50
manuell eingestellten Innenraumtemperatur-Sollwert TSOLL überlagert wird. Der
maximal zulässige Offset wird durch empirische Untersuchungen ermittelt. Er
ist unter anderem fahrzeugabhängig und beträgt einige wenige °C und liegt
beispielsweise zwischen 3°C und 6°C. Der dem manuell eingestellten Innen
raumtemperatur-Sollwert zu überlagernde Anteil des maximalen Anpasswerts
(nachfolgend der Einfachheit halber mit Anpasswert bezeichnet) ergibt sich aus
einer Kombination dreier Anpasswert-Anteile TANPASS1, TANPASS2 und TANPASS3, die
jeder für sich das Resultat einer bei 68 angedeuteten Kurvenfahrtbewertung,
einer bei 70 angedeuteten Fahrzeuggeschwindigkeitsbewertung und einer bei
72 angedeuteten Motordrehzahlbewertung ist. Die drei Anteile TANPASS1, TANPASS2
und TANPASS3 werden in einer Schaltung 74 multipliziert, wobei das
Multiplikationssignal in der Schaltung 74 zusätzlich auch gefiltert wird. Die
Filterzeitkonstante ist fahrzeugabhängig und bewegt sich beispielsweise im
Bereich zwischen 20 Sekunden und 50 Sekunden. Die Bewertungsschaltungen
68, 70, 72 sowie die Schaltung 74 der Physiologie-Anpassschaltung 66 sind
neben dem Innenraumtemperaturregler 76 Bestandteil der zentralen Steuer
einheit 64 der Fig. 1. Der Innenraumtemperaturregler 76 ist mit der von der
Klimaanlage 10 und dem Innenraum 20 des Fahrzeuges 12 repräsentierten
Regelstrecke zu einem Regelkreis verschaltet.
Wie man anhand von Fig. 2 erkennen kann, gehen die Ausgangssignale der
beiden Radgeschwindigkeitssensoren 54, 56 in die Schaltung 68 zur Bewertung
der Kurvenfahrt ein. Anhand der Differenz der Messsignale dieser beiden Sen
soren 54, 56 wird eine Radgeschwindigkeitsdifferenz ermittelt. In Abhängigkeit
von der Größe dieser Differenz wird der auf die Bewertung der Kurvenfahrt
zurückzuführende Anteil TANPASS1 der Anpassung für den Innenraumtemperatur-
Sollwert TSOLL ermittelt. Zu erkennen ist, dass der funktionale Zusammenhang
zwischen der Raddifferenzgeschwindigkeit und dem Anpasswertanteil TANPASS1
zwischen dem unteren Grenzwert 78 und dem oberen Grenzwert 80 der Rad
differenzgeschwindigkeit linear ist. Der Anpasswertanteil nimmt seinen Maximalwert
von 1 an, wenn die Raddifferenzgeschwindigkeit größer oder gleich
dem oberen Grenzwert 80 ist. Erfahrungsgemäß bewegt sich dieser obere
Grenzwert bei einigen wenigen km/h, beispielsweise liegt er zwischen 5 km/h
und 8 km/h. Der untere Grenzwert der Raddifferenzgeschwindigkeit liegt bei 0.
Grundsätzlich würde es bereits ausreichen, die Anpassung des Innenraumtem
peratur-Sollwerts TSOLL an die Fahrdynamik einzig und allein anhand des An
passwert-Anteils TANPASS1 durchzuführen. Die Ergebnisse und insbesondere die
Anzeichen für das Ausmaß der vom Fahrer geleisteten Lenkarbeit und des auf
grund psychischer Beanspruchungen der Beifahrer erforderlichen Kühlungsbe
dürfnisses werden erzielt, wenn neben der Raddifferenzgeschwindigkeit auch
noch die absolute Fahrzeuggeschwindigkeit berücksichtigt wird. Hierzu dient
die Schaltung 70, die die Anpassung des Innenraumtemperatur-Sollwerts TSOLL
in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit bewertet. Der Funktionszu
sammenhang zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Anpasswertan
teil TANPASS2 ist gemäß der Schaltung 70 nicht linear. Das Geschwindigkeitsprofil
ist dabei beispielsweise an den Fall einer Serpentinen- bzw. Gebirgspassfahrt
angepasst. Der untere Grenzwert 82 für die Fahrzeuggeschwindigkeit liegt bei
0 km/h, währen der obere Grenzwert 84, je nach Fahrzeugtyp, bei 180 km/h
bis 220 km/h liegen kann. Im Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich zwischen eini
gen wenigen 10 km/h bis etwa 120-150 km/h wirkt sich die fahrzeugge
schwindigkeitsbedingte Anpassung des Innenraumtemperatur-Sollwerts am
stärksten aus, so dass der Anpasswertanteil TANPASS2 in diesem Bereich sein
Maximum aufweist.
Letztendlich spielt für die physiologisch bedingte Anpassung des Innenraum
temperatur-Sollwerts TSOLL auch die Motordrehzahl eine Rolle, und zwar über
die vom Motor abgegebene Motorabwärme. Dies wird im Block 72 berücksich
tigt, der im Motordrehzahlbereich zwischen einem unteren Grenzwert 86 und
einem oberen Grenzwert 88 einen im wesentlichen linearen Zusammenhang
zwischen der Motordrehzahl und dem Anpasswertanteil TANPASS3 realisiert. Die
Grenzwerte 86, 88 sowie die Minimal- und Maximalwerte des Anteils TANPASS3
und die Steigung der Kurve sind wiederum stark fahrzeugabhängig. Als Bei
spiel sei erwähnt, dass der untere Grenzwert 86 beispielsweise bei. 1000 U/Min.
und der obere Grenzwert beispielsweise bei 6.000 U/Min. liegen kann
und dass der Anpasswertanteil TANPASS3 von 1 oberhalb des oberen Grenzwerts
88 und der untere Anpasswertanteil von beispielsweise 25% unterhalb des
unteren Grenzwerts 86 der Motordrehzahl angenommen wird. Auch hier gilt,
dass das Motordrehzahlprofil des Blocks 72 auf den Fall einer typischen Ser
pentinen- bzw. Gebirgspassfahrt abgestimmt ist.
Sämtliche Anteile TANPASS1, TANPASS2 und TANPASS3 werden in der Schaltung 74
multipliziert und einer Tiefpassfilterung unterzogen. Als Ergebnis ergibt sich ein
Gesamt-Anpasswert ΔTSOLL, um den der manuell eingestellte Innenraumtem
peratur-Sollwert TSOLL verändert wird. Die Veränderung besteht hier in einer
Absenkung des manuell eingestellten Innenraumtemperatur-Sollwerts TSOLL, da
es je nach Grad der Fahrdynamik zu einem erhöhten Kühlungsbedürfnis der
Fahrzeuginsassen kommt.
Claims (17)
1. Verfahren zur automatischen Veränderung des Sollwerts der Innenraum
temperatur eines Fahrzeuges mit Klimaanlage zur Anpassung des Ist
werts der Innenraumtemperatur zwecks Kompensation des in Abhängig
keit von der Fahrdynamik physiologisch bedingt veränderten Temperatur
empfindens der Insassen, mit den folgenden Schritten:
- - Festlegung eines zur Kompensation des veränderten Temperatur empfindens maximal erforderlichen Anpasswerts für den Sollwert der Innenraumtemperatur,
- - Ermittlung eines die Differenzgeschwindigkeit eines linken und eines rechten Rades des Fahrzeuges repräsentierenden Istwerts der Rad differenzgeschwindigkeit,
- - Festlegung einer Funktion zur Beschreibung der Veränderung des An passwerts in Abhängigkeit von dem Istwert der Raddifferenzge schwindigkeit und
- - Veränderung des Sollwerts der Innenraumtemperatur um einen dem Istwert der Raddifferenzgeschwindigkeit entsprechenden Anteil des maximal erforderlichen Anpasswerts.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Raddifferenzgeschwindigkeit verändernden Anpasswert fest gelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für die Raddif ferenzgeschwindigkeit festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für die Raddif ferenzgeschwindigkeit gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenzwerts für die Raddifferenzgeschwindigkeit gleich dem Minimalwert ist und im Bereich zwischen den beiden Grenzwerten linear verläuft.
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Raddifferenzgeschwindigkeit verändernden Anpasswert fest gelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für die Raddif ferenzgeschwindigkeit festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für die Raddif ferenzgeschwindigkeit gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenzwerts für die Raddifferenzgeschwindigkeit gleich dem Minimalwert ist und im Bereich zwischen den beiden Grenzwerten linear verläuft.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der untere
Grenzwert für den Bereich der Raddifferenzgeschwindigkeit gleich 0 ist
und dass der Minimalwert für den Anpasswert ebenfalls 0 ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der die Differenzgeschwindigkeit der Räder repräsentierende Istwert
der Raddifferenzgeschwindigkeit als Differenz der Geschwindigkeiten bei
der Räder ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der die Differenzgeschwindigkeit der Räder repräsentierende Istwert
der Raddifferenzgeschwindigkeit als Quotient aus der Differenz der Ge
schwindigkeiten beider Räder und der Geschwindigkeit des Fahrzeuges
ermittelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Geschwin
digkeit des Fahrzeuges die Geschwindigkeit eines der beiden Räder, deren
Differenzgeschwindigkeit ermittelt wird, herangezogen wird.
7. Verfahren zur automatischen Veränderung des Sollwerts der Innenraum
temperatur eines Fahrzeuges mit Klimaanlage zur Anpassung des Ist
werts der Innenraumtemperatur zwecks Kompensation des in Abhängig
keit von der Fahrdynamik physiologisch bedingt veränderten Temperatur
empfindens der Insassen, mit den folgenden Schritten:
- - Festlegung eines zur Kompensation des veränderten Temperatur empfindens maximal erforderlichen Anpasswerts für den Sollwert der Innenraumtemperatur,
- - Ermittlung eines die Seitenneigung des Fahrzeuges repräsentierenden Neigungswerts,
- - Festlegung einer Funktion zur Beschreibung der Veränderung des An passwerts in Abhängigkeit von der Fahrzeugseitenneigung und
- - Veränderung des Sollwerts für die Innenraumtemperatur um einen der Fahrzeugseitenneigung entsprechenden Anteil des Anpasswerts.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Fahrzeugneigung verändernden Anpasswert festgelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für den Grad der Fahrzeugneigung festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für den Grad der Fahrzeugneigung gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenzwerts für den Grad der Fahrzeugneigung gleich dem Minimalwert ist und im Bereich zwischen den beiden Grenzwerten linear verläuft.
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Fahrzeugneigung verändernden Anpasswert festgelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für den Grad der Fahrzeugneigung festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für den Grad der Fahrzeugneigung gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenzwerts für den Grad der Fahrzeugneigung gleich dem Minimalwert ist und im Bereich zwischen den beiden Grenzwerten linear verläuft.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der untere
Grenzwert für den Grad der Fahrzeugneigung gleich 0 ist und dass der
Minimalwert für den Anpasswert ebenfalls 0 ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass zusätzlich die Geschwindigkeit des Fahrzeuges ermittelt wird,
dass eine Funktion definiert wird, die die Veränderung des Anpass werts in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit beschreibt, und
dass der Sollwert der Innenraumtemperatur um einen sich aus einer Kombination der dem Istwert für die Raddifferenzgeschwindigkeit bzw. dem Istwert für die Fahrzeugneigung und der Fahrzeugge schwindigkeit entsprechenden Einzelanteilen ergebenden Gesamtan teil des Anpasswerts verändert wird.
dass zusätzlich die Geschwindigkeit des Fahrzeuges ermittelt wird,
dass eine Funktion definiert wird, die die Veränderung des Anpass werts in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit beschreibt, und
dass der Sollwert der Innenraumtemperatur um einen sich aus einer Kombination der dem Istwert für die Raddifferenzgeschwindigkeit bzw. dem Istwert für die Fahrzeugneigung und der Fahrzeugge schwindigkeit entsprechenden Einzelanteilen ergebenden Gesamtan teil des Anpasswerts verändert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein unterer
Grenzwert und ein oberer Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit
festgelegt werden, dass ein Maximalwert und ein Minimalwert für den in
Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit sich verändernden An
passwert festgelegt werden und dass dieser Anpasswert unterhalb des
unteren Grenzwerts und oberhalb des oberen Grenzwerts gleich dem
Minimalwert und in einem an den Mittelwert zwischen den beiden Grenzwerten
angrenzenden Teil des unteren Geschwindigkeitsbereich gleich
dem Maximalwert ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
dass die Motordrehzahl ermittelt wird,
dass eine Funktion definiert wird, die die Veränderung des Anpass werts in Abhängigkeit von der Motordrehzahl beschreibt und
dass der Sollwert der Innenraumtemperatur um einen sich aus einer Kombination der dem Istwert der Raddifferenzgeschwindigkeit bzw. dem Istwert der Fahrzeugneigung und dem Istwert der Fahrzeugge schwindigkeit oder dem Istwert der Motordrehzahl oder dem Istwert der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Motordrehzahl entsprechenden Einzelanteilen ergebenden Gesamtanteil des Anpasswerts verändert wird.
dass die Motordrehzahl ermittelt wird,
dass eine Funktion definiert wird, die die Veränderung des Anpass werts in Abhängigkeit von der Motordrehzahl beschreibt und
dass der Sollwert der Innenraumtemperatur um einen sich aus einer Kombination der dem Istwert der Raddifferenzgeschwindigkeit bzw. dem Istwert der Fahrzeugneigung und dem Istwert der Fahrzeugge schwindigkeit oder dem Istwert der Motordrehzahl oder dem Istwert der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Motordrehzahl entsprechenden Einzelanteilen ergebenden Gesamtanteil des Anpasswerts verändert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Motordrehzahl verändernden Anpasswert festgelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für die Motor drehzahl festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für die Motor drehzahl gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenz werts für die Motordrehzahl gleich dem Minimalwert ist und im Be reich zwischen den beiden Grenzwerten linear verläuft.
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Motordrehzahl verändernden Anpasswert festgelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für die Motor drehzahl festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für die Motor drehzahl gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenz werts für die Motordrehzahl gleich dem Minimalwert ist und im Be reich zwischen den beiden Grenzwerten linear verläuft.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufwärts- und Abwärtsneigung des Fahrzeuges ermittelt wird,
dass eine Funktion definiert wird, die die Veränderung des Anpass werts in Abhängigkeit von der Aufwärts- und Abwärtsneigung des Fahrzeuges beschreibt, und
dass der Sollwert der Innenraumtemperatur um einen sich aus einer Kombination der dem Istwert der Raddifferenzgeschwindigkeit bzw. der Fahrzeugseitenneigung und dem Istwert der Fahrzeuggeschwin digkeit oder dem Istwert der Motordrehzahl oder dem Istwert der Aufwärts- bzw. Abwärtsneigung des Fahrzeuges oder den Istwerten der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Motordrehzahl und der Abwärts- bzw. Abwärtsneigung des Fahrzeuges entsprechenden Einzelanteilen ergebenden Gesamtanteil des Anpasswerts verändert wird.
dass die Aufwärts- und Abwärtsneigung des Fahrzeuges ermittelt wird,
dass eine Funktion definiert wird, die die Veränderung des Anpass werts in Abhängigkeit von der Aufwärts- und Abwärtsneigung des Fahrzeuges beschreibt, und
dass der Sollwert der Innenraumtemperatur um einen sich aus einer Kombination der dem Istwert der Raddifferenzgeschwindigkeit bzw. der Fahrzeugseitenneigung und dem Istwert der Fahrzeuggeschwin digkeit oder dem Istwert der Motordrehzahl oder dem Istwert der Aufwärts- bzw. Abwärtsneigung des Fahrzeuges oder den Istwerten der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Motordrehzahl und der Abwärts- bzw. Abwärtsneigung des Fahrzeuges entsprechenden Einzelanteilen ergebenden Gesamtanteil des Anpasswerts verändert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Aufwärts- und Abwärtsneigung verändernden Anpasswert festgelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für die Auf wärts- und Abwärtsneigung des Fahrzeuges festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für die Auf wärts- und Abwärtsneigung gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenzwerts für die Aufwärts- und Abwärtsneigung gleich dem Minimalwert ist und im Bereich zwischen den beiden Grenzwer ten linear verläuft.
dass ein Maximal- und ein Minimalwert für den sich in Abhängigkeit von der Aufwärts- und Abwärtsneigung verändernden Anpasswert festgelegt wird,
dass ein unterer Grenzwert und ein oberer Grenzwert für die Auf wärts- und Abwärtsneigung des Fahrzeuges festgelegt werden und
dass der Anpasswert oberhalb des oberen Grenzwerts für die Auf wärts- und Abwärtsneigung gleich dem Maximalwert und unterhalb des unteren Grenzwerts für die Aufwärts- und Abwärtsneigung gleich dem Minimalwert ist und im Bereich zwischen den beiden Grenzwer ten linear verläuft.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
dass die Einzelanteile des Anpasswerts normiert sind und dass der Ge
samtanteil des Anpasswerts als Multiplikation der Einzelanteile errechnet
wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet,
dass die zeitliche Veränderung des dem Innenraumtemperatur-Sollwert
zu überlagernden Anteils bzw. Gesamtanteils des Anpasswerts einer Tief
passfilterung unterzogen wird und dass der Sollwert für die Innenraum
temperatur um den so gefilterten Anteil bzw. Gesamtanteil des Anpass
werts verändert wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10014545A DE10014545C1 (de) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | Verfahren zur automatischen Änderung der Innenraumtemperatur eines Fahrzeuges |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10014545A DE10014545C1 (de) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | Verfahren zur automatischen Änderung der Innenraumtemperatur eines Fahrzeuges |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10014545C1 true DE10014545C1 (de) | 2002-02-21 |
Family
ID=7636123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE10014545A Expired - Lifetime DE10014545C1 (de) | 2000-03-23 | 2000-03-23 | Verfahren zur automatischen Änderung der Innenraumtemperatur eines Fahrzeuges |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE10014545C1 (de) |
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- 2000-03-23 DE DE10014545A patent/DE10014545C1/de not_active Expired - Lifetime
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