DE10143459A1

DE10143459A1 - Verfahren und System zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes

Info

Publication number: DE10143459A1
Application number: DE10143459A
Authority: DE
Inventors: Christian Baecker; Felix Wolf; Werner Hoeglmaier
Original assignee: Webasto Thermosysteme GmbH; Webasto Thermosysteme International GmbH
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2001-09-05
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2003-04-24
Anticipated expiration: 2021-09-06
Also published as: DE10143459B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes (10), bei dem mindestens eine Randbedingung bei der Wahl einer Betriebsart des Fahzeugheizgerätes berücksichtigt werden kann, wobei als Randbedingung mindestens einer der folgenden Parameter berücksichtigt wird: Brennstofftemperatur, Temperatur mindestens eines brennstoffführenden Teils, Zeit seit dem letzten Brennbetrieb, Anforderung einer Flammwächterkühlung, Umgebungstemperatur, Brennstofftyp, Brennstoffqualität; wobei bei Berücksichtigung der Umgebungstemperatur, des Brennstofftyps und/oder der Brennstoffqualität diese Informationen von einem Fahrzeugsteuergerät (14) zur Verfügung gestellt werden. Die Erfindung betrifft weiterhin ein System zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes, bei dem mindestens eine Randbedingung bei der Wahl einer Betriebsart des Fahrzeugheizgerätes berücksichtigt werden kann. Die Erfindung betrifft ferner ein System zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes, bei dem mindestens eine Randbedingung bei der Wahl einer Betriebsart des Fahrzeugheizgerätes berücksichtigt werden kann.
Fahrzeugheizgeräte werden insbesondere in motorunabhängiger Weise als Zusatzheizungen beziehungsweise als Standheizungen eines Kraftfahrzeugs verwendet. Dabei kommen unterschiedliche Wärmeträger in Betracht. Beispielsweise sind Wasserheizungen oder auch Luftheizungen bekannt. Zur Erzeugung der von dem Fahrzeugheizgerät zur Verfügung gestellten Wärmeenergie werden einer Brennkammer Brennstoff und Luft zugeführt. Im Allgemeinen wird die Verbrennung durch eine Zündeinrichtung gestartet, die üblicherweise einen Glühstift aufweist.
Im Allgemeinen ist es sinnvoll, beim Startablauf eines Fahrzeugheizgerätes die Parameter zu berücksichtigen, die den Startvorgang beeinflussen. Dies ist insbesondere im Hinblick auf eine Minimierung der Schadstoffemission, der Rauchentwicklung sowie der Geruchsentwicklung sinnvoll. Ferner kann auf der Grundlage der Beobachtung von Parametern die für die Startphase erforderliche Zeit gering gehalten werden. Durch eine kurze Startphase wird weiterhin die Lebensdauer des Glühstifts erhöht.
Die Beobachtung einer Vielzahl von Parametern, die den Startvorgang beeinflussen, geht allerdings mit dem Nachteil einher, dass ein hoher Aufwand betrieben werden muss. Aus diesem Grund wird häufig auf die Beobachtung bestimmter Parameter verzichtet. Beispielsweise findet bei den meisten Systemen des Standes der Technik keine Ermittlung der Ansauglufttemperatur statt, obwohl diese bekanntermaßen, insbesondere aufgrund ihres großen möglichen Schwankungsbereiches, einen erheblichen Einfluss auf den Startvorgang nehmen kann.
Aus der DE 199 24 329 A1 sind ein Verfahren und ein System bekannt, bei denen die Ansauglufttemperatur explizit durch einen Temperatursensor gemessen wird und bei der Steuerung eines Fahrzeugheizgerätes berücksichtigt wird. Ferner wird in der genannten Veröffentlichung beschrieben, unterschiedliche Brennstofftypen beim Start des Fahrzeugheizgerätes zu berücksichtigen.
Es ist weiterhin bekannt, bei Fahrzeugheizgeräten den Startablauf in Abhängigkeit von vorhergehenden Ereignissen während des Betriebs des Heizgerätes durchzuführen. Dies betrifft beispielsweise spezielle Startabläufe bei vorheriger Regelpause beziehungsweise spezielle Startabläufe nach einem Flammabriss.
Wird das Fahrzeugheizgerät komplett neu gestartet finden hingegen im Allgemeinen immer dieselben standardisierten Startabläufe statt. Dasselbe gilt auch für andere Betriebszustände, wie zum Beispiel das Ausbrennen des Fahrzeugheizgerätes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System zur Verfügung zu stellen, das die genannten Nachteile beseitigt und die insbesondere die Eigenschaften des Fahrzeugheizgerätes positiv beeinflussen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Verfahren dadurch auf, dass als Randbedingung mindestens einer der folgenden Parameter berücksichtigt wird:

- Brennstofftemperatur,
- Temperatur mindestens eines brennstoffführenden Teils,
- Zeit seit dem letzten Brennbetrieb,
- Anforderung einer Flammwächterkühlung,
- Umgebungstemperatur,
- Brennstofftyp,
- Brennstoffqualität,

Ebenfalls kann das erfindungsgemäße Verfahren in bevorzugter Weise dadurch weitergebildet sein, dass bei Berücksichtigung der Brennstofftemperatur, der Temperatur des mindestens einen brennstoffführenden Teils, der Zeit seit dem letzten Brennbetrieb und/oder der Anforderung einer Flammwächterkühlung diese Informationen von einem Fahrzeugsteuergerät zur Verfügung gestellt werden. Grundsätzlich können also sämtliche Informationen vom Fahrzeugsteuergerät zur Verfügung gestellt werden, so dass es im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegt, keine Informationen explizit für das Fahrzeugheizgerät zu ermitteln. Allerdings wird es in den meisten Fällen sinnvoll sein, Informationen die wahrscheinlich ausschließlich den Betrieb des Fahrzeugheizgerätes betreffen, außerhalb der Fahrzeugsteuerung, beispielsweise in einem Steuergerät des Fahrzeugheizgeräts zur Verfügung zu stellen.
Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen System dadurch auf, dass als Randbedingung mindestens einer der folgenden Parameter berücksichtigt werden kann:

Das erfindungsgemäße System ist in vorteilhafter Weise dadurch weitergebildet, dass bei Berücksichtigung der Brennstofftemperatur, der Temperatur des mindestens einen brennstoffführenden Teils, der Zeit seit dem letzten Brennbetrieb und/oder der Anforderung einer Flammwächterkühlung diese Informationen von einem Fahrzeugsteuergerät bzw. in einem Steuergerät des Fahrzeugheizgeräts zur Verfügung gestellt werden können.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass auf der Grundlage der Berücksichtigung der jeweils herrschenden Bedingungen, wobei hiermit sowohl Umweltbedingungen als auch innerhalb des Fahrzeugheizgerätes vorliegende Bedingungen gemeint sind, ein jeweils optimaler Ablauf gewählt werden kann. Auf diese Weise erreicht man einen Startzeitgewinn bei höheren Temperaturen, einen zwar etwas langsameren Start bei tieferen Temperaturen, der jedoch sicherer ist, und eine Verminderung von Emissionen.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitende Zeichnung anhand einer bevorzugten Ausführungsform beispielhaft erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems. Es sind ein Fahrzeugheizgerät 10, ein Steuergerät 12 für das Fahrzeugheizgerät 10 und ein Fahrzeugsteuergerät 14 dargestellt. Das Fahrzeugheizgerät 10 ist mit einem Gebläse 16, einer Brennstoffzuführleitung 18, einem Glühstift 20 und einem Temperatursensor 22 ausgestattet. In der Kraftstoffzuführleitung 18 ist eine Pumpe 24 vorgesehen. In der Peripherie der beschriebenen Komponenten sind weiterhin ein Temperatursensor 26 und ein Bus 28 dargestellt. Weiterhin sind in Form von Pfeilen, 30, 32 beliebige Eingangsdaten für das Steuergerät 12 des Luftheizgerätes 10 beziehungsweise für das Fahrzeugsteuergerät 14 symbolisiert. In der Brennstoffzuführleitung 18 ist ein Temperatursensor 34 vorgesehen.
Das Steuergerät 12 des Fahrzeugheizgerätes 10 erfasst direkt eine Information des Temperatursensors 22. Ferner erfasst das Steuergerät 12 Informationen 30 bezüglich beliebiger Messgrößen auf direktem Wege. Weiterhin sind als Eingangsgrößen des Steuergerätes 12 des Fahrzeugheizgerätes 10 über den Bus 28 übertragene Informationen vorgesehen, wobei das Steuergerät 12 dem Bus 28 auch Informationen übermitteln kann. Dem Fahrzeugsteuergerät 14 wird von dem Temperatursensor 26 eine direkte Information eingegeben. Ebenfalls wird von dem Temperatursensor 34 in der Kraftstoffzuführleitung 18 eine Information an das Fahrzeugsteuergerät 14 geliefert. Das Fahrzeugsteuergerät 14 erhält weitere beliebige Informationen bezüglich der Parameter 32. Neben den direkten Informationen erhält das Fahrzeugsteuergerät 14 Informationen über den Bus 28. Das Fahrzeugsteuergerät 14 ist ebenfalls in der Lage, Informationen an den Bus 28 zu übermitteln.
Das Steuergerät 12 des Fahrzeugheizgerätes 10 ist in der Lage, das Fahrzeugheizgerät 10 durch Ansteuerung des Gebläses 16, des Glühstifts 20 und der Brennstoffpumpe 24 zu steuern beziehungsweise zu regeln. Dies erfolgt zumindest unter anderem auf der Grundlage der dem Steuergerät 12 zugeführten Eingangssignale, wobei auch beispielsweise die Temperatur, welche von dem Temperatursensor 26 ermittelt wird, durch das Steuergerät 12 aufgrund der Verbindung über den Bus 28 berücksichtigt werden kann. In vergleichbarer Weise können beliebige Daten, die auf dem Bus zur Verfügung stehen, berücksichtigt werden. Neben der Umgebungslufttemperatur, die beispielsweise durch Auswertung des Temperatursensors 22 beziehungsweise des Temperatursensors 26 ermittelt werden kann, können beispielsweise die Brennstofftemperatur, die Temperatur der Brennstoffzuführung 18, der ermittelte Brennstofftyp und die ermittelte Brennstoffqualität berücksichtigt werden. Letztere lassen sich beispielsweise durch einen Klopfsensor des Fahrzeugmotors bereitstellen und stehen dem Fahrzeugsteuergerät 14 und damit über den Bus 28 auch dem Steuergerät des Fahrzeugheizgerätes 10 zur Verfügung. Ebenfalls können durch das Steuergerät 12 und/oder das Steuergerät 14 gespeicherte Informationen berücksichtigt werden, beispielsweise die Zeit seit dem letzten Brennbetrieb des Fahrzeugheizgerätes 10. Auch dies kann bei der Steuerung beziehungsweise der Regelung des Fahrzeugheizgerätes 10 berücksichtigt werden. Als weiteres Beispiel kann auf dem Bus 28 des Kraftfahrzeugs die Information zur Verfügung stehen, ob eine Flammwächterkühlung erforderlich ist.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein. Bezugszeichenliste 10 Fahrzeugheizgerät
12 Steuergerät
14 Fahrzeugsteuergerät
16 Gebläse
18 Kraftstoffzuführleitung
20 Glühstift
22 Temperatursensor
24 Pumpe
26 Temperatursensor
28 Bus
30 Eingangsdaten
32 Eingangsdaten
34 Temperatursensor

Claims

1. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes (10), bei dem mindestens eine Randbedingung bei der Wahl einer Betriebsart des Fahrzeugheizgerätes berücksichtigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass als Randbedingung mindestens einer der folgenden Parameter berücksichtigt wird:
Brennstofftemperatur,
Temperatur mindestens eines brennstoffführenden Teils,
Zeit seit dem letzten Brennbetrieb,
Anforderung einer Flammwächterkühlung,
Umgebungstemperatur,
Brennstofftyp,
Brennstoffqualität,
wobei bei Berücksichtigung der Umgebungstemperatur, des Brennstofftyps und/oder der Brennstoffqualität diese Informationen von einem Fahrzeugsteuergerät (14) zur Verfügung gestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Berücksichtigung der Brennstofftemperatur, der Temperatur des mindestens einen brennstoffführenden Teils, der Zeit seit dem letzten Brennbetrieb und/oder der Anforderung einer Flammwächterkühlung diese Informationen von einem Fahrzeugsteuergerät zur Verfügung gestellt werden.

3. System zum Betreiben eines Fahrzeugheizgerätes (10), bei dem mindestens eine Randbedingung bei der Wahl einer Betriebsart des Fahrzeugheizgerätes berücksichtigt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass als Randbedingung mindestens einer der folgenden Parameter berücksichtigt werden kann:
Brennstofftemperatur,
Temperatur mindestens eines brennstoffführenden Teils,
Zeit seit dem letzten Brennbetrieb,
Anforderung einer Flammwächterkühlung,
Umgebungstemperatur,
Brennstofftyp,
Brennstoffqualität,
wobei bei Berücksichtigung der Umgebungstemperatur, des Brennstofftyps und/oder der Brennstoffqualität diese Informationen von einem Fahrzeugsteuergerät (14) zur Verfügung gestellt werden können.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Berücksichtigung der Brennstofftemperatur, der Temperatur des mindestens einen brennstoffführenden Teils, der Zeit seit dem letzten Brennbetrieb und/oder der Anforderung einer Flammwächterkühlung diese Informationen von einem Fahrzeugsteuergerät zur Verfügung gestellt werden können.