DE10147585A1

DE10147585A1 - Einrichtung zur Luftmengenregelung in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE10147585A1
Application number: DE2001147585
Authority: DE
Inventors: Soenke Driller
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2002-08-29

Abstract

Es wird eine Einrichtung zur Luftmengenregelung beim Heizen, Belüften und/oder Klimatisieren des Innenraums eines Fahrzeugs vorgeschlagen, die ein Gebläse (1) zur Erzeugung eines Luftstroms hat, der über mehrere Luftkanäle (3, 4) auf mehrere Zonen im Fahrzeug verteilt wird, wobei zur Drosselung der Luftströme jedem Luftkanal (3, 4) eine Drosselklappe (8, 9) zugeordnet ist und eine gewünschte Anhebung bzw. Drosselung des Luftstroms in einem Luftkanal (3, 4) durch eine Änderung der Drosselklappenstellung und eine Erhöhung bzw. Reduzierung der Gebläseleistung erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Luftmengenregelung beim Heizen, Belüften und/oder Klimatisieren des Innenraums eines Fahrzeugs gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Realisierung unterschiedlicher Luftmengen für die einzelnen Passagiere eines Fahrzeugs werden häufig mehrere Gebläse verwendet. Diese sind entweder im Klimagerät untergebracht oder befinden sich in Luftkanälen in der Mittelkonsole oder in so genannten Fußauströmern.

Aus der EP 0 841 201 A2 ist eine Klimaanlage für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der die erwärmte Luft eines Gebläses mehreren Luftkanälen zugeführt wird. Jeder Luftkanal ist mit einer Drosselklappe zur Steuerung der Luftmenge ausgerüstet. Die Veränderung der Drosselklappenstellung bei einem Luftkanal hat eine Rückwirkung auf den Luftdurchsatz in den anderen Luftkanälen.

Aus der DE 198 39 520 C1 ist eine Klimaanlage für Fahrzeuge bekannt, die eine Luftklappenkopplung zwischen der Luftklappe für eine Mitteldüse und der Luftklappe einer Seitendüse besitzt, um eine von der Stellung der Luftklappe der Mitteldüse möglichst unabhängige Belüftung der Seitendüse zu erreichen. Die Luftklappenkopplung ist als mechanische Kopplung ausgeführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Luftmengenregelung für den Innenraum von Fahrzeugen mit nur einem Gebläse zu schaffen, die es ermöglicht, dass eine gewünschte Änderung des Luftstroms bei einem Luftkanal weitgehend rückwirkungsfrei bezüglich der anderen Luftkanäle erfolgen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erhält man durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Die Änderung der Drosselklappenstellung in einem Luftkanal bewirkt, dass die Luftströmung in einem gewünschten Maße in diesem Luftkanal geändert wird. Damit dies rückwirkungsfrei für die anderen Luftströme in den anderen Luftkanälen erfolgt, wird die Gebläseleistung entsprechend verändert. Wird beispielsweise in einem Luftkanal die Drosselklappe stärker geschlossen, um eine Drosselung des Luftstroms in diesem Luftkanal zu erhalten, wird andererseits die Gebläseleistung geringfügig abgesenkt, damit in den übrigen Luftkanälen sich die Luftströme nicht verstärken. Es kann somit auf einfache Weise eine bezüglich der anderen Luftkanäle rückwirkungsfreie Änderung des Luftstroms in einem Luftkanal vorgenommen werden.

Die für unterschiedliche Drosselklappenstellungen erforderliche Gebläseleistung kann rechnerisch in Abhängigkeit von den jeweils eingestellten Sollwerten ermittelt werden. Die Sollwerte können an Einstellelementen eingegeben oder durch die Winkelstellungen der Drosselklappen repräsentiert werden. Jedem Luftkanal ist vorzugsweise eine unabhängig steuerbare Drosselklappe zugeordnet, die in Abstimmung mit der Regelung der Gebläseleistung vom Steuergerät zur Drosselung oder Anhebung der Luftströme in den Luftkanälen steuerbar ist.

Anstelle einer Berechnung der Gebläseleistung und der Drosselklappenstellungen kann dies auch anhand abgespeicherter Einstelldaten erfolgen.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Luftmengenregelung kann je nach Fahrzeugtyp für Belüftungssysteme mit unterschiedlicher Anzahl von Luftkanälen Verwendung finden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Zeichnungsfigur zeigt den prinzipiellen Aufbau der Einrichtung zur Luftmengenregelung, die ein Gebläse 1, eine Verteilerkammer 2, Luftkanäle 3, 4 und ein Steuergerät 5 umfasst. Zur Temperatursteuerung sind in der vom Gebläse 1 zu den Luftkanälen 3, 4 strömenden Luft 6 weitere Einrichtungen 7 in der Verteilerkammer 2, die jedoch hier nicht näher beschrieben sind.

Jedem der beiden dargestellten Luftkanäle 3, 4 ist eine steuerbare Drosselklappe 8, 9 vorgeschaltet, mit denen der Luftstrom in jedem der Luftkanäle 3, 4 individuell eingestellt werden kann. Am Ende der Luftkanäle 3, 4 befinden sich Auslassdüsen 10, 11.

Das Steuergerät 5 stellt über Leitungen 12, 13 die jeweils erforderliche Winkelstellung der Drosselklappen 8, 9 ein. In Abhängigkeit von den Winkelstellungen der Drosselklappen 8, 9 steuert das Steuergerät 5 auch die Gebläsespannung des Gebläses 1 und damit die Gebläseleistung. Das Steuergerät 5 ist zu diesem Zweck über eine Steuerleitung 14 mit dem Gebläse 1 verbunden.

Wird nun beispielsweise bei halb geöffneten Drosselklappen 8, 9 an einer Drosselklappe eine Änderung der Drosselklappestellung vorgenommen, so ändert das Steuergerät 5 die Gebläsespannung und ggf. die Winkelstellung der anderen Drosselklappe in der Weise, dass in dem anderen Luftkanal keine Änderung des Luftstroms eintritt. Wird beispielsweise die Drosselklappe 8 des Luftkanals 3 weiter geöffnet, wodurch ein stärkerer Luftstrom im Luftkanal 3 auftritt, erfordert dies eine Anhebung der Gebläsespannung und damit eine Anhebung der Gebläseleistung, so dass im anderen Luftkanal 4 keine Absenkung des Luftstroms auftritt. In welchem Maße dabei die Gebläsespannung anzuheben ist, kann in der Steuerung 5 rechnerisch ermittelt werden oder aus einer abgespeicherten Wertetabelle, die sämtliche Drosselklappenstellungen berücksichtigt, entnommen werden. Grundsätzlich besteht natürlich auch die Möglichkeit, dass die Luftströme in den Luftkanälen 3, 4 gemessen werden und die Gebläsespannung und die Drosselklappenstellungen entsprechend einer im einen Luftkanal gewünschten Luftstromänderung so geändert werden, dass in dem anderen Luftkanal der Luftstrom möglichst unverändert aufrecht erhalten wird.

Die Leitungen 12, 13 sind vorzugsweise ebenfalls Steuerleitungen, über die das Steuergerät 5 die Drosselklappen 8, 9 steuert. Dem Steuergerät 5 können über nicht dargestellte Eingabeelemente die gewünschten Luftströme für die verschiedenen Luftkanäle mitgeteilt werden. Das Steuergerät 5 nimmt anhand der gewünschten Sollwerte dann die erforderlichen Einstellungen für die Drosselklappenstellungen und für die Gebläsespannung des Gebläses 1 vor.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Gebläse

2

Verteilerkammer

3

Luftkanal

4

Luftkanal

5

Steuergerät

6

Luft

7

Einrichtungen

8

Drosselklappe

9

Drosselklappe

10

Auslassdüse

11

Auslassdüse

12

Leitung

13

Leitung

14

Steuerleitung

Claims

1. Einrichtung zur Luftmengenregelung beim Heizen, Belüften, und/oder Klimatisieren des Innenraums eines Fahrzeugs, die ein Gebläse (1) zur Erzeugung eines Luftstroms hat, der über mehrere Luftkanäle (3, 4) auf mehrere Zonen im Fahrzeug verteilt wird, wobei zur Drosselung der Luftströme mindestens einem Luftkanal (3, 4) eine Drosselklappe (8, 9) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine gewünschte Anhebung bzw. Drosselung des Luftstroms in einem Luftkanal (3, 4) durch eine Änderung der Drosselklappenstellung und eine Erhöhung bzw. Reduzierung der Gebläseleistung erfolgt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Luftkanal (3, 4) eine unabhängig ansteuerbare Drosselklappe (8, 9) zugeordnet ist, die in Abstimmung mit der Regelung der Gebläseleistung vom Steuergerät zur Drosselung oder Anhebung der Luftströme in den Luftkanälen (3, 4) steuerbar ist.

3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuergerät (5) die Drosselklappen (8, 9) und die Leistung des Gebläses (1) in Abhängigkeit von den für die Luftkanäle (3, 4) gewünschten Luftströmen unter Berücksichtigung von abgespeicherten Einstellwerten steuert.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellwerte für die Gebläsespannung und die Drosselklappenstellungen aus den eingestellten Sollwerten für die Luftströme der einzelnen Luftkanäle (3, 4) rechnerisch ermittelt werden.