DE102004060376A1 - Method for controlling a heater in a motor vehicle - Google Patents

Method for controlling a heater in a motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102004060376A1
DE102004060376A1 DE102004060376A DE102004060376A DE102004060376A1 DE 102004060376 A1 DE102004060376 A1 DE 102004060376A1 DE 102004060376 A DE102004060376 A DE 102004060376A DE 102004060376 A DE102004060376 A DE 102004060376A DE 102004060376 A1 DE102004060376 A1 DE 102004060376A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heater
heat exchanger
flow
increase
normal operation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102004060376A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102004060376B4 (en
Inventor
Andreas Rutsche
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Webasto SE
Original Assignee
Webasto SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Webasto SE filed Critical Webasto SE
Priority to DE102004060376.6A priority Critical patent/DE102004060376B4/en
Priority to PCT/DE2005/002203 priority patent/WO2006063560A1/en
Publication of DE102004060376A1 publication Critical patent/DE102004060376A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102004060376B4 publication Critical patent/DE102004060376B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • B60H1/2203—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from burners
    • B60H1/2206—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from burners controlling the operation of burners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D3/00—Burners using capillary action
    • F23D3/40—Burners using capillary action the capillary action taking place in one or more rigid porous bodies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/022—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2241/00—Applications
    • F23N2241/14—Vehicle heating, the heat being derived otherwise than from the propulsion plant

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ansteuerung eines Heizgerätes (10) in einem Kraftfahrzeug, wobei das Heizgerät (10) eine Brennkammer (20) aufweist, die in thermischem Kontakt zu einem Wärmetauscher (26) steht, der im Normalbetrieb des Heizgerätes (10) von einem Wärmetauscherfluid aktiv durchströmt wird. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Startvorgang des Heizgerätes (10) bei reduzierter Durchströmung des Wärmetauschers (26) eingeleitet wird und eine Erhöhung der Durchströmung des Wärmetauschers (26) in Abhängigkeit von zumindest einer erfassten Temperatur erfolgt.The invention relates to a method for controlling a heating device (10) in a motor vehicle, wherein the heating device (10) has a combustion chamber (20) which is in thermal contact with a heat exchanger (26) which during normal operation of the heating device (10 ) is actively flowed through by a heat exchange fluid. DOLLAR A According to the invention it is provided that a starting operation of the heater (10) with reduced flow through the heat exchanger (26) is initiated and an increase in the flow through the heat exchanger (26) takes place in dependence on at least one detected temperature.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ansteuerung eines Heizgerätes in einem Kraftfahrzeug, wobei das Heizgerät eine Brennkammer aufweist, die in thermischem Kontakt zu einem Wärmetauscher steht, der im Normalbetrieb des Heizgerätes von einem Wärmetauscherfluid aktiv durchströmt wird.The The invention relates to a method for controlling a heater in a Motor vehicle, the heater a combustion chamber which is in thermal contact with a heat exchanger during normal operation of the heater of a heat exchange fluid actively flows through becomes.

Ein derartiges Heizgerät ist beispielsweise aus DE 195 24 261 A1 bekannt. Eine weitere Ausführungsform eines derartigen Heizgerätes ist aus DE 199 24 329 A1 bekannt. In dieser Druckschrift wird auch ein gattungsgemäßes Verfahren zur Ansteuerung eines derartigen Heizgerätes offenbart.Such a heater is for example off DE 195 24 261 A1 known. Another embodiment of such a heater is off DE 199 24 329 A1 known. In this document, a generic method for controlling such a heater is disclosed.

Ein grundsätzliches Problem von Heizgeräten in Kraftfahrzeugen ist, dass diese erheblichen Temperaturschwankungen ausgesetzt sind, so dass bei jedem Start des Heizgerätes verschiedene Startbedingungen vorliegen können. Andererseits ist zur Optimierung des Startvorgangs eine sehr genaue Abstimmung der einzelnen, am Startvorgang beteiligten Bauteile des Heizgerätes und der Betriebsparameter erforderlich. Es ist daher beispielsweise üblich, den Startvorgang für eine relativ hohe Starttemperatur optimiert einzurichten und diese Starttemperatur durch Vorwärmen bestimmter Bereiche des Heizgerätes vor dem Start zu erreichen.One fundamental Problem of heaters in motor vehicles is that these significant temperature fluctuations are exposed, so that each time the heater is started different Starting conditions may exist. On the other hand, to optimize the starting process is a very accurate vote the individual, involved in the starting process components of the heater and the operating parameters required. It is therefore common, for example, the Boot process for set up a relatively high starting temperature optimized and this Start temperature by preheating certain areas of the heater to reach before the start.

Gleichwohl ist eine Vorwärmung des gesamten Heizgerätes vor dem Start, insbesondere vor dem ersten Start, bei dem das gesamte Heizgerät sowie das Kühlwasser kalt sind, aus energetischen und technischen Gründen nicht möglich. Insbesondere sind während der Startphase Bauteile im hinteren Bereich der Brennkammer, des Wärmetauschers und im Bereich der Abgasabführung vergleichsweise kalt, so dass die Abgase unter ihren Taupunkt abgekühlt werden. Dies führt zur Kondensation innerhalb des Heizgerätes, insbesondere innerhalb des Wärmetauschers und der Abgasapplikation. Damit kommt es nicht zu einer unerwünschten Nebelbildung beim Austritt der Abgase. Es ist ein allgemeines Ziel, diese Startphase, d.h. die Zeit von der Ausgabe des Startbefehls bis zur Herstellung einer stabilen Normalbetriebs-Verbrennung so kurz wie möglich zu halten. Die vorgenannte DE 199 24 329 A1 offenbart ein diffiziles Verfahren zur Steuerung der Startphase, um diese nach Möglichkeit zu verkürzen und möglichst schnell zu optimalen Verbrennungs- und Abgasbedingungen zu gelangen. Hierzu sind mehrere Temperatursensoren vorgesehen, welche die Temperaturen bestimmter Bereiche des Heizgerätes vor und während des Startvorgangs des Heizgerätes messen und überwachen. Die erfassten Temperaturwerte werden einem Steuergerät zugeführt, in welchem eine Mehrzahl von Startschemata abgelegt sind. Je nach Konstellation der erfassten Temperaturbedingungen wird ein spezielles Startschema ausgewählt, nach welchem der Startvorgang dann durchgeführt wird. Die unterschiedlichen Startschemata unterscheiden sich insbesondere in der Länge der Vorwärmzeit, der Vorwärmleistung, dem zeitlichen Verlauf der Brennstofffördermenge und dem zeitlichen Verlauf der Verbrennungsluftzuführung. Obgleich hierdurch eine Verbesserung gegenüber einem temperaturunabhängigen Standardstartlauf erzielt wird, werden die erreichten Startzeiten vielfach als zu lang empfunden.However, a preheating of the entire heater before starting, especially before the first start, in which the entire heater and the cooling water are cold, not possible for energy and technical reasons. In particular, components in the rear region of the combustion chamber, of the heat exchanger and in the region of the exhaust outlet are comparatively cold during the starting phase, so that the exhaust gases are cooled below their dew point. This leads to condensation within the heater, in particular within the heat exchanger and the exhaust application. This does not lead to an undesirable mist formation at the outlet of the exhaust gases. It is a general goal to keep this starting phase, ie the time from the issuance of the start command to the production of stable normal combustion as short as possible. The aforementioned DE 199 24 329 A1 discloses a sophisticated method for controlling the starting phase in order to shorten it as far as possible and to arrive at optimum combustion and exhaust gas conditions as quickly as possible. For this purpose, a plurality of temperature sensors are provided which measure and monitor the temperatures of certain areas of the heater before and during the starting process of the heater. The detected temperature values are supplied to a control unit, in which a plurality of start-up patterns are stored. Depending on the constellation of the detected temperature conditions, a special starting scheme is selected, after which the starting process is then carried out. The different starting schemes differ in particular in the length of the preheating, the preheating, the time course of the fuel flow and the timing of the combustion air supply. Although this achieves an improvement over a temperature-independent standard start run, the achieved start times are often perceived as too long.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein gattungsgemäßes Verfahren derart weiter zu entwickeln, dass die Probleme des Standes der Technik überwunden werden, und insbesondere ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem die benötigte Startzeit des Heizgerätes weiter reduziert werden kann.It the object of the present invention is a generic method continue to develop so that the problems of the prior art overcome and, in particular, to provide a procedure by which the needed Start time of the heater can be further reduced.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.These The object is solved by the features of claim 1. advantageous Embodiments and developments of the invention will become apparent from the Dependent claims.

Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Stand der Technik dadurch auf, dass ein Startvorgang des Heizgerätes bei reduzierter Durchströmung des Wärmetauschers eingeleitet wird und eine Erhöhung der Durchströmung des Wärmetauschers in Abhängigkeit von zumindest einer erfassten Temperatur erfolgt. Bei der Erhöhung der Durchströmung kann es sich, ohne darauf beschränkt zu sein, insbesondere um eine sensorgesteuerte stetige Erhöhung handeln. Beim Start der Verbrennung, insbesondere beim ersten Kaltstart, erfolgt die Kondensation praktisch vollständig im kalten Wärmetauscher und der Abgasapplikation. Fortschreitend werden diese Bauteile (bzw. das Kühlwasser) wärmer. Dadurch erfolgt die Kondensation nur noch teilweise im Heizgerät und es beginnt eine unerwünschte, sichtbare Kondensation hinter der Abgasapplikation (Nebel). Wird zu diesem Zeitpunkt die Durchströmung erhöht, um kaltes Wasser in den Wärmetauscher zu leiten, erfolgt die Kondensation wieder dort, und zwar solange, bis die Wassertemperatur nicht mehr zum Kondensieren im Wärmetauscher ausreicht. Sobald das Wasser warm ist, kann der Volumenstrom beispielsweise auf seinen Maximalwert erhöht werden. Zu diesem Zeitpunkt, oder kurz vorher, kann in vorteilhafter Weise auch eine maximale/optimale Brennstoff- und/oder Luftmenge zugeführt werden, um eine endgültige Erwärmung der Abgasapplikation und der näheren Umgebung (der Luft hinter dem Auspuff) herbeizuführen. Dort ergibt sich dann eine reduzierte Kondensation, d.h. der Nebel wird dünner beziehungsweise großflächiger verteilt.The Invention builds on the generic state of the art thereby on that a starting process of the heater at reduced flow of the heat exchanger is initiated and an increase the flow of the heat exchanger in dependence of at least one detected temperature takes place. When increasing the Flow can it is, without being limited to be, in particular to act a sensor-controlled steady increase. At the start of combustion, especially at the first cold start, the condensation takes place practically completely in the cold heat exchanger and the exhaust application. Progressively, these components (or the cooling water) warmer. As a result, the condensation is only partially in the heater and it starts an unwanted, visible condensation behind the exhaust application (fog). Becomes this time the flow elevated, to cold water in the heat exchanger the condensation takes place there again, as long as until the water temperature is no longer condensing in the heat exchanger sufficient. As soon as the water is warm, the volume flow can, for example increased to its maximum value become. At this time, or just before, can be beneficial also a maximum / optimum amount of fuel and / or air are supplied, for a final warming the exhaust application and the closer Environment (the air behind the exhaust). There then arises a reduced condensation, i. the fog is getting thinner, respectively distributed over a large area.

Bei bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Erhöhung der Durchströmung beginnt, wenn die zumindest eine erfasste Temperatur einen vorgegebenen ersten Schwellenwert überschreitet. Hierzu wird beispielsweise die Temperatur der Abgase und/oder die Temperatur des Kühlwassers während des Start vorganges erfasst. Die Temperatur der Abgase muss nicht zwingend direkt gemessen werden. Vielmehr ist hierfür insbesondere jeder Temperaturwert geeignet, der in Beziehung zur Temperatur der Abgase steht. So könnte beispielsweise ein in der Brennkammer zur Flammüberwachung vorgesehener Temperatursensor diese Aufgabe übernehmen. Vorzugsweise wird jedoch ein Wassertemperatursensor im Wärmetauscher verwendet.at preferred embodiments the method according to the invention is provided that the increase the flow begins when the at least one detected temperature is a predetermined one exceeds the first threshold. For this purpose, for example, the temperature of the exhaust gases and / or the Temperature of the cooling water during the Start process recorded. The temperature of the exhaust gases does not have to be mandatory be measured directly. Rather, this is in particular each temperature value suitable, which is related to the temperature of the exhaust gases. For example one in the combustion chamber for flame monitoring provided temperature sensor take over this task. Preferably however, a water temperature sensor is used in the heat exchanger.

Zur optimalen Reduzierung der Startzeit ist bei einer besonders günstigen Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Durchströmung des Wärmetauschers vor Erreichen des ersten Schwellenwertes auf Null reduziert wird. Dies entspricht einer völligen Abschaltung des Wärmetauschers während des Startvorganges.to Optimal reduction of start time is at a particularly favorable embodiment the invention provides that the flow through the heat exchanger before reaching the first threshold is reduced to zero. This matches with a complete one Shutdown of the heat exchanger while the startup process.

Die Vorgabe des ersten Schwellenwertes kann bei einer einfachen Ausführungsform der Erfindung fest eingestellt sein. Es kann alternativ jedoch auch vorgesehen sein, dass die Vorgabe des ersten Schwellenwertes in Abhängigkeit von Messwerten weiterer Umgebungsparameter erfolgt. Diese könnten beispielsweise Außentemperatur, Luftfeuchte oder ähnliche Parameter sein, die Auswirkung auf die Lage des Taupunktes und damit die Nebelbildung der Abgabe haben. Die Vorgabe kann etwa im Rahmen einer Berechnung oder durch Abruf von Werten aus einer Look-up-Tabelle erfolgen, die etwa in einem Steuergerät des Heizgerätes abgelegt ist.The Presetting the first threshold may be in a simple embodiment be set firmly the invention. It may alternatively, however be provided that the specification of the first threshold in dependence measured values of other environmental parameters. These could be, for example Outside temperature, Humidity or similar Be parameter, the effect on the position of the dew point and thus have the fogging of the toll. The default may be approximately as part of a Calculating or retrieving values from a look-up table done, for example, stored in a control unit of the heater is.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Erhöhung der Durchströmung des Wärmetauschers durch Ansteuerung einer Wärmetauscherfluidpumpe. Während des Startvorganges ist die Pumpe abgeschaltet oder auf eine geringe Pumpleistung reduziert. Nach Abschluss des Startvorgangs, d.h. nach Erreichen des ersten Schwellenwertes kann dann die Wärmetauscherfluidpumpe auf Normalbetriebsleistung hochgefahren werden.at an embodiment The invention is the increase the flow of the heat exchanger by driving a heat exchanger fluid pump. While During the starting process, the pump is switched off or at a low level Pump power reduced. Upon completion of the boot process, i. to The heat exchanger fluid pump can then reach the first threshold value be raised to normal operating performance.

Eine Steuerung der Wärmetauscherdurchströmung mittels der Fluidpumpenleistung ist jedoch nicht in allen Fällen möglich. Ist beispielsweise der Wärmetauscher mit dem Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges verbunden, kann es sein, dass an die Pumpe Anforderungen gestellt werden, die von dem Heizgerät unabhängig sind. Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist daher vorgesehen, dass die Erhöhung der Durchströmung des Wärmetauschers (alternativ oder zusätzlich) durch Ansteuerung eines Ventils eines Wärmetauscherfluidkreislaufs erfolgt. In diesem Fall kann die Pumpenleistung unabhängig vom Betriebszustand des Heizgerätes gestaltet werden, die Durchströmung des Wärmetauschers aber dennoch erfindungsgemäß angesteuert werden, indem ein den Wärmetauscher umfassender Teilkreis des Wärmetauscherfluidkreislaufs mittels des Ventils von der Pumpe abgekoppelt bzw. an diese angekoppelt wird.A Control of the heat exchanger flow through However, the fluid pump performance is not possible in all cases. is for example, the heat exchanger with the cooling circuit connected to the internal combustion engine of the motor vehicle, it may be that demands are placed on the pump that are independent of the heater. In a further development of the invention it is therefore provided that the increase the flow of the heat exchanger (alternatively or additionally) by driving a valve of a heat exchange fluid circuit he follows. In this case, the pump performance can be independent of Operating status of the heater be designed, the flow of the heat exchanger but still driven according to the invention Be by a comprehensive heat exchanger Partial circle of the heat exchange fluid circuit disconnected from the pump by means of the valve or coupled to this becomes.

Bei einer besonders günstigen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, bei weiterem Anstieg des Temperaturmesswertes über einen zweiten Schwellenwert eine Sicherheitsabschaltung des Heizgerätes erfolgt. Das bedeutet, dass der zur Überwachung der Abgastemperatur verwendete Sensor gleichzeitig als Sicherheitselement gegen Überhitzung dient. Umgekehrt kann auch ein in üblichen Heizgeräten ohnehin vorhandener Sicherheits-Temperaturfühler zur erfin dungsgemäßen Temperaturüberwachung eingesetzt werden, wobei er nicht nur den zweiten, sicherheitsrelevanten Schwellenwert, sondern darüber hinaus den ersten, für die Optimierung des Startvorganges entscheidenden ersten Schwellenwert überwacht.at a particularly favorable embodiment the invention is provided, with further increase of the temperature measured value over a second threshold is a safety shutdown of the heater. That means that for monitoring the exhaust gas temperature sensor used simultaneously as a security element against overheating serves. Conversely, a conventional heaters anyway Existing safety temperature sensor for inventions to the invention temperature monitoring not only the second, security relevant Threshold, but about it the first, for optimizes the startup process critical first threshold.

Um den Startvorgang weiter zu verkürzen, kann bei einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass nach Zündung des Heizgerätes und vor der Erhöhung der Durchströmung auf Normalbetriebs-Durchströmung der Brennkammer eine gegenüber dem Normalbetrieb erhöhte Brennstoffmenge zugeführt wird. Parallel hierzu kann vorgesehen sein, dass zugleich mit der erhöhten Brennstoffmenge der Brennkammer eine gegenüber dem Normalbetrieb erhöhte Verbrennungsluftmenge zugeführt wird. Dies bedeutet eine zeitweilige Leistungsüberhöhung des Heizgerätes im Vergleich zum Normalbetrieb.Around can further shorten the boot process be provided in a development of the invention that after ignition of the heater and before the raise the flow on normal operation flow the combustion chamber opposite increased normal operation Fuel supplied becomes. In parallel, it can be provided that at the same time with the increased Fuel quantity of the combustion chamber compared to the normal operation increased combustion air amount supplied becomes. This means a temporary performance increase of the heater in comparison to normal operation.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following, special description and the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung eines Heizgerätes mit angeschlossenem Wärmetauscher; 1 a schematic representation of a heater with a connected heat exchanger;

2 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens. 2 a flowchart of an embodiment of the control method according to the invention.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Heizgerätes 10, welches als motorunabhängiges Heizgerät in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden kann. Das Heizgerät 10 ist in der speziell dargestellten Ausführungsform als sogenannter Verdampfungsbrenner gezeigt. Andere Brennertypen sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch ebenso einsetzbar. Über Zuleitungen 12 bzw. 14 wird dem Heizgerät 10 flüssiger Brennstoff bzw. Verbrennungsluft zugeführt. Mit dem flüssigen Brennstoff wird zunächst ein in einer Verdampfungszone 16 angeordnetes Verdampfungselement 18 benetzt, welches vorzugsweise vorwärmbar ist. An der Oberfläche des Verdampfungselementes 18 verdampft der flüssige Brennstoff und bildet mit der zugeführten Verbrennungsluft ein zündfähiges Gemisch. Das zündfähige Gemisch wird in der Brennkammer 20 mittels einer Zündeinrichtung 22 gezündet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Brennkammer 20 in ihrem vorderen Teil mit einem porösen Festkörper 24 zur Flammenstabilisierung ausgefüllt. Dies ist jedoch nicht erfindungsrelevant. 1 shows a schematic representation of a heater 10 , which can be used as a motor-independent heater in a motor vehicle. The heater 10 is shown in the embodiment specifically shown as a so-called evaporation burner. However, other types of burners are also within the scope of the present invention used. About leads 12 respectively. 14 gets the heater 10 supplied liquid fuel or combustion air. The liquid fuel is first a in an evaporation zone 16 arranged evaporation element 18 wetted, which is preferably preheated. At the surface of the evaporation element 18 the liquid fuel evaporates and forms an ignitable mixture with the supplied combustion air. The ignitable mixture is in the combustion chamber 20 by means of an ignition device 22 ignited. In the embodiment shown, the combustion chamber 20 in its front part with a porous solid 24 filled for flame stabilization. However, this is not relevant to the invention.

Im hinteren Teil steht die Brennkammer 20 mit einem Wärmetauscher 26 in thermischem Kontakt. Der Wärmetauscher ist Teil eines Wärmetauscherfluidkreislaufs, was durch die Fluidzuleitung 28 und die Fluidableitung 30 symbolisiert ist. Im räumlichen Anschluss an die Brennkammer ist eine Abgasableitung 32 zur Ableitung der bei der Verbrennung entstehenden Abgase vorgesehen. Zur Messung der Abgastemperatur ist bei der gezeigten Ausführungsform am Abgasauslass ein Thermofühler 34 angeordnet. Wie bereits erwähnt, kann die Abgastemperaturmessung jedoch auch an einer anderen Stelle des Heizgerätes vorgenommen werden.In the back is the combustion chamber 20 with a heat exchanger 26 in thermal contact. The heat exchanger is part of a heat exchange fluid circuit, which passes through the fluid supply line 28 and the fluid discharge 30 is symbolized. In the spatial connection to the combustion chamber is an exhaust gas discharge 32 provided for the derivation of the resulting exhaust gases during combustion. For measuring the exhaust gas temperature is in the embodiment shown at the exhaust outlet a thermocouple 34 arranged. As already mentioned, however, the exhaust gas temperature measurement can also be made at another location of the heater.

2 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches beispielsweise zur Ansteuerung eines Heizgerätes gemäß 1 geeignet ist. Das Verfahren beginnt bei Schritt 102. Der Start kann beispielsweise durch einen manuell eingegebenen Startbefehl oder automatisch, z.B. bei Unterschreiten einer bestimmten Umgebungstemperatur ausgelöst werden. 2 shows a flowchart of an embodiment of the method according to the invention, which, for example, for controlling a heater according to 1 suitable is. The procedure begins at step 102 , The start can for example be triggered by a manually entered start command or automatically, for example, when falling below a certain ambient temperature.

In Schritt 104 wird zunächst geprüft, ob der Wärmetauscher 26 ausgeschaltet ist. Dies dürfte nach einer längeren Standzeit und bei ausgeschaltetem Motor des Kraftfahrzeuges üblicherweise der Fall sein. Beispielsweise in Fällen jedoch, in denen der Wärmetauscher Teil des Kühlmittelkreislaufs der Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine ist und in denen der Startbefehl für das Heizgerät nach Motorstart erfolgt, kann es sein, dass der Wärmetauscher bereits von Wärmetauscherfluid durchströmt wird. In diesem Fall wird der Wärmetauscher in Schritt 106 ausgeschaltet, was beispielsweise über eine Ausschaltung einer entsprechenden Pumpe oder Ansteuerung eines entsprechenden Ventils erfolgen kann. Wenn sichergestellt ist, dass der Wärmetauscher nicht eingeschaltet ist, beginnt das Verfahren in Schritt 108 mit der Zündungsvorbereitung. Zur Vorbereitung der Zündung kann beispielsweise vorgesehen sein, das Verdampfungselement 18 vorzuheizen, die Brennstoff- und Verbrennungsluftzuführung durch Schaltung von Ventilen, Pumpen und/oder Gebläsen einzurichten etc.. Sind die Zündungsvorbereitungen getroffen, erfolgt in Schritt 108 die eigentliche Zündung des zündfähigen Gemischs aus verdampftem Brennstoff und Verbrennungsluft, so dass sich eine stabile Verbrennung in der Brennkammer 20 einzustellen beginnt. Die Einstellung der Verbrennung wird durch geeignete Temperaturmessung in Schritt 110 überwacht. Hierzu kann beispielsweise der Thermosensor 34, der die Abgastemperatur erfasst, verwendet werden. Es können jedoch auch andere mit der Abgastemperatur in Beziehung stehende Temperaturmesswerte verwendet werden.In step 104 is first checked if the heat exchanger 26 is off. This should usually be the case after a longer service life and with the engine off the motor vehicle. However, for example, in cases where the heat exchanger is part of the coolant circuit of the motor vehicle internal combustion engine and in which the start command for the heater after engine start, it may be that the heat exchanger is already traversed by heat exchange fluid. In this case, the heat exchanger in step 106 switched off, which can be done for example by switching off a corresponding pump or control of a corresponding valve. If it is certain that the heat exchanger is not turned on, the procedure starts in step 108 with the ignition preparation. To prepare the ignition, for example, be provided, the evaporation element 18 Preheat to set up the fuel and combustion air supply by switching valves, pumps and / or blowers, etc .. If the ignition preparations made, done in step 108 the actual ignition of the ignitable mixture of vaporized fuel and combustion air, allowing a stable combustion in the combustion chamber 20 begins to adjust. The adjustment of the combustion is done by suitable temperature measurement in step 110 supervised. For this purpose, for example, the thermal sensor 34 , which detects the exhaust gas temperature, can be used. However, other temperature readings related to exhaust gas temperature may be used.

In Schritt 112 wird überprüft, ob die gemessene Temperatur einen ersten Schwellenwert S1 überschritten hat. Ist dies nicht der Fall, kehrt der Prozess zu einer erneuten Temperaturmessung 110 zurück, die beispielsweise zeitlich periodisch durchgeführt werden kann. Ist in Schritt 112 der Schwellenwert S1 jedoch überschritten, wird dies als Indiz dafür gewertet, dass sich die Abgase und die Abgasableitung soweit erwärmt haben, dass die Abgase nicht unter ihren Taupunkt abgekühlt werden. Dies bedeutet, dass das Heizgerät 10 in einen Zustand übergegangen ist, in dem die Nebelbildung der Abgase ausreichend reduziert bzw. vollständig vermieden wird. Zu diesem Zeitpunkt kann der Wärmetauscher 26 (wieder) zugeschaltet werden, was in Schritt 114 geschieht.In step 112 it is checked whether the measured temperature has exceeded a first threshold value S 1 . If this is not the case, the process returns to a new temperature measurement 110 back, which can be performed periodically, for example. Is in step 112 However, the threshold value S 1 exceeded, this is interpreted as an indication that the exhaust gases and the exhaust gas outlet have been heated so far that the exhaust gases are not cooled below their dew point. This means that the heater 10 has gone into a state in which the mist formation of the exhaust gases is sufficiently reduced or completely avoided. At this time, the heat exchanger can 26 (again) be switched on, what in step 114 happens.

Bei der einfachsten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens endet das Verfahren im Anschluss mit Schritt 116.In the simplest variant of the method according to the invention, the method ends with step 116 ,

Bei einer komplexeren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens schließt sich eine erweiternde Sicherheitsschleife an, die in 2 gestrichelt dargestellt ist. So wird die Temperaturüberwachung auch nach Einschaltung des Wärmetauschers in Schritt 114 aufrechterhalten. Schritt 118 stellt eine entsprechende Temperaturmessung dar. Der gemessene Wert, der vorzugsweise von demselben Temperaturfühler 34 aufgenommen wird, der auch für die Temperaturmessung in Schritt 110 verantwortlich ist, wird in Schritt 120 mit einem zweiten Schwellenwert S2 verglichen. Liegt der Temperaturwert unterhalb des Schwellenwertes S2, der für eine kritische Temperatur steht, arbeitet das Heizgerät bestimmungsgemäß und der Prozess kehrt periodisch zu Schritt 118 zurück.In a more complex variant of the method according to the invention, an expanding security loop follows, which in 2 is shown in dashed lines. Thus, the temperature monitoring is also after switching on the heat exchanger in step 114 maintained. step 118 represents a corresponding temperature measurement. The measured value, preferably from the same temperature sensor 34 which is also used for temperature measurement in step 110 is responsible, will step in 120 compared with a second threshold S 2 . If the temperature value is below the threshold value S 2 , which represents a critical temperature, the heater operates as intended and the process periodically returns to step 118 back.

Wird in Schritt 120 jedoch festgestellt, dass der Schwellenwert S2 überschritten ist, bedeutet dies einen sicherheitskritischen Zustand des Heizgerätes, so dass in Schritt 122 Überhitze festgestellt wird, was zur Einleitung geeigneter Sicherheitsmaßnahmen genutzt werden kann. Dies kann beispielsweise durch eine Verstärkung der Wärmeabfuhr über den Wärmetauscher durch Erhöhung der Fluid-Durchströmung oder durch eine Notabschaltung des Heizgerätes erfolgen. In 2 sind diese Maßnahmen, da sie nicht erfindungsrelevant sind, nicht näher dargestellt. Vielmehr wird der Prozess in 2 nach Feststellung der Überhitze mit Schritt 116 beendet.Will in step 120 However, it is determined that the threshold value S 2 is exceeded, this means a safety-critical state of the heater, so that in step 122 Overheating is detected, which can be used to initiate appropriate security measures. This can be achieved, for example, by increasing the heat removal via the heat exchanger by increasing the flow of fluid through or by emergency switching off of the heating device. In 2 these measures, since they are not relevant to the invention, not shown in detail. Rather, the process is in 2 after detection of superheat with step 116 completed.

Natürlich stellen die in der speziellen Beschreibung erläuterten und in den Figuren illustrierten Ausführungsformen der Erfindung lediglich illustrative Beispiele der Erfindung dar. Dem Fachmann stehen im Rahmen der Erfindung weitere Variationsmöglichkeiten zur Verfügung. Insbesondere ist der spezielle Typ des verwendeten Heizgerätes für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht relevant.Of course, ask those explained in the specific description and in the figures illustrated embodiments the invention merely illustrative examples of the invention. A person skilled in the art has further possibilities of variation within the scope of the invention to disposal. In particular, the specific type of heater used to carry out the not according to the invention relevant.

1010
Heizgerätheater
1212
Brennstoffzuleitungfuel supply line
1414
VerbrennungsluftzuleitungCombustion air supply line
1616
VerdampfungskammerEvaporation chamber
1818
VerdampfungselementEvaporation element
2020
Brennkammercombustion chamber
2222
Zündeinrichtungignition device
2424
Porenkörperporous body
2626
Wärmetauscherheat exchangers
2828
Fluidzuleitungfluid supply line
3030
Fluidableitungfluid discharge
3232
Abgasabführungflue gas discharge
3434
Temperatursensortemperature sensor
100100
Steuerungsverfahrencontrol method
102–122102-122
Verfahrensschritte von 100 Procedural steps of 100

Claims (9)

Verfahren zur Ansteuerung eines Heizgerätes (10) in einem Kraftfahrzeug, wobei das Heizgerät (10) eine Brennkammer (20) aufweist, die in thermischem Kontakt zu einem Wärmetauscher (26) steht, der im Normalbetrieb des Heizgerätes (10) von einem Wärmetauscherfluid aktiv durchströmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Startvorgang des Heizgerätes (10) bei reduzierter Durchströmung des Wärmetauschers (26) eingeleitet wird und eine Erhöhung der Durchströmung des Wärmetauschers (26) in Abhängigkeit von zumindest einer erfassten Temperatur erfolgt.Method for controlling a heater ( 10 ) in a motor vehicle, wherein the heater ( 10 ) a combustion chamber ( 20 ) in thermal contact with a heat exchanger ( 26 ), which in normal operation of the heater ( 10 ) is actively flowed through by a heat exchange fluid, characterized in that a starting operation of the heater ( 10 ) at reduced flow through the heat exchanger ( 26 ) is initiated and an increase in the flow through the heat exchanger ( 26 ) takes place as a function of at least one detected temperature. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung der Durchströmung beginnt, wenn die zumindest eine erfasste Temperatur einen vorgegebenen ersten Schwellenwert überschreitet.Method according to claim 1, characterized in that that the increase the flow begins when the at least one detected temperature is a predetermined one exceeds the first threshold. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchströmung des Wärmetauschers (26) vor Erreichen des ersten Schwellenwertes auf Null reduziert ist.A method according to claim 2, characterized in that the flow through the heat exchanger ( 26 ) is reduced to zero before reaching the first threshold. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgabe des ersten Schwellenwertes in Abhängigkeit von Messwerten weiterer Umgebungsparameter erfolgt.Method according to claim 2 or 3, characterized that the specification of the first threshold depending on measured values of other environmental parameters. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung der Durchströmung des Wärmetauschers (26) durch Ansteuerung einer Wärmetauscherfluidpumpe erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the increase in the flow through the heat exchanger ( 26 ) is effected by driving a heat exchanger fluid pump. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung der Durchströmung des Wärmetauschers (26) durch Ansteuerung eines Ventils eines Wärmetauscherfluidkreislaufs erfolgt.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the increase in the flow through the heat exchanger ( 26 ) is effected by driving a valve of a heat exchange fluid circuit. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem weiteren Anstieg der zumindest einen erfassten Temperatur über einen zweiten Schwellenwert eine Sicherheitsabschaltung des Heizgerätes (10) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a further increase of the at least one detected temperature over a second threshold value, a safety shutdown of the heater ( 10 ) he follows. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennkammer (20) nach Zündung des Heizgerätes (10) und vor der Erhöhung der Durchströmung auf Normalbetriebs-Durchströmung eine gegenüber dem Normalbetrieb erhöhte Brennstoffmenge zugeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the combustion chamber ( 20 ) after ignition of the heater ( 10 ) and before the increase in the flow to normal operation flow is increased compared to the normal operation amount of fuel. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennkammer (20) mit der erhöhten Brennstoffmenge gleichzeitig eine gegenüber dem Normalbetrieb erhöhte Verbrennungsluftmenge zugeführt wird.Method according to claim 7, characterized in that the combustion chamber ( 20 ) With the increased amount of fuel at the same time compared to the normal operation increased combustion air quantity is supplied.
DE102004060376.6A 2004-12-15 2004-12-15 Method for controlling a heater in a motor vehicle Expired - Fee Related DE102004060376B4 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004060376.6A DE102004060376B4 (en) 2004-12-15 2004-12-15 Method for controlling a heater in a motor vehicle
PCT/DE2005/002203 WO2006063560A1 (en) 2004-12-15 2005-12-06 Method for controlling a heating device in a motor vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004060376.6A DE102004060376B4 (en) 2004-12-15 2004-12-15 Method for controlling a heater in a motor vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102004060376A1 true DE102004060376A1 (en) 2006-06-29
DE102004060376B4 DE102004060376B4 (en) 2016-07-21

Family

ID=36190533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004060376.6A Expired - Fee Related DE102004060376B4 (en) 2004-12-15 2004-12-15 Method for controlling a heater in a motor vehicle

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004060376B4 (en)
WO (1) WO2006063560A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19541592C1 (en) * 1994-09-01 1997-01-02 Himmelsbach Johann Method and device for heating the cabin of motor vehicles
DE10338226A1 (en) * 2003-08-20 2005-03-10 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Control method for automobile auxiliary heating device using measured temperature of heat transfer medium for corresponding control of air/fuel ratio for heating device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3517953A1 (en) * 1985-05-18 1986-11-20 Webasto-Werk W. Baier GmbH & Co, 8035 Gauting METHOD AND SWITCHING ARRANGEMENT FOR REGULATING THE HEATING OUTPUT OF A HEATING DEVICE
JPS63127011A (en) * 1986-11-15 1988-05-30 Isuzu Motors Ltd Controller for burner
DE4123678C2 (en) * 1991-07-17 1994-01-20 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Method for controlling a heater for motor vehicles
DE19524261B4 (en) * 1995-07-04 2006-08-17 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Process for starting an evaporative burner
DE19924329B4 (en) * 1999-03-18 2005-06-16 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Heater for a motor vehicle

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19541592C1 (en) * 1994-09-01 1997-01-02 Himmelsbach Johann Method and device for heating the cabin of motor vehicles
DE10338226A1 (en) * 2003-08-20 2005-03-10 Webasto Ag Fahrzeugtechnik Control method for automobile auxiliary heating device using measured temperature of heat transfer medium for corresponding control of air/fuel ratio for heating device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004060376B4 (en) 2016-07-21
WO2006063560A1 (en) 2006-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013100604B4 (en) Internal combustion engine cooling system, electronic thermostat control system and control method therefor
DE102010060219A1 (en) Powertrain thermal management system
DE3517953A1 (en) METHOD AND SWITCHING ARRANGEMENT FOR REGULATING THE HEATING OUTPUT OF A HEATING DEVICE
EP0346829B1 (en) Motor car heating device with several output stages
CH656208A5 (en) HEATING SYSTEM WITH A BOILER AND A HEAT PUMP.
DE102008008895B4 (en) A method of restarting combustion in a fuel-fired heater
DE19924329B4 (en) Heater for a motor vehicle
DE10210303A1 (en) Cooling circuit for an internal combustion engine
DE102004060376B4 (en) Method for controlling a heater in a motor vehicle
EP1898160A1 (en) Method for controlling a heating system and heating system for carying out said method
DE102013008743B3 (en) Method for controlling a coolant flow in a motor vehicle and motor vehicle
EP1936274B1 (en) Vehicle heating device and method for starting the operation of a vehicle heating device
DE4425482C2 (en) Microprocessor control unit for heating devices operated with diesel fuel and method for starting a heating device operated with diesel fuel
AT502405B1 (en) METHOD FOR PARTIAL LOOM SETTING ON HEATING SYSTEMS
DE10004510B4 (en) Method for operating a heater, in particular vehicle heater
WO2008025318A2 (en) Method for operating a fuel-operated auxiliary heater in a motor vehicle, and auxiliary heater for a motor vehicle
DE102010027811A1 (en) Method for operating fuel operated heater, particularly vehicle heater, involves comparing temperature parameter in warm-start phase with temperature threshold assigned to temperature parameter
DE102006047990B4 (en) Control of heating power of a heater
DE102021207162B3 (en) HEATING SYSTEM AND METHOD OF OPERATING A HEATING SYSTEM
DE4306108C2 (en) Method and device for controlling a carburetor heater
EP0793064A2 (en) Heater and method for controlling a heater
DE69627828T2 (en) SYSTEM FOR MAINTAINING THE ENGINE OIL AT AN OPTIMAL TEMPERATURE
DE102010033208B4 (en) Method for starting and operating an internal combustion engine
AT500369B1 (en) METHOD FOR OPERATING A WATER HEATING SYSTEM
DE2948699A1 (en) Temp. control system for absorption heat pump - regulates heat of driver to control flow of heat exchange fluid

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee