DE102005043128B3 - Verfahren zur Steuerung einer Belüftungsanlage eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Belüftungsanlage eines Kraftfahrzeugs, wobei zum Ausgleich einer Veränderung eines Ansaugluftstromes durch Staudruck in Abhängigkeit eines Staudruckparameters zwischen einem zu nicht vorhandenem oder minimalem Staudruckeinfluss zugeordnetem Minimalwert des Staudruckparameters und einem zu einem maximalem Staudruckeinfluss zugeordnetem Maximalwert des Staudruckparameters eine Gebläseleistung der Belüftungsanlage und die Stellung einer den Ansaugluftstrom drosselnd steuernden Luftklappe gesteuert wird. Um die Lebensdauer der Staudrucksteuervorrichtung zu erhöhen wird zwischen dem Minimalwert und einem zwischen Minimalwert und Maximalwert liegenden Schwellenwert in Abhängigkeit des Wertes des Staudruckparameters die Gebläseleistung der Belüftungsanlage verändert, wobei die Luftklappe den Ansaugluftstrom maximal freigibt und mindestens bereichsweise zwischen dem Schwellenwert und dem Maximalwert die Stellung der Luftklappe zum Androsseln des Ansaugluftstromes verändert wird.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Belüftungsanlage eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
• Ein gattungsgemäßes Verfahren wird in der DE 197 42 106 A1 offenbart. Die dort offenbarte Vorrichtung erlaubt die Durchführung eines Verfahrens, bei welchem durch Ansteuerung der Gebläseleistung der Belüftungsanlage und Einstellung einer einen Außenluftstrom der Belüftungsanlage steuernden Klappe Staudruckeffekte an der zur Zuführung des Außenluftstromes vorgesehenen Einlassöffnung ausgeglichen werden. Hierzu erfasst die Vorrichtung einen Staudruckparameter, der mit seinem Wert eindeutig einem Staudruckzustand am Fahrzeug zugewiesen werden kann. Im vorliegenden Fall ist dieser Parameter die Fahrzeuggeschwindigkeit, welche vom Steuergerät der Vorrichtung eingelesen wird und anhand derer Gebläsespannung und Klappstellung zum Ausgleich des Staudrucks angesteuert werden. Das Verfahren wird dabei zwischen einem Zustand in dem es steht, also einem Zustand minimalen Staudruckeffektes am Außenluftstrom und einem Zustand maximaler Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs also mit maximalem Staudruckeffekt durchgeführt.
• Die DE 101 26 390 A1 zeigt eine Belüftungsvorrichtung, bei der zum Ausgleich von Staudruck die Stellung einer Staudruckdrosselklappe mittels eines dafür vorgesehenen Stellmotors verändert wird.
• Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren vorzusehen, welches die Lebensdauer der Staudrucksteuervorrichtung erhöht.
• Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patenanspruchs 1. Bei einem derartigen Verfahren wird in einem vorgeordneten Schritt ein Staudruckparameter eingelesen. Der Staudruckparameter weist Werte zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert auf und ist innerhalb dieses Wertebereiches eindeutig und stetig ansteigend einer Größe des Staudruckeffektes am Lufteinlass der Belüftungsanlage des Fahrzeugs zugeordnet. Der Minimalwert des Stauparameters ist einem minimalen Effekt, im Speziellen einem nicht vorhandenen Effekt des Staudruckes am Lufteinlass der Belüftungsanlage des Kraftfahrzeugs zugeordnet, welches mindestens dem Zustand des Fahrzeugs mit Fahrtgeschwindigkeitswert Null, oder beispielsweise bei einer Staudruckmessung einem Staudruckwert Null zugeordnet ist. Der Maximalwert des Staudruckparameters wird einem maximalen Effekt des Staudrucks am Lufteinlass der Belüftungsanlage zugeordnet, welcher gängigerweise bei einem Zustand maximaler Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs oder einem vorgegebenen maximalen Staudruckwert eines gemessenen Staudrucks auftritt. Der Staudruckparameter kann über Messgrößen, wie beispielsweise der Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs oder einer gemessenen Luftgeschwindigkeits- oder Luftdruckgröße, ermittelt werden, wobei diese Werte als Parameterwert vorzugsweise direkt als Parameterwert verwendet werden.
• In einem auf diesen Schritt des Verfahrens folgenden Schritt, wird der Wert des Staudruckparameters überprüft. Dabei ist ein zwischen einem minimalen Wert des Staudruckparameters und einem maximalen Wert des Staudruckparameters liegender Schwellenwert definiert. Bei der Überprüfung wird festgestellt, ob der eingelesene Wert des Staudruckparameters im Werteintervall zwischen Minimalwert und Schwellenwert (die Werte selbst sind Bestandteil des Intervalls) oder oberhalb des Schwellenwertes liegt. Abhängig von dieser Überprüfung werden mindestens zwei verschiedene Teilverfahren ausgeführt.
• Liegt der eingelesene Wert des Staudruckparameters im Werteintervall zwischen Minimalwert und Schwellenwert, wird in einem vorangehenden Schritt eines ersten Teilverfahrens eine Steuervorgabe für die Gebläseleistung anhand des eingelesenen Staudruckparameterwertes berechnet. In einem nachfolgenden Schritt des ersten Teilverfahrens wird die errechnete Steuervorgabe für die Gebläseleistung zur Ansteuerung des Gebläses der Belüftungsanlage ausgegeben. Das erste Teilverfahren wird durch den Rückschritt zum erneuten Einlesen des Staudruckparameterwertes abgeschlossen.
• Ist bei der Überprüfung des Staudruckparameterwertes festgestellt worden, dass der Staudruckparameterwert oberhalb des Schwellenwertes liegt, erfolgt als vorangestellter Verfahrensschritt eines zweiten Teilverfahrens die Berechnung einer Steuervorgabe für die den Außenluftstrom drosselnd steuernden Luftklappe anhand des Staudruckparameterwertes. In einem nachgeordneten Verfahrensschritt wird die berechnete Steuervorgabe für die Klappenstellung der drosselnden Luftklappe zur Ansteuerung der der Steuervorgabe zugeordneten Stellung der Luftklappe ausgegeben. Das zweite Teilverfahren endet mit dem Rückschritt zum erneuten Einlesen des Staudruckparameterwertes.
• Durch ein derartiges Verfahren zur Ansteuerung der Belüftungsanlage eines Kraftfahrzeugs, ist es möglich unterhalb eines bestimmten Staudruckparameterwertes einen Staudruckausgleich ausschließlich durch Ansteuerung der Gebläseleistung der Belüftungsanlage vorzunehmen und oberhalb eines Schwellenwertes des Staudruckparameters den Staudruckausgleich durch Androsseln mittels einer den Außenluftstrom drosselnden Luftklappe, oder zusätzlich mittels Ansteuerung einer solchen Klappe vorzusehen. Dadurch kann in Betriebszuständen mit geringem Staudruck beziehungsweise geringer Fahrtgeschwindigkeit, wie sie beispielsweise im Stadtverkehr auftreten, ein Staudruckausgleich ohne Steuereingriff an den Antriebseinheiten der Luftklappe erfolgen. Da insbesondere bei niedrigeren Geschwindigkeiten, also auch niedrigerem Staudruck insbesondere im Stadtverkehr häufig wechselnde Staudruckzustände auftreten und diese mit dem vorliegenden Verfahren ausschließlich durch Eingriff an der Gebläseleitung der Belüftungsanlage ausgeglichen werden, sind durch erhebliche Reduzierung der Anzahl der Bewegungszyklen bezogen auf eine entsprechende Betriebszeit des Fahrzeugs wesentlich erhöhte Standzeiten der Luftklappeneinrichtung der Belüftungsanlage gegeben.
• Dabei ist der Schwellenwert des Staudruckparameters vorteilhafterweise so abgestimmt, dass er einem Staudruckbetriebszustand entspricht, welcher bei Fahrtgeschwindigkeiten oberhalb von gängigen Fahrtgeschwindigkeiten im Stadtverkehr und beispielsweise unterhalb von gängigen Fahrtgeschwindigkeiten auf freier Landstraße auftritt. So kann beispielsweise ein Schwellenwert des Staudruckparameters definiert sein der einem Geschwindigkeitswert oder einem äquivalenten Staudruckparametermesswert zugeordnet zu einer Geschwindigkeit von ca. 50 bis 100 km/h entspricht. Bei einem derartigen Schwellenwert des Staudruckparameters wird besonders effektiv ein Bereich häufig wechselnder Staudruckbetriebszustände in zähfließendem Kolonnenverkehr und innerhalb von Städten ausschließlich durch Ansteuerung der Gebläseleistung der Belüftungsanlage ausgeglichen.
• Bei einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass bei Veränderung der Luftklappenstellung die Gebläseleistung konstant gehalten wird. Somit wird bei Durchführung des zweiten Teilverfahrens, bei welchem eine Steuervorgabe für die Luftklappe berechnet und ausgegeben wird, während dessen keine Berechnung der Steuervorgabe der Gebläseleistung anhand des eingelesenen Staudruckparameterwertes vorgenommen. Einerseits ist dadurch die zur Durchführung des Verfahrens notwendige Rechenleistung verringert, andererseits erfolgt der Ausgleich des Staudruckes durch eine für den Insassen des Fahrzeugs weniger wahrnehmbare Maßnahme, da die Gebläseleistung und das mit dem Gebläse verbundene vornehmliche Geräusch der Belüftungsanlage konstant gehalten wird.
• Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der eingelesene Wert des Staudruckparameters des Weiteren dahingehend überprüft, ob er, sofern er oberhalb des Schwellenwertes liegt, über einem oder unter einem zwischen dem Schwellenwert und dem Maximalwert des Staudruckparameters liegenden Zweitschwellenwert liegt. Liegt der Wert des Staudruckparameters zwischen Schwellenwert und Zweitschwellenwert wird das zweite Teilverfahren durchgeführt, bei dem in einem vorgeordneten Verfahrensschritt eine Steuervorgabe für die Stellung der Luftklappe berechnet wird und diese in einem nachgeordneten Verfahrensschritt ausgegeben wird. Wird bei der Überprüfung festgestellt, dass der Staudruckparameter zwischen Zweitschwellenwert und Maximalwert des Staudruckparameters liegt, erfolgt die Durchführung eines dritten Teilverfahrens, bei welchem beispielsweise in einem vorgeordneten Verfahrensschritt eine Steuervorgabe für die Gebläseleistung der Belüftungsanlage anhand des eingelesenen Wertes des Staudruckparameters berechnet wird. In einem nachgeordneten Verfahrensschritt wird die Steuervorgabe für die Gebläseleistung zur Ansteuerung der Gebläseleistung ausgegeben. Das dritte Teilverfahren wird durch Rückkehr zum Verfahrensschritt des Einlesens des Steuerparameterwertes beendet. Somit kann bei relativ hohen Geschwindigkeiten weiter steigender Staudruck durch Ansteuerung der Gebläseleitung ausgeglichen werden. Da bei hohen Fahrtgeschwindigkeiten ein erhöhtes Außengeräuschniveau am Fahrzeug vorherrscht und der Fahrer mit erhöhter Aufmerksamkeit das Fahrtgeschehen an sich verfolgt, ist es vorteilhaft, dass für den Insassen durch Eingriff in die Gebläseleistung erhöht wahrnehmbare Teilverfahren erst in einem Bereich eines besonders hohen Staudruckeffekts, also auch besonders hoher Fahrtgeschwindigkeiten weiter durchgeführt wird. Dabei kann der Zweitschwellenwert je nach Geräuschdämmung und Maximalgeschwindigkeit des Fahrzeugs, beispielsweise einem Staudruckeffekt von Fahrtgeschwindigkeiten oberhalb von 150 km/h bis 200 km/h entsprechen.
• Bei einer Ausführungsform des Verfahrens wird bei Durchführung des zweiten Teilverfahrens und Steigerung des Staudruckparameters die Luftklappe bis zu einer maximalen Drosselstellung angesteuert und bleibt bei weiterer Steigerung des Wertes des Staudruckparameters bei Durchführung des dritten Teilverfahrens zwischen Zweitschwellenwert und Maximalwert des Staudruckparameters bei zusätzlicher Absenkung der Gebläseleistung der Belüftungsanlage unverändert. Dadurch ist insbesondere eine reduzierte Rechenleistung zur Durchführung des Verfahrens gegeben, da bei jedem der Teilverfahren nur ein Rechen- und Ausgabeschritt durchgeführt werden muss.
• Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich durch Kombinationen oben genannter Ausführungsformen, sowie aus der Zeichnung und ihrer Beschreibung.
• Dabei zeigen:
• 1 eine schematische Darstellung des Verfahrensablaufs,
• 2 eine schematische Darstellung einer zur Berechnung einer Steuervorgabe für die Gebläseleistung der Belüftungsanlage dienenden Steuerkurve,
• 3 eine zur Berechnung einer Steuervorgabe zur Ansteuerung der Luftklappe dienenden Steuerkurve und
• 4 eine schematische Darstellung einer Belüftungsanlage zur Durchführung des Verfahrens.
• 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms in welchem der Verfahrensablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt ist. Das Verfahren beginnt mit dem Verfahrensschritt Einlesen des Staudruckparameters S_tdp. Hierzu erfasst das Steuergerät einen als Staudruckparameter dienenden Wert einer Erfassungsgröße eines Sensors oder eines Steuergerätes des Fahrzeugs. Dabei kann beispielsweise der Fahrtgeschwindigkeitswert oder ein am Fahrzeug erfasster Staudruckwert dienen. Nach dem Einlesen 100 erfolgt ein Überprüfen 110 des Staudruckparameterwertes S_tdp. Dabei wird festgestellt ob der Staudruckparameterwert S_tdp im Wertebereich zwischen einem Minimalwert des Staudruckparameters S_min und einem zwischen S_min und einem Maximalwert des Staudruckparameters S_max liegenden Schwellenwert S₁, zwischen S₁ und einem zwischen S₁ und dem Maximalwert S_max des Staudruckparameters gelegenen Zweitschwellenwert S₂ oder im Wertebereich zwischen S₂ und dem Maximalwert S_max liegt. Wird bei der Überprüfung festgestellt, dass S_tdp zwischen S_min und S₁ liegt, also die Bedingung 111 Smin ≦ Stdp ≦ S1 erfüllt ist, wird ein erstes Teilverfahren durchgeführt, in welchem zunächst im vorgeordneten Verfahrensschritt 101 eine Berechnung oder Festlegung einer Steuervorgabe für die Gebläseleistung der Belüftungsanlage anhand des Staudruckparameterwertes erfolgt. Bei dieser Berechnung der Steuervorgabe wird für die auch anhand von weiteren Parametern anzusteuernde Gebläseleistung der Belüftungsanlage ein Drosselfaktor berechnet, um den die Gebläseleistung der Belüftungsanlage reduziert wird.
• Im nachfolgenden Schritt 102 des ersten Teilverfahrens wird die berechnete Steuervorgabe für die Gebläseleistung P_Gebl zur um diesen Faktor korrigierten Ansteuerung der Gebläseleistung ausgegeben. Die Durchführung des ersten Teilverfahrens wird durch einen Schritt 103 beendet, bei welchem zum Schritt 100 Einlesen des Staudruckparameters zurückgesprungen wird.
• Wird beim Schritt 110 Überprüfen des Staudruckparameters S_tdp festgestellt, dass S_tdp zwischen dem Schwellenwert S₁ und dem Zweitschwellenwert S₂ liegt, also die Bedingung 111 Smin ≦ Stnp ≦ S1 erfüllt ist, erfolgt die Durchführung eines zweiten Teilverfahrens, bei welchem in einem vorangestellten Schritt 104 eine Berechung einer Steuervorgabe X_Klappe nach dem Staudruckparameter S_tdp erfolgt. In einem nachfolgenden Schritt 105 des zweiten Teilverfahrens erfolgt die Ausgabe der Steuervorgabe X_Klappe zur Ansteuerung einer den Außenluftstrom der Belüftungsanlage drosselnd steuernden Luftklappe. Nach Ausgabe der berechneten Steuervorgabe für die Stellung der Luftklappe erfolgt die Beendigung des zweiten Teilverfahrens im Verfahrensschritt 106, in welchem zum Verfahrensschritt 100 Einlesen des Staudruckparameters S_tdp zurückgesprungen wird.
• Wird bei der Überprüfung 110 ein Staudruckparameterwert S_tdp festgestellt, welcher im Wertebereich zwischen Zweitschwellenwert und Maximalwert des Staudruckparameters liegt, so dass die Bedingung 113 S2 < Stdp ≦ Smax erfüllt ist, erfolgt die Durchführung eines dritten Teilverfahrens, bei welchem in einem vorgeordneten Verfahrensschritt 107 die Berechnung einer Steuervorgabe P_Gebl für die Gebläseleistung der Belüftungsanlage anhand des Staudruckparameterwertes S_tdp erfolgt. In einem nachgeordneten Verfahrensschritt 108 wird die im Schritt 107 berechnete Steuervorgabe P_Gebl zur Ansteuerung der Gebläseleistung der Belüftungsanlage ausgegeben. Das dritte Teilverfahren wird durch einen Schritt 109 beendet, bei welchem zum Schritt 100 Einlesen des Staudruckparameterwertes S_tdp gesprungen wird.
• Somit liegt ein Verfahren vor, bei welchem unterhalb eines festgelegten Staudruckeffektes, welcher bei Staudruckparameterwerten S_tdp unterhalb eines festgesetzten Schwellenwertes S₁ angenommen wird, ein erstes Teilverfahren durchgeführt wird, bei welchem zur Aussteuerung des Staudruckeffektes eine Veränderung der Gebläseleistung angesteuert wird und bei größeren Staudruckeffekten oberhalb eines bestimmten Niveaus, welche bei Staudruckparameterwerten über dem Schwellenwert S₁ angenommen werden, ein zweites Teilverfahren durchgeführt wird, bei welchem zur Aussteuerung des Staudrucks eine den Außenluftstrom der Belüftungsanlage steuernde Klappe angesteuert wird. Ist der Schwellenwert S₁ nunmehr so gelegt, dass er Fahrtzustände mit häufig wechselnden Fahrtgeschwindigkeitswerten, wie sie insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten beispielsweise im Stadtverkehr auftreten, gegen Fahrtzustände mit gleichmäßigeren Fahrtgeschwindigkeitswerten, wie sie bei höheren Fahrtgeschwindigkeiten auftreten voneinander abgrenzt, indem er beispielsweise einen Staudruckparameterwert einer Überlandfahrt, von beispielsweise 70 km/h entspricht, erfolgt somit bei Fahrzuständen mit häufig wechselnden Fahrtgeschwindigkeiten ein Ausgleich des Staudrucks über veränderte Ansteuerung der Gebläseleistung und bei Fahrtzuständen mit konstanteren Fahrtgeschwindigkeitswerten beziehungsweise Staudruckzuständen eine Aussteuerung mit Hilfe einer den Außenluftstrom der Belüftungsanlage steuernden Luftklappe. Dadurch kann die Anzahl der Bewegungszyklen der Luftklappeneinrichtung der Belüftungsanlage über eine Jahres- oder Lebenszeitlaufleistung des Fahrzeugs erheblich gesenkt, und somit die Lebensdauer der Luftklappeneinrichtung erhöht werden.
• 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerkurve 200 zur Ansteuerung der Gebläseleistung P_Gebl anhand des Staudruckparameterwertes S_tdp. 3 zeigt entsprechend der 2 eine schematische Darstellung einer Steuerkurve 300, welche als Berechnungsgrundlage zur Berechnung der Steuervorgabe der Klappenstellung X_Klappe anhand des Staudruckparameterwertes S_tdp dient. Der Wert P_Gebl aus 2 ist ein mit der aus Klimatisierungsparametern berechneten Soll-Gebläseleistung der Belüftungsanlage zu verrechnender Drosselwert, welcher Werte von 0% bis 100% annimmt. Die aus der Kurve 300 zu berechnende Steuervorgabe X_Klappe ist ein Öffnungswert der Klappe, welcher zwischen einer minimalen Öffnungsstellung, also maximaler Drosselstellung der Klappe bei einer Öffnungsstellung von ca. 15% bis zu einer vollständig geöffneten Luftklappe bei einer Steuerstellung von 100% gegeben ist.
• Die beiden Steuerkurven 200 und 300 sind zur Durchführung der drei Teilverfahren entsprechend dem in 1 dargestellten Verfahrensablauf in drei Teilkurven untergliedert, welche Wertebereiche von minimalem Staudruckwert S_min bis Schwellenwert S₁, vom Schwellenwert S₁ bis zum Zweitschwellenwert S₂, sowie einen dritten Wertebereich zwischen Zweitschwellenwert S₂ und Maximalwert des Staudruckparameters S_max umfassen. Die Steuerkurve 200 zur Berechnung der Steuervorgabe P_Gebl weist somit einen ersten Teilbereich 201 auf, in welchem die Gebläseleistung von einem Ausgangswert von 100% bei minimalem Staudruckparameterwert Smin kontinuierlich bis zu einem Drosselwert von ca. 75% bei Erreichen eines Staudruckparameterwertes in Größenordnung des Schwellenwertes S₁ erfolgt. Der Teilabschnitt 201 der Steuerkurve 200 ist somit Berechnungsgrundlage bei der Berechnung 101 als vorgeordneter Verfahrensschritt des ersten Teilverfahrens entsprechend der 1. Zwischen Schwellenwert S₁ und Zweitschwellenwert S₂ weist die Steuerkurve einen konstanten Bereich 202 auf, in welchem bei Durchführung des zweiten Teilverfahrens bei Berechnung 104 einer Steuervorgabe X_Klappe anhand des Staudruckparameterwertes S_tdp die Steuervorgabe P_Gebl unverändert bleibt. Dieser Teilbereich kann wie hier dargestellt, als konstant definiert werden oder auch sofern eine Berechnung dieser Steuervorgabe in diesem Bereich unterbleibt auch undefiniert bleiben. Im dritten Teilbereich 203 der Steuerkurve 200 ist eine Berechnungsgrundlage zur Berechnung 107 einer Steuervorgabe P_Gebl in hohen Fahrtgeschwindigkeitsbereichen beziehungsweise Staudruckparameterwertebereichen oberhalb des Zweitschwellenwertes S₂ bis zum Erreichen des Maximalwertes des Staudruckparameters S_max gegeben.
• Die Steuerkurve 300 dient als Berechnungsgrundlage zur Ermittlung der Steuervorgabe X_Klappe und weist zwischen minimalem Staudruckparameterwert S_min und Schwellenwert S₁ einen Verlauf mit über den gesamten Bereich vollständig geöffneter beziehungsweise entsprechend anderer Parameter vorgegebener Steuerstellung vollständig geöffneter Luftklappe. Entsprechend der vorangehenden Steuerkurve 200 kann dieser Bereich 301 als konstanter Wertebereich definiert werden oder, sofern eine Berechnung der Steuervorgabe in diesem Bereich unterbleibt, auch undefiniert bleiben.
• In einem mittleren Teilbereich 302 der Steuerkurve 300 zwischen Schwellewert S₁ des Staudruckparameters und Zweitschwellenwert S₂ ist eine bis zur maximalen Androsselung der Luftklappe sich verringernde Öffnungsstellung als Steuervorgabe definiert. Dabei kann die Steuervorgabe eine konkrete Klappenstellung der Luftklappe darstellen, sie kann aber auch eine anhand von weiteren Klimatisierungsparametern berechneten Steuerstellung der Luftklappe gemessene zusätzliche Androsselung der Luftklappe beispielsweise in den restlichen verbleibenden Stellweg betreffenden Öffnungsgrad beinhalten. Die maximale Drosselstellung der Luftklappe kann wie im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Restluftmenge bei einem Öffnungsgrad von 15% erlauben, kann aber auch beispielsweise bei Umschalten auf Umluft eine Drosselstellung von 0% der Klappe darstellen.
• Im dritten Teilbereich zwischen Zweitschwellenwert S₂ und Maximalwert S_max des Staudruckparameters weist die Steuerkurve 300 entsprechend dem Teilbereich 301 eine konstante Steuervorgabe für die Luftklappe auf, bei welchem die Luftklappe allerdings maximal angedrosselt ist. Ebenso wie der erste Teilbereich, kann dieser Teilbereich bei Nichtberechnung einer Steuervorgabe für die Luftklappe undefiniert bleiben. Die Steuerkurve 300 weist somit in den Wertbereichen zwischen S_min und S₁ und zwischen S₂ und S_max, in welchen bei Durchführung des ersten Teilverfahrens und des dritten Teilverfahrens eine Berechnung 101 beziehungsweise 107 eine Steuervorgabe für P_Gebl erfolgt, einen konstanten Verlauf auf, und bewirkt im Wertteilbereich zwischen Schwellenwert S₁ und Zweitschwellenwert S₂ eine Ansteuerung der Luftklappe von maximaler Öffnung bis zu maximaler Androsselung. In diesem Teilbereich 302 dient sie als Berechnungsgrundlage bei Berechnung 104 einer Steuervorgabe X_Klappe anhand des Staudruckparameterwertes S_tdp.
• 4 zeigt eine schematisierte Darstellung einer Belüftungsanlage 2 eines Kraftfahrzeugs 1 zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens. Die Belüftungsanlage 2 weist ein Gebläse 21 auf, welches dem Innenraum des Kraftfahrzeugs 1 Luft zuführt. Die Belüftungsanlage 2 weist weiterhin einen mittels einer Luftklappe 22 steuerbaren Außenluftkanal 23 auf, über welchen ein vom Gebläse 21 angesaugter Außenluftstrom geführt ist. Das Kraftfahrzeug 1 weist eine Außenluftansaugöffnung auf, welche mit einem Gitter versehen ist, und an die der Außenluftkanal 23 angeschlossen ist. Die Belüftungsanlage 2 weist des Weiteren ein Steuergerät 20 auf, welches mittelbar oder unmittelbar mindestens den Antrieb des Gebläses 21 in seiner Leistung, sowie über eine Antriebseinheit 24 die Luftklappe 22 in ihrer den Außenluftstrom steuernden Stellung steuert. Des Weiteren ist das Steuergerät 20 mit einem Fahrtgeschwindigkeitsgeber 25 des Fahrzeugs verbunden, dessen ausgegebener Fahrtgeschwindigkeitswert am Steuergerät 20 als Staudruckparameter ausgewertet wird.
• Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei niedrigen Fahrtgeschwindigkeitswerten, also beispielsweise im Bereich vom gängigen Fahrtgeschwindigkeiten im Innerortsbereich, beispielsweise unterhalb eines Fahrtgeschwindigkeitswertes von 70 Km/h ein erstes Teilverfahren durchgeführt, wobei bei maximal geöffneter Luftklappe 22 ein Staudruckausgleich über Verringerung der angesteuerten Antriebsleistung des Gebläses 21 bewirkt wird. Die Begrenzung dieses Bereiches, in welchem der Staudruck durch Steuereingriff bei der Gebläseleistung erfolgt, wird durch einen entsprechenden Schwellenwert des Staudruckparameters, in diesem Fall der Fahrtgeschwindigkeit begrenzt. Oberhalb dieses Schwellenwertes wird bei Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens auf der gezeigten Belüftungsanlage bis zu einem Zweitschwellenwert, welcher bei relativ hohen Geschwindigkeiten, beispielsweise oberhalb von 200 Km/h liegt, bei Durchführung des zweiten Teilverfahrens die den Außenluftstrom steuernde Luftklappe 22 bis zu einem Maximalwert angedrosselt. Bei weiterer Steigerung der Fahrtgeschwindigkeit, und somit des Staudruckeffektes erfolgt oberhalb des Zweitschwellenwertes des Staudruckparameters die Durchführung des dritten Teilverfahrens, bei welchem die beim Übergang vom ersten Teilverfahren zum zweiten Teilverfahren teilweise abgesenkte Gebläseleistung bei weiter steigendem Wert des Staudruckparameters, beziehungsweise der Fahrtgeschwindigkeit weiter reduziert wird.
• Somit ist erreicht, dass Veränderungen der Steuervorgabe an der Antriebseinheit 24 der Luftklappe 22 nur im Bereich relativ kontinuierlicher Fahrtgeschwindigkeiten erfolgen. Dadurch wird die Bewegungszyklenanzahl der Antriebseinheit 24 und der Luftklappe 22 über die Fahrzeuglebensdauer erheblich reduziert beziehungsweise ihre Lebensdauer erhöht.

Claims (4)

1. Verfahren zur Steuerung einer Belüftungsanlage eines Kraftfahrzeugs, wobei zum Ausgleich einer Veränderung eines Ansaugluftstromes durch Staudruck in Abhängigkeit eines Staudruckparameters zwischen einem zu nicht vorhandenem oder minimalem Staudruckeinfluss zugeordnetem Mimimalwert des Staudruckparameters und einem zu einem maximalem Staudruckeinfluss zugeordnetem Maximalwert des Staudruckparameters eine Gebläseleistung der Belüftungsanlage und die Stellung einer den Ansaugluftstrom drosselnd steuernden Luftklappe gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass – zwischen dem Minimalwert und einem zwischen Minimalwert und Maximalwert liegenden Schwellenwert in Abhängigkeit des Wertes des Staudruckparameters die Gebläseleistung der Belüftungsanlage verändert wird und – die Luftklappe den Ansaugluftstrom maximal freigibt und – mindestens bereichsweise zwischen dem Schwellenwert und dem Maximalwert die Stellung der Luftklappe zum Androsseln des Ansaugluftstromes verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – bei Veränderung der Luftklappenstellung die Gebläseleistung konstant gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – zwischen einem zwischen dem ersten Schwellenwert und dem Maximalwert liegenden Zweitschwellenwert des Staudruckparameters die Gebläseleistung konstant gehalten und – zwischen dem Zweitschwellenwert des Staudruckparameters und dem Maximalwert die Gebläseleistung bis auf einen Minimalwert verringert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass – zwischen dem Zweitschwellenwert und dem Maximalwert des Staudruckparameters die Stellung der Luftklappe unverändert bleibt.