DE102007030540A1 - Device for controlling air conditioning system for passenger compartment of motor vehicle, has air conditioning system control equipment and engine control equipment, particularly starting stop mechanism - Google Patents

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Abstract

The device has air conditioning system control equipment (16) and engine control equipment (18), particularly a starting stop mechanism by which an operating condition of a combustion engine (20) of the motor vehicle (10) is controlled. The air conditioning system control equipment and the engine control equipment are coupled with one another for exchange of characterizing parameter value for operating condition. An independent claim is also included for a method for controlling an air conditioning system for a passenger compartment of a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Klimaanlage für einen Fahrgastinnenraum eines Kraftfahrzeugs.The The invention relates to an apparatus and a method for controlling an air conditioner for a passenger compartment of a motor vehicle.

Die DE 198 01 167 C1 geht dabei von einem als Hybridfahrzeug ausgebildeten Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor aus, bei welchem die Betriebsenergie einer Klimaanlage für einen Fahrgastinnenraum des Kraftfahrzeugs durch den Verbrennungsmotor bereitgestellt wird. Stoppt das Kraftfahrzeug beispielsweise an einer Ampel oder einer Baustelle, kann der nicht zum Vortrieb benötigte Verbrennungsmotor zum Reduzieren seines Kraftstoffverbrauchs mittels einer entsprechenden Motorsteuereinrichtung automatisch gestoppt und bei Bedarf, insbesondere beim Anfahren, wieder gestartet werden. Da jedoch bei gestopptem Verbrennungsmotor keine Betriebsenergie für die Klimaanlage bereitgestellt werden kann, kann in Abhängigkeit des zum Sicherstellen der geforderten Temperatur im Fahrgastinnenraum erforderlichen Luftmassenstroms mittels des Klimaanlagensteuergeräts ein Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors unterbunden werden. Der Luftmassenstrom wird dabei üblicherweise entweder direkt über einen entsprechend Lüftungsregler eingestellt oder indirekt über die Vorgabe einer Wunschtemperatur durch eine automatische Klimaanlagenregelung vorgegeben.The DE 198 01 167 C1 starts from a designed as a hybrid vehicle with a motor vehicle and an electric motor, in which the operating energy of an air conditioner for a passenger compartment of the motor vehicle is provided by the internal combustion engine. If the motor vehicle stops, for example, at a traffic light or a construction site, the internal combustion engine not required for propulsion can be automatically stopped to reduce its fuel consumption by means of a corresponding engine control device and restarted if necessary, in particular when starting up. However, since operating power for the air conditioner can not be provided when the internal combustion engine is stopped, a stop state of the internal combustion engine can be suppressed by the air conditioner control apparatus depending on the air mass flow required for securing the required temperature in the passenger compartment. The air mass flow is usually either set directly via a corresponding ventilation controller or specified indirectly via the specification of a desired temperature by an automatic air conditioning control.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Steuern einer Klimaanlage für einen Fahrgastinnenraum eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, welche eine weitere Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs des Verbrennungsmotors ermöglicht.task The present invention is an apparatus and a method for controlling an air conditioner for a passenger compartment of a motor vehicle to create a further reduction the fuel consumption of the internal combustion engine allows.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Steuern einer Klimaanlage für einen Fahrgastinnenraum eines Kraftfahrzeugs gemäß Patentanspruch 1 bzw. Patentanspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung – soweit anwendbar – als vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und umgekehrt anzusehen sind.The The object is achieved by a device and a method for controlling an air conditioner for a Passenger compartment of a motor vehicle according to claim 1 or claim 8 solved. Advantageous embodiments with appropriate and non-trivial further education of the Invention are specified in the respective subclaims, wherein advantageous embodiments of the device - so far applicable - as advantageous embodiments of the method and vice versa.

Eine Vorrichtung zum Steuern einer Klimaanlage für einen Fahrgastinnenraum eines Kraftfahrzeugs, welche eine weitere Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs des Verbrennungsmotors ermöglicht, umfasst erfindungsgemäß eine Klimaanlagensteuereinrichtung (KLA) und eine Motorsteuereinrichtung (MSG), insbesondere eine Start-Stop-Automatik, mittels welcher ein Betriebszustand des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs zu steuern ist, wobei die KLA und die MSG zum Austauschen eines den Betriebszustand charakterisierenden Parameterwerts miteinander gekoppelt sind und wobei die KLA ausgelegt ist, einen in den Fahrgastinnenraum zu transportierenden Luftmassenstrom in Abhängigkeit des den Betriebszustand charakterisierenden Parameterwerts zu steuern. Auf diese Weise kann der Luftmassenstrom im Gegensatz zum Stand der Technik in Abhängigkeit des Betriebszustands des Verbrennungsmotors gesteuert werden, wodurch entsprechende Verbrauchsvorteile erzielt werden. Dabei ist es unerheblich, ob das Kraftfahrzeug nur über einen Verbrennungsmotor verfügt und die MSG des Kraftfahrzeugs als einfache Start-Stopp-Automatik ausgebildet ist, oder ob es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Micro-, Mild- oder Full-Hybridfahrzeug mit zusätzlichem Elektromotor handelt.A Device for controlling an air conditioning system for a passenger compartment a motor vehicle, which further reduces fuel consumption of the internal combustion engine, according to the invention comprises a Air conditioning control device (KLA) and a motor control device (MSG), in particular a start-stop system, by means of which an operating state is to control the internal combustion engine of the motor vehicle, wherein the KLA and the MSG for exchanging a state of operation characterizing Parameter value are coupled together and where the KLA designed is, to be transported in the passenger compartment air mass flow depending on the operating condition characterizing Control parameter value. In this way, the air mass flow in contrast to the prior art depending on Operating state of the internal combustion engine are controlled, thereby appropriate consumption benefits can be achieved. It is irrelevant whether the motor vehicle only has an internal combustion engine and the MSG of the motor vehicle as a simple start-stop system is formed, or whether the motor vehicle is a micro, Mild or full hybrid vehicle with additional electric motor is.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass die MSG ausgelegt ist, einen einen Stopp-Zustand und/oder einen prognostizierten Stopp-Zustand und/oder einen Betriebs-Zustand des Verbrennungsmotors charakterisierenden Parameterwert an die KLA zu übermitteln. Dadurch kann beispielsweise bei laufendem Verbrennungsmotor ein größerer Luftmassenstrom, bei gestopptem Verbrennungsmotor hingegen ein verringerter Luftmassenstrom in den Fahrgastinnenraum geleitet werden, wodurch eine entsprechend langsamere Veränderung der Temperatur des Fahrgastinnenraums sichergestellt wird. Dies ermöglicht in der Folge einen verlängerten Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors und damit eine weitere Senkung seines Kraftstoffverbrauchs. Besondere Vorteile werden dabei insbesondere dann erzielt, wenn die MSG einen prognostizierten Stopp-Zustand an die KLA übermittelt, da der Luftmassenstrom auf diese Weise bereits vor dem Stopp des Verbrennungsmotors reduziert werden kann, wodurch eine weitere Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs gegeben ist.In an advantageous embodiment of the invention, it has as Advantageously shown that the MSG is designed to have a stop state and / or a predicted stop state and / or an operating state of the internal combustion engine characterizing parameter value to the KLA to convey. This can, for example, while running Internal combustion engine a larger mass air flow, When the internal combustion engine is stopped, however, a reduced air mass flow be directed into the passenger compartment, creating a corresponding slower change in the temperature of the passenger compartment is ensured. This allows one in the sequence extended stop state of the internal combustion engine and thus a further reduction of its fuel consumption. Special advantages This is achieved in particular when the MSG has a predicted stop state transmitted to the KLA, as the air mass flow on this Way already be reduced before the stop of the engine can, thereby further reducing fuel consumption given is.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mittels der KLA eine Umluftklappe der Klimaanlage in Abhängigkeit des Parameterwerts in eine mit diesem korrespondierende Stellung zu bewegen ist. Somit kann die Umluftklappe beispielsweise bei einem Stopp bzw. einem prognostizierten Stopp des Verbrennungsmotors in eine vollständige Umluftstellung bewegt werden, wodurch kein Luftmassenstrom mehr in den Fahrgastinnenraum transportiert wird und der Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors entsprechend länger aufrecht erhalten werden kann. Umgekehrt kann die Umluftklappe während des Betriebs-Zustands des Verbrennungsmotor beispielsweise in eine manuell oder automatisch vorgebbare Position bewegt werden.In a further advantageous embodiment of the invention is provided that by means of the KLA a recirculation door of the air conditioner depending on Parameter value in a corresponding with this position is moving. Thus, the recirculation damper, for example, at a Stop or a predicted stop of the internal combustion engine in a full recirculation position to be moved, thereby no air mass flow transported more into the passenger compartment and the stop state of the internal combustion engine correspondingly longer can be maintained. Conversely, the recirculation damper during the operating state of the internal combustion engine, for example, in a be moved manually or automatically predetermined position.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass mittels der KLA eine Gebläseeinrichtung der Klimaanlage in Abhängigkeit des Parameterwerts zu steuern ist, wobei die Gebläseeinrichtung zum Transportieren des Luftmassenstroms in den Fahrgastinnenraum ausgebildet ist. Durch Steuerung einer derartigen Gebläseeinrichtung kann vorteilhaft Einfluss auf den von Außen in den Fahrgastinnenraum zu transportierenden Luftmassenstrom und damit auf die Temperatur innerhalb des Fahrgastinnenraums genommen werden. So kann beispielsweise bei einem Stopp bzw. einem prognostizierten Stopp des Verbrennungsmotors die Leistung der Gebläseeinrichtung reduziert und der transportierte Luftmassenstrom entsprechend verringert werden. Dadurch kann auch die Dauer des Stopp-Zustands des Verbrennungsmotors länger aufrecht erhalten werden, wodurch eine weitere Verringerung des Kraftstoffverbrauchs gegeben ist.Furthermore, it has been found to be advantageous that by means of the KLA a blower of the Kli maanlage depending on the parameter value is to be controlled, wherein the blower device is designed for transporting the air mass flow in the passenger compartment. By controlling such a blower device can be advantageously taken advantage of the air mass flow to be transported from the outside into the passenger compartment and thus to the temperature inside the passenger compartment. Thus, for example, in the case of a stop or a predicted stop of the internal combustion engine, the power of the fan device can be reduced and the transported air mass flow can be correspondingly reduced. Thereby, the duration of the stop state of the internal combustion engine can be maintained longer, whereby a further reduction in fuel consumption is given.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die KLA mit einem Temperatursensor koppelbar ist und ausgelegt ist, den Luftmassenstrom unter zusätzlicher Berücksichtigung eines eine Temperatur, insbesondere eine Außentemperatur des Kraftfahrzeugs, charakterisierenden Parameterwerts zu steuern. Dies erlaubt eine besonders exakte Berücksichtigung der momentanen Temperaturwerte, welche im Bereich der Klimaanlage bzw. des Kraftfahrzeugs vorherrschen. Somit kann die Temperatur des Luftmassenstroms bei der Steuerung der Klimaanlage zusätzlich berücksichtigt werden.In a further advantageous embodiment of the invention is provided that the KLA can be coupled to a temperature sensor and is designed to the air mass flow with additional consideration one is a temperature, in particular an outside temperature of the motor vehicle, characterizing parameter value. This allows a particularly accurate consideration of current temperature values, which in the area of the air conditioner or of the motor vehicle prevail. Thus, the temperature of the air mass flow be considered additionally in the control of the air conditioning.

Eine Steigerung des Klimatisierungskomforts für Insassen des Kraftfahrzeugs ist dadurch ermöglicht, dass die KLA mit einem Luftgütesensor koppelbar ist und ausgelegt ist, den Luftmassenstrom unter zusätzlicher Berücksichtigung eines eine Luftgüte des Fahrgastinnenraums charakterisierenden Parameterwerts zu steuern.A Increase of the air conditioning comfort for inmates of the Motor vehicle is thereby enabled that the KLA with an air quality sensor is coupled and is designed to the Air mass flow with additional consideration of an air quality of the passenger compartment characterizing Control parameter value.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die MSG mit einem Zeitgeber koppelbar ist und ausgelegt ist, den Verbrennungsmotor in Abhängigkeit eines Zeitwerts zu steuern. Durch Einbeziehen eines derartigen Zeitwerts kann beispielsweise eine Änderung des Betriebszustands des Verbrennungsmotors nur dann erlaubt werden, wenn eine vorgegebene Sperrzeit überschritten wurde. Dadurch wird ein permanentes An- und Abschalten des Verbrennungsmotors unterbunden, wodurch neben einer Komfortsteigerung für die Fahrzeuginsassen auch eine erhebliche Verschleißminderung des Verbrennungsmotors sichergestellt ist.In a further advantageous embodiment of the invention is provided that the MSG is couplable with a timer and is designed to the internal combustion engine in dependence of a time value Taxes. By including such a time value, for example a change in the operating state of the internal combustion engine only be allowed if a given blocking time has been exceeded has been. This will be a permanent on and off of the engine prevented, which in addition to an increase in comfort for the Vehicle occupants also a significant reduction in wear of the internal combustion engine is ensured.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Klimaanlage für einen Fahrgastinnenraum eines Kraftfahrzeugs, mit einer Klimaanlagensteuereinrichtung (KLA) und einer Motorsteuereinrichtung (MSG), insbesondere einer Start-Stop-Automatik, mittels welcher ein Betriebszustand eines Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs zu steuern ist, wobei die KLA und die MSG zum Austauschen eines den Betriebszustand charakterisierenden Parameterwerts miteinander gekoppelt sind, mit den Schritten a) Ermitteln des den Betriebszustand des Verbrennungsmotors charakterisierenden Parameterwerts mittels der MSG, b) Übermitteln des Parameterwerts an die KLA und c) Steuern eines in den Fahrgastinnenraum zu transportierenden Luftmassenstroms in Abhängigkeit des Parameterwerts mittels der KLA. Durch Berücksichtigung des den Betriebszustand des Verbrennungsmotors charakterisierenden Parameterwerts wird eine verbesserte Steuerung des in den Fahrgastinnenraum zu transportierenden Luftmassenstroms ermöglicht. Damit kann die Dauer eines Stopp-Zustands des Verbrennungsmotors verlängert und der Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors entsprechend reduziert werden. Weitere erzielbare Vorteile sind aus den vorhergehenden Beschreibungen zu entnehmen.One Another aspect of the invention relates to a method for controlling an air conditioning system for a passenger compartment of a motor vehicle, with an air conditioning control device (KLA) and a motor control device (MSG), in particular a start-stop system, by means of which an operating condition of an internal combustion engine of the motor vehicle control, with the KLA and the MSG exchanging a Operating state characterizing parameter value coupled together are, with the steps a) determining the operating condition of the Internal combustion engine characterizing parameter value by means of MSG, b) transmitting the parameter value to the KLA and c) Controlling an air mass flow to be transported into the passenger compartment depending on the parameter value by means of the KLA. By Consideration of the operating condition of the internal combustion engine characterizing parameter value becomes improved control of the air mass flow to be transported in the passenger compartment allows. Thus, the duration of a stop state of the Extended combustion engine and fuel economy of the Internal combustion engine can be reduced accordingly. More achievable Advantages can be taken from the previous descriptions.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Schritt c) eine Umluftklappe der Klimaanlage in eine vorgegebene Stellung bewegt wird, wenn in Schritt a) ein einen Betriebs-Zustand des Verbrennungsmotors charakterisierender Parameterwert ermittelt wird. Dies ermöglicht eine einfache und situationsabhängige Steuerung des in den Fahrgastinnenraum zu transportierenden Luftmassenstroms. Dabei hat es sich insbesondere als vorteilhaft gezeigt, dass in Schritt c) die Umluftklappe der Klimaanlage geschlossen wird, wenn in Schritt a) ein einen Stopp-Zustand und/oder einen prognostizierten Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors charakterisierender Parameterwert ermittelt wird. Auf diese Weise kann das Transportieren zu warmer Luft in den Fahrgastinnenraum zuverlässig unterbunden und der Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors entsprechend verlängert werden. Ein Schließen der Umluftklappe bereits bei einem prognostizierten Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors ermöglicht zudem eine deutliche Erhöhung des Komforts der Fahrzeuginsassen, da die mit dem Schließen verbundene Geräuschänderung bei noch bewegtem Kraftfahrzeug weniger auffällt.In an advantageous embodiment of the invention is provided that in step c) a recirculation damper of the air conditioning in a predetermined Position is moved when in step a) an operating state of the internal combustion engine characterizing parameter value determined becomes. This allows a simple and situation-dependent Control of the air mass flow to be transported in the passenger compartment. It has been shown to be particularly advantageous that in Step c) the recirculation damper of the air conditioner is closed when in step a) a stop state and / or a predicted one Stop state of the internal combustion engine characterizing parameter value is determined. In this way, the transport can be too warm Air in the passenger compartment reliably prevented and the stop state of the engine extended accordingly become. A closing of the recirculation damper already at a predicted Stop state of the internal combustion engine also allows a significant increase in the comfort of the vehicle occupants, since the noise change associated with closing less noticeable when the vehicle is still moving.

Um ein permanentes Stoppen und Starten des Verbrennungsmotors in bestimmten Fahrsituationen und damit unerwünschte Komforteinbussen für die Fahrzeuginsassen sowie einen entsprechend erhöhten Verschleiß zu verhindern, ist vorgesehen dass in Schritt c) die Umluftklappe der Klimaanlage nur dann geschlossen wird, wenn zusätzlich eine vorbestimmte Motor-Stopp-Sperrzeit überschritten wird.Around a permanent stopping and starting of the internal combustion engine in certain Driving situations and thus undesirable comfort losses for the vehicle occupants and a correspondingly increased To prevent wear, it is provided that in step c) the recirculation damper of the air conditioner is only closed when additionally exceeded a predetermined motor stop blocking time becomes.

Wird das Kraftfahrzeug bei einer Außentemperaturen bewegt, welche unterhalb eines vorgegebenen Grenzwerts liegt, hat es sich als vorteilhaft gezeigt, dass in Schritt c) die Umluftklappe der Klimaanlage nicht geschlossen wird, da ein Schließen der Umluftklappe in diesem Fall eine unnötige Erwärmung des Fahrgastinnenraums und somit eine unerwünschte Verkürzung des Stopp-Zustands des Verbrennungsmotors verursachen würde.If the motor vehicle is moved at an outside temperature which is below a predetermined limit value, it has proved to be advantageous that in step c) the recirculation damper of the air conditioning system Position is not closed, since closing the recirculation damper in this case would cause unnecessary heating of the passenger compartment and thus an undesirable shortening of the stop state of the engine.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Schritt c) eine Förderleistung einer den Luftmassenstrom in den Fahrgastinnenraum transportierenden Gebläseeinrichtung der Klimaanlage um einen vorbestimmten Faktor reduziert wird, wenn in Schritt a) ein einen Stopp-Zustand und/oder einen prognostizierten Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors charakterisierender Parameterwert ermittelt wird. Eine Reduzierung der Förderleistung der Gebläseeinrichtung stellt dabei eine konstruktiv einfache Möglichkeit dar, die Temperatur im Fahrgastinnenraum über eine möglichst lange Zeitdauer zumindest annähernd konstant zu halten und den Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors entsprechend zu verlängern.In a further advantageous embodiment of the invention is provided that in step c) a delivery rate of the air mass flow in the passenger compartment transporting blower device the air conditioner is reduced by a predetermined factor, if in step a), a stop state and / or a predicted stop state of the internal combustion engine characterizing parameter value determined becomes. A reduction in the delivery rate of the blower device provides This is a structurally simple way, the temperature in the passenger compartment over as long as possible To keep duration at least approximately constant and the Extend stop state of the internal combustion engine accordingly.

Dabei wir ein möglichst hoher Insassenkomfort dadurch sichergestellt, dass in Schritt c) die Förderleistung der Gebläseeinrichtung auf einen vorgebbaren Wert eingestellt wird, wenn in Schritt a) ein einen Betriebs-Zustand des Verbrennungsmotors charakterisierender Parameterwert ermittelt wird. Der Wert kann dabei beispielsweise manuell oder über eine automatische Klimaanlagensteuerung als Soll-Wert vorgegeben werden. In diesem Zusammenhang hat es sich weiterhin als vorteilhaft gezeigt, dass in Schritt c) die Förderleistung der Gebläseeinrichtung schrittweise auf den vorgebbaren Wert eingestellt wird, wenn die Leistung zuvor um den vorbestimmten Faktor reduziert war. Mit anderen Worten wird die Förderleistung der Gebläseeinrichtung nach einem Starten des Verbrennungsmotors vom reduzierten Ist-Wert schrittweise über eine Rampe auf den manuell oder automatisch vorgegebenen Soll-Wert erhöht, wodurch ein erhöhter Insassenkomfort sichergestellt wird.there we ensure the highest possible occupant comfort, that in step c) the delivery rate of the blower device is set to a predefinable value, if in step a) an operating condition of the internal combustion engine characterizing Parameter value is determined. The value can be, for example manually or via an automatic air conditioning control be specified as a target value. In this context, it has furthermore shown to be advantageous that in step c) the delivery rate the blower device gradually to the predetermined Value is set if the power previously by the predetermined Factor was reduced. In other words, the delivery rate the blower device after starting the internal combustion engine from the reduced actual value gradually over a ramp on the increased manually or automatically preset target value, whereby an increased occupant comfort is ensured.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Aufsicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Vorrichtung zum Steuern einer Klimaanlage für einen Fahrgastinnenraum gemäß einem Ausführungsbeispiel.Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of an embodiment as well as the drawing. The single figure shows a schematic Top view of a motor vehicle with a device for controlling an air conditioner for a passenger compartment according to a Embodiment.

Die Figur zeigt eine schematische Aufsicht eines Kraftfahrzeugs 10 mit einer Vorrichtung zum Steuern einer Klimaanlage 12 für einen Fahrgastinnenraum 14 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung umfasst dabei eine Klimaanlagensteuereinrichtung (KLA) 16 und eine als Start-Stop-Automatik ausgebildete Motorsteuereinrichtung (MSG) 18, mittels welcher ein Betriebszustand eines Verbrennungsmotors 20 des Kraftfahrzeugs 10 zu steuern ist. Alternativ kann dabei auch vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 10 als Mild- oder Fullhybrid-Kraftfahrzeug ausgebildet ist und zusätzlich einen Elektromotor umfasst. Der Verbrennungsmotor 20 liefert im Betriebs-Zustand die zum Betrieb der Klimaanlage 12 benötigte Energie. Zur Kraftstoffeinsparung kann der Verbrennungsmotor 20 situationsabhängig über die MSG 18 automatisch gestoppt bzw. wieder gestartet werden.The figure shows a schematic plan view of a motor vehicle 10 with a device for controlling an air conditioner 12 for a passenger interior 14 according to an embodiment. The device comprises an air conditioning control device (KLA) 16 and a motor control device (MSG) designed as a start-stop automatic 18 , by means of which an operating state of an internal combustion engine 20 of the motor vehicle 10 is to control. Alternatively, it can also be provided that the motor vehicle 10 is designed as a mild or full hybrid motor vehicle and additionally comprises an electric motor. The internal combustion engine 20 In the operating state, it supplies the operation of the air conditioning system 12 needed energy. To save fuel, the internal combustion engine 20 depending on the situation via the MSG 18 automatically stopped or restarted.

Die KLA 16 und die MSG 18 sind zum Austauschen von den Betriebszustand des Verbrennungsmotors 20 charakterisierenden Parameterwerten miteinander gekoppelt. Die KLA 16 ist zudem ausgelegt, einen in den Fahrgastinnenraum 14 zu transportierenden Luftmassenstrom in Abhängigkeit der den Betriebszustand des Verbrennungsmotors 20 charakterisierenden Parameterwerte zu steuern und steuert zu diesem Zweck eine Stellung einer Umluftklappe 22 sowie eine Förderleistung einer Gebläseeinrichtung 24, mittels welcher der Luftmassenstrom in den Fahrgastinnenraum 14 zu transportieren ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung zusätzlich einen Temperatursensor 26, mittels welchem eine Außentemperatur zu ermitteln ist, sowie einen Luftgütesensor 28, mittels welchem eine Güte der Luft im Fahrgastinnenraum 14 zu ermitteln ist. Weiterhin ist der MSG 18 ein Zeitgeber 30 zugeordnet, mittels welchem Zeitwerte erfasst werden.The KLA 16 and the MSG 18 are for replacing the operating condition of the internal combustion engine 20 characterizing parameter values coupled together. The KLA 16 is also designed to fit into the passenger compartment 14 air mass flow to be transported as a function of the operating condition of the internal combustion engine 20 To control characterizing parameter values and controls for this purpose a position of a recirculation damper 22 and a delivery rate of a blower device 24 , By means of which the air mass flow into the passenger compartment 14 to transport. In the present embodiment, the device additionally comprises a temperature sensor 26 , by means of which an outside temperature is to be determined, as well as an air quality sensor 28 , By means of which a quality of the air in the passenger compartment 14 is to be determined. Furthermore, the MSG 18 a timer 30 assigned, by means of which time values are detected.

Um die Dauer eines Stopp-Zustands des Verbrennungsmotors 20 möglichst lange aufrecht erhalten zu können, schaltet die KLA 16 zur Vermeidung einer Geräuschbelästigung der Fahrzeuginsassen bereits vor dem Motor-Stopp des Verbrennungsmotors 20 auf einen vollständigen Umluftbetrieb, indem die Umluftklappe 22 geschlossen wird. Der bevorstehende bzw. erfolgte Motor-Stopp wird dabei zuvor von der MSG 18 ermittelt und an die KLA 16 übermittelt. Die KLA 18 berücksichtigt im vorliegenden Ausführungsbeispiel zusätzlich mittels eines vom Zeitgeber 30 gelieferten Zeitwerts, ob eine vorgegebene Sperrzeit überschritten wurde, innerhalb welcher ein Stoppen des Verbrennungsmotors 10 zur Vermeidung von Geräuschbelästigungen und eines erhöhten Verschleisses nicht zugelassen ist. Weiterhin berücksichtigt die KLA 18 einen vom Temperatursensor 26 gelieferten Außentemperaturwert, welcher gegebenenfalls korrigiert werden kann. Liegt der Außentemperaturwert unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts, beispielsweise 15°C, wird die Umluftklappe 22 ebenfalls nicht geschlossen, da in diesem Fall das Transportieren von ausreichen kühler Außenluft in den Fahrgastinnenraum zu keiner Verkürzung der Dauer des Stopp-Zustands führt. Ziel ist es dabei stets, die Lufttemperatur vor einem Verdampfer (nicht abgebildet) der Klimaanlage 12 möglichst niedrig zu halten. Um bei Außentemperaturen, welche im unmittelbaren Bereich des Grenzwerts liegen, ein permanentes Öffnen und Schließen der Umluftklappe zu vermeiden, kann eine Hysterese von beispielsweise 2 K vorgesehen sein, so dass beispielsweise die Umluftklappe 22 bei einer Außentemperatur von 15°C geschlossen und erst bei einer Außentemperatur von 17°C wieder geöffnet wird. Es können jedoch auch alternative Wertebereiche vorgesehen sein.To the duration of a stop state of the internal combustion engine 20 To be able to maintain as long as possible, the KLA switches 16 to avoid noise pollution of the vehicle occupant even before the engine stop of the engine 20 to a full recirculation mode by the recirculation damper 22 is closed. The imminent or completed engine stop is previously performed by the MSG 18 and to the KLA 16 transmitted. The KLA 18 takes into account in the present embodiment additionally by means of a timer 30 supplied time value, whether a predetermined lock time has been exceeded, within which stopping the engine 10 is not permitted to avoid noise nuisance and increased wear. Furthermore, the KLA takes into account 18 one from the temperature sensor 26 supplied outside temperature value, which can be corrected if necessary. If the outside temperature value is below a predetermined limit value, for example 15 ° C., the recirculation-air damper becomes 22 also not closed, since in this case the transporting sufficient cool outside air into the passenger compartment does not lead to a shortening of the duration of the stop state. The aim is always the air temperature in front of an evaporator (not shown) of the air conditioner 12 keep as low as possible. At outside temperatures, which in the Immediate range of the limit, to avoid permanent opening and closing of the recirculation damper, a hysteresis of, for example, 2 K may be provided so that, for example, the recirculation damper 22 closed at an outside temperature of 15 ° C and only at an outdoor temperature of 17 ° C reopens. However, alternative value ranges may also be provided.

Sollte der prognostizierte Motor-Stopp nicht eintreten, beispielsweise weil ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 wieder beschleunigt, oder wird der Verbrennungsmotor 10 nach einem Stopp-Zustand wieder gestartet, übermittelt die MSG 18 einen entsprechenden Parameterwert an die KLA 16, woraufhin diese die Umluftklappe 22 wieder in eine vorgegebene Stellung bewegt. Die Stellung kann dabei grundsätzlich je nach Ausstattungslinie des Kraftfahrzeugs 10 über einen manuellen Schalter oder durch eine automatische Klimatisierungsregelung vorgegeben werden. Dabei kann zusätzlich vorgesehen sein, dass die Umluftklappe 22 bereits dann wieder geöffnet wird, wenn die mittels des Luftgütesensors 28 ermittelte Luftgüte im Fahrgastinnenraum 14 dies erfordert.Should the predicted engine stop not occur, for example, because a driver of the motor vehicle 10 accelerates again, or becomes the internal combustion engine 10 restarted after a stop state, the MSG transmits 18 a corresponding parameter value to the KLA 16 , whereupon these the Umluftklappe 22 moved back to a predetermined position. The position can basically depending on the equipment line of the motor vehicle 10 be preset via a manual switch or by an automatic air conditioning control. It can additionally be provided that the recirculation damper 22 already opened again when the means of the air quality sensor 28 determined air quality in the passenger compartment 14 this requires.

Alternativ oder zusätzlich zu der beschriebenen Steuerung der Umluftklappe 22 kann zur Verlängerung des Stopp-Zustands des Verbrennungsmotors 10 eine Förderleistung der Gebläseeinrichtung 24 und damit der in den Fahrgastinnenraum 14 transportierte Luftmassenstrom mittels der KLA 16 in Abhängigkeit dessen Betriebszustands gesteuert werden. Dazu wird mittels der KLA 16 die Förderleistung der Gebläseeinrichtung 26 um einen vorbestimmten Faktor, beispielsweise 0,996, reduziert, sobald die MSG 18 einen einen Stopp-Zustand bzw. einen prognostizierten Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors 10 charakterisierenden Parameterwert an die KLA 16 übermittelt. Dabei kann analog zu zuvor beschriebenen Steuerung der Umluftklappe 22 ein Zeitwert des Zeitgebers 30 dahingehend berücksichtigt werden, dass die Reduzierung der Förderleistung nur dann erfolgt, wenn eine vorgegebene Motor-Stopp-Sperrzeit überschritten ist. Sobald der Verbrennungsmotor 10 wieder gestartet wird oder wenn das Kraftfahrzeug 10 entgegen der Prognose nicht stoppt, übermittelt die MSG 18 einen entsprechenden Parameterwert an die KLA 16, welche die Förderleistung schrittweise über eine Rampe wieder auf den manuell oder automatisch vorgegebenen Soll-Wert hochregelt.Alternatively or in addition to the described control of the recirculation damper 22 can be used to extend the stop state of the internal combustion engine 10 a capacity of the blower device 24 and thus the in the passenger compartment 14 transported air mass flow by means of the KLA 16 be controlled depending on the operating state. This is done by means of the KLA 16 the delivery rate of the blower device 26 is reduced by a predetermined factor, for example 0.996, as soon as the MSG 18 a stop state or a predicted stop state of the internal combustion engine 10 characterizing parameter value to the KLA 16 transmitted. It can be analogous to previously described control of the recirculation damper 22 a time value of the timer 30 be taken into account that the reduction of the delivery only takes place when a predetermined engine stop blocking time is exceeded. Once the internal combustion engine 10 is restarted or if the motor vehicle 10 contrary to the forecast does not stop, transmitted the MSG 18 a corresponding parameter value to the KLA 16 , which gradually increases the delivery rate via a ramp to the manually or automatically preset target value.

Vorzugsweise wird die Klimaanlage 12 abgesehen von der zuvor beschriebenen Steuerung der Umluftklappe 22 bzw. des Luftmassenstroms der Gebläseeinrichtung 24 während jedes Stopp-Zustands des Verbrennungsmotors 10 gemäß den jeweiligen Vorgaben betrieben, so dass für die Fahrzeuginsassen keine Komforteinschränkungen zu spüren sind.Preferably, the air conditioning 12 apart from the previously described control of the recirculation damper 22 or the air mass flow of the blower device 24 during each stop state of the internal combustion engine 10 operated according to the respective specifications, so that no comfort restrictions are felt for the vehicle occupants.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 19801167 C1 [0002] - DE 19801167 C1 [0002]

Claims (15)

Vorrichtung zum Steuern einer Klimaanlage (12) für einen Fahrgastinnenraum (14) eines Kraftfahrzeugs (10), mit einer Klimaanlagensteuereinrichtung (KLA, 16) und einer Motorsteuereinrichtung (MSG, 18), insbesondere einer Start-Stop-Automatik, mittels welcher ein Betriebszustand eines Verbrennungsmotors (20) des Kraftfahrzeugs (10) zu steuern ist, wobei die KLA (16) und die MSG (18) zum Austauschen eines den Betriebszustand charakterisierenden Parameterwerts miteinander gekoppelt sind und wobei die KLA (16) ausgelegt ist, einen in den Fahrgastinnenraum (14) zu transportierenden Luftmassenstrom in Abhängigkeit des den Betriebszustand charakterisierenden Parameterwerts zu steuern.Device for controlling an air conditioning system ( 12 ) for a passenger compartment ( 14 ) of a motor vehicle ( 10 ), with an air conditioning control device (KLA, 16 ) and a motor control device (MSG, 18 ), in particular a start-stop system, by means of which an operating state of an internal combustion engine ( 20 ) of the motor vehicle ( 10 ), whereas the KLA ( 16 ) and the MSG ( 18 ) for exchanging a parameter value characterizing the operating state, and wherein the KLA ( 16 ), one in the passenger compartment ( 14 ) to be transported air mass flow in dependence of the operating state characterizing parameter value. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die MSG (18) ausgelegt ist, einen einen Stopp-Zustand und/oder einen prognostizierten Stopp-Zustand und/oder einen Betriebs-Zustand des Verbrennungsmotors (20) charakterisierenden Parameterwert an die KLA (16) zu übermitteln.Device according to claim 1, characterized in that the MSG ( 18 ), a stop state and / or a predicted stop state and / or an operating state of the internal combustion engine ( 20 ) characterizing parameter value to the KLA ( 16 ). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der KLA (16) eine Umluftklappe (22) der Klimaanlage (12) in Abhängigkeit des Parameterwerts in eine mit diesem korrespondierende Stellung zu bewegen ist.Device according to claim 1, characterized in that by means of the KLA ( 16 ) a recirculation damper ( 22 ) of the air conditioner ( 12 ) is to be moved depending on the parameter value in a corresponding position with this. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der KLA (16) eine Gebläseeinrichtung (24) der Klimaanlage (12) in Abhängigkeit des Parameterwerts zu steuern ist, wobei die Gebläseeinrichtung (24) zum Transportieren des Luftmassenstroms in den Fahrgastinnenraum (14) ausgebildet ist.Device according to claim 1, characterized in that by means of the KLA ( 16 ) a blower device ( 24 ) of the air conditioner ( 12 ) depending on the parameter value, the blower device ( 24 ) for transporting the air mass flow into the passenger compartment ( 14 ) is trained. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die KLA (16) mit einem Temperatursensor (26) koppelbar ist und ausgelegt ist, den Luftmassenstrom unter zusätzlicher Berücksichtigung eines eine Temperatur, insbesondere eine Außentemperatur des Kraftfahrzeugs (10), charakterisierenden Parameterwerts zu steuern.Device according to claim 1, characterized in that the KLA ( 16 ) with a temperature sensor ( 26 ) is coupled and is designed, the air mass flow with additional consideration of a temperature, in particular an outside temperature of the motor vehicle ( 10 ), characterizing parameter value. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die KLA (16) mit einem Luftgütesensor (28) koppelbar ist und ausgelegt ist, den Luftmassenstrom unter zusätzlicher Berücksichtigung eines eine Luftgüte des Fahrgastinnenraums (14) charakterisierenden Parameterwerts zu steuern.Device according to claim 1, characterized in that the KLA ( 16 ) with an air quality sensor ( 28 ) is coupled and is designed, the air mass flow with additional consideration of an air quality of the passenger compartment ( 14 ) characterizing parameter value. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die MSG (18) mit einem Zeitgeber (30) koppelbar ist und ausgelegt ist, den Verbrennungsmotor (20) in Abhängigkeit eines Zeitwerts zu steuern.Device according to claim 1, characterized in that the MSG ( 18 ) with a timer ( 30 ) is coupled and is designed, the internal combustion engine ( 20 ) depending on a time value. Verfahren zum Steuern einer Klimaanlage (12) für einen Fahrgastinnenraum (14) eines Kraftfahrzeugs (10), mit einer Klimaanlagensteuereinrichtung (KLA, 16) und einer Motorsteuereinrichtung (MSG, 18), insbesondere einer Start-Stop-Automatik, mittels welcher ein Betriebszustand eines Verbrennungsmotors (20) des Kraftfahrzeugs (10) zu steuern ist, wobei die KLA (16) und die MSG (18) zum Austauschen eines den Betriebszustand charakterisierenden Parameterwerts miteinander gekoppelt sind, folgende Schritte umfassend: a) Ermitteln des den Betriebszustand des Verbrennungsmotors (20) charakterisierenden Parameterwerts mittels der MSG (18); b) Übermitteln des Parameterwerts an die KLA (16); und c) Steuern eines in den Fahrgastinnenraum (14) zu transportierenden Luftmassenstroms in Abhängigkeit des Parameterwerts mittels der KLA (16).Method for controlling an air conditioning system ( 12 ) for a passenger compartment ( 14 ) of a motor vehicle ( 10 ), with an air conditioning control device (KLA, 16 ) and a motor control device (MSG, 18 ), in particular a start-stop system, by means of which an operating state of an internal combustion engine ( 20 ) of the motor vehicle ( 10 ), whereas the KLA ( 16 ) and the MSG ( 18 ) for exchanging a parameter value characterizing the operating state, comprising the following steps: a) determining the operating state of the internal combustion engine ( 20 ) characterizing parameter value by means of the MSG ( 18 ); b) transmitting the parameter value to the KLA ( 16 ); and (c) taxes on the passenger compartment ( 14 ) to be transported air mass flow as a function of the parameter value by means of the KLA ( 16 ). Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) eine Umluftklappe (22) der Klimaanlage (12) in eine vorgegebene Stellung bewegt wird, wenn in Schritt a) ein einen Betriebs-Zustand des Verbrennungsmotors (20) charakterisierender Parameterwert ermittelt wird.A method according to claim 8, characterized in that in step c) a recirculation flap ( 22 ) of the air conditioner ( 12 ) is moved to a predetermined position, if in step a) an operating state of the internal combustion engine ( 20 ) characterizing parameter value is determined. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) die Umluftklappe (22) der Klimaanlage (12) geschlossen wird, wenn in Schritt a) ein einen Stopp-Zustand und/oder einen prognostizierten Stopp- Zustand des Verbrennungsmotors (20) charakterisierender Parameterwert ermittelt wird.A method according to claim 9, characterized in that in step c) the recirculation flap ( 22 ) of the air conditioner ( 12 ) is closed, if in step a) a stop state and / or a predicted stop state of the internal combustion engine ( 20 ) characterizing parameter value is determined. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) die Umluftklappe (22) der Klimaanlage (12) nur dann geschlossen wird, wenn zusätzlich eine vorbestimmte Motor-Stopp-Sperrzeit überschritten wird.A method according to claim 10, characterized in that in step c) the recirculation flap ( 22 ) of the air conditioner ( 12 ) is closed only when in addition a predetermined engine stop blocking time is exceeded. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) die Umluftklappe (22) der Klimaanlage (12) nicht geschlossen wird, wenn eine Außentemperatur des Kraftfahrzeugs (10) unterhalb eines vorgegebenen Grenzwerts liegt.A method according to claim 10, characterized in that in step c) the recirculation flap ( 22 ) of the air conditioner ( 12 ) is not closed when an outside temperature of the motor vehicle ( 10 ) is below a predetermined limit. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) eine Förderleistung einer den Luftmassenstrom in den Fahrgastinnenraum (14) transportierenden Gebläseeinrichtung (24) der Klimaanlage (12) um einen vorbestimmten Faktor reduziert wird, wenn in Schritt a) ein einen Stopp-Zustand und/oder einen prognostizierten Stopp-Zustand des Verbrennungsmotors (20) charakterisierender Parameterwert ermittelt wird.A method according to claim 8, characterized in that in step c) a delivery of a the air mass flow into the passenger compartment ( 14 ) transporting blower device ( 24 ) of the air conditioner ( 12 ) is reduced by a predetermined factor if, in step a), a stop state and / or a predicted stop state of the internal combustion engine ( 20 ) characterizing parameter value is determined. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) die Förderleistung der Gebläseeinrichtung (24) auf einen vorgebbaren Wert eingestellt wird, wenn in Schritt a) ein einen Betriebs-Zustand des Verbrennungsmotors (20) charakterisierender Parameterwert ermittelt wird.A method according to claim 8, characterized in that in step c) the delivery rate of the blower device ( 24 ) to a predefinable value is set, if in step a) an operating state of the internal combustion engine ( 20 ) characterizing parameter value is determined. Verfahren nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) die Förderleistung der Gebläseeinrichtung (24) schrittweise auf den vorgebbaren Wert eingestellt wird, wenn die Leistung zuvor um den vorbestimmten Faktor reduziert war.A method according to claim 13 and 14, characterized in that in step c) the delivery rate of the blower device ( 24 ) is gradually set to the predetermined value if the power was previously reduced by the predetermined factor.
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