DE102013012517A1 - Method for adjusting temperature of exterior mirror of motor vehicle e.g. motor car, involves controlling mirror heaters based on mirror glass transition temperature which is determined by predetermined resistance ratio - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung einer Temperatur eines Außenspiegels eines Kraftfahrzeuges, bei welchem eine Spiegelheizung mittels eines pulsweitenmodulierten Signals temperaturabhängig eingestellt wird sowie ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for adjusting a temperature of an exterior mirror of a motor vehicle, in which a mirror heating is adjusted by means of a temperature-modulated signal pulse-dependent and a motor vehicle.
Aus der
Nachteilig dabei ist, dass die Ansteuerung der Spiegelheizung lediglich anhand der Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeuges erfolgt, was bei gewissen Fahrsituationen, wie bei einem Fahren mit niedriger Geschwindigkeit oder Stopp-and-Go, wo die Außenspiegel durch die Fahrzeugkarosserie erwärmt werden, heißer als notwendig aufgeheizt werden. Dies führt zu einem erhöhten Energieverbrauch der Spiegel in solchen Fahrsituationen.The disadvantage here is that the control of the mirror heating takes place only on the basis of the ambient temperature of the motor vehicle, which are heated hotter than necessary in certain driving situations, such as driving at low speed or stop-and-go, where the exterior mirrors are heated by the vehicle body , This leads to an increased energy consumption of the mirrors in such driving situations.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Einstellung einer Temperatur eines Außenspiegels eines Kraftfahrzeuges anzugeben, bei welchem ein optimaler Energieeinsatz zum Beheizen der Außenspiegel gewährleistet wird.The object of the invention is to provide a method for adjusting a temperature of an exterior mirror of a motor vehicle, in which an optimal use of energy for heating the exterior mirrors is ensured.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description, as well as the explanation of embodiments of the invention, which are illustrated in the figures.
Die Aufgabe ist mit einem Verfahren zur Einstellung einer Temperatur eines Außenspiegels dadurch gelöst, dass die Spiegelheizung in Abhängigkeit einer Spiegelglastemperatur geregelt wird. Dies hat den Vorteil, dass bei der Einstellung der Heizleistung der Spiegelheizung von der tatsächlich auf dem Spiegelglas auftretenden Temperatur ausgegangen wird. Dadurch wird sichergestellt, dass Sonneneinstrahlung bzw. Abschattungen, die nur einen bestimmten Bereich des Kraftfahrzeuges betreffen, keinen Einfluss auf die Heizleistung des Außenspiegels haben. Auch ein Aufheizen der Außenspiegel über die Karosserie des Kraftfahrzeuges wird berücksichtigt, so dass immer ein optimaler Energieverbrauch der Spiegelheizung gewährleistet ist. Insbesondere der Einsatz einer Regelung der Heizleistung ermöglicht die Spiegelglastemperatur auf ungefähr 20°C einzustellen. Dabei wird die Heizung nur dann betrieben, wenn eine Gefahr besteht, dass Nässe oder Beschlag auf dem Außenspiegel eine Sichtbehinderung darstellen.The object is achieved by a method for adjusting a temperature of an exterior mirror in that the mirror heating is regulated in dependence on a mirror glass temperature. This has the advantage that is assumed in the adjustment of the heating power of the mirror heating of the temperature actually occurring on the mirror glass. This ensures that solar radiation or shadowing, which only affect a certain area of the motor vehicle, have no influence on the heating power of the exterior mirror. A heating of the exterior mirrors on the body of the motor vehicle is taken into account, so that an optimal energy consumption of the mirror heating is always guaranteed. In particular, the use of a control of the heating power allows the mirror glass temperature to be set to about 20 ° C. The heater is operated only if there is a risk that moisture or fog on the outside mirror may be a visual obstruction.
In einer Ausgestaltung wird die Spiegelglastemperatur aus einem Widerstandsverhältnis aus einem aktuellen Widerstandswert eines Spiegelglases des Außenspiegels und einem normierten Widerstandswert des Spiegelglases gebildet. Die Spiegelglastemperatur lässt sich somit einfach softwaremäßig berechnen, wobei auf zusätzliche Messfühler verzichtet werden kann.In one embodiment, the mirror glass temperature is formed from a resistance ratio of a current resistance value of a mirror glass of the exterior mirror and a normalized resistance value of the mirror glass. The mirror glass temperature can thus be calculated simply by software, whereby additional sensors can be dispensed with.
Vorteilhafterweise wird die Spiegelheizung auf eine maximale Heizleistung eingestellt, wenn die aktuell bestimmte Spiegelglastemperatur eine vorgegebene Spiegelglastemperatur unterschreitet. Da bei Unterschreitung einer vorgegebenen Spiegelglastemperatur davon ausgegangen werden kann, dass das Spiegelglas mit Feuchtigkeit benetzt ist, wird mit maximaler Heizleistung darauf hingewirkt, dass die Feuchtigkeit möglichst schnell von dem Außenspiegel entfernt wird.Advantageously, the mirror heater is set to a maximum heat output when the currently determined mirror glass temperature falls below a predetermined mirror glass temperature. Since below a given mirror glass temperature can be assumed that the mirror glass is moistened with moisture, it is acted upon with maximum heat output that the moisture is removed as quickly as possible from the outside mirror.
In einer Alternative wird die Spiegelheizung für einen vorgegebenen Zeitraum abgeschaltet, wenn die aktuell bestimmte Spiegelglastemperatur die vorgegebene Spiegelglastemperatur überschreitet. Damit wird sichergestellt, dass bei einer Spiegelglastemperatur, bei welcher erfahrungsgemäß keine Benetzung des Außenspiegels mit Feuchtigkeit erwartet wird, auch keine Heizleistung verschwendet wird. Somit wird ein sehr energieeffizientes Regeln der Spiegelheizung ermöglicht.In an alternative, the mirror heater is turned off for a predetermined period of time when the currently determined mirror glass temperature exceeds the predetermined mirror glass temperature. This ensures that at a mirror glass temperature at which experience no wetting of the exterior mirror is expected with moisture, no heating power is wasted. Thus, a very energy-efficient rules of mirror heating is enabled.
In einer Ausgestaltung wird der aktuell bestimmte Widerstandswert aus einer Bordnetzspannung des Kraftfahrzeuges und einem Heizstrom der Spiegelheizung, vorzugsweise bei Einstellung der maximalen Heizleistung, berechnet. Somit wird eine sehr genaue Bestimmung des aktuellen Widerstandswertes des Spiegelglases ermöglicht, da die aktuellen Bedingungen berücksichtigt werden, welche zum Zeitpunkt der Regelung am Außenspiegel vorliegen.In one embodiment, the currently determined resistance value is calculated from a vehicle electrical system voltage of the motor vehicle and a heating current of the mirror heater, preferably when setting the maximum heating power. Thus, a very accurate determination of the current resistance value of the mirror glass is possible, since the current conditions are taken into account, which are present at the time of the control on the wing mirror.
In einer Weiterbildung wird der normierte Widerstandswert des Spiegelglases vor einer ersten Regelung, vorzugsweise bei einem stehenden Kraftfahrzeug, ermittelt, wobei eine Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeuges berücksichtigt wird, welche in einem vorgegebenen Zeitintervall vor dem Abstellen des Kraftfahrzeuges ermittelt wurde. Durch eine solche Normierung ist immer ein korrekter Bezug zwischen dem aktuellen Widerstandswert und dem normierten Widerstandswert gegeben. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Normierung ausschließlich bei einem Fenster der Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeuges von +15°C bis +25°C durchgeführt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass zum einen eventuell auftretende Sonneneinstrahlungen den Temperaturwert nicht allzu sehr verfälschen, zum anderen ist die Streuung der Widerstandsverhältnisse in diesem Bereich am geringsten. Die Bedingung, dass nur die Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeuges berücksichtigt wird, welche in einem vorgegebenen Zeitintervall vor dem Abstellen des Kraftfahrzeuges ermittelt wird, stellt sicher, dass das Spiegelglas die Temperatur der Umgebung auch wirklich angenommen hat. Da die Normierung nur in dem vorgegebenen Temperaturbereich ausgeführt wird, haben auch Aufheizungen des Spiegelglases durch einfallende Sonnenstrahlung nur einen geringfügigen Einfluss auf die Regelung, welcher vernachlässigbar ist.In a further development, the standardized resistance value of the mirror glass is determined before a first control, preferably in a stationary motor vehicle, taking into account an ambient temperature of the motor vehicle which was determined in a predetermined time interval before the motor vehicle is parked. Such normalization always gives a correct relation between the actual resistance value and the normalized resistance value. It is advantageous if the normalization exclusively at a window of the ambient temperature of the motor vehicle from + 15 ° C to + 25 ° C is performed. This ensures that on the one hand possibly occurring solar radiation does not falsify the temperature value too much, on the other hand, the scattering of the resistance conditions in this area is the lowest. The condition that only the ambient temperature of the motor vehicle is taken into account, which is determined in a predetermined time interval before the parking of the motor vehicle, ensures that the mirror glass has really taken the temperature of the environment. Since the normalization is carried out only in the predetermined temperature range, heating of the mirror glass by incident solar radiation have only a minor effect on the scheme, which is negligible.
In einer Variante wird der normierte Widerstandswert aus einem aktuellen Normierungswiderstand und einem aktuellen Normierungswiderstandsverhältnis bestimmt. Dabei kann der Normierungsprozess vollautomatisch durchgeführt werden. Häufige Normierungen können problemlos ausgeführt werden. Durch diesen Prozess wird der Fahrer weder beeinflusst noch abgelenkt. Zusätzliches Personal, welches die Normierung überwacht bzw. kontrolliert, ist nicht notwendig.In one variant, the normalized resistance value is determined from a current normalization resistance and a current normalization resistance ratio. The standardization process can be carried out fully automatically. Frequent standards can be performed easily. This process neither influences nor distracts the driver. Additional staff supervising the standardization is not necessary.
Vorteilhafterweise wird zur Normierung die Spiegelheizung für einen definierten Heizzeitraum eingeschaltet, über welchen der mittlere Heizstrom aufgezeichnet wird, und aus welchem gemeinsam mit einem Mittelwert der Bordnetzspannung über diesen definierten Zeitraum ein aktueller Normierungswiderstand eines die Spiegelheizung bildenden PTC-Heizelementes ermittelt wird. Dadurch, dass für die Normierung immer dieselben Gegebenheiten an der Spiegelheizung eingestellt werden, ist es sehr einfach möglich, vergleichbare Normierungsergebnisse zu erlangen. Insbesondere der Einsatz von PTC-Heizelementen erlaubt eine sichere und reproduzierbare Normierung.Advantageously, the mirror heating is turned on for normalization for a defined heating period over which the average heating current is recorded, and from which a current normalization resistance of a mirror heating PTC heating element is determined together with an average of the vehicle electrical system voltage over this defined period. The fact that the same conditions are always set for the normalization of the mirror heating, it is very easy to obtain comparable normalization results. In particular, the use of PTC heating elements allows a safe and reproducible standardization.
In einer Ausgestaltung wird das aktuelle Normierungswiderstandsverhältnis mit Hilfe der aktuellen Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeuges ermittelt. Da für die Normierung die Umgebungstemperatur des Kraftfahrzeuges nur in einem begrenzten Temperaturbereich zugelassen ist, in welchem nur geringfügige Änderungen des Widerstandes des Spiegelglases erwartet werden, lässt sich somit immer ein genaues Normierungswiderstandsverhältnis ermitteln.In one embodiment, the current normalization resistance ratio is determined with the aid of the current ambient temperature of the motor vehicle. Since the ambient temperature of the motor vehicle is only permitted for normalization in a limited temperature range in which only slight changes in the resistance of the mirror glass are expected, it is thus always possible to determine an exact normalization resistance ratio.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem Außenspiegel, welcher durch eine Spiegelheizung beheizt wird und mit einem Steuergerät zur Einstellung der Heizleistung der Spiegelheizung verbunden ist. Bei einem Kraftfahrzeug, bei welchem ein optimaler Energieeinsatz beim Beheizen des Außenspiegels gewährleistet wird, stellt ein Regler des Steuergerätes die Heizleistung der Spiegelheizung in Abhängigkeit einer Spiegelglastemperatur ein. Die Verwendung einer Regelung führt dazu, dass auf eine einmal, durch Normierung festgelegte Temperatur des Spiegelglases geregelt wird. Die Heizleistung der Spiegelheizung wird in Abhängigkeit von der tatsächlich auf dem Spiegelglas auftretenden Temperatur geregelt. Dadurch wird sichergestellt, dass Sonneneinstrahlungen bzw. Abschattungen, die nur einen bestimmten Bereich des Kraftfahrzeuges betreffen, keinen Einfluss auf die Heizleistung des Außenspiegels haben. Auch ein Aufheizen der Außenspiegel über die Karosserie des Kraftfahrzeuges wird berücksichtigt, so dass immer ein optimaler Energieverbrauch der Spiegelheizung gewährleistet ist. Insbesondere der Einsatz einer Regelung der Heizleistung ermöglicht die Spiegelglastemperatur auf ungefähr 20°C einzustellen. Dabei wird die Heizung nur dann betrieben, wenn eine Gefahr besteht, dass Nässe oder Beschlag auf dem Außenspiegel eine Sichtbehinderung darstellen.A development of the invention relates to a motor vehicle with at least one exterior mirror, which is heated by a mirror heater and is connected to a control unit for adjusting the heat output of the mirror heater. In a motor vehicle, in which an optimal use of energy when heating the exterior mirror is ensured, a controller of the control unit, the heating power of the mirror heating in dependence on a mirror glass temperature. The use of a control means that is regulated to a once, determined by normalization temperature of the mirror glass. The heat output of the mirror heater is regulated as a function of the temperature actually occurring on the mirror glass. This ensures that solar radiation or shadowing, which only affect a certain area of the motor vehicle, have no influence on the heating power of the exterior mirror. A heating of the exterior mirrors on the body of the motor vehicle is taken into account, so that an optimal energy consumption of the mirror heating is always guaranteed. In particular, the use of a control of the heating power allows the mirror glass temperature to be set to about 20 ° C. The heater is operated only if there is a risk that moisture or fog on the outside mirror may be a visual obstruction.
Vorzugsweise ist der Regler als Zweipunktregler ausgestaltet und die Spiegelheizung aus mindestens einem PTC-Heizelement gebildet. Die Verwendung des Zweipunktreglers erlaubt eine enorm schnelle erste Ausregelung, da bereits zu diesem Zeitpunkt die volle Leistung geschaltet wird. Bei Unterschreitung einer vorgegebenen Temperatur wird die Spiegelheizung mit voller Leistung gefahren, während oberhalb der vorgegebenen Temperatur die Spiegelheizung ausgeschaltet wird. Dadurch wird eine hocheffiziente Energieeinsparung gewährleistet. Ein solcher Regler besitzt einen einfachen Aufbau und ist einfach zu programmieren, wodurch Speicherressourcen eingespart werden, was zu einer kostengünstigen Regelung führt.Preferably, the controller is configured as a two-step controller and the mirror heater is formed from at least one PTC heating element. The use of the two-point controller allows an extremely fast first leveling, as already at this time the full power is switched. If it falls below a predetermined temperature, the mirror heating is driven at full power, while above the predetermined temperature, the mirror heating is turned off. This ensures a highly efficient energy saving. Such a controller has a simple structure and is easy to program, which saves memory resources, resulting in a low-cost control.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features may form the subject of the invention itself or in any meaningful combination, optionally also independent of the claims, and in particular may also be the subject of one or more separate application / s. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.
Es zeigen:Show it:
Im Weiteren soll ein Ausführungsbeispiel für die Regelung der Heizleistung der beiden Heizeinrichtungen
Schaltet sich die Spiegelheizung
Wird bei der Abfrage im Schritt
Anschließend wird der berechnete momentane Widerstand RMoment durch einen normierten Widerstand, welcher im Weiteren als Basiswiderstand RB bezeichnet wird, geteilt, welcher im Speicher
Wird im Schritt
Wird im Schritt
Bei der beschriebenen Regelung wurden beide Spiegelheizungen
Im Schritt
Im Schritt
Sind alle Schritte
Ausgehend von diesem aktuellen Normierungswiderstand RMoment kann mit Hilfe des momentanen herrschenden Widerstandsverhältnisses der Basiswiderstand RB bei 22,4°C berechnet werden. Dazu wird im Schritt
Das aktuelle Normierungswiderstandsverhältnis VMoment wird dabei als y-Wert betrachtet, welches auf die am Spiegelglas des Außenspiegels
Zusätzlich zum Spiegelglas-spezifischen Basiswiderstand RB wird im Schritt
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been further illustrated and explained in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. It is therefore clear that a multitude of possible variations exists. It is also to be understood that exemplified embodiments are really only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description of the figures enable one skilled in the art to practice the exemplary embodiments, and those skilled in the art, having the benefit of the disclosed inventive concept, can make various changes, for example, to the function or arrangement of individual elements recited in an exemplary embodiment, without Protected area, which is defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanation in the description.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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