DE102014210736A1 - Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug und Verfahren für deren Betrieb - Google Patents

Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug und Verfahren für deren Betrieb Download PDF

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei eine oder mehrere Klimatisierungsorgane (10, 22, 24, 26, 28) im Rahmen einer Klimaregelung unter Berücksichtigung einer abgeschätzten Fahrtzeit angesteuert werden, um eine Klimakomfortvorgabe für einen Fahrzeuginnenraum zu realisieren. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Klimatisierungsvorrichtung eine Mehrzahl von Klimatisierungsorganen (10, 22, 24, 26, 28) unterschiedlicher Latenzzeit aufweist und dass während der abgeschätzten Fahrtzeit nur solche Klimatisierungsorgane (10, 22, 24, 26, 28) in die Klimaregelung einbezogen werden, deren Latenzzeit nicht größer als die abgeschätzte Fahrtzeit ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei eine oder mehrere Klimatisierungsorgane im Rahmen einer Klimaregelung unter Berücksichtigung einer abgeschätzten Fahrtzeit angesteuert werden, um eine Klimakomfortvorgabe für einen Fahrzeuginnenraum zu realisieren.
  • Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend mindestens ein Klimatisierungsorgan sowie eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, mittels einer Klimaregelung unter Berücksichtigung einer abgeschätzten Fahrtzeit das mindestens eine Klimatisierungsorgan anzusteuern, um eine Klimakomfortvorgabe für einen Fahrzeuginnenraum zu realisieren.
  • Derartige Verfahren und Vorrichtungen sind bekannt aus der DE 10 2010 041 173 A1 .
  • Grundsätzlich ist es bekannt, in die Regelung der Innenraumklimatisierung eines Kraftfahrzeugs Fahrtzielinformationen miteinfließen zu lassen. Beim Gegenstand der vorgenannten, gattungsbildenden Druckschrift umfasst die Klimatisierungsvorrichtung zwei Klimatisierungsorgane. Als Klimatisierungsorgane werden hier allgemein jegliche Einrichtungen bezeichnet, deren Betrieb das Klimakomfortempfinden eines Fahrzeugpassagiers zu beeinflussen vermag. Es kann sich dabei beispielsweise um mit Motorkühlwasser betriebene Heizungen, Kälteerzeugungsaggregate, elektrische Heizer, IR-Wärmestrahler oder Kühler, Lüfter, Flächenheizungen, wie Sitz- oder Lenkradheizung, oder Ähnliches handeln. Die genannte Druckschrift offenbart insbesondere eine Kombination aus einem Gebläse und einem Kälteerzeugungsaggregat mit Kompressor und Verdampfer. Diese werden zur Erzielung und Aufrechterhaltung einer vom Fahrer definierten Klimakomfortvorgabe, die beispielsweise durch Vorgabe einer nominellen Innenraumtemperatur erfolgen kann, geregelt. Die entsprechende Steuereinrichtung ist mit einem Navigationsgerät des Fahrzeugs verbunden, sodass Navigationsinformationen in die Klimaregelung einfließen können. So ist vorgesehen, dass anhand eines eingegebenen Fahrtzieles eine verbleibende Restfahrtzeit berechnet und periodisch aktualisiert wird. Sinkt die berechnete Restfahrtzeit unter einen vorgegebenen Schwellenwert, wird das Kälteerzeugungsaggregat abgeschaltet, sodass sich der Verdampfer während der verbleibenden Zeit zum Fahrtziel soweit erwärmen kann, dass Tauwasser, welches sich während seines Betriebs an ihm gebildet hat, verdunsten kann. Auf diese Weise wird ein Abstellen des Fahrzeugs mit nassem Verdampfer vermieden, was einer Schimmelbildung entgegenwirkt.
  • Aus der DE 199 02 201 C2 ist ein System bekannt, welches über Fernabfrage die aktuelle Wetterlage an einem im Navigationsgerät eingegebenen Zielort ermittelt und bei Annährung des Kraftfahrzeugs an den Zielort die Innenraum-Klimaverhältnisse an die fernerfassten Wetterverhältnisse anpasst, um einen Klimaschock der Passagiere beim Verlassen des Fahrzeugs am Zielort zu vermeiden.
  • Einen ähnlichen Ansatz verfolgt die DE 199 31 260 A1 , die jedoch offenbart, die Innenraum-Klimaverhältnisse bei Annährung an das Fahrtziel an die jeweils aktuellen Außenraum-Wetterverhältnisse anzupassen, sodass eine Fernerfassung der Fahrtziel-Wetterverhältnisse nicht erforderlich ist.
  • Obgleich bei allen vorgenannten Systemen die jeweils spezielle Klimaregelung im Einzelfall auch zu Energieeinsparungen führen kann, steht dieser Aspekt nicht im Fokus der jeweiligen Offenbarung. Insbesondere bei den zwei letztgenannten Systemen, kann je nach Wetterkonstellation, durchaus auch ein erhöhter Energieverbrauch resultieren. Bekanntermaßen stellen aber Klimatisierungsvorrichtungen nach dem eigentlichen Fahrzeugantrieb den größten Energieverbraucher im Kraftfahrzeug dar. Energetisch ineffiziente Klimaregelung kann daher zu unnötig hohem Energieverbrauch und Schadstoffausstoß führen. Insbesondere im Zusammenhang mit elektrifizierten Fahrzeugen kann ein hoher Energieverbrauch der Klimatisierungsvorrichtung zu zum Teil deutlichen Reichweiteneinbußen führen. Andererseits hängt die Kundenakzeptanz moderner Fahrzeuge zu einem nicht unerheblichen Teil von deren Klimakomfortniveau ab.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Klimatisierung von Kraftfahrzeugen zur Verfügung zu stellen, die eine Verringerung des Energiebedarfs ohne wesentliche Einschränkung des Klimakomforts ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die Klimatisierungsvorrichtung eine Mehrzahl von Klimatisierungsorganen unterschiedlicher Latenzzeit aufweist und dass während der abgeschätzten Fahrtzeit nur solche Klimatisierungsorgane in die Klimaregelung einbezogen werden, deren Latenzzeit nicht größer als die abgeschätzte Fahrtzeit ist.
  • Die Aufgabe wird weiter in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 8 dadurch gelöst, dass die Klimatisierungsanordnung eine Mehrzahl von Klimatisierungsorganen unterschiedlicher Latenzzeit aufweist und die Steuereinheit eingerichtet ist, während einer abgeschätzten Fahrtzeit nur solche Klimatisierungsorgane in die Klimaregelung einzubeziehen, deren Latenzzeit nicht größer als die abgeschätzte Fahrtzeit ist.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Der grundlegende Gedanke der vorliegenden Erfindung ist es, zur Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums nur solche Klimatisierungsorgane zu nutzen, die während der abgeschätzten Fahrtzeit für den Fahrer auch spürbare Wirkung entfalten können. Ist dies aufgrund der Kürze der abgeschätzten Fahrtzeit voraussichtlich nicht möglich, bleiben die entsprechenden Klimatisierungsorgane deaktiviert, wodurch die entsprechende Betriebsenergie eingespart wird. Gegebenenfalls können stattdessen schneller wirkende Klimatisierungsorgane aktiviert werden, um den während der abgeschätzten Fahrtzeit maximal möglichen Klimakomfort zu erzeugen.
  • Unterschiedliche Klimaorgane können deutlich unterschiedliche Latenzzeiten aufweisen. Als Latenzzeit eines Klimatisierungsorgans wird hier diejenige Zeit verstanden, die erforderlich ist, um durch Betrieb des betreffenden Klimatisierungsorgans einen definierten Klimakomfortzuwachs bei einem Fahrzeugpassagier zu erzeugen. Auf welche spezielle Weise der Klimakomfort bzw. der Klimakomfortzuwachs gemessen wird, ist für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung. Dem Fachmann sind unterschiedliche Komfortmodelle und Komfort-Messmethoden bekannt, die, ebenso wie derzeit noch nicht bekannte Methoden und Modelle, im Rahmen der vorliegenden Erfindung anwendbar sind. Auch kann die tatsächliche Latenzzeit eines Klimatisierungsorgans von aktuellen äußeren Parametern abhängen. So wird beispielsweise eine mit Motorkühlwasser betriebe Heizung im Fall eines Motorkaltstarts bei niedrigen Außentemperaturen eine größere Latenzzeit zeigen als bei einem Wiederstart nach kurzer Fahrtunterbrechung bei hohen Außentemperaturen. Wesentlich für die Erfindung ist lediglich das Vorhandensein von Latenzzeitunterschieden zwischen unterschiedlichen Klimatisierungsorganen, die zur Einstellung und Aufrechterhaltung von Klimakomfortvorgaben im Fahrzeuginnenraum in die entsprechende Klimaregelung einbezogen werden können.
  • Die Erfindung sieht somit vor, die Vielzahl der in einem modernen Kraftfahrzeug grundsätzlich zur Verfügung stehenden Klimatisierungsorgane nach ihrer jeweiligen Latenzzeit zu staffeln, bei Fahrtbeginn die voraussichtliche Fahrtzeit zu berechnen und nur diejenigen Klimatisierungsorgane in Betrieb zu nehmen, deren Betrieb auch einen tatsächlichen Klimakomfortzuwachs für die Fahrzeugpassagiere verspricht. Andere Klimatisierungsorgane, deren Betrieb während der abgeschätzten Fahrtzeit ohnehin nicht zu einem relevanten Komfortzuwachs führen würde, können unter Einsparung der entsprechenden Energie getrost ausgeschaltet bleiben.
  • Die Abschätzung der Fahrtzeit kann auf unterschiedliche Weisen erfolgen. Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fahrtzeit von einem Navigationsgerät, mit dem die Steuereinheit entsprechend gekoppelt ist, anhand einer Fahrtzieleingabe abgeschätzt wird. Dies ist der grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannte Ansatz. Er hat den Vorteil einer besonders sicheren Grundlage der Fahrtzeitabschätzung. Allerdings erfordert er eine konkrete Fahrtzieleingabe des Fahrers, was keineswegs bei allen Fahrten üblich ist.
  • Im Gegenteil dürfte die Mehrzahl aller Fahrtstrecken ohne explizite Fahrtzieleingabe in das Navigationsgerät durchgeführt werden, da insbesondere die am häufigsten genutzten Fahrtstrecken, beispielsweise der Wege zur Arbeit, zum Einkaufen, zur Schule etc., dem Fahrer auch ohne Hilfe des Navigationsgerätes bekannt sind. Genau diesen Ansatz macht sich eine alternative Ausführungsform der Erfindung zu Nutze. Bei dieser ist vorgesehen, dass die Fahrtzeit durch Vergleich aktueller Fahrtumstände-Parameter mit Fahrtumstände-Parametern gespeicherter Fahrten abgeschätzt wird. Die Steuereinheit weist hierbei einen Fahrtenspeicher auf, in dem Fahrtumstände-Parameter und tatsächliche Fahrtzeiten früherer Fahrten gespeichert sind. Fahrtumstände-Parameter können beispielsweise eine Uhrzeit, eine anfängliche Fahrtrichtung, die Benutzung einer bestimmten Straße etc. sein. Solche Fahrtumstände-Parameter sind häufig charakteristisch für bestimmte Fahrtstrecken zu bestimmten, häufig angefahrenen Fahrtzielen. Durch Vergleich aktueller Fahrtumstände-Parametern mit gespeicherten Parametern lässt sich eine Wahrscheinlichkeitsaussage zu dem aktuellen Fahrtziel bzw. – und hierauf kommt es eigentlich an – der bis zu diesem benötigten Fahrtzeit machen. Auf diese Weise ist es möglich, auch ohne explizite Fahrtzieleingabe eine gute Abschätzung der voraussichtlichen Fahrtzeit zu treffen. Diese Abschätzung kann, ebenso wie eine explizit berechnete Fahrtzeit, der erfindungsgemäßen Klimaregelung zu Grunde gelegt werden.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Abschätzung der Fahrtzeit über eine automatisierte Erfassung eines Fahrtzieles mittels eines Kalendereintrags eines mobilen Endgerätes oder einen mobilen Onlinedienst. Bevorzugt übernimmt ein externes Navigationsgerät oder ein im Fahrzeug integriertes Navigationsgerät, vorzugsweise nach einer Bestätigungsaufforderung an den Fahrer oder eines anderen Fahrzeuginsassen das entsprechende Fahrtziel über die Ortsangabe aus dem Kalendereintrag zur Weiterverarbeitung im Verfahren zum Betrieb der Klimatisierungsvorrichtung.
  • Unabhängig von der konkreten Form der Fahrtzielabschätzung ist es, wie bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, vorteilhaft, wenn die Fahrtzeitabschätzung während des Verfahrensverlaufs periodisch aktualisiert wird. Im Fall einer expliziten Fahrtzieleingabe können so beispielsweise Verzögerungen durch aktuelle Verkehrsbedingungen einberechnet werden; im Fall der statistischen Fahrtzeitabschätzung kann die Erfassung neuer Fahrtumstände-Parameter zu einer anders abgeschätzten Fahrtzeit führen. Entsprechend kann es im Fall von Verzögerungen sinnvoll sein, bislang unberücksichtigt gebliebene Klimatisierungsorgane zu aktivieren, oder im Fall von Kürzungen der abgeschätzten Fahrtzeit bereits aktivierte Klimatisierungsorgane wieder zu deaktivieren.
  • Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist mit dem Ziel einer weiteren Energieeinsparung vorgesehen, dass eine verbleibende Fahrtzeit als eine Restfahrtzeit abgeschätzt und eine Betriebsstärke eines oder mehrerer Klimatisierungsorgane gedrosselt wird, sobald die Restfahrtzeit einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die Klimatisierungsorgane unterschiedliche Nachwirkzeiten aufweisen und jedem Klimatisierungsorgan ein von seiner Nachwirkzeit abhängiger Schwellenwert zugeordnet ist. Analog zur Latenzzeit eines Klimatisierungsorgans wird unter der Nachwirkzeit eines Klimatisierungsorgans diejenige Zeit verstanden, die erforderlich ist, damit sich nach Deaktivierung des betreffenden Klimatisierungsorgans bei einem Fahrzeugpassagier eine Klimakomforteinbuße vorgegebener Größe einstellt. Beispielsweise hat eine konventionelle Raumheizung aufgrund der Wärmespeicherung in der Ausstattung des Fahrzeuginnenraums eine deutlich längere Nachwirkzeit als ein personenbezogener Infrarotstrahler. Unter dem Aspekt der Energieeinsparung, insbesondere durch Vermeidung ineffizienten Energieverbrauchs, sieht die vorgenannte Weiterbildung der Erfindung also vor, Klimatisierungsorgane mit langer Nachwirkzeit bereits deutlich vor Ende der abgeschätzten Fahrtzeit zu deaktivieren und darauf zu vertrauen, dass die resultierende Klimakomforteinbuße bis zum tatsächlichen Ende der Fahrtzeit eine vorgegebene, tolerierbare Größe nicht unterschreitet. Ggfs. können im Fall einer Fehlabschätzung der Fahrtzeit andere Klimatisierungsorgane mit sehr geringer Latenzzeit zur sporadischen Kompensation genutzt werden.
  • Typischerweise, jedoch nicht zwingend, stehen Latenzzeit und Nachwirkzeit eines Klimatisierungsorgans miteinander im Zusammenhang. So sind raumklimabezogene Klimatisierungsorgane, wie beispielsweise konventionelle Heizungs- oder Kälteerzeugungseinrichtungen Organe mit sowohl langer Latenz- als auch langer Nachwirkzeit. Umgekehrt wirken Flächenheizungen oder -kühlungen einerseits sehr schnell, d.h. weisen eine kurze Latenzzeit auf, andererseits aber auch nur sehr kurz nach, d.h. weisen auch eine kurze Nachwirkzeit auf. Besonders schnell wirkend und kurz nachwirkend sind personenbezogene Klimatisierungsorgane, wie Infrarotstrahler oder auf strömungsempfindliche Körperregionen gerichtete oder richtbare Lüfter, beispielsweise Ventilatoren oder Synthetic-Jet-Vorrichtungen. Die konkrete Klimaregelung wird stets in Ansehung der im konkreten Einzelfall zur Verfügung stehenden Klimatisierungsorgane und ihrer speziellen Auslegung erfolgen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Es zeigen:
  • 1 eine grob schematische Darstellung unterschiedlicher Klimatisierungsorgane im Innenraum eines Kraftfahrzeugs,
  • 2 ein Komfortempfindungsdiagramm mit Verlaufslinien für drei unterschiedliche Klimatisierungsorgan-Konstellationen.
  • Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche oder analoge Elemente hin.
  • 1 zeigt in grob schematisierter Darstellung eine Auswahl verschiedener Klimatisierungsorgane mit unterschiedlichen Latenzzeiten im Innenraum eines im Detail nicht dargestellten Kraftfahrzeugs. Das gezeigte Beispiel ist auf rein heizende Klimatisierungsorgane beschränkt. Für die Erfindung selbst gilt keine derartige Beschränkung; vielmehr wird der Fachmann die hier offenbarte Lehre auch auf kühlende Klimatisierungsorgane übertragen können.
  • Das primäre Klimatisierungsorgan ist eine konvektiv arbeitende Heizung 10, bei der kühle Frisch- oder Umluft 12 angesaugt und in einem Luft/Wasser-Wärmetauscher 14, der an einen Kühlkreislauf 16 einer Verbrennungskraftmaschine 18, insbesondere des Antriebsaggregates des Kraftfahrzeugs, angeschlossen ist, erwärmt wird. Die erwärmte Luft 20 wird durch im Kraftfahrzeug verteilte Luftauslässe in den Innenraum geblasen, der sich dadurch langsam und gleichmäßig aufheizt. Diese Primärheizung 10 hat eine lange Latenzzeit, da zunächst das Kühlwasser durch Motorabwärme aufgeheizt werden muss. Auch führt die mehr oder weniger gleichmäßige Aufheizung des gesamten Fahrzeuginnenraums zu einem hohen Energiebedarf pro Grad Temperaturzuwachs. Zudem wird das Komfortempfinden eines Fahrzeugpassagiers nicht nur durch die objektive Temperatur im Innenraum, sondern wesentlich auch durch die sogenannte „gefühlte Temperatur“ beeinflusst. Diese unterscheidet sich bei der Primärheizung 10 kaum von der objektiven Temperatur.
  • Ein deutlich größerer Unterschied zwischen objektiver und gefühlter Temperatur besteht bei personenbezogenen Klimatisierungsorganen. Rein beispielhaft hierfür sind in 1 ein auf den Gesichtsbereich des Fahrers gerichteter Infrarotstrahler 22, zwei auf den Fuß- bzw. den Nackenbereich des Fahrers gerichtete Heizlüfter 24, eine Sitzheizung 26 und eine Lenkradheizung 28 gezeigt. Ihre Latenzzeiten liegen deutlich unter derjenigen der Primärheizung 10, unterscheiden sich im Einzelnen jedoch auch untereinander. Eine besonders kurze Latenzzeit hat dabei der Infrarotstrahler 22. Bei den Heizlüftern 24 ist die Latenzzeit aufgrund der erforderlichen Aufheizung der als Energieübertragungsmedium fungierenden Luft bereits länger. Die Kontaktheizungen, d.h. die Sitzheizung 26 und die Lenkradheizung 28, die aufgrund des unmittelbaren Körperkontakts nur mit moderaten Temperaturen angesteuert werden können, weisen eine noch längere Latenzzeit auf, wobei aufgrund der Unterschiede in der Elementenpolsterung die Latenzzeit der Lenkradheizung 28 in der Regel etwas kürzer sein dürfte als diejenige der Sitzheizung 26.
  • Wie oben ausführlich beschrieben, sieht die Erfindung vor, bei Fahrtbeginn die voraussichtliche Fahrtdauer abzuschätzen. Dies kann beispielsweise durch navigatorische Fahrtdauerberechnung zwischen einem beispielsweise satellitengestützt ermittelten Standort und einem in ein Navigationsgerät eingegebenen Ziel erfolgen. Alternativ kann auf Basis aktueller Fahrtumständeparameter und einer statistischen Auswertung früherer Fahrten eine Fahrtdauerabschätzung vorgenommen werden. Als weitere Möglichkeit für die Abschätzung einer voraussichtlichen Fahrtdauer kann ein Fahrtziel über eine entsprechende Ortsangabe in einem Kalendereintrag eines mobilen Endgerätes oder eines Onlinedienstes beispielsweise in das Navigationsgerät übernommen oder direkt in einer Steuereinheit verarbeitet werden.
  • In allen Fällen ist es vorteilhaft, die Abschätzung während der Fahrt periodisch zu wiederholen. Ist die abgeschätzte Fahrtdauer beispielsweise so kurz, dass der Betrieb der Primärheizung 10 nicht zu einem spürbaren oder wenigstens nicht zu einem mittels der übrigen Klimatisierungsorgane 22, 24, 26, 28 besser oder wenigstens gleich gut erreichbaren Komfortgewinn führen würde, kann die Primärheizung 10 während der abgeschätzten Fahrtdauer deaktiviert bleiben. Stattdessen werden die alternativen Klimatisierungsorgane 22, 24, 26, 28 mit ihrer wesentlich kürzeren Latenzzeit aktiviert, ggfs. stärker aktiviert als dies bei einer Ansteuerung auf Basis einer sehr lang abgeschätzten Fahrtdauer erfolgen würde.
  • In dem Komfortdiagramm von 2 ist ein mit willkürlichen Einheiten qualifizierter Komfortindex K gegen die tatsächliche Fahrtdauer T (in Sekunden) dargestellt. Drei unterschiedliche Komfortverläufe sind für unterschiedliche Konstellationen aktivierter Klimatisierungsorgane dargestellt. Alle Linien präsentieren einen Komfortverlauf ausgehend von einem Kaltstart des Kraftfahrzeugs bei Außen- wie Innentemperaturen von 0 Grad Celsius.
  • Als durchgezogene Linie dargestellt ist der Komfortanstieg bei ausschließlich aktivierter Primärheizung 10. Als weit punktierte Linie ist der Komfortverlauf dargestellt, der sich ohne Aktivierung der Primärheizung 10 lediglich durch eine gegebene, hier nicht im Detail gezeigte Konstellation aus personenbezogenen Infrarotstrahlern und Heizlüftern ergibt. Man erkennt, dass sich bis zu einer Fahrtdauer von ca. 15 Minuten (900 Sekunden) praktisch keine Komforteinbuße gegenüber der Heizung mittels Primärheizung 10 ergibt. Erst danach liefert die Primärheizung 10 einen Komfortgewinn gegenüber der rein personenbezogenen Heizung. Diese hat jedoch im Kurzbetrieb energetisch deutliche Vorteile, da ein wesentlich kleineres Volumen an Luft und Fahrzeugausstattungselementen aufgeheizt wird. Bei einem mit einer solchen Heizorgan-Konstellation ausgestatteten Fahrzeug würde also erfindungsgemäß die Primärheizung 10 erst bei Fahrten mit abgeschätzter Fahrtzeit von mehr als ca. 15 Minuten aktiviert werden. In 2 eng punktiert ist ein Komfortverlauf dargestellt, bei dem zusätzlich zu der vorgenannten Strahler- und Lüfter-Konstellation eine Sitzheizung 26 vorgesehen ist. Diese Kurve schneidet die durchgezogene Referenzkurve erst bei einer Fahrtzeit T von ca. 20 Minuten (1.200 Sekunden). Bis zu diesem Zeitpunkt ist die personenbezogene Heizungskonstellation der Primärheizung 10 sogar überlegen. Bei einem entsprechend ausgestatteten Kraftfahrzeug würde also erfindungsgemäß die Primärheizung 10 erst bei Fahrten mit abgeschätzter Fahrtzeit von mehr als ca. 20 Minuten aktiviert werden.
  • Der Fachmann wird erkennen, dass der Vorteil der vorliegenden Erfindung nicht nur in der unmittelbar eingesparten Heizenergie besteht. Auch Antriebsenergie für das Kraftfahrzeug kann eingespart werden, wenn die Primärheizung 10 nicht unnötig aktiviert wird und dem kaltgestarteten Verbrennungsmotor daher keine unnötige Wärme entzogen wird. Vielmehr kann der Motor dank der Erfindung schneller auf Betriebstemperatur gelangen, was im Hinblick auf Energieverbrauch wie auch auf den Motorverschleiß und Schadstoffausstoß vorteilhaft ist.
  • Natürlich stellen die in der speziellen Beschreibung diskutierten und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen nur illustrative Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar. Dem Fachmann ist im Lichte der hiesigen Offenbarung ein breites Spektrum an Variationsmöglichkeiten an die Hand gegeben. Insbesondere wird der Fachmann die spezielle Konstellation von Klimatisierungsorganen, insbesondere personenbezogenen Klimatisierungsorganen, den Möglichkeiten bzw. Anforderungen des Einzelfalls anpassen. Auch die konkrete Definition des Komforts, dessen Zuwachs das relevante Maß für die erfindungsgemäße Ansteuerung der Klimatisierungsorgane ist, kann vom Fachmann jeweils praxisorientiert vorgenommen werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Primärheizung
    12
    Frisch- oder Umluft
    14
    Luft/Wasser-Wärmetauscher
    16
    Motorkühlung
    18
    Verbrennungsmotor
    20
    erwärmte Luft
    22
    Infrarotstrahler
    24
    Heizlüfter
    26
    Sitzheizung
    28
    Lenkradheizung
    K
    Komfort
    T
    Fahrtzeit
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010041173 A1 [0003]
    • DE 19902201 C2 [0005]
    • DE 19931260 A1 [0006]

Claims (12)

  1. Verfahren zum Betrieb einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei eine oder mehrere Klimatisierungsorgane (10, 22, 24, 26, 28) im Rahmen einer Klimaregelung unter Berücksichtigung einer abgeschätzten Fahrtzeit angesteuert werden, um eine Klimakomfortvorgabe für einen Fahrzeuginnenraum zu realisieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimatisierungsvorrichtung eine Mehrzahl von Klimatisierungsorganen (10, 22, 24, 26, 28) unterschiedlicher Latenzzeit aufweist und dass während der abgeschätzten Fahrtzeit nur solche Klimatisierungsorgane (10, 22, 24, 26, 28) in die Klimaregelung einbezogen werden, deren Latenzzeit nicht größer als die abgeschätzte Fahrtzeit ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtzeit von einem Navigationsgerät anhand einer Fahrtzieleingabe abgeschätzt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtzeit durch Vergleich aktueller Fahrtumstände-Parameter mit Fahrtumstände-Parametern gespeicherter Fahrten abgeschätzt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtzeit anhand einer Fahrtzielerfassung über einen Kalendereintrag in einem mobilen Endgerät oder einem Onlinedienst abgeschätzt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrtzeitabschätzung während des Verfahrensablaufs periodisch aktualisiert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine verbleibende Fahrtzeit als eine Restfahrtzeit abgeschätzt und eine Betriebsstärke eines oder mehrerer Klimatisierungsorgane (10, 22, 24, 26, 28) gedrosselt wird, sobald die Restfahrtzeit einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimatisierungsorgane (10, 22, 24, 26, 28) unterschiedliche Nachwirkzeiten aufweisen und jedem Klimatisierungsorgan ein von seiner Nachwirkzeit abhängiger Schwellenwert zugeordnet ist.
  8. Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend mindestens ein Klimatisierungsorgan (10, 22, 24, 26, 28) sowie eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, mittels einer Klimaregelung unter Berücksichtigung einer abgeschätzten Fahrtzeit das mindestens eine Klimatisierungsorgan (10, 22, 24, 26, 28) anzusteuern, um eine Klimakomfortvorgabe für einen Fahrzeuginnenraum zu realisieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimatisierungsanordnung eine Mehrzahl von Klimatisierungsorganen (10, 22, 24, 26, 28) unterschiedlicher Latenzzeit aufweist und die Steuereinheit eingerichtet ist, während einer abgeschätzten Fahrtzeit nur solche Klimatisierungsorgane (10, 22, 24, 26, 28) in die Klimaregelung einzubeziehen, deren Latenzzeit nicht größer als die abgeschätzte Fahrtzeit ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit mit einem Navigationsgerät gekoppelt ist, mittels dessen die Fahrtzeit anhand einer Fahrtzieleingabe abschätzbar ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit mit dem Kalender eines mobilen Endgeräts oder eines Onlinedienstes gekoppelt ist, mittels dessen die Fahrtzeit anhand einer Ortsangabe des Kalendereintrags abschätzbar ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit einen Fahrtenspeicher aufweist, in dem Fahrtumstände-Parameter und tatsächliche Fahrtzeiten früherer Fahrten gespeichert sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit eingerichtet ist, die Fahrtzeit durch Vergleich aktueller Fahrtumstände-Parameter mit den Fahrtumstände-Parametern der gespeicherter Fahrten abzuschätzen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019211157A1 (de) * 2019-07-26 2021-01-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung eines Ventilators

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19931260A1 (de) 1999-07-07 2001-01-11 Juergen Griesbach Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug
DE19902201C2 (de) 1999-01-21 2002-02-28 Audi Ag Verfahren zur Regelung eines Innenraumklimas eines Fahrzeugs und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE102008008446A1 (de) * 2007-02-13 2008-08-28 Denso Corp., Kariya Fahrzeug-Klimaanlage und Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Fahrzeug-Klimaanlage
US20110172880A1 (en) * 2008-09-26 2011-07-14 Pioneer Corporation Air conditioning control device and air conditioning control method
DE102010041173A1 (de) 2010-09-22 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Belüftungssystem für ein Kraftfahrzeug
JP2013018361A (ja) * 2011-07-11 2013-01-31 Denso Corp エアコン制御装置
DE102012207925A1 (de) * 2012-05-11 2013-11-14 Robert Bosch Gmbh Steuerung einer Enteisungseinrichtung

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19902201C2 (de) 1999-01-21 2002-02-28 Audi Ag Verfahren zur Regelung eines Innenraumklimas eines Fahrzeugs und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DE19931260A1 (de) 1999-07-07 2001-01-11 Juergen Griesbach Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug
DE102008008446A1 (de) * 2007-02-13 2008-08-28 Denso Corp., Kariya Fahrzeug-Klimaanlage und Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Fahrzeug-Klimaanlage
US20110172880A1 (en) * 2008-09-26 2011-07-14 Pioneer Corporation Air conditioning control device and air conditioning control method
DE102010041173A1 (de) 2010-09-22 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Belüftungssystem für ein Kraftfahrzeug
JP2013018361A (ja) * 2011-07-11 2013-01-31 Denso Corp エアコン制御装置
DE102012207925A1 (de) * 2012-05-11 2013-11-14 Robert Bosch Gmbh Steuerung einer Enteisungseinrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019211157A1 (de) * 2019-07-26 2021-01-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung eines Ventilators

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