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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein System zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug, umfassend ein derartiges System.
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Um die Reichweite von Kraftfahrzeugen zu steigern und den Energieverbrauch bzw. den Treibstoffverbrauch zu senken, sind aus dem Stand der Technik eine Vielzahl verschiedener Ansätze bekannt. So sind bspw. Kühlerrollos zur Anordnung an einer Fahrzeugfront eines Kraftfahrzeugs bekannt, mit deren Hilfe der Motor bzw. die Batterie eines Kraftfahrzeugs unter Beibehaltung der aerodynamischen Eigenschaften des Kraftfahrzeugs bedarfsgerecht gekühlt werden kann. Ebenso sind Wärmeüberträger, wie Wärmepumpen oder Klimaanlagen bekannt, die eine Nutzung von Abwärme oder Umgebungsluft zum Heizen oder Kühlen ermöglichen und somit einen effektiven und energiearmen Heiz- bzw. Kühlprozess gewährleisten.
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Ferner sind aus dem Stand der Technik, insbesondere aus den Dokumenten
US 9,617,907 B2 ,
US 10,350,990 B2 ,
US 4,799,577 B1 ,
WO 2008/105304 A1 und
WO 2010/123325 A1 , Systeme zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem Kühlerrollo oder einem Wärmeüberträger zur Optimierung eines Energieverbrauchs bekannt.
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Nachteilig an den bekannten Systemen aus dem Stand der Technik ist jedoch, dass die Systeme entweder nicht genau genug arbeiten und fehleranfällig sind oder die Systeme sehr aufwändig in der Herstellung und Wartung sind und daher hohe Kosten verursachen. Problematisch bezüglich einer exakten Regulierung und einer einfachen und kostengünstigen Herstellung ist hierbei insbesondere, dass zur optimalen Regulierung eines Klimatisierungssystems eine Vielzahl von Parametern und Messgrößen zu berücksichtigen sind, die sich zudem schnell ändern.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben, insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie ein System zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs zur Verfügung zu stellen, das auf konstruktiv einfache und kostengünstige Weise herstellbar bzw. durchführbar ist und mittels dem gleichzeitig eine große Menge an Energie eingespart werden kann.
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Die voranstehende Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein System gemäß Anspruch 8 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 10 gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die technischen Merkmale, die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren offenbart werden, gelten dabei auch in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen System bzw. dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs kann hierbei vorzugsweise in einem PKW oder einem Lastkraftwagen, aber auch in einem Bagger, einem Gabelstapler oder dergleichen eingesetzt werden. Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren hierbei in einem elektrisch bzw. zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug, wie einem Elektrofahrzeug oder einem Hybridfahrzeug eingesetzt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem Kühlerrollo zur Steuerung eines Lufteintritts in einen Frontbereich des Kraftfahrzeugs, einem Wärmeüberträger zur Übertragung von Wärme zur Durchführung eines Kühlvorgangs oder eines Heizvorgangs und einem Kühlerlüfter zur Überführung von Luft zu dem Wärmeüberträger, umfasst hierbei die Schritte eines Bestimmens eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb des Kraftfahrzeugs für verschiedene Öffnungsstellungen des Kühlerrollos des Kraftfahrzeugs mittels einer Verarbeitungseinheit, eines Bestimmens eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb des Wärmeüberträgers für verschiedene Luftmengen an dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs mittels der Verarbeitungseinheit sowie eines Bestimmens eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb des Kühlerlüfters für verschiedene Luftmengen bei verschiedenen Öffnungsstellungen des Kühlerrollos mittels der Verarbeitungseinheit. Ferner umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Bestimmens eines optimalen Gesamtenergiebedarfs für verschiedene Kombinationen aus Öffnungsstellungen des Kühlerrollos, Luftmengen an dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs und Betrieb des Kühlerlüfters mittels der Verarbeitungseinheit sowie eines Einstellens der Öffnungsstellung des Kühlerrollos und des Betriebes des Kühlerlüfters gemäß dem optimalen Gesamtenergiebedarf mittels einer Steuereinheit.
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Unter einem Frontbereich eines Kraftfahrzeugs kann erfindungsgemäß vorzugsweise der Kühlergrill verstanden werden. Unter einem Wärmeüberträger kann vorzugsweise ferner der Verdampfer oder Verflüssiger einer Wärmepumpe und/oder einer Klimaanlage verstanden werden.
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Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es insbesondere möglich, auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine exakt gesteuerte Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs zu ermöglichen, in der nicht nur die Energie für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs, sondern auch die Energie für den Betrieb eines Wärmeüberträgers sowie die Energie für einen Kühlerlüfter für verschiedene Öffnungsstellungen eines Kühlerrollos bzw. Luftmengen berücksichtigt wird, sodass durch die Anwendung des gegenständlichen Verfahrens eine optimale Anpassung von sich gegenseitig beeinflussenden Größen gefunden - und so eine große Menge an Energie eingespart werden kann. Es versteht sich, dass wahlweise zusätzlich auch noch weitere elektrische Verbraucher, wie elektrische Heizer oder dergleichen berücksichtigt werden können, indem zusätzlich die Energie für deren Antrieb berücksichtigt wird. Durch die Einsparung der Energie kann die Reichweite von Kraftfahrzeugen erhöht und der Energie- bzw. Kraftstoffverbrauch gesenkt werden, was nicht nur aus Umweltaspekten, sondern auch aus Kostengründen vorteilhaft ist.
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Im Rahmen einer zuverlässigen und unabhängigen Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs, für den Betrieb eines Wärmeüberträgers oder eines Kühlerlüfters kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs und/oder das Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Wärmeüberträgers und/oder das Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Kühlerlüfters zumindest teilweise auf Basis einer Erfassung von Daten mittels einer Erfassungseinheit erfolgt. Durch eine derartige Bestimmung der genannten Größen unabhängig von äußeren Quellen ist eine Durchführung des Verfahrens auch dann möglich, wenn eine Kommunikation gestört ist und notwendige Daten nicht aktuell übermittelt werden können.
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Im Hinblick auf eine besonders exakte und verlässliche Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs für verschiedene Öffnungsstellungen des Kühlerrollos die aktuelle Windgeschwindigkeit und/oder Windrichtung mitberücksichtigt, wobei die Daten zur Bestimmung der Windgeschwindigkeit und/oder Windrichtung vorzugsweise zumindest teilweise aus Wetterdaten und/oder anderen externen Quellen stammen und/oder mittels einer Erfassungseinheit des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Eine Verwendung der aktuellen Windgeschwindigkeit und/oder Windrichtung ermöglicht hierbei insbesondere die Bestimmung eines realen Luftwiderstandes. Im Gegensatz zur Bestimmung des realen Luftwiderstandes wird in den meisten bekannten Verfahren der Luftwiderstand lediglich aus der Fahrgeschwindigkeit abgeleitet, was in der Regel nur eine ungenaue Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs zulässt.
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Im Hinblick auf eine besonders exakte und verlässliche Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Wärmeüberträgers, wie einer Wärmepumpe und/oder einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Wärmeüberträgers die aktuelle Außentemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit der Außenluft und/oder eine Heizleistung mitberücksichtigt, wobei die Daten zur Bestimmung der aktuellen Außentemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit vorzugsweise zumindest teilweise aus Wetterdaten und/oder anderen externen Quellen stammen und/oder mittels einer Erfassungseinheit des Kraftfahrzeugs ermittelt werden, wobei das Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Wärmeüberträgers insbesondere eine mögliche Vereisung des Wärmeüberträgers mitberücksichtigt. Eine Verwendung der aktuellen Außentemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit ermöglicht hierbei insbesondere die exakte Bestimmung eines Vereisungsrisikos des Wärmeüberträgers, sodass auch der Energiebedarf für das Auftauen des Wärmeüberträgers mitberücksichtigt werden kann. Ferner erhöht sich durch die Vereisung des Wärmeübertragers der Energiebedarf.
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Im Rahmen einer langlebigen und ressourcenschonenden Ausführung des gegenständlichen Verfahrens kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Bestimmen einer Betriebsgrenze für das Öffnen und/oder Schließen des Kühlerrollos vorgesehen ist, wobei das Bestimmen der Betriebsgrenze vorzugsweise auf Basis der Bestimmung eines minimalen Saugdrucks (Heizvorgang) oder maximalen Hochdrucks (Kühlvorgang) des Wärmeüberträgers erfolgt, wobei für ein Bestimmen eines optimalen Gesamtenergiebedarfs für verschiedene Kombinationen aus Öffnungsstellungen des Kühlerrollos, Luftmengen an dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs und Betrieb des Kühlerlüfters insbesondere nur mögliche Kombinationen berücksichtigt werden, bei denen der minimale Saugdruck des Wärmeüberträgers überschritten oder der maximale Hochdruck unterschritten wird.
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Im Hinblick auf eine fortwährende Optimierung eines Gesamtenergiebedarfes eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Verfahren zyklisch, vorzugsweise in vorbestimmbaren Zyklen durchgeführt wird. Im Rahmen einer einfachen Programmierung können die Zyklen bspw. periodisch nacheinander ausgeführt werden. Hierbei kann bspw. der Solldruck (Saugdruck für einen Heizvorgang bzw. Hochdruck für einen Kühlvorgang) im Umgebungswärmeüberträger als Indiz für einen energieeffizienten Betrieb dienen. Wird bspw. in einem Heizfalls der Solldruck unterschritten, so kann das Kühlerrollo geöffnet werden. In einem Kühlfall kann das Kühlerrollo entsprechend geöffnet werden, wenn der Solldruck überschritten wird. Neben einer Vorbestimmung der betreffenden Zyklen ist es ferner vorstellbar, dass die Zyklen automatisch in Bezug auf bestimmte Zielparameter geändert werden. Bspw. können die Zyklen im Hinblick auf eine Außentemperatur, eine Luftfeuchtigkeit der Außenluft oder einen Öffnungszustand des Kühlerrollos angepasst werden.
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Im Rahmen einer möglichst transparenten Einschätzung der noch zur Verfügung stehenden Energie eines Kraftfahrzeugs, kann vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass auf Basis der Bestimmung des optimalen Gesamtenergiebedarfs für verschiedene Kombinationen aus Öffnungsstellungen des Kühlerrollos, Luftmengen an dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs und Betrieb des Kühlerlüfters, ein Anzeigen einer aktuellen Reichweite und/oder Maximalleistung des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, wobei das Einstellen der Öffnungsstellung des Kühlerrollos und des Betriebs des Kühlerlüfters gemäß dem optimalen Gesamtenergiebedarf vorzugsweise auf Basis der aktuellen Reichweite und/oder Maximalleistung des Kraftfahrzeugs erfolgt. Über ein derartiges Anzeigen bzw. Einstellen ist es insbesondere möglich, für einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs eine Auswahl bzgl. verschiedener Energieeinsparungsmechanismen zu ermöglichen.
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Es versteht sich vorliegend, dass einzelne, mehrere oder alle obligatorischen und/oder optionalen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in der vorgeschlagenen Reihenfolge, aber auch abweichend von der vorgeschlagenen Reihenfolge ausgeführt werden können. Hierbei können einzelne, mehrere oder alle obligatorischen und/oder optionalen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens insbesondere wiederholt, bspw. zyklisch wiederholt ausgeführt werden. Es versteht sich ferner, dass einzelne, mehrere oder alle der obligatorischen und optionalen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenständlich auch durch einen Computer implementiert werden können.
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Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner ein System zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem Kühlerrollo zur Steuerung eines Lufteintritts in den Frontbereich des Kraftfahrzeugs, einem Wärmeüberträger zur Übertragung von Wärme zur Durchführung eines Kühlvorgangs oder eines Heizvorgangs und einem Kühlerlüfter zur Überführung von Luft zu dem Wärmeüberträger mit den Merkmalen des unabhängigen Systemanspruchs. Hierbei umfasst das gegenständliche System eine Verarbeitungseinheit zur Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs für verschiedene Öffnungsstellungen des Kühlerrollos, zur Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Wärmeüberträgers für verschiedene Luftmengen an dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs sowie zur Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb des Kühlerlüfters für verschiedene Luftmengen bei verschiedenen Öffnungsstellungen des Kühlerrollos, wobei die Verarbeitungseinheit derart eingerichtet und innerhalb des Systems angeordnet ist, dass mittels der Verarbeitungseinheit zusätzlich ein Bestimmen eines optimalen Gesamtenergiebedarfs für verschiedene Kombinationen aus Öffnungsstellungen des Kühlerrollos, Luftmengen an dem Frontbereich des Kraftfahrzeugs und Betrieb des Kühlerlüfters durchführbar ist. Damit bringt das erfindungsgemäße System die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben worden sind.
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Im Rahmen einer zuverlässigen und unabhängigen Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs, für den Betrieb eines Wärmeüberträgers oder eines Kühlerlüfters sowie einer zuverlässigen Einstellbarkeit der betreffenden Parameter kann gegenständlich vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine Erfassungseinheit zur Erfassung von Daten zur Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs und/oder zur Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Wärmeüberträgers und/oder zur Bestimmung eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb eines Kühlerlüfters und/oder eine Steuereinheit zur Einstellung der Öffnungsstellung des Kühlerrollos und des Betriebes des Kühlerlüfters gemäß dem optimalen Gesamtenergiebedarf vorgesehen ist. Eine Erfassungseinheit kann vorzugsweise in Form einer Sensoreinheit ausgebildet sein, die eine Mehrzahl, insbesondere eine Vielzahl von Sensoren zur Erfassung der relevanten Parameter oder Messdaten, wie einer aktuellen Außentemperatur, einer aktuellen Luftfeuchtigkeit der Außenluft, einem aktuellen Öffnungszustand des Kühlerrollos, einer aktuellen Windgeschwindigkeit, eines aktuellen Saugdrucks oder Hochdrucks oder dergleichen umfasst.
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Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Kraftfahrzeug, umfassend ein zuvor beschriebenes System zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug kann hierbei insbesondere in Form eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, wie eines Hybrid- oder eines Elektrofahrzeugs ausgebildet sein.
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Weitere Vorteile Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs,
- 2 eine schematische Darstellung eines innerhalb eines Kraftfahrzeugs angeordneten erfindungsgemäßen Systems zur Regulierung eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs.
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1 zeigt eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Regulierung eines Klimatisierungssystems 1 eines Kraftfahrzeugs 80 mit einem Kühlerrollo 4 zur Steuerung eines Lufteintritts in einen Frontbereich 10 des Kraftfahrzeugs 80, einem Wärmeüberträger 6 zur Übertragung von Wärme zur Durchführung eines Kühlvorgangs oder eines Heizvorgangs und einem Kühlerlüfter 8 zur Überführung von Luft zu dem Wärmeüberträger 6.
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Hierbei umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Bestimmens 100 eines aktuellen Energiebedarfs E1 für den Antrieb des Kraftfahrzeugs 80 für verschiedene Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4 des Kraftfahrzeugs 80 mittels einer Verarbeitungseinheit 30, eines Bestimmens 200 eines aktuellen Energiebedarfs E2 für den Betrieb des Wärmeüberträgers 6 für verschiedene Luftmengen an dem Frontbereich 10 des Kraftfahrzeugs 80 mittels der Verarbeitungseinheit 30 sowie eines Bestimmens 300 eines aktuellen Energiebedarfs E3 für den Betrieb des Kühlerlüfters 8 für verschiedene Luftmengen bei verschiedenen Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4 mittels der Verarbeitungseinheit 30.
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Anschließend kann optional noch ein Bestimmen 300' einer Betriebsgrenze für das Öffnen und/oder Schließen des Kühlerrollos 4 vorgesehen sein, das vorzugsweise auf Basis der Bestimmung eines minimalen Saugdrucks SD oder des maximalen Hochdrucks HD des Wärmeüberträgers 6 erfolgen kann.
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Danach kann erfolgt vorliegend ein Bestimmen 400 eines optimalen Gesamtenergiebedarfs EGes für verschiedene Kombinationen aus Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4, Luftmengen an dem Frontbereich 10 des Kraftfahrzeugs 80 und Betrieb des Kühlerlüfters 8 mittels der Verarbeitungseinheit 30, bevor ebenfalls optional auf Basis der Bestimmung 400 des optimalen Gesamtenergiebedarfs EGes für verschiedene Kombinationen aus Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4, Luftmengen an dem Frontbereich 10 des Kraftfahrzeugs 80 und Betrieb des Kühlerlüfters 8, ein Anzeigen 400` einer aktuellen Reichweite und/oder Maximalleistung des Kraftfahrzeugs erfolgen kann.
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Im letzten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt dann schließlich ein Einstellen 500 der Öffnungsstellung des Kühlerrollos 4 und des Betriebs des Kühlerlüfters 8 gemäß dem optimalen Gesamtenergiebedarf EGes mittels einer Steuereinheit 40.
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Das Bestimmen 100 eines aktuellen Energiebedarfs E1 für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs 80 und/oder das Bestimmen 200 eines aktuellen Energiebedarfs E2 für den Betrieb eines Wärmeüberträgers 6 und/oder das Bestimmen 300 eines aktuellen Energiebedarfs E3 für den Betrieb eines Kühlerlüfters 8 kann hierbei zumindest teilweise auf Basis einer Erfassung von Daten mittels einer Erfassungseinheit 20 erfolgen.
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Das Bestimmen 100 eines aktuellen Energiebedarfs E1 für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs für verschiedene Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4 kann hierbei vorliegend zudem insbesondere die aktuelle Windgeschwindigkeit und/oder Windrichtung mitberücksichtigen, wobei die Daten zur Bestimmung der Windgeschwindigkeit und/oder Windrichtung vorzugsweise zumindest teilweise aus Wetterdaten und/oder anderen externen Quellen stammen und/oder mittels einer Erfassungseinheit 20 des Kraftfahrzeugs 80 ermittelt werden können.
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Das Bestimmen 200 eines aktuellen Energiebedarfs E2 für den Betrieb eines Wärmeüberträgers 6 kann zudem vorzugsweise die aktuelle Außentemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit der Außenluft und/oder eine Heizleistung mitberücksichtigen, wobei die Daten zur Bestimmung der aktuellen Außentemperatur und/oder Luftfeuchtigkeit vorzugsweise zumindest teilweise aus Wetterdaten und/oder anderen externen Quellen stammen und/oder mittels einer Erfassungseinheit 20 des Kraftfahrzeugs 80 ermittelt werden können.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines innerhalb eines Kraftfahrzeugs 80 angeordneten erfindungsgemäßen Systems 2 zur Regulierung eines Klimatisierungssystems 1 eines Kraftfahrzeugs 80 mit einem Kühlerrollo 4 zur Steuerung eines Lufteintritts in den Frontbereich 10 des Kraftfahrzeugs 80, einem Wärmeüberträger 6 zur Übertragung von Wärme zur Durchführung eines Kühlvorgangs oder eines Heizvorgangs und einem Kühlerlüfter 8 zur Überführung von Luft zu dem Wärmeüberträger 6.
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Wie gemäß 2 zu erkennen ist, umfasst das erfindungsgemäße System 2 eine Verarbeitungseinheit 30 zur Bestimmung 100 eines aktuellen Energiebedarfs E1 für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs für verschiedene Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4, zur Bestimmung 200 eines aktuellen Energiebedarfs E2 für den Betrieb eines Wärmeüberträgers 6 für verschiedene Luftmengen an dem Frontbereich 10 des Kraftfahrzeugs 80 sowie zur Bestimmung 300 eines aktuellen Energiebedarfs E3 für den Betrieb des Kühlerlüfters 8 für verschiedene Luftmengen bei verschiedenen Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4, wobei die Verarbeitungseinheit 30 derart eingerichtet und innerhalb des Systems 2 angeordnet ist, dass mittels der Verarbeitungseinheit 30 zusätzlich ein Bestimmen 400 eines optimalen Gesamtenergiebedarfs EGes für verschiedene Kombinationen aus Öffnungsstellungen des Kühlerrollos 4, Luftmengen an dem Frontbereich 10 des Kraftfahrzeugs 80 und Betrieb des Kühlerlüfters 8 durchführbar ist.
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Wie gemäß 2 ebenfalls zu erkennen ist, umfasst das erfindungsgemäße System ferner eine Erfassungseinheit 20 zur Erfassung von Daten zur Bestimmung 100 eines aktuellen Energiebedarfs E1 für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs 80 und/oder zur Bestimmung 200 eines aktuellen Energiebedarfs E2 für den Betrieb eines Wärmeüberträgers 6 und/oder zur Bestimmung 300 eines aktuellen Energiebedarfs E3 für den Betrieb eines Kühlerlüfters 8 sowie eine Steuereinheit 40 zur Einstellung 500 der Öffnungsstellung des Kühlerrollos 4 und des Betriebes des Kühlerlüfters 8 gemäß dem optimalen Gesamtenergiebedarf EGes
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Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie des erfindungsgemäßen Systems 2 zur Regulierung eines Klimatisierungssystems 1 eines Kraftfahrzeugs 80 ist es insbesondere möglich, auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine exakt gesteuerte Regulierung eines Klimatisierungssystems 1 eines Kraftfahrzeugs 80 zu ermöglichen, sodass durch die Anwendung des gegenständlichen Verfahrens eine große Menge an Energie eingespart werden kann. Durch die Einsparung der Energie kann die Reichweite von Kraftfahrzeugen erhöht und der Energie- bzw. Kraftstoffverbrauch gesenkt werden, was nicht nur aus Umweltaspekten, sondern auch aus Kostengründen vorteilhaft ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Klimatisierungssystem
- 2
- System zur Regulierung eines Klimatisierungssystems
- 4
- Kühlerrollo
- 6
- Wärmeüberträger
- 8
- Kühlerlüfter
- 10
- Frontbereich
- 20
- Erfassungseinheit
- 30
- Verarbeitungseinheit
- 40
- Steuereinheit
- 80
- Kraftfahrzeug
- 100
- Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Antrieb eines Kraftfahrzeugs
- 200
- Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb des Wärmeüberträgers
- 300
- Bestimmen eines aktuellen Energiebedarfs für den Betrieb des Kühlerlüfters
- 300'
- Bestimmen einer Betriebsgrenze für das Öffnen und/oder Schließen des Kühlerrollos
- 400
- Bestimmen eines optimalen Gesamtenergiebedarfs
- 400'
- Anzeigen einer aktuellen Reichweite und/oder Maximalleistung
- 500
- Einstellen der Öffnungsstellung des Kühlerrollos und des Betriebes des Kühlerlüfters gemäß dem optimalen Gesamtenergiebedarf
- E1
- Energiebedarf für den Antrieb eines Kraftfahrzeugseines Luftwiderstandes
- E2
- Energiebedarf für den Betrieb des Wärmeüberträgers
- E3
- Energiebedarf für den Betrieb des Kühlerlüfters
- EGes
- Gesamtenergiebedarf
- SD
- Saugdruck
- HD
- Hochdruck
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 9617907 B2 [0003]
- US 10350990 B2 [0003]
- US 4799577 B1 [0003]
- WO 2008105304 A1 [0003]
- WO 2010123325 A1 [0003]
