DE19744414A1 - Kraftfahrzeugklimaanlage mit mehreren Betriebszuständen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftfahrzeugklimaanlage mit mehreren, von einer zugehörigen Steuereinheit einstellbaren Be­ triebszuständen.

Bei einer aus der US 5 344 070 bekannten derartigen Kraftfahr­ zeugklimaanlage ist eine Steuereinheit vorgesehen, die in Abhän­ gigkeit mehrerer Temperatursensoren, mehrerer Lichteinstrah­ lungssensoren und der Stellung eines Temperaturwahlschalters selbsttätig einen entsprechenden Betriebs zustand der Kraftfahr­ zeugklimaanlage einstellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftfahrzeugklimaanlage der eingangs genannten Art bereitzustellen, die eine hinsichtlich Klimatisierungskomfort verbesserte Funktionalität aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuer­ einheit den jeweiligen Betriebszustand der Kraftfahrzeugklimaan­ lage in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Sollbetriebsgebiet für das Kraftfahrzeug oder vom Gebiet, in welchem sich das Fahr­ zeug befindet, selbsttätig einstellt. Dadurch wird eine automa­ tische Anpassung des Betriebszustandes der Kraftfahrzeugklimaan­ lage an das Betriebsgebiet des Kraftfahrzeuges und damit an eine bestimmte Benutzergruppe oder eine Klimaregion ermöglicht. Somit vermag die Steuereinheit einen dem Betriebsgebiet des Kraftfahr­ zeuges angepaßten Betriebs zustand der Kraftfahrzeugklimaanlage aus einer beliebigen Menge an möglichen Betriebszuständen auto­ matisch vorab auszuwählen, so daß sich die vom Benutzer einzu­ stellenden Betriebsparameter der Kraftfahrzeugklimaanlage redu­ zieren lassen, was den Klimatisierungs- und Bedienkomfort der Anlage verbessert.

Bei einer nach Anspruch 2 weitergebildeten Klimaanlage ist die Steuereinheit so gestaltet, daß sie bestimmte Temperatursollwer­ te, die direkt oder indirekt das angestrebte Kraftfahrzeuginsas­ senraumklima beschreiben, und/oder bestimmte Leistungsparameter der Kraftfahrzeugklimaanlage einstellt. Diese Einstellung er­ folgt wiederum in Abhängigkeit von einem vorgebbaren oder dem tatsächlichen momentanen Betriebsgebiet des Kraftfahrzeuges, wo­ durch eine Voreinstellung realisiert wird, die dem Kraftfahr­ zeugbenutzer die Regelung der Kraftfahrzeugklimaanlage erleich­ tert.

Eine nach Anspruch 3 weitergebildete Klimaanlage erfaßt selb­ ständig die momentane Position des Kraftfahrzeuges und ist damit zur automatischen Bestimmung des Gebietes befähigt, in welchem sich das Fahrzeug momentan befindet. Dadurch wird eine fortlau­ fende Nachführung des jeweiligen Betriebszustandes der Kraft­ fahrzeugklimaanlage bei Ortsveränderungen des Fahrzeugs im Be­ trieb ermöglicht, wodurch sichergestellt ist, daß zu jeder Zeit der richtige gebietsabhängige Betriebszustand eingestellt ist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol­ gend anhand einer Zeichnung beschrieben.

Die einzige Figur zeigt ein Diagramm der Gebläseleistung einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugklimaanlage in Abhängigkeit von einer Temperatursollwertabweichung für zwei unterschiedliche Be­ triebszustände der Kraftfahrzeugklimaanlage.

Eine Kraftfahrzeugklimaanlage zur Klimatisierung eines Kraft­ fahrzeuginnenraumes weist eine gegebenenfalls auch als Wärmepum­ pe betreibbare Kältemaschine und eine Heizeinrichtung auf, die einen von einem Gebläse aus der Umgebungsluft angesaugten Luft­ strom auf eine bestimmte Temperatur, die sogenannte Zulufttempe­ ratur bringen, so daß mit Hilfe dieses temperierten Zuluftstro­ mes die Innenraumtemperatur eingestellt werden kann.

Der Kraftfahrzeugklimaanlage ist eine Steuereinheit zugeordnet, welche die Leistungsparameter der Kraftfahrzeugklimaanlage ein­ stellt. Als derartige Leistungsparameter kommen insbesondere die jeweiligen Leistungen des Luftgebläses, der Kältemaschine und der Heizeinrichtung in Betracht. Eine Veränderung des Wertes we­ nigstens eines dieser Leistungsparameter bewirkt direkt eine Än­ derung der Temperatur des Zuluftstromes und damit, wenigstens mittelbar, auch der Innenraumtemperatur.

Die genannten Leistungsparameter werden von der Steuereinheit aufgrund eines für die Kraftfahrzeuginnenraumtemperatur oder für die Temperatur des Zuluftstromes vorzugebenden Sollwertes fest­ gelegt. Sensoren zur Erfassung von Meßwerten bezüglich des Umge­ bungsluftklimas und des tatsächlichen Innenraumklimas liefern der Steuereinheit Informationen zur Bestimmung der Abweichung insbesondere der Kraftfahrzeuginnenraumtemperatur von ihrem Sollwert. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, gebietsabhängig unterschiedliche Relationen zwischen wenigstens einem der ge­ nannten Leistungsparameter der Klimaanlage und der von der Steuereinheit erfaßten Sollwertabweichung vorzugeben, wobei jeweils eine Relation einem bestimmten Sollbetriebsgebiet für das Kraftfahrzeug zugeordnet ist.

In der Figur sind beispielhaft zwei derartige Relationen zwi­ schen der Leistung P des Luftgebläses und der Sollwertabweichung ΔT der Kraftfahrzeuginsassenraumtemperatur dargestellt. Die er­ ste Relation D ist für das Sollbetriebsgebiet Deutschland, die zweite Relation US hingegen für das Sollbetriebsgebiet USA vor­ gesehen. Damit ergeben sich zwei verschiedene Ländervarianten für die erfindungsgemäße Kraftfahrzeugklimaanlage, die dem un­ terschiedlichen Klimakomfortempfinden der jeweiligen Bevölkerung dieser Länder Rechnung tragen. Wie aus der Figur entnehmbar, ge­ schieht dies dort durch eine Erhöhung der Leistung P des Luftge­ bläses bei der für die USA vorgesehenen Relation US gegenüber der Relation D, wobei angenommen wird, daß die US-amerikanische Bevölkerung typischerweise eine stärkere Klimatisierung, d. h. eine raschere und weitergehendere Innenraumabkühlung und einen höheren Kühlluftstrom wünscht und als angenehm empfindet. Da­ rüber hinaus ist vorgesehen, auch die Relationen zwischen den Leistungen der Kältemaschine und der Heizeinrichtung bei einer für die USA vorgesehenen Ländervariante gegenüber einer für Deutschland vorgesehenen Ländervariante zu modifizieren.

Die so definierten Ländervarianten können als Betriebszustände der Kraftfahrzeugklimaanlage angesehen werden, aus denen von der Steuereinheit entsprechend einer Information über das Sollbe­ triebsgebiet, beispielsweise Deutschland, der geeignete Be­ triebszustand der Kraftfahrzeugklimaanlage, beispielsweise die Relation D, selbsttätig ausgewählt und eingestellt wird. Eine derartige Klassifizierung der Betriebszustände nach Länderva­ rianten kann auch durch eine Klassifizierung nach Regionen oder geografischen Breitengraden ersetzt werden, die das Komfortemp­ finden der Bewohner im jeweiligen Sollbetriebsgebiet für das Kraftfahrzeug beschreibt.

Der Steuereinheit ist ferner ein Navigationssystem mit einem Sensor zum Empfang von GPS-Signalen zugeordnet, wodurch es der Steuereinheit ermöglicht wird, automatisch das Gebiet fest zu­ stellen, in welchem sich das Fahrzeug momentan befindet. Damit kann die Steuereinheit den momentanen Standort des Fahrzeuges jederzeit feststellen und aufgrund dieser Information einen ent­ sprechenden Betriebs zustand der Kraftfahrzeugklimaanlage auswäh­ len und einstellen. Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, Klima- oder Kulturzonen zu definieren und einer solchen Klasse wiederum eine Gruppe von Relationen zuzuordnen, die den Be­ triebszustand der Kraftfahrzeugklimaanlage für die verschiedenen Klima- oder Kulturzonen individuell festlegen. Die Steuereinheit ermittelt dann die jeweilige Klima- oder Kulturzone, in welche der erfaßte Standort des Kraftfahrzeuges fällt.

In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, einen jeweiligen Betriebszustand der Kraftfahrzeugklimaanlage zusätz­ lich oder alternativ zu den Relationen US, D für die Luftgeblä­ seleistung durch einen vorab gebietsabhängig variabel vorgebba­ ren Sollwert für die Kraftfahrzeuginnenraumtemperatur oder für die Temperatur des Zuluftstromes zu kennzeichnen. Es ist ferner vorgesehen, auch einen der genannten Leistungsparameter der Kraftfahrzeugklimaanlage, insbesondere die Leistung des Luftge­ bläses, die sich besonders nachhaltig auf wesentliche Eigen­ schaften des Zuluftstromes auswirkt, in Abhängigkeit vom Be­ triebsgebiet des Kraftfahrzeuges weitgehend fest einzustellen.

Erfindungsgemäß wird somit durch die Klimaanlagen-Steuereinheit aus dem Betriebsgebiet des Kraftfahrzeuges auf das gesondert de­ finierte, durchschnittliche, gebietstypische Empfinden der Be­ nutzer des Kraftfahrzeuges geschlossen und die Kraftfahrzeugkli­ maanlage in einen Betriebszustand versetzt, der diesem Empfinden in besonderer Weise Rechnung trägt. Dadurch wird die Bedienung der Klimaanlage erleichtert und vereinfacht.

Claims (3)

1. Kraftfahrzeugklimaanlage mit mehreren, von einer zugehörigen Steuereinheit einstellbaren Betriebszuständen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit den jeweiligen Betriebszustand der Kraftfahr­ zeugklimaanlage in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Sollbe­ triebsgebiet für das Kraftfahrzeug oder vom Gebiet, in welchem sich das Fahrzeug momentan befindet, selbsttätig einstellt.

2. Kraftfahrzeugklimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit den Sollwert für die von der Klimaanlage zu regelnde Kraftfahrzeuginnenraumtemperatur und/oder für die Tem­ peratur des in den Kraftfahrzeuginnenraum einzublasenden Zuluft­ stromes und/oder die Leistung eines Luftgebläses, einer Kältema­ schine und/oder einer Heizeinrichtung der Klimaanlage in Abhän­ gigkeit von einem vorgebbaren Sollbetriebsgebiet für das Kraftfahrzeug oder vom Gebiet, in welchem sich das Fahrzeug mo­ mentan befindet, selbsttätig einstellt.

3. Kraftfahrzeugklimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereinheit zur selbsttätigen Bestimmung des Gebietes, in welchem sich das Kraftfahrzeug befindet, eine Fahrzeugpositions­ bestimmungseinrichtung zugeordnet ist.