DE2634015C2 - - Google Patents

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DE2634015C2 DE2634015A DE2634015A DE2634015C2 DE 2634015 C2 DE2634015 C2 DE 2634015C2 DE 2634015 A DE2634015 A DE 2634015A DE 2634015 A DE2634015 A DE 2634015A DE 2634015 C2 DE2634015 C2 DE 2634015C2
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Description

Die Erfindung betrifft, ausgehend vom Hauptpatent P 25 31 015, eine Einrichtung zur Regulierung der Be­ heizung eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der US-PS 36 58 244 be­ kannt. Bei der bekannten Einrichtung sind in einem Luftkanal zwei Wärme­ tauscher angeordnet. Der eine Wärmetauscher wird von einem Heizmit­ tel und der andere von einem Kühlmittel durchströmt. Im Zulauf des vom Heizmittel durchströmten Wärmetauschers ist ein kontinuierlich arbei­ tendes Ventil angeordnet, das von einer Regeleinrichtung gesteuert wird. Zur Temperaturerfassung sind zwei Temperaturfühler vorgesehen. Ein erster Temperaturfühler erfaßt die Temperatur der Außenluft, die von einem Ventilator angesaugt und über die Wärmetauscher geführt wird. Ein zweiter Temperaturfühler erfaßt die Innenraumtemperatur des Fahrzeugs. Beide Temperaturfühler sind in Reihe geschaltet.
Aus der "Automobiltechnischen Zeitschrift" 69 (1967) 1, S. 29-32 ist eine elektronische Regelung der Innenraumtemperatur von Kraftfahrzeu­ gen bekannt. Die beschriebene Schaltung arbeitet als Zweipunktregler mit einem oder mehreren temperaturempfindlichen Widerstandsfühlern als Meßglieder in einem ersten Zweig einer Brückenschaltung. In einem zweiten Zweig befindet sich ein Potentiometer, das als Sollwertsteller vom Fahrgastraum aus bedient wird. Das Brückensignal wird von einem Differenzverstärker verstärkt, der ein am Ausgang angeordnetes Relais betätigt. Als Stellglied ist ein Magnetventil vorgesehen, das den Heizmittelstrom durch einen Wärmetauscher freigibt bzw. unterbricht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung anzugeben, die mit einfachen regelungstechnischen Mitteln und mit störungsunemp­ findlichen Komponenten eine exakte Regelung der Klimatisierung des Fahrgastraums eines Kraftfahrzeugs ermöglicht, wobei der Energiebedarf für die Kühlung minimiert ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dabei ist vorgesehen, daß an eine im Hauptpatent vorgeschla­ gene Regeleinrichtung ein Kühlwärmetauscher und eine zugehörige Kälte­ erzeugungsanlage angeschlossen sind, wobei der Kühlmitteldurchfluß durch Zu- und Abschalten der Kälteerzeugungsanlage über einen Schwell­ wertschalter der Regeleinrichtung entsprechend dem Differenzsignal aus der Addition der Werte der Temperaturfühler und dem Sollwert des Soll­ wertgebers gesteuert wird. Einen besonderen Vorteil bietet die Verwen­ dung von wenigstens zwei Temperaturfühlern, die die wesentlichen, die Dynamik der Aufheizung beeinflussenden Temperaturen erfassen, welche die Regeleinrichtung mit einem eingestellten Sollwert vergleicht. Ein erster Temperaturfühler erfaßt die Innenraumtemperatur des Kraftfahr­ zeuges und ein weiterer Temperaturfühler ist als Heizlufttemperaturfüh­ ler ausgebildet und am Luftaustritt des Wärmetauschers angeordnet. Vorteilhaft ist dabei, daß die von den Fühlern erfaßten Temperaturen eine unterschiedliche Wertigkeit haben, in der Form, daß der Innen­ raumtemperaturfühler bei einer Temperaturänderung die Regelung wesent­ lich mehr beeinflußt als der Heizlufttemperaturfühler. Diese Maßnahme gewährleistet, daß bereits geringe Innenraumtemperaturänderungen schnell erfaßt werden und daß der noch kalte Fahrzeuginnenraum schnell hochgeheizt werden kann. Weiterhin wird durch das Anbringen des Heiz­ lufttemperaturfühlers am Luftaustritt des Heiz- und Kühlwärmetauschers ein zu starkes, durch die Wärmekapazitäten der Tauscher verursachtes Überschwingen der Temperatur vermieden. Dadurch ist es möglich, eine schnelle Erreichung des eingestellten Temperatursollwertes bei einem Aufheizvorgang ohne Überschwingen auf die exakte Einhaltung des Soll­ wertes im Dauerbetrieb zu gewährleisten.
Ferner wird nun vorteilhaft mit dieser von den Temperaturfühlern be­ reitgestellten exakten Steuergröße einerseits der schwer regelbare Kühlwärmetauscher nur durch Zu- oder Abschalten der Kälteerzeugungs­ anlage und andererseits im Übergangsbereich zwischen Kühlen und Nicht­ kühlen die durch diese Zweipunktregelung des Kühlmittelzulaufs zum Kühlwärmetauscher bedingten Temperaturschwankungen bzw. Abweichung vom Sollwert feinfühlig, genau und schnell durch das geregelte Nachheizen mit dem Heizwärmetauscher ausgeglichen. Mit dem getakteten Betrieb, bei dem das im Heizmittelstrom angeordnete Stellglied periodisch be­ tätigt wird, ist, im Gegensatz zum Zweipunktbetrieb, eine exakte Rege­ lung der Temperatur im Kraftfahrzeug möglich, wobei ein eingestellter Sollwert ohne nennenswerte Temperaturschwankungen eingehalten wird und wobei der eingestellte Sollwert bei einem Aufheizvorgang ohne Über­ schwingen schnell erreicht wird.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteil­ hafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angege­ benen Einrichtung möglich.
Vorteilhafterweise wird von der Regeleinrichtung außer der Schaltvor­ richtung für den Kühlwärmetauscher auch ein spannungsgesteuerter Im­ pulsgenerator angesteuert, dessen Ausgang mit einem dem Kühlwärme­ tauscher vorgeschalteten Gebläse verbunden ist. Damit wird eine schnelle Regelung auch bei großer umweltbedingter Regelleistung durch die Möglichkeit der stufenlosen Luftdurchsatzänderung erzielt.
Die hier beschriebene Einrichtung zur Regelung der Temperatur im Innenraum eines Kraftfahrzeuges hat den wesentlichen Vor­ teil, daß mit geringem Aufwand eine genaue und funktions­ sichere Regelung der Beheizung der Fahrgastzelle möglich ist und daß ferner bei hohen Außentemperaturen ein energiesparen­ der Betrieb mit Hilfe nur einer zusätzlichen Zweipunktrege­ lung der Kälteleistung bei dennoch hoher Regelgüte erzielt wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die schematische Anordnung eines ersten Ausführungsbei­ spiels der Einrichtung mit mehreren Variationsmöglichkei­ ten,
Fig. 2 eine beispielsweise Anordnung der Temperaturfühler.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist in einem Heizungszu­ lauf 1 zu einem Heizwärmetauscher 3 einer Kfz-Heizungsanlage ein Stellglied 4 angeordnet, mit dem der Durchflußquerschnitt des Heizungszulaufs steuerbar ist. Vorzugsweise besteht das Stellglied aus einem Magnetschaltventil, dessen Magnetwicklung 6 von einer Regeleinrichtung 7 angesteuert wird. Der Heizungs­ zulauf zweigt in üblicher Weise z. B. von dem Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine ab und führt über den Heizungsrücklauf 9 vom Wärmetauscher 3 zu diesem Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine wieder zurück.
Dem Heizwärmetauscher 3 vorgeschaltet ist ein Kühlwärmetauscher 10, so daß die in das Fahrzeug eintretende Luft zuerst den Kühl­ wärmetauscher und dann den Heizwärmetauscher 3 passiert. Der Kühlwärmetauscher 10 ist dabei der Verdampfer einer Kälteerzeu­ gungsanlage 11, mit der er über die Leitungen 12 und 13 verbunden ist. Der Kompressor der Kälteerzeugungsanlage 11 wird dabei in üblicher Weise von der Brennkraftmaschine angetrieben und ist mit dieser über eine Magnetkupplung 14 verbunden, die von der Regeleinrichtung 7 schaltbar ist. Dem Kühlwärmetauscher 10 ist ferner ein ebenfalls von der Regeleinrichtung 7 steuerbares Gebläse 15 vorgeschaltet.
Die Regeleinrichtung 7 ist mit einem als Sollwertgeber 17 die­ nenden Potentiometer und ferner mit einem Innenraumtemperatur­ fühler 18 und einem Heizlufttemperaturfühler 19 verbunden. Die Temperaturfühler werden dabei vorteilhaft in Reihe geschaltet oder ihre Steuergröße über einen Summierverstärker addiert und einem Differenzverstärker 21 zugeführt, dessen nichtinvertieren­ der Eingang mit dem Sollwertgeber 17 verbunden ist. Der Ausgang des Differenzverstärkers 21 führt zum ersten Eingang eines Kom­ parators 23, dessen zweiter Eingang mit einem Generator 24 ver­ bunden ist, der mit fester Frequenz eine Spannung mit dreieck­ förmigem Verlauf erzeugt. Der Ausgang des Komparators führt dann zu der Magnetwicklung 6 des Schaltventils 4.
Vom Ausgang des Differenzverstärkers 21 führt ferner eine Ver­ bindung zu einem Schwellwertschalter 25, der die Magnetkupplung 14 ansteuert. Weiterhin ist der Ausgang des Differenzverstärkers 21 auch mit dem Eingang eines spannungsgesteuerten Impulsgene­ rators 27 verbunden, der in Abhängigkeit der Ausgangsspannung des Diffe­ renzverstärkers 21 an seinem mit dem Gebläse 15 verbundenen Aus­ gang Impulse mit fester Frequenz und variabler Impulsbreite er­ zeugt.
Die Anordnung der beiden Temperaturfühler ist bei einem Bei­ spiel in Fig. 2 eingezeichnet. Die Meßgenauigkeit dieser Fühler hängt erheblich von ihrer Lage ab. So werden z. B. beim Heiz­ lufttemperaturfühler 19 die besten Werte dann erzielt, wenn er an die Stelle des höchsten Luftdurchsatzes am Ausgang des Heiz­ wärmetauschers und möglichst auf dessen Heizmitteleintritts­ seite angeordnet ist. Für die Meßgenauigkeit des Innenraumtempe­ raturfühlers ist der Anbringungsort von ausschlaggebender Bedeu­ tung. Die Aufgabe besteht darin, gerade die Temperatur zu er­ fassen, der der Fahrgast im Kraftfahrzeug ausgesetzt ist. Ferner soll der Temperaturfühler im Innenraum schnell auf Stör­ größen ansprechen, die z. B. beim Öffnen eines Fensters oder beim Verlassen und Wiederbetreten des Kraftfahrzeugs auftreten.
Erhebliche Verfälschungen können durch Stauwärme oder Strah­ lungswärme auftreten. Deshalb wird der Innenraumtemperatur­ fühler 18 an einer von der Sonneneinstrahlung geschützten Stelle angebracht. In einer besonderen Ausgestaltung liegt der Innenraumtemperaturfühler an der Mündung eines Rohres 29, das über eine Drosselbohrung 30 mit einem Saugrohr 31 der in dem Fahrzeug 32 eingebauten Brennkraftmaschine 33 verbunden ist. In diesem Fall dient die Brennkraftmaschine als Luftför­ dervorrichtung, die beständig über das Rohr 29 Luft aus dem Innenraum des Kraftfahrzeuges 32 saugt und dem Innenraumtempe­ raturfühler in vorteilhafter Weise jeweils Luft zuführt, deren Temperatur der maßgeblichen Innenraumtemperatur entspricht.
Die Regeleinrichtung arbeitet im wesentlichen folgendermaßen:
Entsprechend der Abweichung der aus den Steuergrößen des Innen­ raumtemperaturfühlers 18 und Heizlufttemperaturfühlers 19 ge­ bildeten Steuergröße von dem am Sollwertgeber 17 eingestellten Sollwert stellt sich am Ausgang des Differenzverstärkers 21 eine dieser Regelabweichung proportionale Spannung ein, die dem Komparator 23 zugeführt wird. Der Differenzverstärker 21 arbeitet dabei als P-Regler. Zusammen mit der Dreiecksspannung wird vom Komparator 23 eine Rechteckimpulsfolge erzeugt, die die gleiche Frequenz wie die Dreiecksspannung, aber eine mit der Ausgangsspannung des Differenzverstärkers 21 variable Impulsbreite hat. Entsprechend diesen Impulsen wird das Schalt­ ventil 4 über die Magnetwicklung 6 getaktet betätigt, d. h. entweder in eine Auf- oder eine Zu-Stellung gebracht, wobei die Öffnungszeiten abhängig von der Regelabweichung sind. Ent­ sprechend wird auch dem Wärmetauscher eine genau dosierte Heizmittelmenge zugeführt.
Durch die Wahl der Bandbreite der Dreiecksspannung wird ein etwa proportionaler Regelbereich bestimmt. Überschreitet oder unterschreitet die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers 21 den Spannungsbereich dieser Dreiecksspannung, so tritt am Ausgang des Komparators 23 keine Impulsfolge mehr auf, sondern der maximale oder minimale Sättigungswert. Entsprechend bleibt das Schaltventil, solange die Summentemperatur aus den Steuer­ größen der Temperaturfühler 18 und 19 unterhalb des Sollwerts 17 und die Ausgangsspannung am Differenzverstärker 21 unter­ halb des Dreiecksspannungsbereichs liegt, ganz geöffnet. Im anderen Extremfall bleibt das Ventil geschlossen.
Um die Nichtlinearität der Heizwärmetauscherkennlinie während des Heizbetriebs der Einrichtung auszugleichen, sind in vor­ teilhafter Weise die Dreiecksflanken der Dreiecksspannung aus Teilstücken einer e-Funktion gebildet, dergestalt, daß nach einem steilen Spannungsanstieg an der einen Dreiecksflanke ein mit der Zeit immer flacher verlaufender Spannungsabfall an der anderen Dreiecksflanke folgt. Bei einer großen Regel­ abweichung haben Spannungsänderungen am Ausgang des Differenz­ verstärkers 21 nur geringe Änderungen der Überschneidungs­ strecke dieser Spannung mit der Dreiecksspannung zur Folge, während bei geringer Regelabweichung die gleichen Spannungs­ änderungen wesentlich größere Änderungen des Überschneidungs­ bereichs mit sich bringen. Entsprechend werden im oberen Be­ reich auf eine Änderung der Regelgröße hin nur relativ geringe Impulsbreitenänderungen erzielt, während dies im unteren Regelbereich umgekehrt der Fall ist.
Mit der vorstehend beschriebenen Einrichtung wird eine quasi stetige Regelung der Heizung erzielt, mit der ein Überschwin­ gen der Aufheizung der Fahrgastzelle, wie es bei einer Zwei­ punktregelung und bei ungünstiger Auslegung des Wärmetauschers auftreten kann, vermieden wird. Dabei entfällt ein zusätzlicher regeltechnischer Aufwand, wie er bei einer analogen Verstellung des Öffnungsquerschnitts des Ventils 4 nötig wäre. Dieses wird lediglich in einfacher und funktionssicherer Weise entweder ganz geöffnet oder ganz geschlossen. Der Vorteil besteht wei­ terhin darin, daß der Leistungsbedarf für die Verstellung geringer und die Regelung genauer und schneller ist als bei einer kontinuierlichen Verstellung, die erheblichen Hysterese­ einflüssen ausgesetzt ist. Darüber hinaus bietet sich auch der Vorteil einer schnellen Aufheizung der Fahrgastzelle aus dem kalten Zustand heraus.
Sobald die Ausgangsspannung am Differenzverstärker 21 größer als die maximale Amplitude der Dreiecksspannung wird, bleibt das Magnetventil 4 geschlossen und der Heizwärmetauscher 3 abgeschaltet. Tritt jedoch dann wegen einer hohen Außentempe­ ratur eine weitere Temperatursteigerung auf, so muß die Fahr­ gastzelle gekühlt werden. Der Schwellwertschalter 25 ist des­ halb auf eine Schwellspannung ausgelegt, die knapp oberhalb der maximalen Dreiecksspannung oder im Bereich der obersten Dreiecksspannung liegt. Erreicht die Ausgangsspannung am Differenzverstärker 21 diese Höhe, so wird über die Magnet­ kupplung 14 die Kälteerzeugungsanlage 11 zugeschaltet und der Kühlwärmetauscher 10 mit Kältemittel versorgt. Der Schwellwertschalter 25 besitzt eine Hysterese, so daß die Kälteerzeugungsanlage erst bei einer niedrigeren Temperatur wieder abgeschaltet wird. Der Schwellwertschalter 25 stellt somit einen Zweipunktregler für die Kälteerzeugungsanlage dar. Wegen der Hysterese des Schwellwertschalters und auch der der Kälteerzeugungsanlage käme es bei nicht vorhandener Heizungsregelung zu einer starken Welligkeit des Innenraum­ temperaturverlaufes mit stärkerem Einschwingen in den propor­ tionalen Regelbereich. Sinkt nun die Ausgangsspannung am Differenzverstärker 21 soweit ab, daß sie in den Proportional­ bereich, d. h. in den Spannungsbereich der Dreiecksspannung gelangt, so wird entsprechend dieser Spannung über den Heiz­ wärmetauscher 3 die Zufuhr im Kühlwärmetauscher gekühlter Luft feinfühlig und schnell nachgeheizt, so daß es zu keinen we­ sentlichen Temperaturschwankungen mehr kommt. Die Ungenauig­ keit der Kühlung mit Hilfe eines Zweipunktreglers wird somit durch eine korrigierende zusätzliche Beheizung mit Hilfe einer die Heizleistung genau regelnden Einrichtung ausgeglichen.
Die Genauigkeit der Regelung wird u. a. dadurch bewirkt, daß die Temperaturfühler 18 und 19 eine unterschiedliche Wertig­ keit haben. Da sich die Innenraumtemperaturen gegenüber der Temperatur am Heizwärmetauscher nur langsam ändern, ist der Innenraumtemperaturfühler 18 so ausgebildet, daß er bei glei­ cher Temperaturänderung eine wesentlich größere Steuergröße als der Heizlufttemperaturfühler 19 erzeugt. Das Verhältnis der Wertigkeiten kann z. B. 1 : 8 betragen. Die Summe der von beiden Temperaturfühlern erzeugten Steuergröße wird sodann dem Differenzverstärker 21 zugeführt. Die unterschiedliche Wertigkeit ist wesentlich für die Stabilität des Regelkreises. Wird der Heizlufttemperaturfühler 19 zu gering bewertet oder gar weggelassen, so wird der Innenraumtemperaturfühler 18 quasi allein wirksam, was zu einem instabilen Regelverhalten mit je nach Ausgestaltung der Heizeinrichtung stark perio­ dischen Abweichungen vom Sollwert führt. Eine zu starke Be­ wertung des Heizlufttemperaturfühlers führt andererseits zu einer unzulässig großen statischen Regelabweichung, wenn z. B. hohe Temperaturen im Winter am Heizwärmetauscher 3 erforder­ lich sind. Durch die Addition der beiden Steuergrößen kommt es nämlich mit steigendem Sollwert zu einer relativen Verrin­ gerung der tatsächlich erzielten Innenraumtemperatur, weil die dort erfaßte Steuergröße immer schwächer durch die wegen der erforderlichen höheren Wärmetauschertemperatur steigende Steuergröße des Heizlufttemperaturfühlers 19 im Hinblick auf die Summe beider Steuergrößen ins Gewicht fällt. Es ist aus diesem Grund von Vorteil, die Wertigkeit des Heizlufttempe­ raturfühlers möglichst klein zu halten. Für die Genauigkeit der Innenraumtemperaturregler spielt ferner die geringe Träg­ heit des Innenraumtemperaturfühlers 18 eine Rolle, der vor­ zugsweise in eingangs beschriebener Art belüftet wird.
Als Temperaturfühler werden beispielsweise Siliziumdioden verwendet, bei denen eine unterschiedliche Wertigkeit dadurch erreicht werden kann, daß z. B. als Innenraumtemperaturfühler eine integrierte Dreifachdiode und als Heizlufttemperatur­ fühler eine einfache Diode verwendet wird. Natürlich können auch andere wärmeempfindliche Elemente verwendet werden.
Für die Genauigkeit der Regelung müßte ferner die Ansprech­ geschwindigkeit des Heizlufttemperaturfühlers sehr groß sein, damit seine Wertigkeit voll für die Regelung zur Geltung kommt. Die Ansprechzeit des Heizlufttemperaturfühlers muß insbesondere kleiner sein als die Periodendauer der Impuls­ frequenz, mit der das Schaltventil 4 angesteuert wird, damit bei einer Störung bereits der Folgeimpuls eine genau ange­ paßte Impulsbreite erhält. Die Frequenz der Schaltventilbe­ tätigung muß andererseits wieder größer sein als die Eigen­ frequenz des Wärmetauschers, so daß der Heizmittelfluß nicht durch Schwingungen des Heizmittelstromes unkontrollierbar beeinflußt wird.
Bei einer solchen Einrichtung kann es bei hohen Außentempe­ raturen und insbesondere bei niedriger Fahrgeschwindigkeit vorkommen, daß der am Fahrzeug außen anstehende Staudruck nicht ausreicht, die notwendige Luftmenge durch den Kühl­ wärmetauscher 10 zu fördern, um die gewünschte Innenraum­ temperatur zu erzielen. In diesem Fall kann in einer zusätz­ lichen Ausgestaltung der Einrichtung ein Zusatzgebläse 15 vorgesehen werden mit steuerbarer Drehzahl. Zur Steuerung der Drehzahl des Gebläses 15 ist der Impuls­ generator 27 vorgesehen, der die Ausgangsspannung am Diffe­ renzverstärker 21 erfaßt und mit steigender Regelabweichung Impulse mit zunehmender Impulsbreite für den Betrieb des Ge­ bläses 15 erzeugt. Auf diese Weise kann die Drehzahl des Gebläses kontinuierlich bis zu einer maximalen Drehzahl, bei der am Impulsgenerator eine Sättigungsdauerspannung auf­ tritt, gesteigert werden. Diese Spannung kann auch einer Grundspeisespannung des elektrischen Gebläses 15 überlagert werden. In diesem Fall wird das Gebläse 15 bereits mit einer Mindestdrehzahl betrieben, wenn am Ausgang des Impulsgenera­ tors 27 keine zusätzliche Spannung abgegeben wird. Mit Hilfe dieser Grunddrehzahl des Gebläses können z. B. Strömungswi­ derstände in den Luftführungen ausgeglichen werden.
Parallel zu dem Schwellwertschalter 25 können auch weitere Schwellwertschalter mit unterschiedlichem Schwellwert vorge­ sehen werden. In besonders vorteilhafter Weise können dann mit solchen Schwellwertschalter 25′ Stellmagnete 35 oder Stellmotoren angesteuert werden, die Luftklappen 36 in den Luftführungen betätigen. Bei solchen Luftklappen kann es sich einerseits um Luftklappen handeln, mit denen bei extremen Verhältnissen nur noch ein bestimmter Anteil von Außenluft in das Fahrzeuginnere geleitet wird oder dieser Zustrom ganz unterbrochen wird. Dies ist vorteilhaft bei sehr hohen und bei sehr niedrigen Außentemperaturen und ermöglicht es, die Leistung der Heiz- und insbesondere der Kühleinrichtung mög­ lichst klein zu halten. Es können aber auch ferner Luftklappen betätigt werden, mit denen die Austrittsstelle der erwärmten oder der gekühlten Luft steuern. Dies trägt wesentlich zum Komfort der Beheizung bei und ermöglicht eine unter den jewei­ ligen Bedingungen jeweils gewünschte Temperaturverteilung.
Vorteilhaft wirkt sich auf das Regelverhalten die Verwendung eines pneumatisch betätigten Ventils 4 aus. Bei solchen be­ kannten Ventilen wird mit Hilfe eines Elektromagneten und eines von diesem betätigten Ventilglieds die Verbindungs­ leitung einer Membrandose zu einer Unterdruckquelle und eine Verbindungsleitung zur Umgebungsluft wechselweise bei ge­ takteter Ansteuerung des Elektromagneten geöffnet bzw. ge­ schlossen. In der Unterdruckdose herrscht also abwechselnd Überdruck oder Unterdruck, so daß das Ventil über die Stell­ membran in der Unterdruckdose getaktet betätigt wird. Ein solches Ventil arbeitet wegen seiner nahezu hysteresefreien und reibungsarmen Verstellung sehr funktionsgenau.
Eine weitere Ausgestaltung der Einrichtung besteht gemäß Fig. 1 darin, daß der Eingang des spannungs­ gesteuerten Impulsgenerators 27 mit dem Heizlufttemperatur­ fühler 19 über die Leitung 38, die in diesem Fall als Variante der Ausführung gestrichelt gezeichnet wurde, verbunden ist. Durch diese Maßnahme wird das elektrische Gebläse 15 sowohl in Abhängigkeit der Regelabweichung bzw. der Ausgangsspan­ nung am Differenzverstärker 21 und in Abhängigkeit vom Heiz­ temperaturfühler 19 gesteuert. Tatsächlich wird der Einfluß des Heiztemperaturfühlers 19 durch diese Schaltweise wieder eliminiert. Die bei großer Regelabweichung notwendige Erhö­ hung der Drehzahl des Gebläses 15 folgt somit schneller den Veränderungen der Innenraumtemperatur. Es wird also bei hoher Regelabweichung ein notwendiger schneller Ausgleich des Temperaturdefizits durch entsprechende Steuerung des Gebläses 15 erzielt.

Claims (3)

1. Einrichtung zur Regulierung der Beheizung eines Kraftfahrzeugs mit einem von einem Heizmittelstrom durchströmbaren Wärmetauscher, einem in dem Heizmittelstrom angeordneten Stellglied und einer das Stell­ glied betätigenden Regeleinrichtung, mit der ein Innenraumtemperatur­ fühler, wenigstens ein weiterer, mit dem Innenraumtemperaturfühler im Sinne einer Addition der Ist-Größen geschalteter Temperaturfühler und ein einstellbarer Sollwertgeber verbunden sind, wobei ein Verstärker ein aus der Addition der Werte der Temperaturfühler und dem Sollwert des Sollwertgebers gebildetes Differenzsignal (A) einem Komparator zu­ führt, der das Stellglied entsprechend der Breite (C) der vom Kompa­ rator erzeugten Impulse öffnet bzw. schließt, wobei der weitere Tem­ peraturfühler als Heizlufttemperaturfühler ausgebildet und am Luft­ austritt des Wärmetauschers angeordnet ist und wobei die Bewertung des Ausgangssignals des Innenraumtemperaturfühlers größer ist als die des Heizlufttemperaturfühlers, nach Patent P 25 31 015, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an die Regeleinrichtung (7) ein Kühlwärmetauscher (10) und eine zugehörige Kälteerzeugungsanlage (11) angeschlossen sind und daß der Kühlmitteldurchfluß durch Zu- und Abschalten der Kälteerzeu­ gungsanlage (11) über einen Schwellwertschalter (25) der Regeleinrich­ tung (7) entsprechend dem Differenzsignal aus der Addition der Werte der Temperaturfühler (18, 19) und dem Sollwert des Sollwertgebers (17) gesteuert wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwertschalter (25) an den Ausgang des Verstärkers (21) ange­ schlossen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Verstärkers (21) mit einem spannungsgesteuerten Impulsge­ nerator (27) verbunden ist, dessen Ausgang mit einem dem Kühlwärme­ tauscher (10) vorgeschalteten elektrischen Gebläse (15) verbunden ist.
DE2634015A 1976-07-29 1976-07-29 Einrichtung zum regeln der temperatur des innenraumes eines kraftfahrzeuges Granted DE2634015A1 (de)

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