DE4037685A1 - Monitor for interior air filter of motor vehicle - gives warning of dust accumulation reduced from change in starting current requirement of electric blower motor - Google Patents

Monitor for interior air filter of motor vehicle - gives warning of dust accumulation reduced from change in starting current requirement of electric blower motor

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DE4037685A1
DE4037685A1 DE19904037685 DE4037685A DE4037685A1 DE 4037685 A1 DE4037685 A1 DE 4037685A1 DE 19904037685 DE19904037685 DE 19904037685 DE 4037685 A DE4037685 A DE 4037685A DE 4037685 A1 DE4037685 A1 DE 4037685A1
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Klaus Ing Grad Zimmermann
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Abstract

The outputs of sensors of air temp. (S1), operating voltage (S2) and blower motor current (S3) are digitised for application to a central processor (CPU) together with signals from a starting current meter (S4). The motor speed is adjusted by a controller (StG) while its current consumption is compared with a reference value. Electronic climate control (ECC) operates flaps and adjusts the ratio of fresh to recirculated air. An LED or liq. crystal display (CH) indicates the condition of the filter (F). ADVANTAGE - Comfort and safety are enhanced with better use of filter capacity and early warning of need for replacement.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filterkontrolleinrichtung für In­ nenraum-Luftfilter von Kraftfahrzeugen mit einem elektrischen Gebläsemotor mit einem in dessen Förderstrom angeordneten Filter, einer elektrischen bzw. elektronischen Gebläsedreh­ zahlsteuerung und einer Einrichtung zur Steuerung der Luft­ wege.The invention relates to a filter control device for In Interior air filter of motor vehicles with an electric Blower motor with one arranged in its flow Filter, an electrical or electronic fan rotation number control and a device for controlling the air ways.

Die Kontrolle von Luftfiltern kann beispielsweise dadurch er­ folgen, daß vor dem Filter ein definierter Luftstrom mit ei­ nem bestimmten Druck erzeugt wird und ein nach dem Luftfilter auftretender Druckabfall ein Kriterium für den Grad der Ver­ schmutzung darstellt. Dieses bekannte Prinzip findet bei­ spielsweise Anwendung bei Staubsaugern zur Kontrolle des Staubbeutels. Aus der EP-PS 01 60 010 ist eine ein- und aus­ schaltbare Filteranlage zur Reinigung von mit Schadstoffen belasteter Luft bekannt, welche Kraftfahrzeugkabinen zuge­ führt wird unter Verwendung eines Chemisorptionsfilters und diesem in Strömungsrichtung der Luft nachgeordneten Katalysa­ tormassen. Die Filteranlage wird dabei in Abhängigkeit des Verschmutzungsgrades der Luft mittels geeigneter Meßgeräte und Stellglieder ab- und zugeschaltet.He can control air filters, for example follow that in front of the filter a defined air flow with egg a certain pressure is generated and one after the air filter occurring pressure drop a criterion for the degree of ver represents dirt. This well-known principle takes place at for example, use with vacuum cleaners to control the Dust bag. From EP-PS 01 60 010 one is on and off switchable filter system for cleaning with pollutants polluted air known which motor vehicle cabins is carried out using a chemisorption filter and this catalytic converter downstream of the air goal masses. The filter system is dependent on the Degree of pollution of the air by means of suitable measuring devices and actuators switched on and off.

Diese bekannten Einrichtungen zum Anzeigen des Verschmut­ zungsgrades des Filters bzw. zur Reinhaltung der Innenraum­ luft von Kraftfahrzeugen sind nicht dafür geeignet, die Plu­ ralität der Einflußgröße konzentriert und mit Prioritäten be­ aufschlagt in einen verläßlichen Wert für die Filterkontrolle zusammenzuführen.These known facilities for displaying the foulness efficiency of the filter or to keep the interior clean air from motor vehicles are not suitable for plu The influence factor is concentrated and with priorities opens to a reliable value for filter control merge.

Der Innenraum-Luftdurchsatz eines Gebläsemotors eines Kraft­ fahrzeuges hängt nämlich von folgenden relevanten Parametern ab:The indoor air flow rate of a force blower motor The vehicle depends on the following relevant parameters from:

  • - Temperatur- temperature
  • - Luftfeuchtigkeit - humidity
  • - Windgeschwindigkeit- wind speed
  • - Fahrzeuggeschwindigkeit- vehicle speed
  • - Betriebsspannung- operating voltage
  • - steuerbare Klappen mit Umluft-/Frischluftöffnung- Controllable flaps with air circulation / fresh air opening
  • - Gebläsestufen (Gebläsemotordrehzahl)- Blower levels (blower motor speed)
  • - Lagerverschleiß des Gebläsemotors- Bearing wear on the blower motor
  • - Entlüftung bzw. Fenster- oder Schiebedachöffnung.- Ventilation or window or sunroof opening.

Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Filterkontrolleinrichtung anzugeben, die unter Einfluß­ nahme von einer Vielzahl von signifikanten physikalischen Pa­ rametern zuverlässig die Verschmutzung des Filters anzeigt und auf die Notwendigkeit seiner Auswechslung hinweist.The present invention is therefore based on the object to specify a filter control device that is influenced taking from a variety of significant physical Pa the contamination of the filter reliably and indicates the need to replace it.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Überwachung der Filterverschmutzung eine elektronische Schal­ tung vorgesehen ist, die die Stromaufnahme des Gebläsemotors bei im Förderstrom angeordnetem Luftfilter im Verhältnis zu einem Referenzwert auswertet.This object is achieved in that Monitoring the filter contamination of an electronic scarf device is provided, the current consumption of the blower motor with an air filter arranged in the flow rate in relation to evaluates a reference value.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, den Gebläsemotorstrom als Funktion von Temperatur und Be­ triebsspannung zu messen und diesen Wert mit einem zuvor in einem Kennfeld abgelegten Referenzwert zu vergleichen. Alter­ nativ dazu kann statt des Gebläsemotorstroms auch die Geblä­ semotordrehzahl als Funktion der zuvor genannten Parameter gemessen und mit einem in einem anderen alternativen Kennfeld abgelegten Referenzwert verglichen werden. Das Ergebnis des Vergleichs liefert Aufschluß über den Grad der Verschmutzung des Filters bzw. über das funktionsgerechte Verhalten des Ge­ bläsemotors.In a further embodiment of the invention, the fan motor current as a function of temperature and loading drive voltage and measure this value with a previously in to compare a reference value stored in a map. Dude natively, the blower can also be used instead of the blower motor current semotor speed as a function of the aforementioned parameters measured and with one in another alternative map stored reference value can be compared. The result of Comparison provides information about the degree of pollution the filter or the functional behavior of the Ge blower motor.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zunächst die Frischluftklappen geschlossen sind und der Gebläsemotor nur im Umluftbetrieb arbeitet. Die dabei aufgenommene Stromstärke wird gemessen und bei nachfolgendem Umschalten auf Frischluftbetrieb, d. h. wenn Frischluftklap­ pen geöffnet werden mit der daraus resultierenden Stromauf­ nahme verglichen. Bei tolerierter Differenzstromaufnahme wird ein unverschmutzter Filter angezeigt (Fig. 5).A further advantageous embodiment of the invention provides that the fresh air flaps are initially closed and the blower motor only operates in recirculation mode. The current absorbed is measured and compared with the resulting power consumption when switching to fresh air mode, ie when fresh air flaps are opened. If the differential current consumption is tolerated, an unpolluted filter is displayed ( Fig. 5).

Die erfindungsgemäße Filterkontrolleinrichtung hat den we­ sentlichen Vorteil, daß die Filterkapazität dadurch besser ausgenutzt wird, daß ein Wechsel erst bei einem erschöpften Staubspeichervermögen erfolgt. Außerdem lassen sich der Kom­ fort und die Betriebssicherheit des Kraftfahrzeugs erhöhen, da ein nicht rechtzeitig vorgenommener Filterwechsel beim Be­ lüften, Heizen und Entfrosten der Scheiben eine nachhaltige Verschlechterung des Luftdurchsatzes bewirken und als Beein­ trächtigung empfunden werden kann.The filter control device according to the invention has the we considerable advantage that the filter capacity is better is exploited that a change only when an exhausted Dust storage capacity takes place. In addition, the com continue and increase the operational safety of the motor vehicle, because a filter change not made in time when loading ventilation, heating and defrosting of the panes are sustainable Deteriorate air flow and cause leg pregnancy can be felt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention result itself from the subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are in the drawings are shown and explained in more detail. Show it:

Fig. 1 ein Blockschaltbild für eine Filterkontroll­ einrichtung, Fig. 1 shows a block diagram device for a filter control,

Fig. 2 ein Kennfeld mit dem Gebläsestrom I als abhän­ gige Variable, Fig. 2 is a characteristic diagram with the blower current I as depen dent variable,

Fig. 3 ein zu Fig. 2 alternatives Kennfeld mit der Gebläsemotordrehzahl n als abhängige Variable, Fig. 3 shows an alternative to Fig. 2 map having the blower motor speed n as the dependent variable,

Fig. 4 ein vereinfachtes Ersatzschaltbild eines Gleichstrom-Gebläsemotors. Fig. 4 is a simplified equivalent circuit diagram of a DC fan motor.

Aus der Vielzahl der zuvor genannten Parameter beschränkt sieh die vorliegende Erfindung auf die Heranziehung der Para­ meter Temperatur, Betriebsspannung, steuerbare Klappen und Gebläsestufen. Zum Ausschluß der Einflußgröße Windgeschwin­ digkeit bzw. Fahrzeuggeschwindigkeit wird der Filterkontroll­ vorgang unmittelbar nach dem Anlaßvorgang im Standbetrieb durchgeführt. Es wird eine mittlere Luftfeuchtigkeit als kon­ stant angenommen. Die anderen Einflußgrößen werden nicht über Sensoren oder Wandler erfaßt, haben aber sehr bedingt einen Einfluß auf das Auswerteergebnis wie nachfolgend noch erläu­ tert wird.Limited from the multitude of the aforementioned parameters see the present invention on the use of the para temperature, operating voltage, controllable flaps and  Blower levels. To exclude the influencing variable wind speed filter control becomes the filter speed process immediately after starting in stationary operation carried out. An average air humidity as con currently accepted. The other influencing variables are not over Sensors or transducers are detected, but have a very limited number Influence on the evaluation result as explained below is tert.

Die Luftfilterkontrolleinrichtung gemäß Blockschaltbild der Fig. 1 zeigt mit Bezugszeichen M den elektrischen Gebläsemo­ tor, in dessen Ansaugbereich der zu kontrollierende Filter F angeordnet ist. Der Gebläsemotor M wird über die Gebläsemo­ tordrehzahlsteuerung StG angesteuert, die z. B. im wesent­ lichen aus einem oder mehreren vorschaltbaren Widerständen besteht, um so die Motordrehzahl in entsprechende Stufen ein­ zuteilen. Statt der genannten Widerstände kann die Motordreh­ zahl auch über ein variables Puls/Pausenverhältnis der am Mo­ tor anliegenden Betriebsspannung beeinflußt werden. Die Ge­ bläsemotordrehzahlsteuerung StG wird vom Ausgang O0 der zen­ tralen Steuereinheit CPU (central processing unit) angesteu­ ert. Ein weiterer Ausgang O2 ist an die Klimaregelungseinheit ECC (electronic climate control) geführt, über die die Stel­ lung der Klappen sowie Umschaltung Umluft/Frischluft beein­ flußt werden. Die zentrale Steuereinheit CPU kann ein Mikro­ prozessorsystem sein. Des weiteren besitzt die zentrale Steu­ ereinheit CPU einen dritten Ausgang O1, an den eine Filter- Checksignal-Anzeigeeinheit CH angeschlossen ist, die anzeigt, ob der Filter F funktionsfähig oder auszuwechseln ist oder ob ein Defekt vorliegt. Die Filter-Checksignal-Anzeigeeinheit CH kann beispielsweise aus einem optoelektronischen Wandler in Form einer oder mehrerer Leuchtdioden LED bestehen. Ebenso kann mittels eines Displays, bestehend aus Leuchtdioden oder Flüssigkristallanzeigen LCD, der Filterkontrollvorgang ange­ zeigt und bewertet werden. In einer besonderen Ausgestaltung kann das Display mit Piktogrammen versehen sein. Alternativ zu optoelektronischen Wandlern kann die Filter-Checksignal­ Anzeigeeinheit CH aus einem elektroakustischen Wandler bei­ spielsweise in Form eines Lautsprechers bestehen. Der Laut­ sprecher kann einfache oder zusammengesetzte akustische Si­ gnale ausgeben, außerdem kann über ein Sprachausgabesystem der Fahrer auch direkt auf einen Filterwechsel aufmerksam ge­ macht werden.The air filter control device according to the block diagram of FIG. 1 shows with reference symbol M the electric fan motor, in the suction area of which the filter F to be checked is arranged. The blower motor M is controlled via the blower motor speed control StG, which, for. B. consists in wesent union of one or more series resistors, so as to assign the engine speed in corresponding stages. Instead of the resistors mentioned, the engine speed can also be influenced via a variable pulse / pause ratio of the operating voltage applied to the motor. The fan motor speed control StG is controlled by the output O 0 of the central control unit CPU (central processing unit). Another output O 2 is connected to the climate control unit ECC (electronic climate control), via which the position of the flaps and the switchover from recirculation / Fresh air can be influenced. The central control unit CPU can be a microprocessor system. Furthermore, the central control unit CPU has a third output O 1 , to which a filter check signal display unit CH is connected, which indicates whether the filter F is functional or replaceable or whether there is a defect. The filter check signal display unit CH can consist, for example, of an optoelectronic converter in the form of one or more light-emitting diodes LED. Likewise, the filter control process can be indicated and evaluated by means of a display consisting of light-emitting diodes or liquid crystal displays LCD. In a special embodiment, the display can be provided with pictograms. As an alternative to optoelectronic transducers, the filter check signal display unit CH can consist of an electroacoustic transducer, for example in the form of a loudspeaker. The loudspeaker can output simple or composite acoustic signals, and the driver can also be alerted directly to a filter change via a voice output system.

An die zentrale Steuereinheit CPU mit ihren Eingängen A1, A2, A3, A4 sind über drei Analog/Digital-Wandler A/D drei Signal­ aufbereitungseinrichtungen S1, S2, S3 sowie ein Anlaßstrom­ messer S4 angeschlossen. Die Signalaufbereitungseinrichtung S1 ist dabei ein Temperatursensor, die Einrichtung S2 ein Be­ triebsspannungsmesser und die Einrichtung S3 ein Gebläse­ strommesser. Alternativ zu dieser Festlegung kann die Signal­ aufbereitungseinrichtung S3 statt eines Gebläsestrommessers ein Gebläsemotordrehzahlmesser sein, der beispielsweise kon­ taktlos über ein Hall-System Drehzahlimpulse direkt dem Ein­ gang A3 der zentralen Steuereinheit CPU zuführt. Selbstver­ ständlich kann man die Drehzahl-Information auch analog er­ fassen und über den Analog/Digital-Wandler A/D der zentralen Steuereinheit zuführen.At the central control unit CPU with its inputs A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , three signal conditioning devices S 1 , S 2 , S 3 and a starting current meter S 4 are connected via three analog / digital converters A / D. The signal conditioning device S 1 is a temperature sensor, the device S 2 a loading voltage meter and the device S 3 a fan ammeter. As an alternative to this definition, the signal processing device S 3 can be a blower motor tachometer instead of a blower flow meter, which, for example, supplies speed pulses directly to the input A 3 of the central control unit CPU via a Hall system. Of course, the speed information can also be recorded analogously and fed to the central control unit via the analog / digital converter A / D.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Signalaufbereitungseinrichtung S3 als Gebläsestrommesser die aktuelle Stromaufnahme Imeß des Gebläsemotors M auswer­ tet. Dazu ist das im folgenden beschriebene Verfahren vorge­ sehen:
Die aktuelle Stromaufnahme Imeß wird in der zentralen Steuer­ einheit CPU mit einem Referenzwert IRef verglichen. Unter­ schreitet der gemessene Strom Imeß den Referenzwert IRef, so wird über die Filter-Checksignal-Anzeigeeinheit CH ein Ver­ schmutzen bzw. Auswechseln des Filters F angezeigt. Sind ge­ messener Strom Imeß und Referenzwert IRef nahezu gleich, wird angezeigt, daß der Filter funktionstauglich ist. Überschrei­ tet der gemessene Strom Imeß den Referenzwert IRef, so wird ein Defekt angezeigt. Der Referenzwert IRef als Bezugsgröße für die Gebläsestromaufnahme Imeß ist als Funktion der physi­ kalischen Parameter Temperatur T und Betriebsspannung UBatt als Kennfeldgröße in einem Kennfeld gemäß Fig. 2 in einem Speicher, vorzugsweise einem RAM oder EPROM der zentralen Steuereinheit CPU abgelegt. Die Auswertekriterien bezüglich des gemessenen Stromes Imeß beruhen im wesentlichen auf den Erkenntnissen des vereinfachten Ersatzschaltbildes des Gleichstrommotors M gemäß Fig. 4. Unter der Annahme einer konstanten Betriebsspannung UBatt wird der Gebläsemotor bei großer Belastung (z. B. Lagerverschleiß etc.) langsamer dre­ hen. Die induzierte Ankerspannung Uq wird kleiner und der Ge­ bläsemotorstrom Imeß steigt. Umgekehrt wird bei geringer Be­ lastung (wenn z. B. der Filter verschmutzt ist) wenig Lei­ stung abgegeben, die Drehzahl steigt und damit die induzierte Ankerspannung Uq und als Folge davon sinkt der Gebläsemotor­ strom Imeß.In a preferred embodiment, it is provided that the signal conditioning device S 3, as a fan flow meter, evaluates the current current consumption I measurement of the fan motor M. The procedure described below is provided for this purpose:
The current consumption I measured is compared in the central control unit CPU with a reference value I Ref . If the measured current I measured falls below the reference value I Ref , the filter check signal display unit CH is used to contaminate or replace the filter F. If the measured current I measured and the reference value I Ref are almost the same, it is displayed that the filter is functional. If the measured current I measured exceeds the reference value I Ref , a defect is displayed. The reference value I Ref as a reference variable for the fan current consumption I measured is stored as a function of the physical parameters temperature T and operating voltage U Batt as a map variable in a map according to FIG. 2 in a memory, preferably a RAM or EPROM of the central control unit CPU. The evaluation criteria with regard to the measured current I measure are essentially based on the findings of the simplified equivalent circuit diagram of the direct current motor M according to FIG. 4. Assuming a constant operating voltage U Batt , the blower motor becomes slower at high loads (e.g. bearing wear etc.) hen. The induced armature voltage U q becomes smaller and the Ge fan motor current I meas rises. Conversely, at low loads (e.g. when the filter is dirty) little power is output, the speed increases and thus the induced armature voltage U q and, as a result, the fan motor current I measured .

Um die eingangs genannten weiteren Einflußgrößen für den Fil­ terkontrollvorgang weitestgehend auszuschließen, wird dieser im Standbetrieb durchgeführt. (Fahrzeuggeschwindigkeit gleich Null.) Dazu wertet die Signalaufbereitungseinrichtung S4 als Anlaßstrommesser den Anlasserstrom aus. Nun soll aber nicht nach jedem Anlaßvorgang ein automatischer Filterkontrollvor­ gang eingeleitet werden, da ein Filter zwischen zwei Starts in der Regel noch nicht verschmutzt ist. Aus diesem Grunde ist ein Zähler vorgesehen, der jeden Anlaßvorgang zählt und den Zähler inkrementiert, bis ein Sollzählerstand erreicht ist, ab dem der Zähler auf Null zurückgesetzt wird, so daß mit dem nächsten Anlaßvorgang der Beginn einer neuen automa­ tischen Filterkontrolle eingeleitet wird, bei der der Zähler­ stand dann eins ist. Der Sollzählerstand kann zwischen 5 und 20 liegen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist er 10. Ist der Zählerstand eins, so wird bei Beginn der automa­ tischen Filterkontrolle die maximal verfügbare Betriebsspan­ nung UBatt an den Gebläsemotor M angelegt. Dies geschieht über die zentrale Steuereinheit CPU und die Gebläsemotordreh­ zahlsteuerung StG. Außerdem werden im Zusammenwirken zwischen zentraler Steuereinheit CPU und der Klimaregelungseinheit ECC (electronic climate control) alle steuerbaren Klappen bzw. Öffnungen geöffnet, und die Umluft/Frischluftvorrichtung auf Frischluft eingestellt, so daß ein optimaler Luftdurchsatz bewirkt wird. Nach dem Erfassen der Gebläsemotorspannung UBatt werden die Temperatur T und der aufgenommene Gebläse­ strom Imeß in einen Speicher (vorzugsweise RAM) der zentralen Steuereinheit CPU eingelesen. Im anschließenden Schritt wird aus den gemessenen Werten Betriebsspannung UBatt und Tempera­ tur T der in Kennfeld gemäß Fig. 2 abgelegte Referenzwert IRef ermittelt, um anschließend mit dem gemessenen aktuellen Gebläsestrom Imeß verglichen zu werden. Anschließend wird in Abhängigkeit des Auswerteergebnisses über die Filter-Checksi­ gnal-Anzeigeeinheit CH das Ergebnis ausgegeben.In order to largely rule out the other influencing variables mentioned at the outset for the filter control process, this is carried out in stationary operation. (Vehicle speed equals zero.) For this purpose, the signal processing device S 4 evaluates the starter current as a starter current meter. Now, however, an automatic filter control process should not be initiated after every starting process, since a filter between two starts is usually not yet contaminated. For this reason, a counter is provided, which counts each starting process and increments the counter until a target count is reached, from which the counter is reset to zero, so that the start of a new automatic filter control is initiated with the next starting process the counter then stood at one. The target counter reading can be between 5 and 20. In a preferred embodiment it is 10. If the counter reading is one, the maximum available operating voltage U Batt is applied to the blower motor M at the start of the automatic filter control. This is done via the central control unit CPU and the fan motor speed control StG. In addition, all controllable flaps or openings are opened in the interaction between the central control unit CPU and the climate control unit ECC (electronic climate control), and the circulating air / fresh air device is set to fresh air, so that an optimal air throughput is achieved. After the blower motor voltage U Batt has been recorded , the temperature T and the blower current I measurement measured are read into a memory (preferably RAM) in the central control unit CPU. In the subsequent step, the reference value I Ref stored in the characteristic diagram according to FIG. 2 is determined from the measured values of operating voltage U Batt and temperature T in order to then be compared with the measured current blower current I meas . The result is then output as a function of the evaluation result via the filter check signal display unit CH.

Alternativ kann wie eingangs erwähnt, statt des aktuellen Ge­ bläsemotorstroms Imeß die Drehzahl nmeß mit einem Referenz­ wert nRef verglichen werden. Dazu wird dieser Drehzahlrefe­ renzwert nRef ebenfalls als Funktion der physikalischen Para­ meter Temperatur T und Betriebsspannung UBatt als Kennfeld­ größe in einem Kennfeldbereich gemäß Fig. 3 der zentralen Steuereinheit CPU abgelegt.Alternatively, as mentioned at the beginning, instead of the current fan motor current I measure, the speed n measure can be compared with a reference value n Ref . For this purpose, this speed reference value n Ref is also stored as a function of the physical parameters temperature T and operating voltage U Batt as a map size in a map area according to FIG. 3 of the central control unit CPU.

Für den Fall, daß die gemessene Drehzahl nmeß den Referenz­ wert nRef überschreitet, wird ein Beschmutzen bzw. Auswech­ seln des Filters F angezeigt. Ist die Drehzahl nmeß kleiner als der Referenzwert nRef, wird ein Defekt (z. B. Lagerver­ schleiß) angezeigt. Bei annähernder Gleichheit beider Werte wird Funktionstauglichkeit des Filters F signalisiert.In the event that the measured speed n measured exceeds the reference value n Ref , a soiling or replacement of the filter F is indicated. If the speed n meas is less than the reference value n Ref , a defect (e.g. bearing wear) is displayed. If the two values are approximately the same, the suitability of the filter F is signaled.

Claims (31)

1. Filterkontrolleinrichtung für Innenraum-Luftfilter von Kraftfahrzeugen mit einem elektrischen Gebläsemotor (M) mit einem in dessen Förderstrom angeordneten Filter (F), einer elektrischen bzw. elektronischen Gebläsemotordreh­ zahlsteuerung (StG) und einer Einrichtung zur Steuerung der Luftwege, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwa­ chung der Filterverschmutzung eine elektronische Schal­ tung (S, A/D, CPU) vorgesehen ist, die die Stromaufnahme des Gebläsemotors bei im Förderstrom angeordnetem Luft­ filter im Verhältnis zu einem Referenzwert auswertet.1. Filter control device for interior air filters of motor vehicles with an electric blower motor (M) with a filter arranged in its flow (F), an electric or electronic blower motor speed control (StG) and a device for controlling the airways, characterized in that Monitoring the filter contamination, an electronic circuit (S, A / D, CPU) is provided, which evaluates the current consumption of the blower motor with an air filter arranged in the flow rate in relation to a reference value. 2. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Referenzwert als parametrische Kennfeldgröße in der elektronischen Schaltung (CPU) vor­ handen ist.2. Filter control device according to claim 1, characterized ge indicates that the reference value is parametric Map size in the electronic circuit (CPU) is there. 3. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Gebläsemotordrehzahlsteue­ rung (StG) und die Klimaregelungseinheit (ECC) an Aus­ gängen (O0, O2) einer zentralen Steuereinheit (CPU central processing unit) angeschlossen sind, über die mittels eines Steuerprogramms ein automatischer Filter­ kontrollvorgang durchführbar ist, und an deren Eingänge (A1, A2, A3, A4) über Analog/Digitalwandler (A/D) Si­ gnalaufbereitungseinrichtungen (S1, S2, S3) sowie ein Anlaßstrommesser (S4) angeschlossen sind. 3. Filter control device according to claim 1 or 2, characterized in that the blower engine speed control (StG) and the climate control unit (ECC) are connected to outputs (O 0 , O 2 ) of a central control unit (CPU central processing unit) via which an automatic filter control process can be carried out by means of a control program, and at their inputs (A 1 , A 2 , A 3 , A 4 ) via analog / digital converter (A / D) signal processing devices (S 1 , S 2 , S 3 ) and a Starting ammeters (S 4 ) are connected. 4. Filterkontrolleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einem weiteren Ausgang (O1) der zentralen Steuereinheit (CPU) eine Fil­ ter-Checksignal-Anzeigeeinheit (CH) angeschlossen ist, die anzeigt, daß der Filter (F) funktionsfähig oder aus­ zuwechseln ist oder daß ein Defekt vorliegt.4. Filter control device according to one of the preceding claims, characterized in that at a further output (O 1 ) of the central control unit (CPU) a Fil ter check signal display unit (CH) is connected, which indicates that the filter (F) is functional or is to be replaced or that there is a defect. 5. Filterkontrolleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter-Check­ signal-Anzeigeeinheit (CH) aus einem optoelektronischen Wandler besteht.5. Filter control device according to one of the preceding Claims, characterized in that the filter check signal display unit (CH) from an optoelectronic Converter exists. 6. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der optoelektronische Wandler aus min­ destens einer Leuchtdiode (LED) besteht.6. Filter control device according to claim 5, characterized ge indicates that the optoelectronic converter consists of min there is at least one light-emitting diode (LED). 7. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der optoelektronische Wandler aus ei­ nem LED- oder LCD-Display besteht.7. Filter control device according to claim 5, characterized ge indicates that the optoelectronic converter from egg LED or LCD display. 8. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Display mit Piktogrammen ausge­ staltet ist.8. Filter control device according to claim 7, characterized ge indicates that the display is out with pictograms is designed. 9. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Filter-Checksignal-Anzeigeeinheit (CH) aus einem elektroakustischen Wandler besteht.9. Filter control device according to claim 3, characterized ge indicates that the filter check signal display unit (CH) consists of an electroacoustic transducer. 10. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der elektroakustische Wandler ein Lautsprecher ist.10. Filter control device according to claim 9, characterized ge indicates that the electroacoustic transducer Speaker is. 11. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Signalaufbereitungseinrichtung (S1) ein Temperatursensor, die Einrichtung (S2) ein Be­ triebsspannungsmesser und die Einrichtung (S3) ein Ge­ bläsestrommesser ist. 11. Filter control device according to claim 3, characterized in that the signal conditioning device (S 1 ) is a temperature sensor, the device (S 2 ) Be a voltage meter and the device (S 3 ) is a Ge bläsestrommeters. 12. Filterkontrolleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Einrichtung (S1) ein Temperatur­ sensor, die Einrichtung (S2) ein Betriebsspannungsmesser und die Signalaufbereitungseinrichtung (S3) ein Gebläse­ drehzahlmesser ist.12. Filter control device according to claim 3, characterized in that the device (S 1 ) is a temperature sensor, the device (S 2 ) is an operating voltage meter and the signal processing device (S 3 ) is a fan speed meter. 13. Verfahren zur automatischen Filterkontrolle für Innen­ raum-Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die aktuelle Stromaufnahme des Gebläsemotors (M) ausgewertet wird.13. Automatic filter control method for indoor Room air filter according to one of claims 1 to 11, there characterized in that the current consumption of the Blower motor (M) is evaluated. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die aktuelle Stromaufnahme des Gebläsemotors (M) mit ei­ nem Referenzwert verglichen wird.14. The method according to claim 13, characterized in that the current power consumption of the blower motor (M) with egg nem reference value is compared. 15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß bei Unterschreiten des Referenzwertes (IRef) über die Filter-Checksignal-Anzeigeeinheit (CH) ein Ver­ schmutzen bzw. Auswechseln des Filters (F) angezeigt wird.15. The method according to claim 13 or 14, characterized in that when the value falls below the reference value (I Ref ) via the filter check signal display unit (CH) a Ver or replace the filter (F) is displayed. 16. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß für den Fall, daß der gemessene Gebläsestrom (Imeß) und der Referenzstrom (IRef) nahezu gleich sind, die Filter-Checksignal-Anzeigeeinheit (CH) anzeigt, daß der Filter funktionsfähig ist.16. The method according to claim 13 or 14, characterized in that in the event that the measured fan current (I measure ) and the reference current (I Ref ) are almost the same, the filter check signal display unit (CH) indicates that the Filter is functional. 17. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß für den Fall, daß der gemessene Gebläsestrom (Imeß) größer als der Referenzwert (IRef) ist, die Fil­ ter-Checksignal-Anzeigeeinheit anzeigt, daß ein Defekt vorliegt.17. The method according to claim 13 or 14, characterized in that in the event that the measured blower current (I measure ) is greater than the reference value (I Ref ), the Fil ter check signal display unit indicates that a defect is present. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzwert (IRef) für die Ge­ bläsestromaufnahme als Funktion der physikalischen Para­ meter Temperatur (T) und Betriebsspannung (UBatt) als Kennfeldgröße in einem Kennfeldbereich der zentralen teuereinheit (CPU) abgelegt ist.18. The method according to any one of claims 13 to 17, characterized in that the reference value (I Ref ) for Ge fan current consumption as a function of the physical parameter temperature (T) and operating voltage (U Batt ) as a map size in a map area of the central expensive unit ( CPU) is stored. 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn einer automatischen Fil­ terkontrolle durch den Anlasserstrom ausgelöst wird und daß nach jedem Anlaßvorgang ein Zähler inkrementiert, bis ein Sollzählerstand erreicht wird, ab dem der Zähler wieder auf Null gesetzt wird und mit dem nächsten Anlaß­ vorgang der Beginn einer neuen automatischen Filterkon­ trolle eingeleitet wird.19. The method according to any one of claims 13 to 18, characterized characterized that the beginning of an automatic fil control is triggered by the starter current and that a counter increments after each starting process, until a target counter reading is reached, from which the counter is reset to zero and on the next occasion process the start of a new automatic filter con trolls is initiated. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß nur beim Zählerstand 1 eine automatische Filterkontrolle eingeleitet wird.20. The method according to claim 19, characterized in that automatic filter control only at counter reading 1 is initiated. 21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollzählerstand zwischen 5 und 20 ist.21. The method according to claim 19, characterized in that the target counter reading is between 5 and 20. 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollzählerstand 10 ist.22. The method according to claim 21, characterized in that the target counter reading is 10. 23. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß mit Beginn einer automatischen Fil­ terkontrolle die maximal verfügbare Betriebsspannung (UBatt) an dem Gebläsemotor (M) angelegt wird und daß über die zentrale Steuereinheit (CPU) alle steuerbaren Klappen geöffnet und die Umluftöffnung auf Frischluft­ öffnung gestellt wird, so daß ein optimaler Luftdurch­ satz bewirkt wird.23. The method according to any one of claims 13 to 22, characterized in that the maximum available operating voltage (U Batt ) is applied to the blower motor (M) at the beginning of an automatic Fil control and that all controllable flaps are opened via the central control unit (CPU) and the air circulation opening is placed on fresh air opening, so that an optimal air throughput is effected. 24. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erfassen der Gebläsemotorspan­ nung (UBatt) die Temperatur (T) und der aufgenommene Ge­ bläsestrom (Imeß) in die zentrale Steuereinheit (CPU) eingelesen werden. 24. The method according to any one of claims 13 to 23, characterized in that after detecting the fan motor voltage (U Batt ), the temperature (T) and the recorded fan current (I measurement ) are read into the central control unit (CPU). 25. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Kennfeld der zu der gemesse­ nen Spannung (UBatt) und Temperatur (T) zugeordnete ab­ gespeicherte Referenzwert (IRef) mit dem aktuellen ge­ messenen Gebläsestrom (Imeß) verglichen wird.25. The method according to any one of claims 13 to 24, characterized in that from the map of the measured voltage (U Batt ) and temperature (T) assigned from stored reference value (I Ref ) with the current ge measured fan current (I meas ) is compared. 26. Verfahren zur automatischen Filterkontrolle für Innen­ raum-Luftfilter nach einem der Ansprüche 3 bis 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die aktuelle Drehzahl (nmeß) des Gebläsemotors (M) mit einem Referenzwert (nRef) verglichen wird.26. A method for automatic filter control for interior air filters according to one of claims 3 to 10 and 12, characterized in that the current speed (n measurement ) of the blower motor (M) is compared with a reference value (n Ref ). 27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzwert (nRef) für die Gebläsedrehzahl als Funktion der physikalischen Parameter Temperatur (T) und Betriebsspannung (UBatt) als Kennfeldgröße in einem Kennfeldbereich der zentralen Steuereinheit (CPU) abge­ legt ist.27. The method according to claim 26, characterized in that the reference value (n Ref ) for the fan speed as a function of the physical parameters temperature (T) and operating voltage (U Batt ) is stored as a map size in a map area of the central control unit (CPU). 28. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeich­ net, daß für den Fall, daß die aktuelle Drehzahl (mmeß) den Referenzwert (nRef) überschreitet, über die Filter- Checksignal-Anzeigeeinheit (CH) ein Verschmutzen bzw. Auswechseln des Filters (F) angezeigt wird.28. The method according to claim 26 or 27, characterized in that in the event that the current speed (m measure ) exceeds the reference value (n Ref ), a contamination or replacement of the filter check signal display unit (CH) Filters (F) is displayed. 29. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeich­ net, daß für den Fall, daß die aktuelle Drehzahl (nmeß) nahezu gleich dem Referenzwert (nRef) ist, die Filter- Checksignal-Anzeigeeinheit (CH) einen funktionsfähigen Filter (F) anzeigt.29. The method according to claim 26 or 27, characterized in that in the event that the current speed (n measure ) is almost equal to the reference value (n Ref ), the filter check signal display unit (CH) a functional filter (F ) displays. 30. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeich­ net, daß für den Fall, daß die aktuelle Drehzahl (nmeß) den Referenzwert (nRef) unterschreitet, die Filter- Checksignal-Anzeigeeinheit (CH) anzeigt, daß ein Defekt vorliegt. 30. The method according to claim 26 or 27, characterized in that in the event that the current speed (n measurement ) falls below the reference value (n Ref ), the filter check signal display unit (CH) indicates that a defect is present. 31. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Referenzwert aus dem Betriebszustand des Gebläsemotors gewonnen wird, bei dem der Luftförderstrom bei sonst unveränderten Betriebsbedingungen nicht über den Luftfilter geleitet wird.31. The method according to claim 1 or 2, characterized in net that the reference value from the operating state of the Blower motor is obtained, in which the air flow under otherwise unchanged operating conditions not over the air filter is directed.
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