DE4119042C2 - Regelungseinrichtung einer Klimaanlage für Fahrzeuge - Google Patents
Regelungseinrichtung einer Klimaanlage für FahrzeugeInfo
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- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
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- G—PHYSICS
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- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
Description
Die Erfindung betrifft eine Regelungsvorrichtung für eine
Klimaanlage, die für Fahrzeuge verwendet wird, im Einzelnen
eine Regelungseinrichtung zum Regeln der Temperatur und des
von der Klimaanlage eingeblasenen Luft-Volumenstroms, wobei
Sonneneinstrahlung kompensiert wird und das Wohlbefinden
einer in dem Fahrzeug befindlichen Person gewährleistet wird.
DE 38 21 743 A1 offenbart eine Regelungsvorrichtung mit einem Sensor 10 zum
Erzielen einer Temperatursteuerung in der Fahrgastzelle eines
Kraftfahrzeugs. Dieser Sensor besteht aus einem Paar von
Photodioden die für die beabsichtigte
Temperatursteuerung jeweiliger Klimatisierungszonen in der
Fahrgastzelle bestimmt sind. Durch diese lichtabhängige Regelung einer Klimaanlage kann
ein unangenehmes Temperaturempfinden hervorgerufen werden.
Weiterhin ist aus der japanischen Offenlegungsschrift
JP 56-86815 AA eine Klimaanlage bekannt, bei welcher die
erforderliche Lufttemperatur mittels einer Gleichung
berechnet wird, die einen die Stärke der Sonneneinstrahlung
berücksichtigenden Term beinhaltet, und gemäß der berechneten
Temperatur der von einem Lüfter der Klimaanlage eingeblasene
Luft-Volumenstrom sowie die Öffnungsstellung einer
Luftmischklappe der Klimaanlage geregelt wird, wodurch der
Luft-Volumenstrom und die Lufttemperatur der von der
Klimaanlage eingeblasenen Luft entsprechend der Stärke der
Sonneneinstrahlung geregelt wird.
Gemäß der japanischen Offenlegungsschrift JP 56-86815 AA bleibt
jedoch unberücksichtigt, ob Lüftungs- und/oder Heizbetrieb
vorliegt, während die Lufttemperatur und der eingeblasene
Luft-Volumenstrom entsprechend der Stärke der
Sonneneinstrahlung geregelt wird. Wenn sich die
Sonneneinstrahlung während des Heizbetriebs verstärkt und
infolgedessen sich die erforderliche Lufttemperatur ändert,
wird nach dieser Veröffentlichung die Lufttemperatur und der
eingeblasene Luft-Volumenstrom verringert, wodurch sich die
Umgebungstemperatur in der Nähe der Füße einer in dem
Fahrzeug befindlichen Person verringert, obgleich dort
Heizbetrieb erforderlich wäre. Darüberhinaus erfolgt kein
Kühlbetrieb, um die Sonneneinstrahlung während des
Heizbetriebs zu kompensieren, so daß der besonders stark von
der Sonneneinstrahlung beeinträchtigte Oberkörper der in dem
Fahrzeug befindlichen Person möglicherweise nicht gekühlt
wird.
Eine Luftleiteinrichtung der Fahrzeug-Klimaanlage ist
üblicherweise in der Nähe des Gesichts der in dem Fahrzeug
befindlichen Person angeordnet, wodurch die Person
empfindlich auf die Lufttemperatur der von der
Luftleiteinrichtung kommenden Luft reagiert. Aus diesen Grund
ist es sehr wichtig, die Lufttemperatur derart zu regeln, daß
das Wohlbefinden der in dem Fahrzeug befindlichen Person
gewährleistet ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Vorrichtung zu schaffen, die eine Klimaanlage möglichst genau
dem Wärmeempfinden entsprechend regelt.
Diese Aufgabe wird durch eine Regelungsvorrichtung mit den im
Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Da bei den vorliegenden Verfahren entweder die
Sonneneinstrahlung oder eine eingegebene Solltemperatur zur
Ermittlung der Zieltemperatur herangezogen wird, kann diese
sehr genau den klimatischen Umständen entsprechend bestimmt
werden, wodurch die Klimaanlage dem Wärmeempfinden
entsprechend geregelt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf die
Zeichnung erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Anordnung einer
Ausführungsform;
Fig. 2 zeigt eine Ansicht einer Klimaanlage für Fahrzeuge;
Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm einer Berechnung gemäß dieser
Ausführungsform;
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm mit Details des in Fig. 3
dargestellten Flußdiagramms;
Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung von Korrekturwerten
für die Lufttemperatur der eingeblasenen Luft in Relation zu
der Stärke der Sonneneinstrahlung gemäß dieser
Ausführungsform; und
Fig. 6 zeigt eine graphische Darstellung der Luftverteilungs-
Charakteristik gemäß dieser Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm des prinzipiellen Aufbaus der
erfindungsgemäßen Regelungseinrichtung der Klimaanlage für
Fahrzeuge. Als für die erfindungsgemäße Regelung verwendete
Einzelgrößen finden Anwendung: eine Soll-
Temperaturverringerung zum Kompensieren der von dem Fahrzeug
durch Sonneneinstrahlung aufgenommenen Wärme, wozu diese
Sonneneinstrahlung von einem Sonneneinstrahlungs-Sensor
erfaßt wird; eine Kompensations-Kühllufttemperatur TV2, die
entsprechend der Einblasluft-Temperaturverringerung bestimmt
wird; ein Korrekturfaktor der Einblas-Lufttemperatur, welcher
aufgrund der Stärke der Sonneneinstrahlung und einer
vorbestimmten Einblaslufttemperatur-Charakteristik
ermittelt wird, so daß das Wohlbefinden der in dem Fahrzeug
befindlichen Person gewährleistet ist, eine minimale
Kompensations-Kühllufttemperatur TV1, die aufgrund einer das
Wohlbefinden gewährleistenden Temperaturverringerung
ermittelt wird, eine maximale Heiztemperatur TH1, ein
endgültiger Kühlluft-Volumenstrom VAV, und ein endgültiger
Heizluft-Volumenstrom VAH.
Wie Fig. 1 zeigt, ist die erfindungsgemäße
Regelungseinrichtung versehen mit:
einem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 zum Ermitteln der Stärke der von dem Fahrzeug aufgenommenen Sonneneinstrahlung;
einer zweiten Funktionseinrichtung (Verarbeitungseinrichtung) 1 zum Berechnen einer Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 für in den Fahrzeuginnenraum einzublasende Luft zum kompensieren der durch mittels eines Sonneneinstrahlungs-Sensors erfaßten Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Wärme;
einer ersten Funktionseinrichtung (Verarbeitungseinrichtung) 2 zum Berechnen einer Kompensations-Kühllufttemperatur TV1 für in den Fahrzeuginnenraum einzublasende Luft gemäß der Stärke der Sonneneinstrahlung und einer vorbestimmten Einblaslufttemperatur-Charakteristik unter Verwendung eines Korrekturwerts δT, so daß das Wohlbefinden einer in dem Fahrzeug befindlichen Person gewährleistet ist;
einer Vergleichseinrichtung (Auswahleinrichtung) 3 zum Vergleichen der in der zweiten Funktionseinrichtung berechneten Kompensations Kühllufttemperatur TV1 mit der das Wohlbefinden gewährleistenden und in der ersten Funktionseinrichtung berechneten Kompensations-Kühllufttemperatur TV1;
einer ersten Einstelleinrichtung 4 zum derartigen Regulieren der Kompensations-Kühllufttemperatur TV1, daß wenn diese höher als die das Wohlbefinden gewährleistende Kompensations- Kühllufttemperatur TV1 ist, eine endgültige Soll- Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 zu der Kompensations- Kühllufttemperatur TV1 wird und eine endgültige Heiztemperatur TV2 bestimmt wird, wobei die Luft in dem Fahrzeuginnenraum klimatisiert wird; und
einer zweiten Einstelleinrichtung 5 zum derartigen Regulieren der Kompensations-Kühllufttemperatur TV1, daß wenn diese niedriger als die das Wohlbefinden gewährleistende minimale Kompensations-Kühllufttemperatur TV1 ist, die endgültige Soll-Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 zu der niedrigsten Kompensations-Kühllufttemperatur TV1 wird, und zum Bestimmen eines endgültigen Kühlluft-Volumenstroms VAV und Berechnen eines endgültigen Heizluft-Volumenstroms VAH mit der minimalen das Wohlbefinden gewährleistenden Kompensation- Lufttemperatur TV1 zum Kompensieren der Wärme gemäß der Sonneneinstrahlung, wobei die Luft in dem Innenraum des Fahrzeugs klimatisiert wird.
einem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 zum Ermitteln der Stärke der von dem Fahrzeug aufgenommenen Sonneneinstrahlung;
einer zweiten Funktionseinrichtung (Verarbeitungseinrichtung) 1 zum Berechnen einer Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 für in den Fahrzeuginnenraum einzublasende Luft zum kompensieren der durch mittels eines Sonneneinstrahlungs-Sensors erfaßten Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Wärme;
einer ersten Funktionseinrichtung (Verarbeitungseinrichtung) 2 zum Berechnen einer Kompensations-Kühllufttemperatur TV1 für in den Fahrzeuginnenraum einzublasende Luft gemäß der Stärke der Sonneneinstrahlung und einer vorbestimmten Einblaslufttemperatur-Charakteristik unter Verwendung eines Korrekturwerts δT, so daß das Wohlbefinden einer in dem Fahrzeug befindlichen Person gewährleistet ist;
einer Vergleichseinrichtung (Auswahleinrichtung) 3 zum Vergleichen der in der zweiten Funktionseinrichtung berechneten Kompensations Kühllufttemperatur TV1 mit der das Wohlbefinden gewährleistenden und in der ersten Funktionseinrichtung berechneten Kompensations-Kühllufttemperatur TV1;
einer ersten Einstelleinrichtung 4 zum derartigen Regulieren der Kompensations-Kühllufttemperatur TV1, daß wenn diese höher als die das Wohlbefinden gewährleistende Kompensations- Kühllufttemperatur TV1 ist, eine endgültige Soll- Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 zu der Kompensations- Kühllufttemperatur TV1 wird und eine endgültige Heiztemperatur TV2 bestimmt wird, wobei die Luft in dem Fahrzeuginnenraum klimatisiert wird; und
einer zweiten Einstelleinrichtung 5 zum derartigen Regulieren der Kompensations-Kühllufttemperatur TV1, daß wenn diese niedriger als die das Wohlbefinden gewährleistende minimale Kompensations-Kühllufttemperatur TV1 ist, die endgültige Soll-Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 zu der niedrigsten Kompensations-Kühllufttemperatur TV1 wird, und zum Bestimmen eines endgültigen Kühlluft-Volumenstroms VAV und Berechnen eines endgültigen Heizluft-Volumenstroms VAH mit der minimalen das Wohlbefinden gewährleistenden Kompensation- Lufttemperatur TV1 zum Kompensieren der Wärme gemäß der Sonneneinstrahlung, wobei die Luft in dem Innenraum des Fahrzeugs klimatisiert wird.
Die erste und die zweite Einstelleinrichtung 4 und 5 steuern
ein Lufttemperatur-Regelungselement 6 und ein Volumenstrom-
Regelungselement 7, um eine erforderliche Lufttemperatur und
einen erforderlichen Volumenstrom der in den Innenraum des
Fahrzeugs eingeblasenen Luft zu verwirklichen.
Durch die obige erfindungsgemäße Anordnung wird die
Temperatur in dem Innenraum des Fahrzeugs auf einen
festgesetzten Wert gebracht und diese festgesetzte Temperatur
in dem Innenraum aufrechterhalten. Im Falle von
Sonneneinstrahlung wird durch die Anordnung eine
Lufttemperatur und ein Volumenstrom der eingeblasenen Luft
eingestellt, wodurch die Wärme entsprechend der
Sonneneinstrahlung kompensiert wird.
Bei Sonneneinstrahlung wird die erste oder die zweite
Einstelleinrichtung 4 und 5 entsprechend dem Ergebnis des
Vergleichs durch die Vergleichseinheit 3 angesteuert, um die
aufgrund Sonneneinstrahlung vorhandene Wärme zu kompensieren,
während eine Lufttemperatur der eingeblasenen Luft
aufrechterhalten wird, die das Wohlbefinden der in dem
Fahrzeug befindlichen Person gewährleistet.
Die zweite Funktionseinrichtung 1 berechnet eine
Lufttemperatur der in den Fahrzeuginnenraum einzublasenden
Luft die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 zum
Kompensieren der durch Sonneneinstrahlung hervorgerufenen
Wärme, und die erste Funktionseinrichtung 2 berechnet eine
Lufttemperatur der in den Fahrzeuginnenraum einzublasenden
Luft mit Hilfe eines Korrekturfaktors die das Wohlbefinden
gewährleistende minimale Kühlluft-Temperatur TV1 bei welcher
die in dem Fahrzeug befindliche Person sich bei
Sonneneinstrahlung wohl fühlt.
Wenn die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 höher als die
das Wohlbefinden gewährleistende minimale Kühlluft-Temperatur
TV1 ist, kann die aufgrund von Sonneneinstrahlung vorhandene
Wärme durch ausschließliches Verringern der Lufttemperatur
der eingeblasenen Luft kompensiert werden, ohne daß das
Wohlbefinden der in dem Fahrzeug befindlichen Person gestört
wird. Aus diesem Grund wird die Kompensations-
Kühllufttemperatur zum Verringern der Temperatur im Innenraum
des Fahrzeugs von der ersten Einstelleinrichtung reguliert.
Da die Kompensations-Kühllufttemperatur höher als die das
Wohlbefinden gewährleistende minimale Kühlluft-Temperatur
ist, wird die Luft in dem Fahrzeugraum nicht niedriger
gekühlt als die Wohlbefinden gewährleistende Kühlluft-
Temperatur, wodurch die in dem Fahrzeug befindliche Person
nicht friert.
Wenn die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 höher als die
Wohlbefinden gewährleistende Temperatur TV1 ist, kann die
durch Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme durch
Regulieren der Lufttemperatur in dem Fahrzeugraum gemäß der
Kompensations-Kühllufttemperatur kompensiert werden. Die in
dem Fahrzeug befindliche Person kann jedoch frieren, wenn die
Kompensations-Kühllufttemperatur niedriger als die
Wohlbefinden gewährleistende Temperatur ist. Aus diesem Grund
reguliert die zweite Einstelleinrichtung die Lufttemperatur
auf die das Wohlbefinden gewährleistende minimale Kühlluft-
Temperatur ein, und um denjenigen Teil der durch
Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Wärme zu kompensieren, der
nicht durch die Wohlbefinden gewährleistende minimale
Kühlluft-Temperatur kompensiert werden kann, berechnet die
zweite Einstelleinrichtung einen endgültigen Kühlluft-
Volumenstrom unter Berücksichtigung der Wohlbefinden
gewährleistenden minimalen Kühllufttemperatur, wodurch die
Luft in dem Innenraum des Fahrzeugs klimatisiert wird.
In diesem Fall, da die Kompensations-Kühllufttemperatur
niedriger als die das Wohlbefinden gewährleistende Kühlluft-
Temperatur ist, wird die Temperatur der eingeblasenen
Kühlluft auf eine solche Wohlbefinden gewährleistende
minimale Kühlluft-Temperatur begrenzt, daß die in dem
Fahrzeug befindliche Person nicht friert. Derjenige Teil der
durch Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Wärme, der durch die
Wohlbefinden gewährleistende Kühlluft-Temperatur bei
unverändertem Volumenstrom nicht kompensiert werden kann,
wird durch eine Vergrößerung des Volumenstroms der
eingeblasenen Kühlluft kompensiert, wobei verhindert wird,
daß sich die Innenraumtemperatur des Fahrzeugs durch
Sonneneinstrahlung erhöht.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm der Regelungseinrichtung zum
Regeln einer Klimaanlage 100 eines Fahrzeugs. Die Klimaanlage
100 hat einen Lüfter 120, welcher einen Luftstrom erzeugt.
Der Luftstrom passiert einen Verdampfer 131, eine
Schaltklappe 141, Heizelemente 152 und 162, und
Luftmischklappen 151 und 161. Der Luftstrom tritt über eine
Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 aus und ist in den Innenraum
des Fahrzeugs nach oben gerichtet, und eine Heizluft-
Luftleiteinrichtung 180 ist in den Innenraum des Fahrzeugs
nach unten gerichtet.
Die Klimaanlage ist weiter ausgestattet mit:
einem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 zum Ermitteln der Stärke der von dem Fahrzeug aufgenommenen Sonneneinstrahlung;
einer Temperatur-Festsetzeinrichtung 227, in welche eine festgesetzte Temperatur eingegeben wird; und
eine Regelungseinrichtung, die Signale von dem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 und der Temperatur- Festsetzeinrichtung 227 empfängt und den Lüfter 120 sowie die Öffnungsstellung der Klappen 141, 151 und 161 regelt.
einem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 zum Ermitteln der Stärke der von dem Fahrzeug aufgenommenen Sonneneinstrahlung;
einer Temperatur-Festsetzeinrichtung 227, in welche eine festgesetzte Temperatur eingegeben wird; und
eine Regelungseinrichtung, die Signale von dem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 und der Temperatur- Festsetzeinrichtung 227 empfängt und den Lüfter 120 sowie die Öffnungsstellung der Klappen 141, 151 und 161 regelt.
Die Regelungseinrichtung beinhaltet:
eine Einrichtung zum Ermitteln der erforderlichen Einblas- Lufttemperatur TAOB und des erforderlichen Einblas- Volumenstroms VA1 gemäß der von der Temperatur- Festsetzeinrichtung festgesetzten Temperatur Tset;
eine Einrichtung zum Herausfinden eines Korrekturwertes δt entsprechend einer charakteristischen Kurve mit einem Bereich in welchem der Korrekturwert relativ klein ist und mit zunehmender von dem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 gemeldeten Stärke der Sonneneinstrahlung wächst, und mit einem Bereich in welchem der Korrekturwert relativ groß ist und nur geringfügig mit steigender Stärke der Sonneneinstrahlung wächst;
eine Einrichtung zum Ermitteln der minimalen Kühlluft- Temperatur TV1, die mit der Wohlbefinden gewährleistenden Kühlluft-Temperatur einhergeht, entsprechend der erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB, der festgesetzten Temperatur Tset, und des Korrekturwertes δt.;
eine Einrichtung zum Festsetzen einer eine vorbestimmte Temperatur überschreitenden maximalen Heiztemperatur TH1 gemäß der Einblas-Lufttemperatur TAOB;
eine Einrichtung zum Festsetzten des Einblas-Verhältnisses P zum Verteilen der Luft auf die Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 und die Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 entsprechend der erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB, der festgesetzten Temperatur Tset, und der maximalen Heizluft-Temperatur TH1;
eine Einrichtung zum Ermitteln einer Kompensations- Kühllufttemperatur TV2 mit dem Einblas-Volumenstrom von "(1-P).VA1" von der Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 zum Kompensieren einer Steigerung der Temperatur in dem Fahrzeuginnenraum aufgrund von Sonneneinstrahlung;
eine Einrichtung zum Vergleichen der minimalen Kühlluft- Temperatur TV1 mit der Kompensations-Kühllufttemperatur TV2, und zum Auswählen dieser Kompensations-Kühllufttemperatur als endgültige Kühllufttemperatur, wenn diese höher als die minimale Kühlluft-Temperatur ist, oder wenn dies nicht der Fall ist, zum Auswählen der minimalen Kühlluft-Temperatur TV1 als endgültige Kühllufttemperatur;
eine Einrichtung zum Bestimmen, unter Berücksichtigung der Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 als endgültige Kühlluft- Temperatur, eines über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 geleiteten endgültigen Kühlluft-Volumenstroms als (1-P).VA1, und eines über die Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 geleiteten endgültigen Heizluft-Volumenstroms VAH als P.VA1;
eine Einrichtung zum Ermitteln eines Gesamtvolumenstroms aus dem endgültigen Kühlluftstrom VAV und dem endgültigen Heizluft-Volumenstrom VAH zum Regeln des Lüfters 120;
eine Einrichtung zum Ermitteln der Lage S der Schaltklappe 141 aus dem endgültigen Kühlluft-Volumenstrom VAV und dem endgültigen Heizluft-Volumenstrom VAH zum Regeln der Schaltklappe 141; und
eine Einrichtung zum Regeln der Öffnung der Luftmischklappen 151 und 161 zum Verwirklichen der endgültigen Kühlluft- Temperatur und der endgültigen Heizluft-Temperatur.
eine Einrichtung zum Ermitteln der erforderlichen Einblas- Lufttemperatur TAOB und des erforderlichen Einblas- Volumenstroms VA1 gemäß der von der Temperatur- Festsetzeinrichtung festgesetzten Temperatur Tset;
eine Einrichtung zum Herausfinden eines Korrekturwertes δt entsprechend einer charakteristischen Kurve mit einem Bereich in welchem der Korrekturwert relativ klein ist und mit zunehmender von dem Sonneneinstrahlungs-Sensor 226 gemeldeten Stärke der Sonneneinstrahlung wächst, und mit einem Bereich in welchem der Korrekturwert relativ groß ist und nur geringfügig mit steigender Stärke der Sonneneinstrahlung wächst;
eine Einrichtung zum Ermitteln der minimalen Kühlluft- Temperatur TV1, die mit der Wohlbefinden gewährleistenden Kühlluft-Temperatur einhergeht, entsprechend der erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB, der festgesetzten Temperatur Tset, und des Korrekturwertes δt.;
eine Einrichtung zum Festsetzen einer eine vorbestimmte Temperatur überschreitenden maximalen Heiztemperatur TH1 gemäß der Einblas-Lufttemperatur TAOB;
eine Einrichtung zum Festsetzten des Einblas-Verhältnisses P zum Verteilen der Luft auf die Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 und die Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 entsprechend der erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB, der festgesetzten Temperatur Tset, und der maximalen Heizluft-Temperatur TH1;
eine Einrichtung zum Ermitteln einer Kompensations- Kühllufttemperatur TV2 mit dem Einblas-Volumenstrom von "(1-P).VA1" von der Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 zum Kompensieren einer Steigerung der Temperatur in dem Fahrzeuginnenraum aufgrund von Sonneneinstrahlung;
eine Einrichtung zum Vergleichen der minimalen Kühlluft- Temperatur TV1 mit der Kompensations-Kühllufttemperatur TV2, und zum Auswählen dieser Kompensations-Kühllufttemperatur als endgültige Kühllufttemperatur, wenn diese höher als die minimale Kühlluft-Temperatur ist, oder wenn dies nicht der Fall ist, zum Auswählen der minimalen Kühlluft-Temperatur TV1 als endgültige Kühllufttemperatur;
eine Einrichtung zum Bestimmen, unter Berücksichtigung der Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 als endgültige Kühlluft- Temperatur, eines über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 geleiteten endgültigen Kühlluft-Volumenstroms als (1-P).VA1, und eines über die Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 geleiteten endgültigen Heizluft-Volumenstroms VAH als P.VA1;
eine Einrichtung zum Ermitteln eines Gesamtvolumenstroms aus dem endgültigen Kühlluftstrom VAV und dem endgültigen Heizluft-Volumenstrom VAH zum Regeln des Lüfters 120;
eine Einrichtung zum Ermitteln der Lage S der Schaltklappe 141 aus dem endgültigen Kühlluft-Volumenstrom VAV und dem endgültigen Heizluft-Volumenstrom VAH zum Regeln der Schaltklappe 141; und
eine Einrichtung zum Regeln der Öffnung der Luftmischklappen 151 und 161 zum Verwirklichen der endgültigen Kühlluft- Temperatur und der endgültigen Heizluft-Temperatur.
Nachfolgend wird die Funktion der obigen Anordnung
beschrieben. Die erforderliche Einblas-Lufttemperatur TAOB
und der erforderliche Einblas-Volumenstrom VA1 werden
berechnet. Ein derartiger Korrekturwert δt wird ermittelt,
daß die Verringerung der Einblas-Lufttemperatur nicht
übermäßig ist, wodurch das Wohlbefinden der in dem Fahrzeug
befindlichen Person gewährleistet bleibt. Der Korrekturwert
erreicht einen Grenzbetrag, wenn die Stärke der
Sonneneinstrahlung bis zu einem gewissen Ausmaß gestiegen
ist.
Die in dem Fahrzeug befindliche Person wählt eine bestimmte
festgesetzte Temperatur. Entsprechend der festgesetzten
Temperatur und des Korrekturwerts wird die minimale Kühlluft-
Temperatur TV1 bestimmt, die in Richtung des Gesichts der in
dem Fahrzeug befindlichen Person eingeblasen wird. Da die
minimale Kühlluft-Temperatur TV1 unter Berücksichtigung des
Korrekturwertes ermittelt wird, erreicht diese einen
niedrigsten Wert, wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung sich
auf einen bestimmten Betrag erhöht hat.
Die endgültige Heiztemperatur TAOH der in Richtung der Füße
der in dem Fahrzeug befindlichen Person eingeblasenen
Heizluft wird berechnet. Diese endgültige Heiztemperatur TAOH
wird auf einen höheren Wert als die vorbestimmte Temperatur
eingestellt, um die Füße der in dem Fahrzeug befindlichen
Person nicht zu kühlen. Die Temperatur TAOH ist endgültig und
kann später nicht korrigiert werden.
Das Einblas-Verhältnis P der Verteilung der Luft zu der
Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 und der Heizluft-
Luftleiteinrichtung 180 wird bestimmt aufgrund der
erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB, der festgesetzten
Temperatur Tset, und der Heizluft-Temperatur TH1, d. h. der
endgültigen Heizluft-Temperatur TAOH. Weil die Heizluft-
Temperatur TH1 endgültig ist und später nicht mehr korrigiert
wird, wird der Heizluft-Volumenstrom VH aufgrund der
Heizluft-Temperatur TH1 ermittelt. Aufgrund des Heizluft-
Volumenstroms VH und des erforderlichen Einblas-Volumenstroms
VA1 wird ein Kühlluft-Volumenstrom VAV festgesetzt. Der
Heizluft-Volumenstrom wird endgültig sein.
Entsprechend dem Kühlluft-Volumenstrom VAV, der aufgrund des
Einblas-Verhältnisses P mit der Gleichung "VAV = (1-P).VA1"
ermittelt wurde, wird eine Kompensations-
Kühllufttemperatur TV2 zum Kompensieren eines Anstiegs der
Temperatur im Innenraum der Fahrzeugs aufgrund von
Sonneneinstrahlung ermittelt. Die Kompensations-
Kühllufttemperatur TV2 in Verbindung mit dem Kühlluft-
Volumenstrom VAV kompensieren den aufgrund von
Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Anstieg der Temperatur in
dem Fahrzeuginnenraum.
Die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 und die Kompensations-
Kühlluftemperatur TV2 werden ausgewählt. Wenn die
Kompensations-Kühlluftemperatur TV2 ausgewählt ist, wird der
Kühlluft-Volumenstrom aufgrund des Einblas-Verhältnisses und
des erforderlichen Einblas-Volumenstroms bestimmt.
Wenn die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 ausgewählt ist, ist
diese möglicherweise nicht ausreichend, um den Anstieg der
Temperatur in dem Innenraum des Fahrzeugs aufgrund von
Sonneneinstrahlung zu kompensieren, so daß der Kühlluft-
Volumenstrom der in Richtung des Gesichts der in dem Fahrzeug
befindlichen Person gerichteten Kühlluft erhöht wird. Die
Verstärkung des Kühlluft-Volumenstroms wird entsprechend der
Stärke der Sonneneinstrahlung, der festgesetzten Temperatur
und der minimalen Kühlluft-Temperatur TV1 bestimmt. Aufgrund
einer derartigen Regelung ist das Wohlbefinden der in dem
Fahrzeug befindlichen Person auch dann gewährleistet, wenn
die Raumtemperatur nicht im gewünschten Maß verringert wird.
Der Gesamt-Einblas-Volumenstrom VA des Lüfters wird aufgrund
des endgültigen Kühlluft-Volumenstroms VAV und des
endgültigen Heizluft-Volumenstroms VAH bestimmt. Wenn die
Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 ausgewählt ist, ist der
Gesamt-Einblas-Volumenstrom gleich dem erforderlichen
Einblas-Volumenstrom VA1, und wenn die minimale das
Wohlbefinden gewährleistende Kühlluft-Temperatur TV1
ausgewählt ist, wird der Gesamt-Einblas-Volumenstrom VA
erhöht, da der endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV erhöht
wird.
Aufgrund des endgültigen Kühlluft-Volumenstroms VAV und
Heizluft-Volumenstroms VAH wird die Stellung der Schaltklappe
141 geregelt. Zum Verwirklichen der endgültigen Kühlluft-
Temperatur und der minimalen das Wohlbefinden
gewährleistenden Kühlluft-Temperatur werden die
Öffnungsstellungen der Luftmischklappen 151 und 161 geregelt.
Der Arbeitsablauf und das Prinzip der Anordnung entsprechend
dieser Ausführungsform werden nachfolgend im Detail anhand
des Blockdiagramms gemäß Fig. 2 und des Flußdiagramms nach
den Fig. 3 und 4 erläutert.
Gemäß Fig. 2 hat die Klimaanlage 100 eine Frischluft-/Umluft-
Schalteinheit 110, einen Lüfter 120, eine Kühleinrichtung
130, einen Luftstrom-Verteiler 140, eine Kühleinrichtung 150,
eine Heizeinrichtung 160, die Kühlluft-Luftleiteinrichtung
170, und die Heizluft-Luftleiteinrichtung 180.
Die Frischluft-/Umluft-Schalteinheit 110 hat eine
Frischluft-/Umluft-Schaltklappe 111, die von einem
Servomotor 112 angetrieben ist.
Der Lüfter 120 hat einen Ventilator 121 und einen Motor 122.
Die Drehzahl des Motors wird von einem Antriebs-Schaltkreis
123 des Motors einreguliert.
Die Kühleinrichtung 130 ist mit dem Verdampfer 131 eines
nicht dargestellten Kühlkreislaufes versehen, der von dem
Antriebsmotor des Fahrzeugs betrieben wird.
Der Luftstrom-Verteiler 140 hat eine Schaltklappe 141 und
einen Servomotor 142 zum Antreiben der Schaltklappe 141. Das
Verhältnis des Kühlluft-Volumenstroms zu dem Heizluft-
Volumenstrom wird entsprechend der Stellung der Schaltklappe
141 eingestellt.
Die Kühleinrichtung 150 hat eine Luftmischklappe 151 und das
Heizelement 152, dessen Wärmequelle das von dem Motor des
Fahrzeugs stammende Kühlwasser ist. Die Luftmischklappe 161
wird von einem Servomotor 163 angetrieben. Das Heizelement
152 der Kühleinrichtung 150 und das Heizelement 162 der
Heizeinrichtung 160 sind einstückig in einem Körper geformt.
Eine Regelungseinrichtung 210 gemäß diesem
Ausführungsbeispiel beinhaltet einen Mikrocomputer. Die
Regelungseinrichtung 210 empfängt Signale von einem in der
Umgebung angebrachten Temperatursensor 220, einem
Temperatursensor 221 zum Messen der Temperatur hinter dem
Verdampfer 131, einem Temperatursensor 222 zum Messen der
Wassertemperatur, einem Temperatursensor 223 für die
Kühlluft, einem Temperatursensor 224 für die Heizluft, einem
Temperatursensor 225 für die Innenraumtemperatur, und dem
Sonneneinstrahlungs-Sensor 226. Die Regelungseinrichtung
empfängt auch ein Temperatur-Festsetzsignal Tset von der
Temperatur-Festsetzeinrichtung 227, und Anweisungssignale von
einer Schalttafel 228 mit einem bekannten Automatik-Schalter,
einem AUS-Schalter, und einem handbetätigten Wählschalter für
verschieden Betriebsarten.
Der Arbeitsablauf für die Vorrichtung nach Fig. 2 wird
nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 erläutert,
wobei Fig. 3 ein schematisches Flußdiagramm für die
Regelungseinrichtung 210 nach Fig. 2 zeigt, und Fig. 4 ein
Flußdiagramm mit Details der Schritte 330 bis 370 gemäß Fig.
3 zeigt.
Der Schritt 310 startet die Regelungseinrichtung 210 zu
Beginn des Regelungsvorgangs, und die Schritte 320 bis 700
wiederholen sich laufend zur Regelung der Klimaanlage. In
Schritt 320 werden Signale von den jeweiligen Sensoren, der
Temperatur-Festsetzeinrichtung und der Schalttafel empfangen.
In Schritt 330 wird eine erforderliche Einblas-Lufttemperatur
TAOB zum Klimatisieren des Innenraums des Fahrzeugs auf der
Basis folgender Gleichung (1) ermittelt:
TAOB = Kset.Tset - Kr.Tr - Kam.Tam + C (1)
wobei Rset, Kr, Kam, und C Konstanten sind, Tam die
Umgebungstemperatur, und Tr die Raumtemperatur. Gemäß der
erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB und einer in
Schritt 330 in Fig. 4 dargestellten Charakteristik wird der
erforderliche Einblas-Volumenstrom VA1 bestimmt. Im Gegensatz
zu herkömmlichen Gleichungen zum Ermitteln einer
erforderlichen Einblas-Lufttemperatur (Die Gleichung (2) der
japanischen Offenlegungsschrift 56-86815), läßt die Gleichung
(1) gemäß dieser Ausführungsform das Signal ST des
Sonneneinstrahlungs-Sensors 225 unberücksichtigt. Die
Konstanten Kset, Kr, Kam, und C sind festgesetzt, um eine
erforderliche Einblas-Lufttemperatur zu ermitteln, welche
erforderlich ist, um die Innenraumtemperatur des Fahrzeugs
auf einen festgesetzten Wert Tset unter der Voraussetzung
einzustellen, daß keine Sonneneinstrahlung vorhanden ist.
In Schritt 340 wird die aus Fig. 4 entnehmbare Beziehung
verwendet, um vorläufig die minimale Kühlluft-Temperatur TV1
für die Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 und eine Heizluft-
Temperatur TH1 für die Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 zu
bestimmen.
Wenn die Lufttemperatur der über die Kühlluft-
Luftleiteinrichtung 170 eingeblasenen Kühlluft, die auf den
Oberkörper der in dem Fahrzeug befindlichen Person auftrifft,
zu hoch ist, fühlt sich die Person unwohl. Um dies zu
verhindern, wird die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 auf
einen gleichen oder niedrigeren Wert einreguliert als die
festgesetzte Temperatur Tset.
In ähnlicher Weise ist das Wohlbefinden der Person bei einer
zu niedrigen Einblas-Lufttemperatur der über die Heizluft-
Luftleiteinrichtung 180 eingeblasenen Luft gestört, die auf
den Unterkörper der Person auftrifft. Um dies zu verhindern,
wird die Heizluft-Temperatur TH1 auf einen gleichen oder
höheren Wert als 35°C eingestellt.
Die Beschränkung der Temperaturen TV1 und TH1 wird in Schritt
340 aufgrund der nachfolgenden Gleichungen (2) und (3)
vorgenommen, welche den minimalen und maximalen Wert wählen,
wodurch die Temperaturen TV1 und TH1 vorläufig festgelegt
werden, wie in der Kurve in Schritt 330 dargestellt ist:
TV1 = Minimum (TAOB, Tset) + δt (2)
TH1 = Maximum (TAOB, 35°C) (3)
Aus der Gleichung (2) wird die minimale Kühlluft-Temperatur
TV1 mit einem Korrekturwert δT ermittelt, welcher aus der
Stärke der Sonneneinstrahlung ST und der Umgebungstemperatur
Tam bestimmt wurde. Auf diese Weise wird die niedrigste
Kühlluft-Temperatur TV1 vorläufig auf einen ersten Soll-
Temperaturbereich abgestimmt, so daß ein Anstieg der
Raumtemperatur und ein Hitzeempfinden der in dem Fahrzeug
befindlichen Person aufgrund von Sonneneinstrahlung in einem
das Wohlbefinden gewährleistenden Maße unterdrückt werden
kann.
Der Korrekturwert δt wird in einem geeigneten Speicher als
eine Funktion der Stärke der Sonneneinstrahlung ST und der
Umgebungstemperatur Tam als Variable gespeichert. Wie aus
Fig. 5 zu entnehmen ist, hat der Korrekturwert δt einen
negativen Wert, um die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 mit
zunehmender Stärke der Sonneneinstrahlung zu verringern, und
die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 auch mit steigender
Umgebungstemperatur Tam zu verringern, wie durch den
gestrichelten Pfeil in Fig. 5 dargestellt ist.
Die Korrekturwerte δt werden empirisch mit Hilfe der
Kimaanlage bei einem wenig stabilen Klimaanlage-
Betriebszustand unter verschiedenen Stärken der
Sonneneinstrahlung und verschiedenen Umgebungstemperaturen
durch Ändern der Einblas-Lufttemperatur ermittelt, um
diejenigen Einblas-Lufttemperaturen zu ermitteln, bei welchen
sich die in dem Fahrzeug befindliche Person wohl fühlt.
Wenn der Korrekturwert kleiner als δt wird, d. h. wenn die
Verringerung der Kühlluft-Temperatur zu klein wird, empfindet
die Person entsprechend der Sonneneinstrahlung ein
unangenehmes Hitzegefühl, und wenn der Korrekturwert größer
als δt wird, d. h. wenn die Verringerung der
Kühllufttemperatur zu stark ist, empfindet die Person ein
unangenehmes Kältegefühl entsprechend der starken
Verringerung der Kühlluft-Temperatur.
In Schritt 350 wird ein Einblas-Verhältnis der über die
Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 eingeblasenen Luft zu der
über die Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 eingeblasenen Luft
entsprechend der folgenden Gleichung (4) berechnet:
P = {K1(Tset - TAOB)} ÷ {K2(Tset - TH1)} (4)
wobei gilt:
wenn 0 ≦ (Tset - TH1) < 2, dann ist (Tset - TH1) = 2
wenn 0 < (Tset - TH1) < -2, dann ist (Tset - TH1) = -2
wenn P ≦ 0, dann ist P = 0.
wenn 0 ≦ (Tset - TH1) < 2, dann ist (Tset - TH1) = 2
wenn 0 < (Tset - TH1) < -2, dann ist (Tset - TH1) = -2
wenn P ≦ 0, dann ist P = 0.
K1 und K2 sind Konstanten.
In Schritt 350 wird auch ein über die Heizluft-
Luftleiteinrichtung 180 geleiteter Heizluft-Volumenstrom VH
vorläufig nach folgender Gleichung (5) berechnet:
VH = P . VA1
Der Heizluft-Volumenstrom VH ist proportional zu einem
erforderlichen Heizluft-Volumenstrom VA1, wobei das Einblas-
Verhältnis P eine Proportionalitätskonstante ist. Demgemäß
ist P = VH/VA1. Der erforderliche Einblas-Volumenstrom VA1
wird in Schritt 330 gemäß Fig. 3 ermittelt.
Das Einblas-Verhältnis P in der Gleichung (4) bezeichnet ein
Verhältnis des Kühlluft-Volumenstroms zu dem Heizluft-
Volumenstrom unter der Voraussetzung, daß keine
Sonneneinstrahlung vorhanden ist. Wenn P = 0, dann liegt
ausschließlich Kühlluftzufuhr vor, wenn P = 1, dann liegt
ausschließlich Heizluftzufuhr vor, und wenn 0 < P < 1 liegt
zweischichtige Klimatisierung mit Kühlluft- und
Heizluftzufuhr vor.
Wie bereits weiter oben erwähnt, begrenzt diese
Ausführungsform die Lufttemperatur der über die Heizluft-
Luftleiteinrichtung 180 geleiteten Luft auf einen Wert
oberhalb von 35°C, und die Lufttemperatur der über die
Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 geleiteten Luft wird auf
einen Wert begrenzt, der geringer als Tset ist. Wenn die
erforderliche Einblas-Lufttemperatur TAOB höher als die
festgesetzte Temperatur Tset und niedriger als die
Grenztemperatur von 35°C ist, liefert die Kühlluft-
Luftleiteinrichtung 170 Luft der Temperatur Tset, während die
Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 Luft mit einer Temperatur
von 35°C liefert.
Mit den so festgelegten Lufttemperaturen der über die
Kühlluft- bzw. Heizluft-Luftleiteinrichtung geleiteten Luft,
ändert sich nach diesem Ausführungsbeispiel das Einblas-
Verhältnis P der über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung zu der
über die Heizluft-Luftleiteinrichtung geleiteten Luft
entsprechend der erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB,
wodurch sich die Menge der in den Fahrzeugraum geleiteten
Heizluft ändert und die Raumtemperatur Tr auf die
festgesetzte Temperatur Tset einreguliert wird und diese
Temperatur aufrechterhalten wird.
Das Einblas-Verhältnis P ist variabel. Beispielsweise bei
einer festgesetzten Temperatur Tset in einem Bereich zwischen
18°C und 32°C kann sich das Einblas-Verhältnis P in einem
Bereich von 0 bis 1 entsprechend der erforderlichen Einblas-
Lufttemperatur TAOB ändern, wie in Fig. 6 dargestellt ist.
Der Wert der erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB bei P
= 0 ändert sich entsprechend der festgesetzten Temperatur
Tset in einem in Fig. 6 mit gestrichelten Linien
dargestellten Bereich.
In Schritt 361 wird eine Kompensations-Kühllufttemperatur TV2
entsprechend einem zweiten Solltemperatur-Bereich nach
folgender Gleichung (6) berechnet:
TV2 = (-α + ST) ÷ {Kp.(1-P).VA1}
+ Minimum (TAOB, Tset) (6)
+ Minimum (TAOB, Tset) (6)
wobei Kp = Cp.Γ, ST die Stärke der Sonneneinstrahlung, Cp
die spezifische Wärmekapazität von Luft ist, Γ das
spezifische Gewicht, und α eine entsprechend dem Volumen des
zu klimatisierenden Raums des Fahrzeugs, der Fensterfläche
und sonstiger Preferenzen festgelegte Konstante ist. Wie in
Schritt 351 bestimmt wird, kompensiert die Kompensations-
Kühllufttemperatur TV2 die in dem Fahrzeugraum aufgrund von
Sonneneinstrahlung vorhandenen Wärme mit dem Kühlluft-
Volumenstrom "(1-P).VA1".
Der Einblas-Volumenstrom VA1 wird in Schritt 330 entsprechend
der erforderlichen Einblas-Lufttemperatur TAOB ermittelt. Da
für den vorläufig festgelegten Heizluft-Volumenstrom gemäß
Gleichung (5) gilt, daß VH = P . VA1, gilt für den Kühlluft-
Volumenstrom VA1-P . VA1 = (1-P).VA1.
Nach diesem Ausführungsbeispiel wird die vorläufig in Schritt
340 festgelegte minimale Kühlluft-Temperatur TV1 als unterer
Grenzwert der Kühlluft-Temperatur festgelegt. Wenn die nach
Gleichung (6) berechnete Kompensations-Kühllufttemperatur TV2
höher als die in Schritt 340 bestimmte minimale Kühlluft-
Temperatur TV1 ist, wird die aufgrund von Sonneneinstrahlung
in dem Fahrzeug vorhandene Wärme mit dieser Kompensations-
Kühllufttemperatur TV2 kompensiert.
Wenn die nach Gleichung (6) berechnete Kompensations-
Kühllufttemperatur TV2 niedriger als die minimale Kühlluft-
Temperatur TV1 ist, wird die endgültige Kühllufttemperatur
auf diese minimale Kühlluft-Temperatur TV1 festgesetzt, da
diese minimale Kühlluft-Temperatur TV1 den unteren Grenzwert
der Kühlluft-Temperatur bildet. In diesem Fall wird die
aufgrund von Sonneneinstrahlung in dem Fahrzeug vorhandene
Wärme durch Erhöhen des Kühlluft-Volumenstroms kompensiert.
Mit der nach Schritt 361 gemäß Fig. 4 aufgrund Gleichung (6)
berechneten Kühlluft-Kompensationstemperatur TV2 wird die
durch die Sonneneinstrahlung ST hervorgerufene Wärme mit dem
endgültigen Kühlluft-Volumenstrom VAV von (1-P).VA1
kompensiert.
In Schritt 362 wird die in Schritt 340 bestimmte minimale das
Wohlbefinden gewährleistende Kühlluft-Temperatur TV1 mit der
in Schritt 361 bestimmten Kompensations-Kühllufttemperatur
TV2 verglichen. Entsprechend dem Ergebnis dieses Vergleichs
wird der Berechnungsschritt 371 oder 372 ausgewählt.
Wenn TV2 ≧ TV1, d. h. wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung
ST mit einer höheren Temperatur als der minimalen das
Wohlbefinden gewährleistenden, in Schritt 340 vorläufig
festgelegten Temperatur TV1 kompensiert werden kann, wird die
endgültige Kühlluft-Temperatur TAOV auf die Kompensations-
Kühllufttemperatur TV2 festgesetzt, der endgültige Kühlluft-
Volumenstrom VAV auf (1-P).VA1 festgesetzt, und der
endgültige Heizluft-Volumenstrom VAH auf den vorläufig
festgelegten Heizluft-Volumenstrom VH festgesetzt.
Wenn TV2 < TV1, d. h. wenn es unmöglich ist die durch
Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme mit der minimalen das
Wohlbefinden gewährleistenden, in Schritt 340 vorläufig
festgelegten Temperatur TV1 zu kompensieren, wird die
endgültige Kühlluft-Temperatur TAOV auf die minimale
Kühlluft-Kompensationstemperatur TV1 festgesetzt und der
endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV wird gemäß der folgenden
Gleichung (7) bestimmt:
VAV = (α.ST) ÷ {Kp.(Tset - TV1)} (7)
wobei gilt:
wenn 0 ≦ (Tset - TV1) < 2, dann ist (Tset - TV1) = 2, und
wenn 0 < (Tset - TV1) < -2, dann ist (Tset - TV1) = -2,
wobei Kp = Cp.Γ, Cp die spezifische Wärmekapazität von Luft ist, Γ das spezifische Gewicht, und α eine entsprechend dem Volumen des zu klimatisierenden Raums des Fahrzeugs, der Fensterfläche und sonstiger Preferenzen festgelegte Konstante ist.
wenn 0 ≦ (Tset - TV1) < 2, dann ist (Tset - TV1) = 2, und
wenn 0 < (Tset - TV1) < -2, dann ist (Tset - TV1) = -2,
wobei Kp = Cp.Γ, Cp die spezifische Wärmekapazität von Luft ist, Γ das spezifische Gewicht, und α eine entsprechend dem Volumen des zu klimatisierenden Raums des Fahrzeugs, der Fensterfläche und sonstiger Preferenzen festgelegte Konstante ist.
Der nach Gleichung (7) berechnete endgültige Kühlluft-
Volumenstrom VAV kann die Wärme aufgrund der Stärke der
Sonneneinstrahlung ST mit der minimalen das Wohlbefinden
gewährleistenden Kühlluft-Temperatur TV1 kompensieren.
In Schritt 372 wird die endgültige Heizluft-Temperatur TAOH
auf die Heizluft-Temperatur TH1 festgesetzt und der
endgültige Heizluft-Volumenstrom VAH wird auf den vorläufig
festgesetzten Heizluft-Volumenstrom VH festgesetzt.
In Schritt 373 wird ein Gesamt-Einblas-Volumenstrom VA, der
von dem Lüfter 120 eingeblasen wird, aufgrund des in den
Schritten 371 bzw. 372 ermittelten endgültigen Kühlluft-
Volumenstroms VAV und des endgültigen Heizluft-Volumenstroms
VAH entsprechend der nachfolgenden Gleichung (8) berechnet:
VA = VAV + VAH (8)
In Schritt 374 wird die Lage S der die Luft verteilenden
Schaltklappe 141 zum Einstellen des in den Schritten 371 bzw.
372 ermittelten endgültigen Kühlluft-Volumenstroms VAV und
des endgültigen Heizluft-Volumenstroms VAH aufgrund der
folgenden Gleichung (9) berechnet:
S = VAH/(VAV + VAH) = VAH/VA (9)
Hierbei bedeutet S = 0 ausschließliches Kühlen, S = 1
ausschließliches Heizen, und 0 < S < 1 zweischichtige
Klimatisierung, wobei das Einblas-Verhältnis mit sich
änderndem S entsprechend variiert.
In Schritt 380 wird zum Verwirklichen des nach Gleichung (8)
berechneten Gesamt-Einblas-Volumenstroms VA entsprechend
einer vorgegebenen Charakteristik des Lüfters eine Spannung
an den Motor 122 angelegt und an den Antriebs-Schaltkreis 123
wird ein entsprechendes Instruktions-Signal übermittelt.
In Schritt 390 wird an den Servomotor 142 ein Antriebssignal
zum Antreiben der Schaltklappe 141 übermittelt, um die nach
Gleichung (9) berechnete Schaltklappen-Stellung S
einzustellen.
Nur wenn der endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV auf einen
bestimmten Wert zum Verwirklichen einer Kühlung festgesetzt
wurde, wird in Schritt 400 ein Antriebs-Sollwert für den
Servomotor 153 zum Antreiben der Luftmischklappe 151
berechnet, und dieser Antriebs-Sollwert in Schritt 500 an den
Servomotor 153 übermittelt.
In Schritt 400 wird eine Soll-Öffnungsstellung SW aufgrund
der endgültigen Kühlluft-Temperatur TAOV, der Temperatur TE
hinter dem Verdampfer, und der Wassertemperatur TW des
Heizelements mit folgender Gleichung (10) berechnet:
SW = (TAOV - TE)/(TW - TE) . 100(%) (10)
Darüberhinaus wird in Schritt 400 die von dem
Temperatursensor 223 für die Kühlluft erfaßte Temperatur zum
PID-Regeln der Öffnungsstelllung SW übermittelt. Im Ergebnis
kann die Einblas-Lufttemperatur auf diese Weise sehr genau
geregelt werden.
Nur wenn der endgültige Heizluft-Volumenstrom VAH auf einen
bestimmten Wert zum Verwirklichen eines Heizvorgangs
festgesetzt ist, wird in Schritt 600 ein Antriebs-Sollwert
für den Servomotor 163 zum Antreiben der Luftmischklappe 161
berechnet, und dieser Antriebs-Sollwert in Schritt 700 an den
Servomotor 163 übermittelt. Die Berechnung in Schritt 600 ist
die gleiche wie in Schritt 400. Der Aufbau und die
Funktionsweise der Klimaanlage und der Regelungseinrichtung
werden nachfolgend im Detail erläutert.
(1) Nachfolgend wird der Betrieb im Sommer erläutert, wenn
die Umgebungstemperatur auf beispielsweise mehr als 30°C
steigt. Es wird angenommen, daß die in dem Fahrzeug
befindliche Person eine festgesetzte Temperatur von 25°C
eingibt. In diesem Fall kann die erforderliche Einblas-
Lufttemperatur TAOB nach Gleichung (1) niedriger als 25°C
sein, da die Wärmeaufnahme im Sommmer groß ist. Die minimale
Kühlluft-Temperatur TV1 wird nach Gleichung (2) TAOB + δt
sein, und die Heizluft-Temperatur TH1 nach Gleichung (3) wird
35°C betragen. Weil TAOB < 35°C ist, wird das Einblas-
Verhältnis P nach Gleichung (4) immer 0 sein und der
Heizluft-Volumenstrom immer 0 betragen. Als Ergebnis wird die
Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 nach der Gleichung (6)
auf eine Einblas-Lufttemperatur festgesetzt werden, die die
durch Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme mit dem
erforderlichen Einblas-Volumenstrom VAI kompensieren kann.
(1) - (a)
Wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung ST nachts oder im Schatten zu 0 wird, wird δt in Gleichung (2) ebenfalls 0 und der erste Term auf der rechten Seite der Gleichung (6) wird zu 0. Weil TV1 = TV2, wird in Schritt 371 gemäß Fig. 4 die endgültige Einblas-Lufttemperatur als TAOV = TV2 = Minimum(TAOB, Tset) festgesetzt und der endgültige Kühlluft-Volumenstrom auf VAV = VA1 festgesetzt. Im Ergebnis liefert die Klimaanlage Kühluft über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 mit der Kompensations- Kühllufttemperatur TV2 und dem erforderlichen Einblas- Volumenstrom VA1.
Wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung ST nachts oder im Schatten zu 0 wird, wird δt in Gleichung (2) ebenfalls 0 und der erste Term auf der rechten Seite der Gleichung (6) wird zu 0. Weil TV1 = TV2, wird in Schritt 371 gemäß Fig. 4 die endgültige Einblas-Lufttemperatur als TAOV = TV2 = Minimum(TAOB, Tset) festgesetzt und der endgültige Kühlluft-Volumenstrom auf VAV = VA1 festgesetzt. Im Ergebnis liefert die Klimaanlage Kühluft über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 mit der Kompensations- Kühllufttemperatur TV2 und dem erforderlichen Einblas- Volumenstrom VA1.
(1) - (b)
Wenn die Sonneneinstrahlung ST gering ist und die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 nach Gleichung (6) höher als die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 gemäß Gleichung (2) ist, wird Schritt 371 in Fig. 4 aufgeführt. Die endgültige Kühlluft-Temperatur TAOV wird nicht auf TV1, sondern auf TV2 vermindert, und der Kühlluft-Volumenstrom wird auf den erforderlichen Einblas-Volumenstrom VA1 festgesetzt.
Wenn die Sonneneinstrahlung ST gering ist und die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 nach Gleichung (6) höher als die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 gemäß Gleichung (2) ist, wird Schritt 371 in Fig. 4 aufgeführt. Die endgültige Kühlluft-Temperatur TAOV wird nicht auf TV1, sondern auf TV2 vermindert, und der Kühlluft-Volumenstrom wird auf den erforderlichen Einblas-Volumenstrom VA1 festgesetzt.
Das heißt, daß die durch Sonneneinstrahlung hervorgerufene
Wärme nur durch Verringern der Kühllufttemperatur auf TV2
kompensiert wird.
Wenn keine direkte Sonneneinstrahlung vorhanden ist, die bei
der in dem Fahrzeug befindlichen Person ein Hitzempfinden
verursacht, d. h. wenn es etwa wolkig ist und die
Sonneneinstrahlung gleichmäßig und indirekt vom gesamten
Himmel kommt, kann die Klimaanlage die aufgrund der
Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme zum Aufrechterhalten
einer geeigneten Temperatur in dem Fahrzeugraum kompensieren.
Darüberhinaus sinkt die Raumtemperatur nicht unnötigerweise.
(1) - (c)
Wenn die Stärke der Sonneneinstahlung ST größer ist und die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 gemäß Gleichung (6) niedriger als die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 nach Gleichung (2) ist, wird Schritt 372 nach Fig. 4 ausgeführt. Das heißt, daß die endgültige Kühllufttemperatur TAOV auf TV1 verringert wird, und der endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV nach Gleichung (7) berechnet wird. Im Ergebnis wird die durch Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme durch die Kombination der minimalen Kühllufttemperatur TV1 als unterem Grenzwert, bei dem sich die in dem Fahrzeug befindliche Person wohl fühlt, mit dem endgültigen Kühlluft-Volumenstrom VAV kompensiert.
Wenn die Stärke der Sonneneinstahlung ST größer ist und die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 gemäß Gleichung (6) niedriger als die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 nach Gleichung (2) ist, wird Schritt 372 nach Fig. 4 ausgeführt. Das heißt, daß die endgültige Kühllufttemperatur TAOV auf TV1 verringert wird, und der endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV nach Gleichung (7) berechnet wird. Im Ergebnis wird die durch Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme durch die Kombination der minimalen Kühllufttemperatur TV1 als unterem Grenzwert, bei dem sich die in dem Fahrzeug befindliche Person wohl fühlt, mit dem endgültigen Kühlluft-Volumenstrom VAV kompensiert.
Auf diese Weise kann sogar bei direkter Sonneneinstrahlung
die dadurch hervorgerufene Wärme kompensiert werden und eine
angenehme Temperatur in dem Fahrzeugraum aufrechterhalten
werden. Da die Kühllufttemperatur auf die minimale
Kühllufttemperatur TV1 begrenzt wird, friert die in dem
Fahrzeug befindliche Person nicht, da die Temperatur nicht
übermäßig verringert wurde. Das heißt, die aufgrund der
Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme und das Kompensieren
des Hitzeempfindens der in dem Fahrzeug befindlichen Person
werden gleichzeitig erreicht.
(2) Nachfolgend wird der Betrieb im Sommer erläutert, wenn
die Umgebungstemperatur auf beispielsweise mehr als 30°C
steigt. Es wird angenommen, daß festgesetzte Temperatur auf
25°C festgesetzt wird. Die minimale das Wohlbefinden
gewährleistende Kühlluft-Temperatur wird in einem Bereich
zwischen TAOB + δt und Tset + δt variieren, und die Heizluft-
Temperatur TH1 gemäß Gleichung (3) wird in einem Bereich
zwischen TAOB und 35°C variieren.
Das nach Gleichung (4) berechnete Einblas-Verhältnis P
variiert in dem Bereich von 0 bis 1, und der Heizluft-
Volumenstrom liegt in einem Bereich von 0 bis VA1 (der
erforderliche Einblas-Volumenstrom nach TAOB).
Im Ergebnis kompensiert die Kompensations-Kühllufttemperatur
TV2 nach Gleichung (6) die durch die Sonneneinstrahlung
hervorgerufene Wärme mit dem Einblas-Volumenstrom (1-P).VA1.
(2) - (a)
Wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung ST zu 0 wird, wird δt in Gleichung (2) ebenfalls 0 und der erste Term auf der rechten Seite der Gleichung (6) wird zu 0, so daß Schritt 371 gemäß Fig. 4 mit TV1 = TV2 durchgeführt wird. Im Ergebnis arbeitet die Klimaanlage mit der in den Schritten 340 bzw. 350 bestimmten Einblas-Lufttemperatur bzw. dem Einblas- Volumenstrom.
Wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung ST zu 0 wird, wird δt in Gleichung (2) ebenfalls 0 und der erste Term auf der rechten Seite der Gleichung (6) wird zu 0, so daß Schritt 371 gemäß Fig. 4 mit TV1 = TV2 durchgeführt wird. Im Ergebnis arbeitet die Klimaanlage mit der in den Schritten 340 bzw. 350 bestimmten Einblas-Lufttemperatur bzw. dem Einblas- Volumenstrom.
(2) - (b)
Wenn Gleichung (4) ein Einblas-Verhältnis P < 1 liefert und eine gewisse Menge Kühlluft über die Kühlluft- Luftleiteinrichtung 170 eingeblasen wird und wenn die Stärke der Sonneneinstahlung ST gering ist, d. h. wenn die aufgrund von Gleichung (6) berechnete Kompensation-Kühllufttemperatur TV2 größer als die in Gleichung (2) berechnet minimale Kühllufttemperatur TV1 ist, wird Schritt 371 in Fig. 4 ausgeführt. Im Ergebnis wird die endgültige Kühlluft- Temperatur TAOV nicht auf TV1, sondern nur auf TV2 verringert, und der Kühlluft-Volumenstrom wird auf (1 - P).VA1 festgesetzt. Das heißt, daß die von dem Fahrzeug durch Sonneneinstrahlung aufgenommene Wärme mit der Kompensations- Kühllufttemperatur TV2 und dem festgesetzten Kühlluft- Volumenstrom kompensiert wird.
Wenn Gleichung (4) ein Einblas-Verhältnis P < 1 liefert und eine gewisse Menge Kühlluft über die Kühlluft- Luftleiteinrichtung 170 eingeblasen wird und wenn die Stärke der Sonneneinstahlung ST gering ist, d. h. wenn die aufgrund von Gleichung (6) berechnete Kompensation-Kühllufttemperatur TV2 größer als die in Gleichung (2) berechnet minimale Kühllufttemperatur TV1 ist, wird Schritt 371 in Fig. 4 ausgeführt. Im Ergebnis wird die endgültige Kühlluft- Temperatur TAOV nicht auf TV1, sondern nur auf TV2 verringert, und der Kühlluft-Volumenstrom wird auf (1 - P).VA1 festgesetzt. Das heißt, daß die von dem Fahrzeug durch Sonneneinstrahlung aufgenommene Wärme mit der Kompensations- Kühllufttemperatur TV2 und dem festgesetzten Kühlluft- Volumenstrom kompensiert wird.
Die von dem Fahrzeug durch Sonneneinstrahlung aufgenommene
Wärmemenge kann kompensiert und so eine angenehme Temperatur
in den Fahrzeugraum aufrechterhalten werden, obgleich die
Kühllufttemperatur nicht übermäßig verringert wird.
(2) - (c)
Wenn Gleichung (4) ein Einblas-Verhältnis P < 1 liefert und eine gewisse Menge Kühlluft über die Kühlluft- Luftleiteinrichtung 170 eingeblasen wird und wenn die Sonneneinstahlung ST stark ist, so daß die aufgrund von Gleichung (6) berechnete Kompensation-Kühllufttemperatur TV2 niedriger als die in Gleichung (2) berechnet minimale Kühllufttemperatur TV1 ist, wird Schritt 372 in Fig. 4 ausgeführt. Die endgültige Kühlluft-Temperatur TAOV wird auf TV1 verringert und der endgültige Kühlluft- Einblasvolumenstrom VAV wird nach Gleichung (7) berechnet. Das heißt, daß die durch Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme durch die Kombination der minimalen Kühllufttemperatur TV1 als unterem Grenzwert, bei dem sich die in dem Fahrzeug befindliche Person wohl fühlt, und dem endgültigen Kühlluft- Volumenstrom VAV, kompensiert wird.
Wenn Gleichung (4) ein Einblas-Verhältnis P < 1 liefert und eine gewisse Menge Kühlluft über die Kühlluft- Luftleiteinrichtung 170 eingeblasen wird und wenn die Sonneneinstahlung ST stark ist, so daß die aufgrund von Gleichung (6) berechnete Kompensation-Kühllufttemperatur TV2 niedriger als die in Gleichung (2) berechnet minimale Kühllufttemperatur TV1 ist, wird Schritt 372 in Fig. 4 ausgeführt. Die endgültige Kühlluft-Temperatur TAOV wird auf TV1 verringert und der endgültige Kühlluft- Einblasvolumenstrom VAV wird nach Gleichung (7) berechnet. Das heißt, daß die durch Sonneneinstrahlung hervorgerufene Wärme durch die Kombination der minimalen Kühllufttemperatur TV1 als unterem Grenzwert, bei dem sich die in dem Fahrzeug befindliche Person wohl fühlt, und dem endgültigen Kühlluft- Volumenstrom VAV, kompensiert wird.
(2) - (d)
Wenn Gleichung (4) P = 1 liefert, beträgt die nach Gleichung (6) berechnete Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 unabhängig von der Stärke der Sonneneinstrahlung ST-∞ (minus unendlich). Daraus folgt, daß der Vergleich in Schritt 362 nach Fig. 4 "NEIN" ergibt und deshalb Schritt 372 ausgeführt wird. Auch wenn in den Schritten 340 und 350 vorübergehend ein Kühlluft-Volumenstrom von 0 festgesetzt ist, wird die minimale Kühllufttemperatur TV1 im Falle der Sonneneinstrahlung aufgrund deren Stärke festgesetzt, und der endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV wird ebenso nach Gleichung (7) bestimmt, wodurch die Luft in dem Fahrzeug klimatisiert wird.
Wenn Gleichung (4) P = 1 liefert, beträgt die nach Gleichung (6) berechnete Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 unabhängig von der Stärke der Sonneneinstrahlung ST-∞ (minus unendlich). Daraus folgt, daß der Vergleich in Schritt 362 nach Fig. 4 "NEIN" ergibt und deshalb Schritt 372 ausgeführt wird. Auch wenn in den Schritten 340 und 350 vorübergehend ein Kühlluft-Volumenstrom von 0 festgesetzt ist, wird die minimale Kühllufttemperatur TV1 im Falle der Sonneneinstrahlung aufgrund deren Stärke festgesetzt, und der endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV wird ebenso nach Gleichung (7) bestimmt, wodurch die Luft in dem Fahrzeug klimatisiert wird.
Auf diese Weise wird bei Sonneneinstrahlung während des
Heizvorgangs eine minimale das Wohlbefinden gewährleistende
Kühlluft-Temperatur und ein minimaler Kühlluft-Volumenstrom
entsprechend der Stärke der Sonneneinstrahlung geliefert, um
die dadurch entstandene Wärme zu kompensieren. So kann nach
dieser Ausführungsform die durch Sonneneinstrahlung
entstandene Wärme kompensiert und der Kopf der in dem
Fahrzeug befindlichen Person kühl und deren Füße warm
gehalten werden, was durch eine angenehme Raumtemperatur-
Verteilung erreicht wird.
(3) Nachfolgend wird der Betrieb im Winter erläutert, wenn
die Umgebungstemperatur auf beispielsweise unter 10°C sinkt.
Es wird angenommen, daß die in dem Fahrzeug befindliche
Person eine festgesetzte Temperatur von 25°C eingibt. Die
erforderliche nach Gleichung (1) ermittelte Einblas-
Lufttemperatur TAOB ist höher als 25°C und überschreitet
üblicherweise 35°C, da der Wärmezuführ-Bedarf im Winter groß
ist. Die minimale Kühlluft-Temperatur TV1 wird nach Gleichung
(2) TAOB + δt sein, und die Heizluft-Temperatur TH1 nach
Gleichung (3) wird gleich der erforderlichen Einblas-
Lufttemperatur TAOB sein.
Weil TAOB = TH1, wird das nach Gleichung (4) berechnete
Einblas-Verhältnis P immer 1 sein, wobei der Heizluft-
Volumenstrom VH auf VA1 festgesetzt ist.
(3) - (a)
Wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung ST zu 0 wird, wird δt in Gleichung (2) ebenfalls 0 und der erste Term auf der rechten Seite der Gleichung (6) wird zu 0. Weil TV2 = TV1, wird in Schritt 371 gemäß Fig. 4 TAOV = TV2 = Tset, VAV = 0, TAOH = TH1 = TAOB und VAH = VH = VA1 gesetzt. Im Ergebnis liefert die Klimaanlage Luft mit einer Temperatur von TH1 und einem Volumenstrom von VA1 über die Heizluft- Luftleiteinrichtung 180 in den Fahrzeugraum.
Wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung ST zu 0 wird, wird δt in Gleichung (2) ebenfalls 0 und der erste Term auf der rechten Seite der Gleichung (6) wird zu 0. Weil TV2 = TV1, wird in Schritt 371 gemäß Fig. 4 TAOV = TV2 = Tset, VAV = 0, TAOH = TH1 = TAOB und VAH = VH = VA1 gesetzt. Im Ergebnis liefert die Klimaanlage Luft mit einer Temperatur von TH1 und einem Volumenstrom von VA1 über die Heizluft- Luftleiteinrichtung 180 in den Fahrzeugraum.
Wenn die Stärke der Sonneneinstrahlung ST eine bestimmte Höhe
erreicht, wird die Kompensations-Kühllufttemperatur TV2 nach
Gleichung (6) zu -00 (minus unendlich). Mit P = 1 und
vorhandener Sonneneinstrahlung wird deshalb immer Schritt 372
ausgeführt. Die mit der Stärke der Sonneneinstrahlung ST
einhergehende minimale Kühllufttemperatur TV1 wird als
endgültige Kühlluft-Temperatur TAOV festgesetzt, und der
endgültige Kühlluft-Volumenstrom VAV wird nach Gleichung (7)
bestimmt, um die von dem Fahrzeug durch Sonneneinstrahlung
aufgenommene Wärme mit der minimalen Kühllufttemperatur TV1
zu kompensieren.
Auch bei Heizbetrieb im Winter werden die Kühllufttemperatur
und der Kühlluft-Volumenstrom bei Sonneneinstrahlung
entsprechend deren Stärke festgesetzt.
Wie bereits weiter oben erläutert, wird nach diesem
Ausführungsbeispiel die von dem Fahrzeug aufgrund der
Sonneneinstrahlung aufgenommene Wärme ausschließlich durch
Ändern der Einblas-Lufttemperatur und des Einblas-
Volumenstroms der über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung
geleiteten Luft kompensiert, so daß die Füße der in dem
Fahrzeug befindlichen Person niemals durch das Kompensieren
der durch Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Wärme gekühlt
werden.
Eine Verringerung der Kühlluft-Temperatur zum Garantieren des
Wohlbefindens der in dem Fahrzeug befindlichen Person wird
als Korrekturwert δt entsprechend der Stärke der
Sonneneinstrahlung vorgegeben. Wenn die zum Kompensieren der
durch Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Wärme erforderliche
Verringerung der Kühllufttemperatur den Wert δt nicht
überschreitet, kann die von der Sonneneinstrahlung
herrührende Wärme durch ausschließliches Vermindern der
Kühlluft-Temperatur kompensiert werden.
Wenn die zum Kompensierender durch Sonneneinstrahlung
hervorgerufenen Wärme erforderliche Verringerung der
Kühllufttemperatur den Wert δt überschreitet, wird die
Verminderung der Kühlluft-Temperatur auf δt begrenzt und die
restliche Wärme, die durch die Verminderung der
Kühllufttemperatur um δt nicht kompensiert werden konnte,
wird durch eine Steigerung des Kühlluft-Volumenstroms
kompensiert.
Auf diese Weise wird die Kühlluft-Temperatur nicht übermäßig
vermindert, wodurch die in dem Fahrzeug befindlich Person
keine Kälte empfindet. Insbesondere empfindet durch die
Begrenzung der Kühllufttemperatur zum Kompensieren der
Sonneneinstrahlung die in dem Fahrzeug befindliche Person im
Gesicht keine Kälte, welches besonders temperaturempfindlich
ist. Die von der Sonneneinstrahlung herrührende verbleibende
Wärme, die durch die Begrenzung der Verminderung der
Kühllufttemperatur nicht kompensiert werden kann, kann durch
eine Steigerung des Kühlluft-Volumenstroms kompensiert
werden. Nach dieser Ausführungsform wird infolgedessen die
durch die Sonneneinstrahlung erzeugte Wärmemenge kompensiert,
so daß die in dem Fahrzeug befindliche Person kein
Hitzeempfinden verspürt und eine angenehme Klimatisierung der
Luft erreicht wird.
Wie in Fig. 5 gezeigt ist, wächst der Korrekturwert δt mit
steigender Umgebungstemperatur, so daß das Wohlbefinden der
sich in dem Fahrzeug befindlichen Person beispielsweise im
Sommer nicht gestört wird. Im Gegensatz dazu stört die
Sonneneinstrahlung die in dem Fahrzeug befindliche Person
nicht allzu stark. In diesem Fall beurteilt diese
Ausführungsform das Kriterium der Sonneneinstrahlung für die
Klimatisierung nicht allzu eng.
Nach dem Ausführungsbeispiel wird eine Starke Verminderung
der Kühlluft-Temperatur im Sommer zugelassen, während die
Verminderung der Kühlluft-Temperatur für den Winterbetrieb
auf einen engen Bereich begrenzt ist. Auf diese Weise kann
die Verminderung der Kühlluft-Temperatur in Abhängigkeit von
dem Temperaturempfinden der in dem Fahrzeug befindlichen
Person im Hinblick auf diese Kühlluft-Temperatur festgesetzt
werden, wobei das Temperaturempfinden von den Jahreszeiten
abhängt (Die Person wünscht eher kühle Luft im Sommer und
warme Luft im Winter).
In obigem Ausführungsbeispiel haben die Kühleinrichtung und
die Heizeinrichtung jeweils Luftmischeinheiten zum Regeln der
Kühlluft- und der Heizlufttemperatur und des Kühlluft- und
des Heizluft-Volumenstroms unabhängig voneinander. Es ist
möglich, nur eine Luftmischeinheit zu verwenden. In diesem
Fall ist ein Kaltluft-Bypassmechanismus vorgesehen, um die
Kühlluft- und Heizlufttemperatur und den Kühlluft- und
Heizluft-Volumenstrom unabhängig voneinander zu regeln. Mit
Hilfe des Kaltluft-Bypassmechanismus ändern sich die
Kühlluft-Temperatur und der Kühlluft-Volumenstrom
entsprechend dem Bypass-Verhältnis der abgezweigten Luft, und
die Heiztemperatur und der Heizluft-Volumenstrom ändern sich
auch entsprechend der Menge der abgezweigten Kühlluft.
Deshalb ist es erforderlich, die abgezweigte Kühlluftmenge,
die Öffnungsstellung der Luftmischklappe, und den
Luftverteiler-Mechanismus für die Kühlluft und Heizluft zu
regeln, um eine zufälligen Beeinflussung zu vermeiden.
In dem obigen Ausführungsbeispiel ändert sich das
Luftverteilungs-Verhältnis in Abhängigkeit von der
Öffnungsstellung der beiden Luftmischklappen, so daß die Lage
S (Öffnungsstellung) der Schaltklappe 141 durch die
unterschiedliche Öffnungsstellung der beiden Luftmischklappen
kompensiert werden kann.
Das Luftverteilungs-Verhältnis ändert sich auch entsprechend
der Öffnungs- oder Schließstellung der Kühlluft-
Luftleiteinrichtung (eine Seiten-Luftleiteinrichtung und eine
Mittel-Luftleiteinrichtung) und dem Gitter der Heizluft-
Luftleiteinrichtung, so daß die Öffnungsstellung S
möglicherweise der Nachkorrektur bedarf.
Es ist möglich eine Luftmischklappe auf der stromabwärtigen
Seite des Heizelements 152 anzuordnen um sowohl von der
Luftmischeinheit 150, als auch von der Luftmischeinheit 160
zu sammeln und zu der Kühlluft-Luftleiteinrichtung 170 oder
der Heizluft-Luftleiteinrichtung 180 zu leiten. Wenn die
Öffnungsstellung S der Schaltklappe 141 zu 0 oder 1 wird um
ausschließliches Kühlen bzw. Heizen zu verwirklichen, ändert
eine Zusatzklappe einen Einblas-Modus und die Schaltklappe
wird in eine neutrale Stellung bewegt. Mit dieser Anordnung
kann die maximale Heizkapazität beider Luftmischeinheiten
ausgenutzt werden und verhindert werden, daß der Kühlluft-
Widerstand groß wird.
Gemäß obigem Auführungsbeispiel berücksichtigt die nach
Gleichung (1) berechnete erforderliche Einblas-Lufttemperatur
TAOB die Komponente der Sonneneinstrahlung nicht, und die
Sonneneinstrahlung wird in den nach den Gleichungen (2) und
(6) berechneten Kühlluft-Temperaturen TV1 und TV2 und in dem
nach Gleichung (7) berechneten Kühlluft-Volumenstrom VAV
berücksichtigt. Demgemäß ändern sich ausschließlich die
Kühlluft-Temperatur und der Kühlluft-Volumenstrom in
Abhängigkeit von der Sonneneinstrahlung.
Im Falle der Sonneneinstrahlung im Winter kann nach dieser
Ausführungsform ein aufgrund von Sonneneinstrahlung
hervorgerufenes Hitzeempfinden der in dem Fahrzeug
befindlichen Person durch Vermindern der Temperatur der in
Richtung des Oberkörpers der Person geblasenen Luft
verringert werden, ohne daß die im Bereich der Füße der
Person herrschende Temperatur verringert wird.
Es ist auch möglich, eine Komponente für die indirekte
Sonneneinstrahlung (eine Himmelslicht-Strahlungskomponente)
in die Gleichung (1) zum Berechnen der erforderlichen
Einblas-Lufttemperatur TAOB in Gleichung (1) hinzuzufügen.
Die indirekte Komponente liegt bei 20% der erfaßten Stärke
der Sonneneinstrahlung. Die verbleibenden 80% der
Sonneneinstrahlung werden als direkte Strahlungskomponente
der Sonneneinstrahlung abgehandelt und sind in den
Gleichungen (2), (6) und (7) berücksichtigt. Eine derartige
Ausführungsform hat im wesentlichen die gleiche Wirkung und
kann zusätzlich ein durch Sonneneinstrahlung bedingtes
Ansteigen der Temperatur im Bereich der Füße der in dem
Fahrzeug befindlichen Person schnell kompensieren.
In obigem Ausführungsbeispiel ändert sich die von dem
Fahrzeug durch die Sonneneinstrahlung aufgenommene Wärme
verhältnismäßig mit der Stärke der Sonneneinstrahlung ST. Die
Wärmemenge muß unter Berücksichtigung der unterschiedlichen
Arten von Kraftfahrzeugen wie Limousine, Heckklappenfahrzeug,
Liefer- oder Lastwagen, und der Form der Fenster und der
Beschaffenheit des Fensterglases berechnet werden. Diese
fahrzeugspezifischen Charakteristiken müssen durch Versuche
herausgefunden werden.
Da sich die von dem Fahrzeug aufgenommene Wärmemenge in
Abhängigkeit von der Auftreffrichtung und dem Auftreff-
Höhenwinkel der Sonnenstrahlung ändert, kann der
Sonneneinstrahlungs-Sensor die Richtung und die Höhe der
Sonne erfassen, so daß die von dem Fahrzeug aufgenommene
Wärmemenge unter Berücksichtigung der Stärke, der
Auftreffrichtung und des Auftreff-Höhenwinkels der
Sonnenstrahlung berechnet werden kann.
Wie weiter oben bereits beschrieben, wird nach der
beschriebenen Ausführungsform die Einblas-Lufttemperatur
verringert, um für die in dem Fahrzeug befindliche Person
entsprechend der in das Fahrzeug eindringenden
Sonnenstrahlung Wohlbefinden zu gewährleisten, wobei durch
die Verringerung der Einblas-Lufttemperatur die durch
Sonneneinstrahlung in dem Fahrzeug verursachte Wärme
kompensiert wird. Dabei wird die Verringerung der Einblas-
Lufttemperatur auf einen Wert begrenzt, der das Wohlbefinden
der in dem Fahrzeug befindlichen Person gewährleistet, so daß
diese nicht friert. Weil die Verringerung der Einblas-
Lufttemperatur auf einen gleich großen oder geringeren Wert
als der Komfort-Grenzwert begrenzt wird, kann die durch
Sonneneinstrahlung verursachte Wärme in manchen Fällen durch
die alleinige Verringerung der Einblas-Lufttemperatur nicht
vollständig kompensiert werden. Nach der beschriebenen
Ausführungsform wird die verbleibende Wärme durch Vergrößern
des Einblas-Volumenstroms kompensiert, wodurch insgesamt ein
Ansteigen der Temperatur in dem Innenraum des Fahrzeugs
verhindert wird.
Nach der Ausführungsform kann die von der Sonneneinstrahlung
in dem Fahrzeug hervorgerufene Wärme durch Regeln der
Kühlluft-Temperatur und des Kühlluft-Volumenstroms
kompensiert werden. Weil die Verringerung der Einblas-
Lufttemperatur begrenzt ist, friert eine in dem Fahrzeug
befindliche Person niemals, und der Innenraum des Fahrzeugs
kann gegen Sonneneinstrahlung auf angenehme Werte
klimatisiert werden.
Claims (11)
1. Regelungsvorrichtung für eine in einem Kraftfahrzeug ein
gesetzte Klimaanlage (100), die folgendes aufweist:
einen Sonneneinstrahlungssensor (226) zum Messen der in die Fahrgastzelle eintretenden Sonneneinstrah lungstemperatur und zum Ausgeben eines Sonneneinstrah lungs-Temperatursignals (ST);
eine Betätigungseinrichtung zum Eingeben einer in der Fahrgastzelle gewünschten Temperatur als Solltempera tur und zum Ausgeben eines Solltemperatursignals (Tset);
eine Zieltemperatur-Berechnungseinrichtung zum Emp fangen des vom Sonneneinstrahlungssensor ausgegebenen Sonneneinstrahlungs-Temperatursignals und des von der Eingabeeinrichtung ausgegebenen Solltemperatursignals und zum aufeinanderfolgenden Berechnen einer Zieltemperatur auf der Grundlage der empfangenen Signale, wobei die Zieltemperatur-Berechnungseinrichtung folgendes aufweist:
eine erste Verarbeitungseinrichtung (2) zum Berechnen eines ersten Luftblas-Temperatursignals (TV1) auf der Grundlage des Sonneneinstrahlungs- Temperatursignals und einer vorbestimmten Luftbla stemperatur-Charakteristik unter Verwendung eines Korrekturwertes (δT);
eine zweite Verarbeitungseinrichtung (1) zum Berechnen eines zweiten Luftblas-Temperatursignals (TV2) zum Kompensieren der durch Sonneneinstrahlung verursachten Temperaturerhöhung in der Fahrgastzel le auf der Grundlage des Sonneneinstrahlungs- Temperatursignals und des Solltemperatursignals;
eine Auswahleinrichtung (3) zum Auswählen des ersten Luftblas-Temperatursignals oder des zweiten Luftblas-Temperatursignals;
eine Einstelleinrichtung (4, 5) zum Empfangen der Luftblas-Temperatursignale (TV1, TV2) und zum derartigen Regulieren des Temperatur für die in die Fahrgastzelle eingeblasene Luft, daß eine endgülti ge Kühllufttemperatur (TAOV) und eine endgültige Heizlufttemperatur (TAOH) der in die Fahrgastzelle eingeblasenen Luft und zugehörige Signale auf der Grundlage der empfangenen Luftblas- Temperatursignale (TV1, TV2) bestimmt werden; und
Regelungselemente (6, 7) zum Empfangen der Si gnale für die endgültige Kühllufttemperatur (TAOV) und die endgültige Heizlufttemperatur (TAOH) und zum Berechnen und Ausgeben der Öffnungsstellung von Luftmischklappen zur Kühlung und Heizung auf der Grundlage der empfangenen Signale.
einen Sonneneinstrahlungssensor (226) zum Messen der in die Fahrgastzelle eintretenden Sonneneinstrah lungstemperatur und zum Ausgeben eines Sonneneinstrah lungs-Temperatursignals (ST);
eine Betätigungseinrichtung zum Eingeben einer in der Fahrgastzelle gewünschten Temperatur als Solltempera tur und zum Ausgeben eines Solltemperatursignals (Tset);
eine Zieltemperatur-Berechnungseinrichtung zum Emp fangen des vom Sonneneinstrahlungssensor ausgegebenen Sonneneinstrahlungs-Temperatursignals und des von der Eingabeeinrichtung ausgegebenen Solltemperatursignals und zum aufeinanderfolgenden Berechnen einer Zieltemperatur auf der Grundlage der empfangenen Signale, wobei die Zieltemperatur-Berechnungseinrichtung folgendes aufweist:
eine erste Verarbeitungseinrichtung (2) zum Berechnen eines ersten Luftblas-Temperatursignals (TV1) auf der Grundlage des Sonneneinstrahlungs- Temperatursignals und einer vorbestimmten Luftbla stemperatur-Charakteristik unter Verwendung eines Korrekturwertes (δT);
eine zweite Verarbeitungseinrichtung (1) zum Berechnen eines zweiten Luftblas-Temperatursignals (TV2) zum Kompensieren der durch Sonneneinstrahlung verursachten Temperaturerhöhung in der Fahrgastzel le auf der Grundlage des Sonneneinstrahlungs- Temperatursignals und des Solltemperatursignals;
eine Auswahleinrichtung (3) zum Auswählen des ersten Luftblas-Temperatursignals oder des zweiten Luftblas-Temperatursignals;
eine Einstelleinrichtung (4, 5) zum Empfangen der Luftblas-Temperatursignale (TV1, TV2) und zum derartigen Regulieren des Temperatur für die in die Fahrgastzelle eingeblasene Luft, daß eine endgülti ge Kühllufttemperatur (TAOV) und eine endgültige Heizlufttemperatur (TAOH) der in die Fahrgastzelle eingeblasenen Luft und zugehörige Signale auf der Grundlage der empfangenen Luftblas- Temperatursignale (TV1, TV2) bestimmt werden; und
Regelungselemente (6, 7) zum Empfangen der Si gnale für die endgültige Kühllufttemperatur (TAOV) und die endgültige Heizlufttemperatur (TAOH) und zum Berechnen und Ausgeben der Öffnungsstellung von Luftmischklappen zur Kühlung und Heizung auf der Grundlage der empfangenen Signale.
2. Regelungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Verarbeitungseinrichtung (2)
mit einem zunehmender Sonneneinstrahlungstemperatur entsprechendem Sonnenein
strahlungs-Temperatursignal (ST) ein Luftblas-Temperatursignal (TV1) berechnet, das
einer bis auf einen untersten Grenzwert abnehmenden Temperatur entspricht.
3. Regelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Einrichtung (220) zum
Erfassen der Umgebungstemperatur außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen ist, und wo
bei das erste Luftblas-Temperatursignal (TV1) mit steigender Umgebungstemperatur
(Tam) auf einen Wert gesetzt wird, der einer niedrigeren Temperatur entspricht.
4. Regelungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Auswahleinrichtung (3)
aufeinanderfolgend die endgültige Kühllufttemperatur (TAOV) und Heizlufttempera
tur (TAOH) durch Vergleichen der ersten und zweiten Luftblas-Temperatursignale
(TV1, TV2) bestimmt.
5. Regelungsvorrichtung nach Anspruch 1, 3 oder 4, wobei ein Raumtemperatursensor
(225) vorgesehen ist, und wobei die zweite Verarbeitungseinrichtung (1) das zweite
Luftblas-Temperatursignal (TV2) zusätzlich auf der Grundlage der Raumtemperatur
(Tr) bestimmt.
6. Regelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zieltem
peratur-Berechnungseinrichtung (210) eine erste Einstelleinrichtung (4) und eine
zweite Einstelleinrichtung (5) umfaßt, und wobei die Auswahleinrichtung (3) das
Luftblas-Temperatursignal (TV1, TV2) auswählt, das der höheren Temperatur ent
spricht.
7. Regelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Ein
richtung (7) zum Vergrößern eines Volumenstroms der in Richtung eines oberen Teils
eines Fahrzeuginnenraums, eingeblasenen Luft, sobald die Auswahleinrichtung (3)
von dem ersten Luftblastemperatursignal (TV1) auf das zweite Luftblastemperatursi
gnal (TV2) umschaltet, vorgesehen ist.
8. Regelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zieltem
peratur-Berechnungseinrichtung (210) jeweils eine Zieltemperatur für einen unteren
und für einen oberen Teil eines Fahrzeuginnenraums berechnet.
9. Regelungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, die
einen in den oberen Teil des Fahrzeugraums gerichteten Volumenstrom vergrößert,
wenn die Zieltemperatur im Hinblick auf die Stärke der Sonneneinstrahlung zu hoch
ist.
10. Regelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zieltem
peratur-Berechnungseinrichtung (210) eine Zieltemperatur berechnet, die kleiner ist
als die in die Betätigungseinrichtung (227) eingegebene Solltemperatur, um einen
Temperaturanstieg in dem Kraftfahrzeug aufgrund zunehmender Sonneneinstrahlung
zu kompensieren.
11. Regelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Klima
anlage mit einem Lüfter (120) versehen ist, welcher
einen Luftstrom erzeugt, der einen Verdampfer (131) und eine
Schaltklappe (141) passiert und über eine in den Innenraum
des Fahrzeugs nach oben gerichtete Kühlluft-
Luftleiteinrichtung (170) und eine in den Innenraum des
Fahrzeugs nach unten gerichtete Heizluft-Luftleiteinrichtung
(180) austritt, wobei die Zieltemperatur-Berechnungseinrichtung (210) weiterhin den
Volumenstrom des von dem Lüfter (120) geförderten Luftstroms und den Wärme
tausch zwischen dem Verdampfer (131) und diesem geförderten Luftstrom regelt, und
einer Einrichtung zum Ermitteln des Korrekturwerts (δt) entsprechend einer charakte
ristischen Kurve mit einem Bereich, in welchem der Korrekturwert relativ klein ist und
mit einem zunehmender Stärke der Sonneneinstrahlung entsprechendem Sonnenein
strahlungs-Temperatursignal (ST) wächst, und mit einem Bereich, in welchem der Kor
rekturwert relativ groß ist und nur geringfügig mit einem steigender Stärke der Son
neneinstrahlung entsprechendem Sonneneinstrahlungs-Temperatursignal (ST) wächst;
die erste Verarbeitungseinrichtung (2) ein erstes Luftblas-Temperatursignal (TV1) berechnet, das der minimalen das Wohlbefinden gewährleistenden Kühlluft-Temperatur entspricht, die zu einer ersten Soll-Temperaturzone gehört,
wobei die erforderliche Einblas-Lufttemperatur (TAOB), die festgesetzte Temperatur (Tset), und der Korrekturwert (δt) berücksichtigt werden;
die Betätigungseinrichtung (227) ein die festgesetzte Temperatur (Tset) überschreiten des Heizluft-Temperatur-Signal (TH1) gemäß der erforderlichen Einblas- Lufttemperatur (TAOB) ausgibt, und ein Einblas-Verhältnis (P) zum Verteilen der Luft auf die Kühlluft-Luftleiteinrichtung (170) unter Berücksichtigung der erforderli chen Einblas-Lufttemperatur (TAOB), der festgesetzten Temperatur (Tset), und der maximalen Heizluft-Temperatur (TH1) festsetzt:
die zweite Verarbeitungseinrichtung ein zweites Luftblas-Temperatursignal (TV2) des mit dem Einblas-Volumenstrom von "(1-P).VA1" über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung (170) geleiteten Luftstroms zum Kompensieren einer aufgrund von Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Steigerung der Temperatur in dem Fahrzeuginnenraum ermittelt;
die Einrichtung (7) zum Bestimmen des über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung (170) geleiteten endgültigen Kühlluft-Volumenstroms als "(1-P).VA1" unter Berücksichti gung des zweiten Luftblas-Temperatursignals (TV2) als endgültiges Kühlluft- Temperatursignal und ein über die Heizluft-Luftleiteinrichtung (180) geleiteten end gültigen Heizluft-Volumenstrom (VAH) als "P.VA1" bestimmt,
die Einstelleinrichtung (4, 5) ein der minimalen Wohlbefinden gewährleistenden Kühlluft-Temperatur entsprechendes erstes Luftblas-Temperatursignal zur Regelung einer endgültigen Kühlluft-Temperatur (TAOV) verwendet, einen endgültigen Kühl luft-Volumenstrom unter Berücksichtigung der Stärke der Sonneneinstrahlung, der festgesetzten Temperatur (Tset), und der minimalen das Wohlbefinden gewährleisten den Kühlluft-Temperatur festsetzt, so daß der endgültige Kühlluft- Volumenstrom den unter Berücksichtigung des Einblas-Verhältnisses (P) berechneten Kühlluft-Volumenstrom überschreiten kann, sowie einen endgültigen, über die Heiz- Luftleiteinrichtung (180) ausgegebenen Heizluft-Volumenstrom (VAH) auf den Wert "P.VA1" festgesetzt, wobei die Vorrichtung weiterhin umfaßt
eine Einrichtung zum Ermitteln eines Gesamt-Volumenstroms (VA) aus dem endgültigen Kühlluft-Volumenstrom (VAV) und dem endgültigen Heizluft-Volumenstrom (VAH), um den Lüfter (120) regeln zu können;
eine Einrichtung zum Regeln der Schaltklappe (141) aufgrund des endgültigen Kühlluft-Volumenstroms (VAV) und des endgültigen Heizluft-Volumenstroms (VAH); und
eine Einrichtung zum Regeln der Wärmeaustauschbedingungen zwischen dem Ver dampfer (131) und dem von dem Lüfter (120) geförderten Luftstrom zum Erzielen der endgültigen Kühlluft-Temperatur.
die erste Verarbeitungseinrichtung (2) ein erstes Luftblas-Temperatursignal (TV1) berechnet, das der minimalen das Wohlbefinden gewährleistenden Kühlluft-Temperatur entspricht, die zu einer ersten Soll-Temperaturzone gehört,
wobei die erforderliche Einblas-Lufttemperatur (TAOB), die festgesetzte Temperatur (Tset), und der Korrekturwert (δt) berücksichtigt werden;
die Betätigungseinrichtung (227) ein die festgesetzte Temperatur (Tset) überschreiten des Heizluft-Temperatur-Signal (TH1) gemäß der erforderlichen Einblas- Lufttemperatur (TAOB) ausgibt, und ein Einblas-Verhältnis (P) zum Verteilen der Luft auf die Kühlluft-Luftleiteinrichtung (170) unter Berücksichtigung der erforderli chen Einblas-Lufttemperatur (TAOB), der festgesetzten Temperatur (Tset), und der maximalen Heizluft-Temperatur (TH1) festsetzt:
die zweite Verarbeitungseinrichtung ein zweites Luftblas-Temperatursignal (TV2) des mit dem Einblas-Volumenstrom von "(1-P).VA1" über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung (170) geleiteten Luftstroms zum Kompensieren einer aufgrund von Sonneneinstrahlung hervorgerufenen Steigerung der Temperatur in dem Fahrzeuginnenraum ermittelt;
die Einrichtung (7) zum Bestimmen des über die Kühlluft-Luftleiteinrichtung (170) geleiteten endgültigen Kühlluft-Volumenstroms als "(1-P).VA1" unter Berücksichti gung des zweiten Luftblas-Temperatursignals (TV2) als endgültiges Kühlluft- Temperatursignal und ein über die Heizluft-Luftleiteinrichtung (180) geleiteten end gültigen Heizluft-Volumenstrom (VAH) als "P.VA1" bestimmt,
die Einstelleinrichtung (4, 5) ein der minimalen Wohlbefinden gewährleistenden Kühlluft-Temperatur entsprechendes erstes Luftblas-Temperatursignal zur Regelung einer endgültigen Kühlluft-Temperatur (TAOV) verwendet, einen endgültigen Kühl luft-Volumenstrom unter Berücksichtigung der Stärke der Sonneneinstrahlung, der festgesetzten Temperatur (Tset), und der minimalen das Wohlbefinden gewährleisten den Kühlluft-Temperatur festsetzt, so daß der endgültige Kühlluft- Volumenstrom den unter Berücksichtigung des Einblas-Verhältnisses (P) berechneten Kühlluft-Volumenstrom überschreiten kann, sowie einen endgültigen, über die Heiz- Luftleiteinrichtung (180) ausgegebenen Heizluft-Volumenstrom (VAH) auf den Wert "P.VA1" festgesetzt, wobei die Vorrichtung weiterhin umfaßt
eine Einrichtung zum Ermitteln eines Gesamt-Volumenstroms (VA) aus dem endgültigen Kühlluft-Volumenstrom (VAV) und dem endgültigen Heizluft-Volumenstrom (VAH), um den Lüfter (120) regeln zu können;
eine Einrichtung zum Regeln der Schaltklappe (141) aufgrund des endgültigen Kühlluft-Volumenstroms (VAV) und des endgültigen Heizluft-Volumenstroms (VAH); und
eine Einrichtung zum Regeln der Wärmeaustauschbedingungen zwischen dem Ver dampfer (131) und dem von dem Lüfter (120) geförderten Luftstrom zum Erzielen der endgültigen Kühlluft-Temperatur.
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