DE4130360C1

DE4130360C1 -

Info

Publication number: DE4130360C1
Application number: DE4130360A
Authority: DE
Inventors: Alfons Dr. 8035 Gauting De Weissbrich; Ferdinand 8026 Ebenhausen De Hahn
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 1991-09-12
Filing date: 1991-09-12
Publication date: 1993-04-01
Anticipated expiration: 2011-09-13
Also published as: US5238447A; ITMI922098A0; IT1256142B; ITMI922098A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abkühlung eines Innenraumes eines Fahrzeuges mit einem öffnungsfähigem Dachteil, das mittels eines Elektromotors in wenigstens zwei, eine unterschiedlich große Dachöffnung freigebende Positionen verfahrbar ist, gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2.

Elektromotorisch betätigte Schiebehebedächer oder Lüfterdächer der gattungsgemäßen Art werden vom Fahrer unter anderem dazu verwendet, zu Beginn einer Fahrt im Fahrzeuginnenraum befindliche Stauwärme, die sich insbesondere bei intensiver Sonneneinstrahlung bildet, aus dem Fahrzeug abzuführen. Hierzu ist es im einfachsten Fall notwendig, daß der Fahrer nach dem Einsteigen einen entsprechenden Bedienschalter des öffnungsfähigen Dachteiles bedient, und falls er die Entlüftungswirkung durch ein Lüftungsgebläse unterstützen möchte, auch dieses manuell in Tätigkeit versetzt.

Aus der DE-A1 39 24 755 ist eine Vorrichtung zum Kühlen eines Fahrzeuginnenraumes bekannt, bei der ein elektrisch angetriebenes Schiebedach in Abhängigkeit von einem Soll/Istwert-Vergleich der Innenraumtemperatur automatisch in eine Öffnungs- oder Schließposition verfahren wird, wobei bei Überschreiten der Innenraumsolltemperatur bei geöffnetem Dach gleichzeitig ein mit Solarstrom betriebener Lüfter in Gang gesetzt wird.

Wird eine große Dachöffnung zu Beginn der Fahrt bei einem großen Wärmestau im Innenraum zunächst als angenehm empfunden, so stellt sich mit fortschreitender Fahrtdauer, insbesondere bei höheren Fahrtgeschwindigkeiten, der Umstand ein, daß sich besonders im Kopfbereich des Fahrers zu Zuglufterscheinungen und im Fahrzeuginnenraum zu unerwünschter Geräuschbildung kommt. Der Fahrer ist infolgedessen gezwungen, durch Veränderung der Position des öffnungsfähigen Dachteiles mit einer Bedienungshandlung einzugreifen, um den vorgenannten Erscheinungen entgegenzusteuern. Alle Bedienungshandlungen vermindern bekanntermaßen die Konzentration auf das Verkehrsgeschehen.

Aus der DE-A1-28 17 297 ist eine Anordnung an einem Fahrzeug bekannt, bei der eine vorzugsweise als mittels eines Deckels verschließbare Dachöffnung ausgebildete Belüftungseinrichtung in Abhängigkeit von einem zur Fahrzeuggeschwindigkeit korrespondierenden Signal betätigbar ist. Eine unterschiedliche Fahrzeuggeschwindigkeit kann zur Realisierung unterschiedlicher Stellweglängen bzw. Schwenkwinkel des Deckels verwertet werden. Eine Öffnung in Abhängigkeit von der Temperatur ist nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zu beschreiben, mittels dem die vorstehend beschriebenen Nachteile verhindert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und alternativ dazu durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 2 gelöst.

Durch die zunächst große Dachöffnung erfolgt eine schnelle Abfuhr der Stauwärme, und nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne oder Unterschreiten einer unteren Schwellen temperatur wird das öffnungsfähige Dachteil in eine zweite Position verfahren, bei der eine kleinere Dachöffnung freigegeben wird und bei der keine Belästigung durch Zugluft oder Geräusche auftritt. Der gesamte Prozeß erfolgt vollautomatisch und erfordert keinerlei Bedienungshandlungen des Fahrers.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Vorteilhaft wird als öffnungsfähiges Dachteil ein ausstellbares Schiebehebedach verwendet, wobei die erste Position einem vollständig zurückgeschobenen Deckel und die zweite Position einer Ausstellposition des Deckels entspricht.

Alternativ dazu kann das öffnungsfähige Dachteil auch vorteilhaft von einem an seiner Vorderkante absenkbaren Lüfterdach gebildet werden, wobei die erste Position einem vollständig zurückgeschobenen Deckel und die zweite Position einer abgesenkten Position des Deckels entspricht.

In einer einfachen Ausführungsform ist eine Innenraumsolltemperatur manuell an einem Sollwertgeber einstellbar.

Hierdurch kann jeder Fahrer eine ihm auf Grund seiner Erfahrungen angenehme Temperaturvorwahl selbst vornehmen.

Die Innenraum-Solltemperatur kann auch im Steuergerät als Festwert gespeichert sein.

In einer komfortableren Variante wird dem Steuergerät ein Wert für die Außentemperatur zugeführt und das Steuergerät berechnet in Abhängigkeit hiervon und gegebenenfalls in Abhängigkeit von der Innentemperatur die entsprechende Innenraum-Solltemperatur.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird zweckmäßig in Abhängigkeit von einer Bedienhandlung des Fahrers gestartet. Als Bedien handlung kommt z. B. vorteilhaft eine Betätigung der Zentral verriegelung in Öffnungsrichtung in Betracht. Dadurch ergibt sich ein Zeitvorteil für die Abkühlung des Innenraumes, da der Fahrer das Verfahren bereits bei Betätigung des Türschlosses startet.

Alternativ dazu kann die Bedienhandlung auch einer Drehung des Zündschlüssels entsprechen.

Zur Unterstützung der Entlüftungswirkung ist es vorteilhaft, wenn mit dem Verfahren des Dachteils in die erste Position gleichzeitig ein Lüftungsgebläse zugeschaltet wird.

Bei Ausstattung des Fahrzeuges mit elektrischen Fensterhebern kann eine weitere Steigerung der Entlüftungswirkung dadurch erzielt werden, daß gleichzeitig mit dem Verfahren des Dachteils in die erste Position wenigstens eines der Fenster in eine zumindestens teilweise geöffnete Position gefahren wird.

Bei einem mit einer Klimaanlage ausgerüsteten Fahrzeug ist es vorteilhaft, wenn bei Überschreiten der Innenraum Solltemperatur durch die Innenraumtemperatur und bei positivem Signal D+ (Klemme 61) gleichzeitig die Klimaanlage zugeschaltet wird. Der Kühleffekt einer Klimaanlage wird durch das erfindungsgemäße Verfahren stark unterstützt. Die erforderliche Kälteleistung einer Klimaanlage läßt sich bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens reduzieren.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn an einem weiteren Eingang des Steuergerätes ein Regensensor angeschlossen ist und bei Signalisieren von Niederschlag das Verfahren des Dachteils zumindest in die erste Position mit größerer Öffnung unterdrückt wird.

Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren werden im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Schiebehebedaches sowie eines Fahrzeuginnenraumes mit den zur Durch führung des Verfahrens erforderlichen Bauteilen,

Fig. 2 ein Schiebehebedach in einer ersten Öffnungsposition,

Fig. 3 ein Schiebehebedach in einer zweiten Öffnungsposition,

Fig. 4 einen Ablaufplan für das Verfahren mit einer zeitabhängigen Steuerung der zweiten Position,

Fig. 5 einen Ablaufplan für das Verfahren mit einer temperaturabhängigen Steuerung der zweiten Position.

In Fig. 1 ist schematisch ein Dach eines Fahrzeuges gezeigt, wobei die feste Dachhaut mit 2 und ein in diese eingebettetes öffnungsfähiges Dachteil (Deckel) mit 1 bezeichnet ist. Der Deckel 1 wird von einem Elektromotor 3 über ein Antriebskabel 4 und eine an diesem angelenkte Mechanik 5 betätigt. Er kann in bekannter Weise ausgehend von der in Fig. 1 gezeigten Schließposition in eine erste Position verfahren werden, bei der er - wie in Fig. 2 gezeigt - eine große Dachöffnung 6 freigibt. Der Deckel 1 kann ferner, wie in Fig. 3 gezeigt, in eine zweite Position (Ausstellposition) verfahren werden, bei der er eine kleinere Dachöffnung 7 freigibt.

Die Stellung des Deckels wird von einem in Fig. 1 dargestellten Steuergerät 8 bewirkt, das entsprechende Stellimpulse an den Elektromotor 3 abgibt.

An verschiedene Eingänge des Steuergerätes 8 sind ein Innenraum-Temperatursensor 9, ein Sollwertgeber 10 für die Innenraum-Solltemperatur, ein Biegensensor 11, ein Außentemperatursensor 12, ein Signal vom Zündschloß 13 sowie ein Signal von der Zentralverriegelung 15 angeschlossen.

Außer den Elektromotor 3 für das öffnungsfähige Dachteil 1 steuert das Steuergerät 8 mit verschiedenen weiteren Ausgängen Fensterheber 14 sowie ein Lüftungsgebläse 16.

Anhand von Fig. 4 soll nun ein erstes Beispiel für den Ablauf eines Verfahrens dargestellt werden. Ausgehend vom Start im Verfahrensschritt S1, der entweder durch ein am Steuergerät 8 eingehendes Signal für eine Betätigung der Zentralverriegelung 15 oder für ein Drehen des Zündschlüssels im Zündschloß 13 bewirkt wird, wird in einem Schritt S2 eine Innenraum- Solltemperatur (TI_Soll), eine Innenraumtemperatur TI sowie eine im Steuergerät programmierte Variable mit dem Namen ENDE eingelesen, die eine vorgegebene Zeitspanne charakterisiert. Der Wert für die Innenraumtemperatur TI wird vom Innenraum- Temperatursensor 9 geliefert. Die Vorgabe von TI_Soll erfolgt im Beispiel über einen Sollwertgeber 10, kann in einer einfachen Variante jedoch auch als Festwert im Steuergerät 8 gespeichert sein (z. B. mit 22°C). Der Wert der Variable ENDE beträgt im Beispiel 60 Sekunden.

In einem folgenden Schritt S3 wird abgefragt, ob die Innenraumtemperatur TI größer ist als die Innenraum- Solltemperatur (TI_Soll). Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren im Schritt S3 abgebrochen. Bei positiver Beant wortung der Frage im Schritt S3 wird in einem folgenden Schritt S4 das Signal am Regensensor 11 abgefragt. Wird Niederschlag signalisiert, so wird das Verfahren im Schritt S4 beendet. Eine Alternative hierzu ist gestrichelt dargestellt und wird weiter unten beschrieben.

Wird im Schritt S4 kein Niederschlag signalisiert, so wird in einem Verfahrensschritt S5 das Schiebehebedach in die erste Position verfahren. Gleichzeitig wird eine Variable ZEIT auf Null gesetzt. Im folgenden Schritt S6 wird die Variable ZEIT um 1 erhöht. Im Schritt S7 wird geprüft, ob die Variable ZEIT den vorgegebenen Wert ENDE erreicht hat. Ist dies nicht der Fall, führt die Schleife zurück vor den Verfahrensschritt S6. Hat die Variable ZEIT den Wert der Variablen ENDE angenommen, so wird in einem Schritt S8 das Schiebehebedach in seine zweite Position (Fig. 3) verfahren.

Dieser Verfahrensschritt S8 kann auch als Alternative bei Feststellen von Niederschlag im Schritt S4, wie im gestrichelt gezeichneten Pfad angedeutet, direkt von dort aus angefahren werden. Nach Verfahren des Schiebehebedaches in die zweite Position endet das Verfahren im Schritt S9.

In Fig. 5 ist ein weiteres Beispiel für den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Ausgehend vom Start im Schritt S11, der - wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben - durch ein Signal vom Zündschloß oder der Zentralverriegelung 15 erzeugt werden kann, wird im folgenden Schritt S12 die Innenraumtemperatur (TI) und die Außentemperatur (TA) eingelesen.

Das Steuergerät 8 berechnet im Schritt S13 eine Innenraum- Solltemperatur TI_Soll als Funktion der Innenraumtemperatur TI und der Außentemperatur TA. Ferner berechnet das Steuergerät 8 im Schritt S13 eine untere Schwellentemperatur TU als Funktion der Innenraum-Solltemperatur TI_Soll.

Im einfachsten Falle entspricht dabei TU dem Wert von TI_Soll, wobei dann nur eine einzige Temperatur für das Öffnen des Schiebehebedaches und für das Umsteuern in die Hebeposition herangezogen wird. Bei einer nur geringfügig über der Innenraum-Solltemperatur TI_Soll liegenden Innenraumtemperatur TI würde ein Anfahren der ersten und der zweiten Position kurz hintereinander erfolgen, sodaß eine untere Schwellentemperatur in jedem Falle von Vorteil ist.

Im folgenden Schritt S14 wird abgefragt, ob die Innenraum temperatur TI größer ist als die Innenraum-Solltemperatur TI_Soll. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren im Schritt S14 beendet.

Wird die Abfrage im Schritt S14 positiv beantwortet, so wird im nächsten Schritt S15 geprüft, ob ein Signal vom Regensensor 11 vorliegt. Ist dies der Fall, so wird das Verfahren im Schritt S15 abgebrochen. Alternativ zum Abbruch im Schritt S15 könnte auch hier, wie im vorstehend beschriebenen Beispiel der Fig. 4, eine gestrichelte Linie gezogen werden, die vor dem Schritt S19 einmünden würde.

Wird im Schritt S15 kein Niederschlag festgestellt, so wird im Schritt S16 das Schiebehebedach in seine erste Position mit großer Öffnung 6 (Fig. 2) verfahren. Gleichzeitig wird zur Unterstützung der Entlüftungswirkung ein Lüftungsgebläse 16 eingeschaltet. Alternativ können zusätzlich vorhandene Fensterheber 14 in diesem Schritt S16 so angesteuert werden, das wenigstens ein Fenster zumindestens teilweise auffährt.

Im Schritt S17 wird erneut die Innenraumtemperatur TI eingelesen. Im folgenden Schritt S18 wird geprüft, ob die Innenraumtemperatur TI kleiner oder gleich der unteren Schwellentemperatur TU ist. Solange dies nicht der Fall ist, führt der Pfad zurück vor den Verfahrensschritt S17. Ist die Bedingung im Schritt 18 erfüllt, so wird das Schiebehebedach im Schritt S19 in seine zweite Position verfahren, in der eine kleinere Dachöffnung 7 (Fig. 3) freigegeben wird. Im Schritt S20 wird das Verfahren beendet.

Ist das Fahrzeug mit elektrischen Fensterhebern 14 ausgestattet, so werden diese zweckmäßig im Verfahrensschritt S5 bzw. im zweiten Beispiel im Verfahrensschritt S16 gleichzeitig mit dem Verfahren des Schiebehebedaches in die erste Position in eine zumindest teilweise geöffnete Stellung verfahren.

Verfügt das Fahrzeug zusätzlich über eine Klimaanlage, so kann nach Erfüllen der Bedingung in den Schritten S3 im ersten Beispiel bzw. S14 im zweiten Beispiel eine kontinuierliche Abfrage des Signals D+ an der Klemme 61 erfolgen, durch die ein Betrieb des Fahrzeuggenerators und somit ein Betrieb des Fahrzeugmotors signalisiert wird. Falls auch diese Bedingung erfüllt ist, ist es zweckmäßig, die Klimaanlage des Fahrzeugs zuzuschalten die Wirkung einer Klimaanlage wird durch das vorab erfolgende Öffnen des Daches, gegebenenfalls unterstützt durch das Öffnen der Fenster und das Zuschalten des Lüftungs gebläses, wesentlich verbessert.

In der einfachsten Ausführungsform muß ein mit einer Positionsautomatik (Schaltlogik) versehenes Schiebehebedach nur durch einen einfachen Temperatursensor sowie durch einen fest gespeicherten Wert für TI_Soll ergänzt werden, um die Minimalanforderungen des Anspruchs 2 in Verbindung mit Anspruch 3 zu erfüllen. Eine solche Verknüpfung ist preisgünstig herzustellen und bei stark aufgeheiztem Innenraum schon sehr effektvoll.

Claims

1. Verfahren zur Abkühlung des Innenraumes eines Fahrzeuges mit einem öffnungsfähigen Dachteil, das mittels eines Elektromotors in wenigstens zwei eine unterschiedlich große Dachöffnung freigebende Positionen verfahrbar ist, bei dem mittels eines Innenraum-Temperatursensors (9) die Innenraumtemperatur (TI) gemessen und einem ersten Eingang eines Steuergeräts (8) zugeführt wird und bei dem einem zweiten Eingang des Steuergeräts (8) eine Innenraum-Solltemperatur (TI_Soll) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten der Innenraum-Solltemperatur (TI_Soll) durch die Innenraumtemperatur (TI) das Dachteil (Deckel 1) zunächst in eine erste Position verfahren wird, die eine große Dachöffnung (6) freigibt und nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne das Dachteil (Deckel 1) in eine zweite Position verfahren wird, die eine kleinere Dachöffnung (7) freigibt.

2. Verfahren zur Abkühlung des Innenraumes eines Fahrzeuges mit einem öffnungsfähigen Dachteil, das mittels eines Elektromotors in wenigstens zwei eine unterschiedlich große Dachöffnung freigebende Positionen verfahrbar ist, bei dem mittels eines Innenraum-Temperatursensors (9) die Innenraumtemperatur (TI) gemessen und einem ersten Eingang eines Steuergeräts (8) zugeführt wird und bei dem einem zweiten Eingang des Steuergeräts (8) eine Innenraum-Solltemperatur (TI_Soll) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuergerät (8) in Abhängigkeit von der Innenraum-Solltemperatur (TI_Soll) eine untere Schwellentemperatur (TU) errechnet wird, daß bei Überschreiten der Innenraum Solltemperatur (TI_Soll) durch die Innenraumtemperatur (TI) das Dachteil (Deckel 1) zunächst in eine erste Position verfahren wird, die eine große Dachöffnung (6) freigibt und nach Unterschreiten der unteren Schwellentemperatur das Dachteil (Deckel 1) in eine zweite Position verfahren wird, die eine kleinere Dachöffnung (7) freigibt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schwellentemperatur (TU) gleich der Innenraum Solltemperatur (TI_Soll) ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das öffnungsfähige Dachteil ein an seiner Hinterkante ausstellbares Schiebehebedach ist und die erste Position einem vollständig zurückgeschobenen Deckel (1) und die zweite Position einer Ausstellposition des Deckels (1) entspricht.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß das öffnungsfähige Dachteil ein an seiner Vorderkante absenkbares Lüfterdach ist und die erste Position einem vollständig zurückgeschobenen Deckel und die zweite Position einer abgesenkten Position des Deckels entspricht.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenraum-Solltemperatur (TI_Soll) manuell an einem Sollwertgeber (10) einstellbar ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenraum-Solltemperatur (TI_Soll) im Steuergerät (8) als Festwert gespeichert ist.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuergerät (8) an einem weiteren Eingang ein Wert für die Außentemperatur (TA) zugeführt wird und das Steuergerät (8) in Abhängigkeit hiervon die Innenraum- Solltemperatur (TI_Soll) berechnet.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Start des Verfahrens in Abhängigkeit von einer Bedienhandlung des Fahrers erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienhandlung einer Betätigung einer Zentralverriegelung (15) in Öffnungsrichtung entspricht.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienhandlung einem Drehen eines Zündschlüssels (Klemme 15=+) entspricht.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Verfahren des Dachteils (Deckel 1) in die erste Position gleichzeitig ein Lüftungsgebläse (16) zugeschaltet wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fahrzeug mit elektrischen Fensterhebern (14) gleichzeitig mit dem Verfahren des Dachteils (Deckel 1) in die erste Position wenigstens eines der Fenster in eine zumindestens teilweise geöffnete Position gefahren wird.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fahrzeug mit einer Klimaanlage bei Überschreiten der Innenraum- Solltemperatur (TI_Soll) durch die Innenraumtemperatur (TI) und bei positivem Signal D+ (Klemme 61) die Klimaanlage zugeschaltet wird.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einem weiteren Eingang des Steuergeräts (8) ein Regensensor (11) angeschlossen ist und bei Signalisieren von Niederschlag zumindestens das Verfahren des Dachteils (Deckel 1) in die erste Position unterdrückt wird.