DE4334356C2 - Verfahren zur Außentemperaturanzeige in einem Kraftfahrzeug - Google Patents
Verfahren zur Außentemperaturanzeige in einem KraftfahrzeugInfo
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- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
- G01K1/20—Compensating for effects of temperature changes other than those to be measured, e.g. changes in ambient temperature
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Außentemperatur
anzeige in einem Kraftfahrzeug, bei welchem bei steigender
Temperatur am Außentemperatur-Sensor die Außentemperatur
meßwerte mit einer gegenüber fallenden Temperaturen höheren
Zeitverzögerung zur Anzeige gebracht werden.
Zur Außentemperaturmessung in Kraftfahrzeugen sind Außen
temperatursensoren im Stoßfängerbereich des Kraftfahrzeuges
angebracht. Aufgrund dieser Anordnung ist der Außentempera
tursensor der Strahlungswärme des Motors ausgesetzt.
Diese Motornähe ist die Ursache für die Anzeige verfälsch
ter Außentemperaturwerte im Fahrzeuginnenraum. So bedingen
z. B. ein Fahren mit Schrittgeschwindigkeit oder Stop- and
Go-Verkehr eine gegenüber der tatsächlichen Außentemperatur
(weit vom Fahrzeug entfernt) höhere Außentemperaturanzeige.
Es ist ein Verfahren bekannt, bei welchem die Außentempera
turanzeige in direkter Abhängigkeit von der Fahrzeug
geschwindigkeit beeinflußt wird. Unterhalb einer vorgegebe
nen Grenzgeschwindigkeit wird der zuletzt erfaßte Tempera
turwert gespeichert und dauernd angezeigt, während ab einer
oberen Grenzgeschwindigkeit die tatsächlich gemessene Tem
peratur mit einer direkt von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Verzöge
rungszeit zur Anzeige gebracht wird.
Aus der DE 41 30 680 A1 ist es bekannt, in Abhängigkeit von der Kühl
wassertemperatur zu entscheiden, ob der aktuell gemessene Außentem
peraturwert oder ein gespeicherter Außentemperaturwert angezeigt wird,
um eine Anzeige eines zu hohen Wertes der Außentemperatur bei noch
warmem Motor zu verhindern.
Das Verfahren hat den Nachteil, daß unter allen praktischen Betriebsbedingun
gen eine verfälschte Außentemperatur zur Anzeige kommt.
Bei einem Verfahren zur Anzeige der Außentemperatur in Kraftfahrzeugen
gemäß der nachveröffentlichten DE 42 30 075 A1 wird die Verzögerungs
zeit für die Außentemperaturanzeige in Abhängigkeit der Kühlmitteltem
peratur bestimmt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, bei jeder auftretenden Be
triebsbedingung des Fahrzeuges die Verfälschung der Außentemperaturanzei
ge im Fahrzeug besser zu unterdrücken.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zeitverzögerung
in Abhängigkeit von der Motortemperatur verändert wird.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Anzeige in Abhängigkeit vom Verursa
cher der bekannten Verfälschungen erfolgt. Somit ist eine Reaktion auf die au
genblicklich vorhandene Betriebsbedingung möglich.
Vorteilhafterweise wird bei ansteigender Motortemperatur die Verzögerungszeit
größer. Am einfachsten läßt sich ein Grenzwertschalter realisieren, wo bei
Überschreitung einer bestimmten Motortemperatur bei steigenden Außentem
peratursignalen auf eine größere Verzögerungszeit umgeschaltet wird. Ein
gleitender Übergang läßt sich durch einen proportionalen Zusammenhang zwi
schen der Motortemperatur und der Verzögerungszeit realisieren.
Eine weitere Ausgestaltung läßt zu, daß bei erhöhter Motortemperatur die Ver
zögerungszeit in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird.
Dadurch ist eine verfeinerte Abstimmung der Verzögerungszeit auf den jeweili
gen Betriebsfall des Kraftfahrzeuges möglich.
In einer Ausgestaltung ist die Verzögerungszeit umso klei
ner je größer die Fahrzeuggeschwindigkeit ist, da die
Strahlungswärme mit zunehmender Geschwindigkeit vom Tempe
ratursensor weggeführt wird.
In einer Anordnung zur Durchführung des Verfahrens sind die
Sensoren zur Messung der Außentemperatur des Kraftfahrzeu
ges sowie der Motortemperatur über einen Analog-Digital-
Wandler mit einem Mikrocomputer verbunden. Für den Mikro
computer ist ein Programm nach dem erfindungsgemäßen Ver
fahren vorgesehen.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine
davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figu
ren näher erläutert werden.
Fig. 1 Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens,
Fig. 2 Flußdiagramm eines für den Mikrocomputer in der
Anordnung nach Fig. 1 vorgesehenen Programms.
Ein im Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angebrachter schnel
ler Außentemperatursensor liefert ein Außentemperatursignal
TA. Dabei wandelt der Sensor auch die durch die Strahlungs
hitze des Motors entstehenden extremen Temperaturfluktua
tionen, die bis zu ± 10°C betragen können, in entsprechend
schnelle Signale um.
Weiterhin ist ein Temperatursensor der Motortemperatur im
Fahrzeug vorhanden, welcher die entsprechenden Signale über
die aktuelle Motortemperatur TM liefert.
Die Motortemperatur TM kann vorzugsweise mittelbar über die
Kühlwassertemperatur bestimmt werden. Auch eine Bestimmung
über die Motoröltemperatur ist denkbar.
Gemäß Fig. 1 sind die nicht dargestellten Außentemperatur-
und Motortemperatursensoren mit einem Analog/Digital-Wand
ler A/D verbunden. Die vom Analog/Digital-Wandler A/D auf
bereiteten Signale TA, TM sowie das von einem Geschwindig
keitssensor gelieferte, die Fahrzeuggeschwindigkeit reprä
sentierende Frequenzsignal v werden an einen Mikrocomputer
µc weitergeleitet, welcher die Außentemperaturanzeige steu
ert.
Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Verfahren liefert der
Außentemperatursensor ein elektrisches Signal TA, welches
der Temperatur in der Umgebung des Sensors entspricht. In
Abhängigkeit davon, ob die Außentemperatur in einem be
stimmten Zeitraum fällt oder steigt, wird das Sensorsignal
TA mit unterschiedlicher Zeitverzögerung zur Anzeige ge
bracht.
Bei fallender oder konstanter Temperatur wird eine kon
stante Dämpfungszeitkonstante τF wirksam, während bei
steigenden Außentemperaturen eine variable Dämpfungszeit
konstante τS zur Anwendung kommt.
Die durch die Dämpfungszeitkonstante τS repräsentierte
Verzögerungszeit wird in Abhängigkeit der Motortemperatur
TM und der Fahrzeuggeschwindigkeit v bestimmt.
Ist der Motor kalt (TM ≦ 35°C), nimmt die Verzögerungszeit
einen festen unteren Grenzwert τsmin an. Beträgt die Mo
tortemperatur TM über 35°C, wird die Verzögerungszeit τs
noch in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit v be
stimmt. Die Dämpfungszeitkonstante τs ist dabei umso klei
ner je größer die Geschwindigkeit v ist.
In Richtung fallender Temperatur wird eine kleine Zeitkon
stante (z. B. τF ≈ 1 bis 30 sec) als Dämpfung der Anzeige
vorgesehen. In Richtung steigender Temperatur soll bei war
mem Motor und kleiner Fahrgeschwindigkeit v eine extrem
große Zeitkonstante (τs ≈ 1 bis 5 min) wirksam sein, um
wirkliche Temperaturerhöhungen gegenüber denen vom Motor
ausgehenden Temperaturfluktuationen auch anzuzeigen.
In einer Variante ohne Berücksichtigung der Fahrzeugge
schwindigkeit wird bis zu einer Motortemperatur TM von 35°C
die Dämpfungszeitkontante τs mit 30 Sekunden gewählt. Da
nach erfolgt eine lineare Zunahme auf 5 Minuten bei einer
Motortemperatur TM = 120°C.
Im einfachsten Fall stellt die Motortemperatur TM = 35°C
eine Schaltschwelle dar, welche die Wahl zwischen zwei un
terschiedlichen konstanten Dämpfungszeitkonstanten ermög
licht.
Claims (8)
1. Verfahren zur Außentemperaturanzeige in einem Kraftfahr
zeug, bei welchem bei steigender Temperatur am Außentempe
ratursensor die Außentemperaturmeßwerte mit einer gegenüber
fallender Temperatur höheren Zeitverzögerung zur Anzeige
gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzö
gerung in Abhängigkeit von der Motortemperatur verändert
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
mit ansteigender Motortemperatur die Verzögerungszeit ver
größert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verzögerungszeit proportional mit der Motortemperatur
zunimmt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verzögerungszeit bei erhöhter Motortemperatur in Abhän
gigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verzögerungszeit umso kleiner wird je höher die Fahr
zeuggeschwindigkeit ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Verzögerungszeit bis zu einer defi
nierten Motortemperatur einen unteren Grenzwert annimmt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Motortemperatur über die
Kühlwassertemperatur bestimmt wird.
8. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren zur Messung der
Außen- und Motortemperatur über einen Analog/Digital-Wand
ler mit einem Mikrocomputer verbunden sind, und daß für den
Mikrocomputer ein Programm nach dem erfindungsgemäßen Ver
fahren vorgesehen ist.
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