DE4419873B4 - Verfahren zur Regelung einer Fahrzeug-Klimaanlage - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Regelung der Klimatisierung eines Fahrzeuges, einschließlich:
Bestimmung einer Solltemperatur eines Fahrgastraumes des Fahrzeuges,
Berechnung eines Komfortindex als Funktion wenigstens einer Austrittslufttemperatur und einer Austrittsluftmenge aus einer Klimaanlage, in der Luft für die Einleitung in einen Fahrgastraum aufbereitet wird,
wobei der Komfortindex in der Luftkühlungs-Betriebsweise der Klimaanlage mittels der folgenden Formel erhalten wird: F2 = K11·Va + K21·To + K31·Ta + K41·Tr + K51·Ts + K61,wobei K11 bis K61 Gewichtungskoeffizienten sind,
wobei der Komfortindex in der Lufterwärmungs-Betriebsweise der Klimaanlage mittels der folgenden Formel erhalten wird: F4 = K12·Va + K22·To + K32·Ta + K42·Tr + K52·Ts + K62, wobei K12 bis K62 Gewichtungskoeffizienten sind,
Einstellung eines Soll-Komfortindex,
Bestimmung einer Kombination aus Austrittslufttemperatur und Austrittsluftmenge, und einer Abweichung des Komfortindex vom Soll-Komfortindex
Erfassung einer Betriebsweise der Klimaanlage, und
Änderung der Luftstrombetriebsart der Austrittsluft aus der Klimaanlage zwischen einer Betriebsart Lüften, in der die...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren für ein Fahrzeug, insbesondere die Klimaregelung eines Fahrzeugs, womit die in einen Fahrgastraum eingeleitete Luft so durch eine Temperaturregeleinheit erwärmt und gekühlt werden kann, daß im Fahrgastraum eines Fahrzeugs eine gewünschte Temperatur erreicht wird.
  • Verwandte Gebiete
  • Bei einem mit einem automatischen Temperaturregelsystem oder einer Heiz-Klimaanlage ausgerüsteten Fahrzeug wird allgemein ein Wärmegleichgewicht zwischen einer Wärmeaustauschleistung des Temperaturregelsystems und der entsprechenden Wärmebelastung so geregelt, daß in dem Fahrgastraum eine wünschenswerte Temperatur aufrechterhalten wird.
  • So kann zum Beispiel das Wärmegleichgewicht während des Kühlvorgangs mit folgender Gleichung definiert werden: Qa = Qu – Qs – Qm – Qe............ (1)
  • Darin entspricht Qa der Wärmeaustauschleistung der Heiz-Klimaanlage, Qu einem Übertragungsverlust infolge der Temperaturdifferenz zwischen der Umgebungstemperatur und der Temperatur im Fahrgastraum, Qs einer durch die Sonnenstrahlung bewirkten Wärmebelastung, Qm einer von den Körpern der Fahrgäste ausgehenden Wärmebelastung und Qe einer von den Einrichtungen des Fahrzeugs, wie z.B. einem Verbrennungsmo tor, ausgehenden Wärmebelastung. Weiterhin werden Qa, Qu, Qs durch folgende Gleichungen bestimmt:
    Qa = Cp·Γ·Va(To – Tr)
    Qu = K·A(Tr – Ta)
    Qs = Ks·Ts
  • Darin sind Va: Austrittsluftmenge des Gebläses (Förderluftmenge des Gebläses),
    To: Austrittslufttemperatur der Heiz-Klimaanlage,
    Tr: Innentemperatur im Fahrgastraum,
    Ta: Umgebungslufttemperatur (Außenlufttemperatur),
    Ts: Reduzierte Temperatur der Sonnenstrahlung,
    Cp: Spezifische Wärme der Luft bei konstantem Druck,
    Γ: Spezifisches Gewicht der Luft,
    K: Gesamtwärmeübergangszahl,
    A: Heizfläche,
    Ks: Umrechnungsfaktor zur Umrechnung der Sonnenstrahlung in Temperatur.
  • Davon ausgehend, daß Qm, Qe Konstanten C sind, da Qm und Qe etwa als konstante Werte anzusehen sind, kann Gleichung (1) in der obigen Formel (1) neu als folgende Gleichung geschrieben werden: Cp·Γ·Va(To – Tr) = K·A(Tr – Ta) – Ks·Ts – C..... (2)
  • Ist die Innentemperatur Tr im wesentlichen gleich einer voreingestellten Temperatur TSET, die vom Fahrgast manuell eingestellt wird, kann diese Gleichung weiter umgeschrieben werden und ergibt dann folgende Gleichung: Cp·Γ·Va(To – TSET) = K·A(TSET – Ta) – Ks·Ts.C..... (3)
  • Die gewünschten Werte der Austrittsluftmenge Va und der Austrittslufttemperatur To können somit aus der obigen Gleichung (3) abgeleitet werden und die Austrittsluftmenge Va sowie die Austrittslufttemperatur. To der Heiz-Klimaanlage wird auf die jeweiligen Sollwerte konvergiert, wobei- die Innentemperatur Tr im-wesentlichen auf dem voreingestellten Temperaturwert TSET gehalten werden kann. Die obige Gleichung beinhaltet jedoch zwei Variablen, d.h. die Austrittsluftmenge Va und die Austrittslufttemperatur To und daher ist es schwierig, die tatsächlichen Sollwerte der Menge Va und der Temperatur To direkt oder einheitlich aus der obigen Gleichung (3) abzuleiten.
  • Bei einer in der japanischen Patentveröffentlichung No. 62-8327 (Anmeldung No. 54-57215) beschriebenen Heiz-Klimaanlage ist das Verhältnis zwischen der Austrittsluftmenge und einem Umgebungsfaktor wie der Umgebungslufttemperatur vorher festgelegt, und die Austrittsluftmenge wird entsprechend einem ermittelten Umgebungsfaktor bestimmt. Dann wird eine Soll-Austrittslufttemperatur aus der ermittelten Austrittsluftmenge berechnet und der Öffnungsgrad einer Luftmischöffnung oder -klappe wird so geregelt, daß die Austrittslufttemperatur erzielt wird.
  • Weiterhin beschreibt die offengelegte japanische Patentanmeldungsveröffentlichung No. 57-77216 (Anmeldung No. 55-153718) eine Heiz-Klimaanlage, bei der eine optimale Austrittslufttemperatur entsprechend einer voreingestellten Soll-Innentemperatur, einer ermittelten Umgebungslufttemperatur und einer ermittelten Innentemperatur bestimmt werden kann.
  • Bei der in der oben erwähnten japanischen Veröffentlichung No. 62-8327 beschriebenen Anlage kann eine Soll-Austrittsluftmenge geregelt werden, die Austrittslufttemperatur ist jedoch nicht regelbar. Andererseits kann nach dem in der offengelegten japanischen Veröffentlichung No. 57-77216 beschriebenen System eine Soll-Austrittslufttemperatur geregelt werden, während jedoch die Austrittsluftmenge nicht regelbar ist.
  • Da ein Fahrgast in einem Fahrzeug eher relativ nahe an den Luftaustritten einer Heiz-Klimaanlage sitzt, verursacht insbesondere ein Luftstrom mit zu hoher oder zu niedriger Austrittslufttemperatur und/oder einer zu großen oder zu geringen Austrittsluftmenge den Fahrgästen Unbequemlichkeiten und daher kann ein solches System den Wunsch der Fahrgäste nach einer komfortablen Klimatisierung nicht erfül len. Weiterhin steht eine vom Fahrgast wahrgenommene effektive Temperatur sowohl mit der Austrittsluftmenge als auch der Austrittslufttemperatur in Beziehung. Wenn entweder Austrittsluftmenge oder Austrittslufttemperatur geregelt wird und der jeweils andere Faktor ungeregelt bleibt, würde die effektive Temperatur häufig einen für die Innentemperatur wünschenswerten Bereich verlassen.
  • Aus der DE 43 33 411 C2 ist eine Fahrzeugklimaanlage bekannt, in der mittels einer Regelvorrichtung in einer Zwischenstufe zunächst ein Komfortindex berechnet wird, bevor die endgültigen Stellgrößen auf der Grundlage eines Optimierungskirteriums berechnet werden. Folgende Schritte sind dabei vorgesehen: Bestimmung einer Solltemperatur eines Fahrgastraumes des Fahrzeuges, Berechnung eines Komfortindex als Funktion wenigstens einer Austrittslufttemperatur und einer Austrittsluftmenge aus einer Klimaanlage, in der Luft für die Einleitung in einen Fahrgastraum aufbereitet wird, Einstellung eines Soll-Komfortindex und Bestimmung einer Kombination aus Austrittslufttemperatur und Austrittsluftmenge, bei der eine Abweichung des Komfortindex vom Soll-Komfortindex einen Minimalwert annimmt, d.h. sich der Komfortindex möglichst gut dem Soll-Komfortindex annähert.
  • Aus der DE 36 10 962 C2 ist ein Verfahren zum Regeln der Innenraumtemperatur eines Kraftfahrzeuges bekannt. Bei diesem Verfahren kommt ein Innenraumtemperaturfühler zur Temperaturregelung zum Einsatz. Des weiteren ist ein Heiz- und/oder Kühllufttemperaturfühler vorgesehen, der die Heiz- und/oder Kühllufttemperatur erfasst. Diese Temperatur wird in Abhängigkeit von der Abweichung der innenraumtemperatur von einer Solltemperatur bewertet. Dadurch lässt sich sicherstellen, dass die Wirkung der Heiz- und/oder Kühllufttemperatur auf die Regeleinrichtung abhängig von dieser Abweichung veränderbar ist dass sowohl eine einkanalige Klimaautomatik als auch eine zweikanalige Klimaanlage mit manuellem Eingriff realisierbar ist. Dazu ist vorgesehen, dass in einem Automatikbetrieb eine einkanalige Temperaturregelung erfolgt, bei der die manuell vorgegebenen Sollwerte übersteuert werden und die Sollwertvorgabe für eine Seitenhälfte der Klimaanlage mit der Sollwertvorgabe für eine andere Seitenhälfte gleichgesetzt wird. Im ausgeschalteten Automatikbetrieb erfolgt eine zweikanalige Temperaturregelung. Weiter ist vorgesehen, dass die Luftverteilung in beiden Fällen einkanalig erfolgt.
  • Aus der DE 41 19 042 A1 ist eine Regelungseinrichtung einer Klimaanlage für Fahrzeuge bekannt, die Solltemperaturen in zwei Zonen des Fahrgastraumes ermittelt, wobei die Lufttemperatur der zu einer ersten Temperaturzone gehörigen eingeblasenen Luft relativ gering ist und in dieser Zone die Lufttemperatur mit zunehmender Stärke der Sonneneinstrahlung verringert wird und wobei die Lufttemperatur der zu einer zweiten Temperaturzone gehörigen eingeblasenen Luft relativ hoch ist und in dieser Zone die Lufttemperatur mit zunehmender Stärke der Sonneneinstrahlung verringert wird. Von den beiden erfassten Lufttemperaturen wird eine ausgewählt und sodann werden die Soll-Temperaturen ermittelt. Die sodann in den Fahrzeugraum einzublasende Luft wird entsprechend der Solltemperaturen eingestellt. Die Regelungseinrichtung soll mittels eines Sonneneinstrahlungs-Sensors bewirken, dass der Innenraum des Fahrzeuges weder übermäßig gekühlt wird und dass eine Temperaturerhöhung durch Sonneneinstrahlung derart unterdrückt wird, dass die Temperatur nicht zu stark ansteigt.
  • Aus der DE 41 21 124 C2 ist eine Kraftfahrzeugklimaanlage bekannt, die einen Lüftungsauslass umfasst, mittels dessen temperierte Luft in den Fahrgast-Innenraum eingeführt wird. Ferner ist ein Luftumgehungskanal vorgesehen, mittels dessen nicht erwärmte Luft in den Fahrgast-Innenraum eingeleitet werden kann. Um zu vermeiden, dass die mittels des Luftumgehungskanals eingeblasene Luft zu kalt ist und die Fahrzeuginsassen sich dementsprechend unwohl fühlen, ist vorgesehen, dass in einem speziellen Steuerzustand eine in dem Luftumgehungskanal angeordnete Klappe auf kleinere Öffnungen eingestellt wird, sobald die Temperatur der in dem Luftumgehungskanal befindlichen Luft unter vorgegebene Werte fällt, beispielsweise in einem Temperaturbereich zwischen –20°C und 0°C liegt.
  • Die DE 41 19 474 C2 offenbart ein Klimatisierungssystem, das einen Luftaustritt für Kaltluft und einen Luftaustritt für über einen Wärmetauscher geführte Warmluft aufweist. Beide Kanäle münden in einer Mischkammer über zwei oder mehr jalousieartig zueinander angeordneten verdrehbaren Klappen. Um eine gute Vermischung innerhalb der Mischkammer zu erreichen ist vorgesehen, dass die Klappen derart zueinander ausgerichtet sind, dass in einem Teilöffnungsbereich die aus dem Frischluftkanal ausströmende Luft auf den Austrittsbereich des Warmluftkanals gerichtet ist und die aus dem Warmluftkanal ausströmende Luft auf den Austrittsbereich des Kaltluftkanals gerichtet ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass eine intensive Durchmischung der Luft erfolgt, ohne dass eine Vergrößerung der Mischkammer erforderlich wäre.
  • Aus der Druckschrift Recknagel, Sprenger, Hönmann: Taschenbuch für Heizung + Klimatechnik. München: R. Oldenbourg, 1990, Seite 44, 62–67, 940–947, 1182, 1188, ISBN 3-486-35915-0 sind unterschiedliche Klimatisierungssysteme für geschlossene Räume bekannt. In dieser Druckschrift werden Mehrzonen-Klimaanlagen offenbart, die in unterschiedlichen Räumen unterschiedliche Klimatisierungsbedingungen einstellen. Dies erfolgt beispielsweise durch Nachwärmer, die im Anschluss an eine zentrale Kühlung die den einzelnen Zonen zugeführte Luft auf das gewünschte Temperaturniveau aufwärmen. Ferner sind Anlagen mit Wechselklappen offenbart, bei der die unterschiedlichen Zulufttemperaturen der einzelnen Zonen durch Mischung von warmer und kalter Luft erzeugt werden. Zu diesem Zweck wird zu jeder Zone ein Luftkanal verlegt, an dessen Anfang eine Wechselklappe angeordnet ist. Darüber hinaus werden Klimaanlagen mit variablem Luftvolumenstrom und konstanter Lufttemperatur offenbart.
  • Aus dieser Druckschrift gehen weiterhin Regelungssysteme hervor, mittels derer die gewünschten Zonentemperaturen einstellbar sind. Offenbart werden Regelungssysteme, bei denen die Raumtemperatur von einem in dem Raum befindli chen Temperaturfühler erfasst wird und über ein Ventil eines Lufterhitzers Abweichungen korrigiert werden. Ein weiterer Temperaturfühler dient dazu, zu verhindern, dass zu kalte Luft in den Raum eingeblasen wird. Ein weiteres System ist durch eine in Reihe angeordnete Erhitzereinheit und Kühleinheit gekennzeichnet, zwischen denen sich eine Todzone befindet. Ein Thermostat im Abluftkanal oder in dem zu klimatisierenden Raum steuert in Sequenz das Ventil des Erhitzers und des Kühlers, um auf diese Weise die gewünschte Raumtemperatur zu erhalten. Auch hierbei ist ein Temperaturfühler vorgesehen, der bei Unterschreiten einer bestimmten Zulufttemperatur das Lufterhitzerventil öffnet.
  • Die Anmelder dieser Erfindung haben bereits einen Komfortindex als Angabe allgemeiner Art vorgeschlagen, der Heiz-Klimafaktoren wie Lufttemperatur, Innentemperatur und Sonnenstrahlung beinhaltet, und in der japanischen Patentanmeldung No. 3-170015, die für die Öffentlichkeit am 14. Mai 1993 offengelegt wurde, wurde eine Fahrzeug-Klimaanlage vorgeschlagen, bei der die Betriebsbedingungen entsprechend diesem Komfortindex eingestellt werden können. Bei dieser Klimaanlage sind sowohl Austrittslufttemperatur als auch Austrittsluftmenge so festgelegt, daß der Komfortindex, der unter vollständiger Berücksichtigung verschiedener Arten von Heiz-Klimafaktoren eingestellt ist, auf einen festgelegten Wert geregelt wird. Dann werden ein Gebläse und eine Mischöffnung oder -klappe in der Klimaanlage so geregelt, daß Austrittslufttemperatur und Austrittsluftmenge reguliert werden.
  • Es ist jedoch zu beachten, daß die oben vorgeschlagene Klimaanlage in folgenden Punkten Nachteile aufweist. Der angestrebte Komfortwert ist auf einen bestimmten Wert festgelegt. Andererseits unterliegt ein effektiver Komfortindex entsprechend dem tatsächlichen Empfinden eines Fahrgasts Schwankungen, zum Beispiel aufgrund der Unterschiede bei den einzelnen Personen, im Klima und dergleichen. Das vorgeschlagene System kann somit nicht effektiv den Komfort gewährleisten, der entsprechend den obigen Faktoren schwankt, und daher besteht eine Notwendigkeit für eine ausgeklügelte Klimaregelung.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Regelung der Klimatisierung eines Fahrzeuges dahin gehend weiterzubilden, dass eine Abweichung des Komfortindex von einem Soll-Komfortindex auf besonders effektive Weise reduziert wird.
  • Mittels der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug-Klimatisierungsverfah ren geschaffen, bei dem sowohl Austrittslufttemperatur als auch Austrittsluftmenge umfassend und auf erwünschte Weise geregelt werden können, um so den Fahrgastkomfort sicherzustellen.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird ein verfahren zur Regelung der Fahrzeugklimatisierung geschaffen, welches einen Ausgleich der individuellen Komfortanforderungen der jeweiligen Fahrgäste bewirken kann.
  • Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteiligte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Durch die vorliegende Erfindung wird ein Verfahren zur Regelung der Klimatisierung eines Fahrzeugs bereitgestellt, welches die Ermittlung einer Solltemperatur für einen Fahrgastraum, die Berechnung eines Komfortindex als Funktion wenigstens der Austrittslufttemperatur und der Austrittsluftmenge am Temperaturregler, die Festlegung eines Soll-Komfortindex, die Ermittlung einer optimierten Kombination aus Austrittslufttemperatur und Austrittsluftmenge, wodurch eine Abweichung des Komfortindex vom Soll-Komfortindex minimiert wird, und den Ausgleich der Solltemperatur zur Reduzierung der Abweichung, wenn die Abweichung einen vorher festgelegten Wert übersteigt, beinhaltet.
  • Der Soll-Komfortindex ist vorzugsweise als Funktion einer Solltemperatur für einen Fahrgastraum veränderlich. Weiterhin wird erfindungsgemäß eine Luftstrombetriebsart der Austrittsluft verändert, wenn sich die Abweichung trotz des Ausgleichs der Solltemperatur nicht verringert.
  • Bei einer vorzuziehenden Ausführungsform der Erfindung kann der Komfortindex als Funktion des Klimatisierungsfaktors, zum Beispiel der Austrittsluftmenge, der Austrittslufttemperatur To, und eines Umgebungsfaktors, zum Beispiel der Außentemperatur Ta, der Fahrgastraumtemperatur Tr, des Sonnenstrahlungswerts berechnet werden.
  • Der Komfortindex wird nach folgender Formel berechnet: F = K1·Va + K2·To + K3·Ta + K4·Tr + K5·Ts + K6worin K1 bis K6 Gewichtungskoeffizienten für die verschiedenen Variablen sind.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Art der Luftströmung berücksichtigt, die im Sommer (Luftkühlvorgang) und Winter (Lufterwärmungsvorgang) unterschiedlich ist. Zu diesem Zweck werden verschiedene Gewichtungskoeffizienten K11-K61 für den Sommer und K12-K63 für den Winter verwendet. Die Komfortindexzahlen F2 für Sommer und F4 für Winter werden somit jeweils entsprechend der obigen Formel bestimmt.
  • Weiterhin wird vorzugsweise ein Gesamtkomfortwert unter Berücksichtigung der Komfortindexzahlen F2 und F4 ermittelt, und dann erfolgt die Klimatisierung in der Weise, daß der Gesamtkomfort entsprechend dem Sollwert geregelt wird.
  • Bei einer weiteren vorzuziehenden Ausführungsform wird die Solltemperatur schrittweise oder kontinuierlich auf eine vorher festgelegte Temperatur erhöht oder reduziert, so daß der Soll-Komfortindex erreicht wird.
  • Die Art der Luftströmung bei einem Luftkühlvorgang der Heiz-Klimaanlage unterscheidet sich vorzugsweise von derjenigen bei einem Lufterwärmungsvorgang des Systems.
  • Ein Komfortindex F2 beim Luftkühlvorgang der Heiz-Klimaanlage ergibt sich aus folgender Formel: F2 = K11·Va + K21·To + K31·Ta + K41·Tr + K51·Ts + K61worin K11-K61 Gewichtungskoeffizienten sind.
  • Ein Komfortindex F4 beim Lufterwärmungsvorgang der Heiz-Klimaanlage ergibt sich aus folgender Formel: F4 = K12·Va + K22·To + K32·Ta + K42·Tr + K52·Ts + K62worin K12-K62 Gewichtungskoeffizienten sind.
  • Ein Gesamtkomfortindex F3 wird wie folgt ermittelt: F3 = α·F2 + (1 – α)F4,worin θ: Gewichtungskoeffizient.
  • Die Betriebsart Luftstrom wird selektiv zwischen der Betriebsart Lüften, bei der die Luft aus der Heiz-Klimaanlage hauptsächlich aus einem oberen Austritt der Anlage strömt, und einer Betriebsart Heizen, bei der die Luft hauptsächlich aus einem unteren Austritt strömt, und einer Betriebsart B/L festgelegt, bei der Luft sowohl aus dem oberen Austritt als auch dem unteren Austritt mit einem festgelegten Verhältnis zwischen diesen Werten ausströmt. Die Betriebsart Luftstrom wird auf Betriebsart Lüften umgeschaltet, wenn die Abweichung entweder des Index F2 oder F4 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert. Unter spezifischen Bedingungen wird die Betriebsart Luftstrom auf Betriebsart Heizen umgeschaltet, wenn die Abweichung entweder des Index F2 oder F4 vom Soll-Komfortindex kleiner ist als ein vorher festgelegter Wert.
  • Ist die Abweichung des Index F2 vom Soll-Komfortindex nicht größer als ein festgelegter Wert und ist die Abweichung des Index F4 vom Soll-Komfortindex nicht kleiner als ein festgelegter Wert, bleibt die Betriebsart Lüften bestehen.
  • Weiterhin wird die Betriebsart Luftstrom entsprechend der Öffnung einer Klappe, die eine Luftströmungsgeschwindigkeit zwischen einer Heizung und einer Klimaanlage regelt, von der Betriebsart Lüften auf Betriebsart B/L umgeschaltet, wenn die Abweichung des Komfortindex F2 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert. Darüber hinaus wird die Betriebsart Luftstrom von Betriebsart Lüften auf Betriebsart B/L entsprechend einer Öffnung einer Klappe, die eine Luftströmungsgeschwindigkeit zwischen einer Heizung und einer Klimaanlage regelt, umgeschaltet, wenn die Abweichung des Komfortindex F4 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert. Die Betriebsart Luftstrom wird von Betriebsart Heizen auf Betriebsart B/L entsprechend einer Öffnung einer Klappe, die eine Luftströmungsge schwindigkeit zwischen einer Heizung und einer Klimaanlage regelt, umgeschaltet, wenn die Abweichung des Komfortindex F2 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert.
  • Die Betriebsart Luftstrom wird entsprechend einer Öffnung einer Klappe, die eine Luftströmungsgeschwindigkeit zwischen einer Heizung und einer Klimaanlage regelt, von Betriebsart Heizen auf Betriebsart B/L umgeschaltet, wenn die Abweichung des Komfortindex F4 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert.
  • Obige und weitere Zwecke, Vorteile und neuartigen Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlich aus den folgenden detaillierten Beschreibungen, in denen auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.
  • 1 ist eine schematische Ansicht der Gesamtanordnung der Fahrzeug-Heiz-Klimaanlage in der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine schematische Ansicht der Gesamtanordnung einer Regelvorrichtung.
  • 3 ist eine schematische Ansicht, die funktionell die Anordnung der Regelvorrichtungen zeigt.
  • 4 ist ein Ablaufdiagramm, welches den grundlegenden Ablauf der Heiz-Klimaregelung, die von der Regelvorrichtung bewirkt wird, zeigt.
  • 5 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Subroutine zur Einstellung eines Soll-Komfortindex zeigt.
  • 6 ist ein Diagramm einer eingestellten Innentemperatur und des Soll-Komfortindex.
  • 7 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Subroutine für Einstellung und Ausgleich einer Solltemperatur zeigt.
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine zur Berechnung des Gesamtkomfortindex.
  • 9 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen vorderen Teil der Subroutine zur Einstellung einer Soll-Austrittslufttemperatur und einer Soll-Austrittsluftmenge zeigt.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen weiteren Teil der Subroutine zur Einstellung der Soll-Austrittslufttemperatur und der Soll-Austrittsluftmenge zeigt.
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Subroutine zur automatischen Einstellung einer Luftstrombetriebsart zeigt.
  • 12 ist ein Diagramm, welches zeigt, wie die Luftstrombetriebsart bestimmt wird.
  • 13 ist ein Diagramm, welches zeigt, wie die Luftstrombetriebsart bestimmt wird.
  • 14 ist ein Diagramm, welches zeigt, wie die Luftstrombetriebsart bestimmt wird.
  • 15 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine zur Regelung eines Kompressors.
  • 16 ist ein Diagramm zur Ermittlung eines Koeffizienten α, der zur Berechnung des Gesamtkomfortindex verwendet wird.
  • Eine vorzuziehende Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachstehend im einzelnen beschrieben.
  • 1 ist eine schematische Ansicht, die die Anordnung der Fahrzeug-Heiz-Klimaanlage zeigt.
  • Bezugnehmend auf 1, enthält die Heiz-Klimaanlage einen Lüftungskanal 1, einen Außenlufteinlaß 2 zur Einleitung von frischer Außenluft in einen höhergelegenen Teil des Kanals 1, einen Innenlufteinlaß 3 zur Einleitung von Umluft in den höhergelegenen Teil des Kanals 1, und eine Außenluft-Umschaltöffnung oder -klappe 4 für die selektive Regelung zum Öffnen und Schließen der Lufteintritte 2, 3.
  • Weiterhin enthält der untere Teil des Lüftungskanals 1 einen Lüftungsauslaß 5, einen Fußauslaß 6 und einen Entfrosterauslaß 7 sowie drei Betriebsarten-Umschaltöffnungen oder -klappen 8, 9, 10, durch die selektiv klimatisierte Luft den Austritten 5, 6, 7 zugeleitet werden kann.
  • Ein Gebläse 11 mit regelbarem Volumen ist im oberen Teil des Lüftungskanals 1 angeordnet, so daß durch den Innenlufteinlaß 3 und/oder den Außenlufteinlaß 2 eingeleitete Eintrittsluft durch den Kanal 1 und die Austritte 5, 6, 7 mit Hilfe des Gebläses 11 in den Fahrgastraum strömt.
  • Das System enthält weiterhin einen Kühl-Wärmeaustauscher 12 und einen Heiz-Wärmeaustauscher 14, die im Lüftungskanal 1 in Reihe angeordnet sind. Der Kühl-Wärmeaustauscher 12 liegt unterhalb des Gebläses 11 und der Heiz-Wärmeaustauscher 12 liegt unterhalb des Kühl-Wärmeaustauschers 12. Der Kühl-Wärmeaustauscher 12, bei dem es sich um eine Kühlschlange oder einen Verdampfer handelt, ist mit einem Kühlmittelkreislauf X verbunden, der einen Kompressor 15, einen Kondensator 16 und einen Sammelbehälter 17 enthält, so daß der Wärmeaustauscher 12 mit einem rotierenden Element eines Verbrennungsmotors 18 entsprechend der EIN/AUS-Stellung einer Magnetkupplung verbunden oder nicht verbunden ist. Darüber hinaus ist der Heiz-Wärmeaustauscher 14 als Heizungskern angeordnet, durch den Kühlmittel oder Kühlwasser von einem Motorkühlsystem des Motors 18 zirkuliert. Die Menge des dem Wärmeaustauscher 14 zugeführten Kühlwassers wird durch ein (nicht dargestelltes) Mengenregelventil so gesteuert, daß eine Regelung in Verbindung mit einer Luftmischöffnung oder -klappe 13 stattfindet.
  • Die Luftmischklappe 13 liegt zwischen dem Kühl-Wärmeaustauscher 12 und dem Heiz-Wärmeaustauscher 14, so daß der Luftstrom durch den Heiz-Wärmeaustauscher 14 von der Öffnungsposition der Luftmischklappe 13 gesteuert wird, die so bewegt werden kann, daß die volle Luftmenge (durchgehender Strich) oder keine Luftmenge (Phantomlinie) zugeführt oder jede beliebige Zwischenstellung (nicht dargestellt) eingenommen werden kann. Somit wird das Mischungsverhältnis zwischen dem durch den Heiz-Wärmeaustauscher 14 zu erwärmenden Luftstrom und dem den Wärmeaustauscher 14 umströmenden Luftstrom eingestellt. Der Öffnungsgrad θ (0–1) der Luftmischklappe 13 wird mit "1" bezeichnet, wenn die gesamte Luftmenge durch den Heiz-Wärmeaustauscher 14 strömt, d.h. wenn die Geschwindigkeit der durch den Heiz-Wärmeaustauscher 14 strömenden Luft 100% beträgt, während der Öffnungsgrad θ mit "0" bezeichnet wird, wenn die gesamte Luft menge um den Heiz-Wärmeaustauscher 14 herumströmt, d.h. wenn die Geschwindigkeit der durch den Heiz-Wärmeaustauscher 14 strömenden Luft 0% beträgt. Die Austrittslufttemperatur To wird durch das oben erwähnte Mischungsverhältnis bestimmt und kann daher kontinuierlich zwischen der höchsten Temperatur, die im Falle eines Öffnungsgrades θ = 1 erzielt wird, und der niedrigsten Temperatur, die bei Öffnungsgrad θ = 0 erzielt wird, verstellt werden.
  • Der Öffnungsgrad θ der oben erwähnten Luftmischklappe 13 wird mit folgender Formel definiert: θ = (To – Te)/(Kw·Tw – Te)........ (5)mit (Kw·Tw – Te) ≠ θ
    worin Te: Austrittslufttemperatur des Kühl-Wärmeaustauschers 12,
    Tw: Motor-Kühlwassertemperatur,
    Kw: Koeffizient zur Umrechnung der Motor-Kühlwassertemperatur in die Austrittslufttemperatur des Heiz-Wärmeaustauschers 14.
  • Das System enthält weiterhin Motoren, die als Einrichtungen zum Antrieb der obigen Klappen dienen, d.h. einen Elektromotor 19 zur Bewegung der Innenluft-/Außenluft-Umschaltklappen 8, 9, 10, und einen Servomotor 21 zur Bewegung der Luftmischklappe 13. Weiterhin enthält das System Steuerungsmittel für die Steuerung der Systemfunktion, d.h. einen Regler 22 zur Steuerung der oben erwähnten Motoren 19, 20, 21 und der Austrittsluftmenge des Gebläses 11, sowie eine Steuertafel 23 zur manuellen Einstellung der Klimatisierungsfaktoren. Die Steuertafel 23 ist mit verschiedenen Schaltern, Stellvorrichtungen und dergleichen versehen, die vom Fahrgast betätigt werden können, zum Beispiel einem Schaltautomaten 23a für die Wahl zwischen einer automatischen Klimasteuerungsbetriebsart und einer manuellen Klimasteuerungsbetriebsart, einer Innentemperatur-Stellvorrichtung 23b für die manuelle Einstellung der Innentemperatur TSET auf einen Sollwert, einer Innen- und Außenluft-Stellvorrichtung 23c für die manuelle Einstellung der Einleitgeschwindigkeit von Innenluft/Außenluft und einem Luftstrom-Betriebsartenschalter 23d zur Wahl einer Luftstrombe triebsart und einer Entfroster-Stellvorrichtung 23e für die manuelle Einstellung des Öffnungsgrades von Entfrosterauslaß 7. Die Innentemperatur-Einstellvorrichtung 23b kann ein Digital-Druckschalter sein, mit dem der Fahrgast eine gewünschte Innentemperatur innerhalb eines bestimmten Bereichs, wie von 18 bis 32°C, zum Beispiel in der Größenordnung von jeweils 0,5°C, nach oben oder unten verstellen kann, oder eine Gleitverstellvorrichtung nach Art eines Regelwiderstands, die eine lineare Einstellung einer Soll-Innentemperatur erlaubt.
  • 2 ist eine schematische Ansicht der Anordnung des Reglers 22.
  • Bei dieser Ausführungsform wird als Regler 22 ein Mikrocomputer mit Zentraleinheit, RAM, ROM (nicht dargestellt) und dergleichen verwendet. Der Regler 22 verfügt über einen Mikroprozessor 30 (nachstehend als "Zentraleinheit" bezeichnet), ist an eine stabilisierte Stromquelle (SSQ) 32 angeschlossen und geeignet, die oben genannten Motoren 19, 20, 21 mit Hilfe von Steuergliedern 35 bis 37 anzutreiben und das Ein- und Ausrücken der Magnetkupplung 31, die zwischen Kompressor 15 und Motor 18 eingebaut ist, mittels eines Steuerglieds 38 zu steuern. Unter der Einwirkung der Motoren 19, 20 wird die Luftstrombetriebsart des Systems verändert oder beibehalten und unter Einwirkung des Servomotors 21 wird der Öffnungsgrad θ der Luftmischklappe 13 verstellt.
  • Die Steuervorrichtung 22 treibt einen Gebläsemotor 11a über einen D/A-Wandler 33 und ein Steuerglied 34 an, und unter der Einwirkung der am Gebläsemotor 11a anliegenden Spannung wird die Förderluftmenge des Gebläses 11, die im wesentlichen der Luftmenge entspricht, gemäß der Austrittsluftmenge Va des Systems geregelt.
  • Weiterhin enthält das System verschiedene Arten von Sensoren zur Erfassung von Umgebungsfaktoren, zum Beispiel einen Innentemperatursensor 24 zur Erfassung der Temperatur der in den Lüftungskanal 1 eingesaugten Umluft als Innentemperatur Tr und einen Außentemperatursensor 25 zur Erfassung der Umgebungslufttemperatur Ta, einen Sonnenstrahlungssensor 26 zur Erfassung des Sonnenstrahlungswerts, einen Kanalsensor 27 zur Erfassung der Austrittstemperatur Te des Kühl-Wärmeaustauschers 12, einen Wassertemperatursensor 28 zur Erfassung der Temperatur des Motorkühlwassers und ein Potentiometer 29 zur Erfassung des Öffnungsgrades θ der Luftmischklappe 13. Diese Sensoren sind an die Steuervorrichtung 22 angeschlossen und die von den Sensoren 24–29 gemessenen Resultate werden der Zentraleinheit eingegeben.
  • 3 ist eine schematische Ansicht, die funktionell die Anordnung der Steuervorrichtung 22 zeigt.
  • Die Steuervorrichtung 22 ist mit einem ersten Rechenelement 40 versehen, welches Erfassungssignale von den oben erwähnten Sensoren 24 bis 29 und die Signale von den Schaltern oder Stellvorrichtungen 23a bis 23e auf der Steuertafel 23 empfängt. Das erste Rechenelement 40 berechnet Grundparameter (To, Va) zur Aufrechterhaltung der Innentemperatur Tr auf dem voreingestellten Wert TSET, so daß dementsprechend eine Korrelation zwischen Außenlufttemperatur To und Außenluftmenge Va hergestellt wird. Diese Korrelation zwischen der Temperatur To und der Menge Va wird durch die oben erwähnte Wärmebilanzgleichung (3) definiert, nämlich Cp·Γ ·Va(To – TSET) = K·A(TSET – Ta) – Ks·Ts – C.
  • Die Steuervorrichtung 22 enthält weiterhin ein zweites Rechenelement 41 zur Berechnung eines Komfortindex F.
  • Ein vom Fahrgast im Fahrzeug empfundener Komfort kann durch einen Komfortindex F ausgedrückt werden, der sich mathematisch aufgrund von Heiz-Klimatisierungsfaktoren (Austrittslufttemperatur To und Austrittsluftmenge Va) und Umgebungsfaktoren (Umgebungslufttemperatur Ta, Innentemperatur (Temperatur im Fahrgastraum) Tr und Sonnenstrahlungswert Ts) berechnen läßt.
  • Der Komfortindex F kann nach folgender Formel berechnet werden, die durch Auswertungsversuche ermittelt wurde: F = K1·Va + K2·To + K3·Ta + K4·Tr + K5·Ts + K6...... (4)worin K1 bis K6 Gewichtungskoeffizienten für die betreffenden Elemente sind. Die Steuervorrichtung 22 speichert zwei Arten von Gewichtungskoeffizienten, und zwar sind die Gewichtungskoeffizienten K11-K61 für den Sommer und K12-K62 für den Winter in der Steuervorrichtung 22 unterschiedlich als festgelegter Wert gespeichert, der experimentell ermittelt wird. Die Komfortindizes F2 für den Sommer (Kühlbetrieb) mit den Gewichtungskoeffizienten K11-K61 und F4 für den Winter mit den Gewichtungskoeffizienten K12-K62 (Heizbetrieb) werden somit jeweils wie folgt ermittelt: F2 = K11·Va + K21·To + K31·Ta + K41·Tr + K51·Ts + K61...... (5) F4 = K12·Va + K22·To + K32·Ta + K42·Tr + K52·Ts + K62...... (6)
  • Die Komfortindizes F2 und F4 bewegen sich von 1 bis 9 entsprechend dem Klimatisierungsfaktor und dem Umgebungsfaktor.
  • Allgemein wird der Komfortindex F, bei dem es dem Fahrgast relativ kalt ist, auf "1" eingestellt, und der Komfortindex F, bei dem es dem Fahrgast relativ warm ist, wird auf "9" eingestellt. Der Komfortindex F, bei dem sich der Fahrgast allgemein wohlfühlt, wird auf einen Optimalwert wie zum Beispiel "5" eingestellt. Die oben erwähnten Faktoren K1 bis K5 werden durch Versuche ermittelt, so daß der Komfortindex F, bei dem der Fahrgast den komfortabelsten Zustand empfindet, zum Optimalwert "5" führt. Mit zunehmendem Komfortindex F, zum Beispiel im Komfortindexbereich F = 7 bis 9, wird eine Atmosphäre angezeigt, in der der Fahrgast einen wärmeren Zustand empfindet.
  • Bei zurückgehendem Komfortindex, zum Beispiel bei Komfortindex F = 1 bis 3, wird andererseits eine Atmosphäre angezeigt, bei der der Fahrgast einen kälteren Zustand empfindet.
  • Der Sommer-Komfortindex F2 bewertet den Komfort eines oberen Körperteils des Fahrgasts, zum Beispiel des Kopfs. In anderen Worten: Wenn der Index F2 reduziert wird, ist es dem Fahrgast an seinem oberen Körperteil, zum Beispiel dem Kopf, kälter. Bei Indexerhöhung andererseits empfindet der Fahrgast die Temperatur mit dem oberen Teil seines Körpers als wärmer. Demgegenüber bezeichnet der Winter-Komfortindex F4 den Komfort eines unteren Teils des Körpers des Fahrgasts, wie zum Beispiel der Beine. Wenn nämlich der Index F4 reduziert wird, fühlt sich der Fahrgast am unteren Teil seines Körpers, wie zum Beispiel an den Beinen, kälter. Auf der anderen Seite fühlt sich der Fahrgast bei Erhöhung des Index F4 an den Beinen wärmer.
  • Weiterhin enthält die Steuervorrichtung ein Auswahlelement 42, das die Austrittslufttemperatur To, die Austrittsluftmenge Va und die Luftstrombetriebsart festgelegt, so daß die Komfortindizes F2 und F4 auf den Soll-Komfortindexwert FSET geregelt werden, und ein Betriebssteuerelement 43 zur Regelung des Öffnungsgrades θ der Luftmischklappe 13 und des Fördervolumens des Gebläses 11 und der Stellungen der Schaltklappen 8, 9 und 10 entsprechend der Temperatur To und der Menge Va, die vom Auswahlelement 42 bestimmt werden.
  • Es folgt eine Erläuterung der Betriebsart des Systems gemäß dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 4 und 10.
  • 4 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen grundlegenden Ablauf der von der Steuervorrichtung 22 bewirkten Klimatisierungssteuerung zeigt. Nach erster Einstellung (Schritt ST1) liest die Steuervorrichtung 22 Werte, die von den Sensoren 24 bis 29 erfaßt wurden (ST2).
  • Weiterhin berechnet die Steuervorrichtung 22 einen Sollwert FSET für den Komfortindex F, ausgehend von der Innentemperatur TSET, die vom Fahrgast durch die Innentemperatur-Ein stellvorrichtung 23b vorher eingestellt wurde (ST3 und ST4).
  • Die Steuervorrichtung 22 berechnet eine Solltemperatur TTRG, die ein wünschenswerter und stabiler Wert der Innentemperatur Tr ist, und berechnet weiterhin den Gesamtkomfortindex F3, der durch Gesamtbewertung der Komfortindizes F2 und F4 ermittelt wird.
  • Außerdem berechnet die Steuervorrichtung 22 die Austrittslufttemperatur To und die Austrittsluftmenge Va, so daß der Gesamtkomfortindex F3 auf den Sollwert FSET (ST6) geregelt wird und so daß die Öffnung θ der Klappe 13, die Förderleistung des Gebläses 11 und die Stellungen der Klappen 8, 9 und 10 (ST8) geregelt werden. Weiterhin steuert die Steuervorrichtung 22 den Kompressor 15 (ST9).
  • 5 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Subroutine zur Einstellung eines Sollwerts FSET für den Komfortindex F zeigt, und 6 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen der eingestellten Innentemperatur TSET und dem Soll-Komfortindex FSET zeigt.
  • Wo die von einem Fahrgast manuell eingestellte Temperatur TSET im richtigen Bereich liegt, zum Beispiel von 18 bis 32 °C, stellt die Steuervorrichtung 22 die Betriebsart des Systems auf maximale Kühlung (MAX.COOL) oder auf maximale Heizung (MAX.HEAT) (S10, S11, S17 und S18). Beim Anlassen des Motors im Winter würde der Fahrgast zum Beispiel die Innentemperatur TSET auf den Maximalwert, zum Beispiel 32 °C, einstellen. In diesem Falle wird das System entsprechend dem vollautomatischen Heizbetrieb ohne Berücksichtigung des Komfortindex betrieben (S10, S18). Die Klappe 13 wird somit auf voll geöffnete Stellung (θ = 1) eingestellt, die Durchsatzmenge des Motorkühlmittels wird auf Maximaldurchsatz eingestellt und die Förderleistung des Gebläses 11 wird ebenfalls maximiert.
  • Auf der anderen Seite würde der Fahrgast, wenn der Motor im Sommer angelassen wird, die eingestellte Innentemperatur TSET auf den Mindestwert, zum Beispiel 18°C, einstellen, um die Innentemperatur Tr so schnell wie möglich abzukühlen. In diesem Falle wird das System ohne Berücksichtigung des Komfortindex (S11, S17) in vollautomatischer Kühlung betrieben. Die Klappe 13 wird dabei in vollständig geschlossene Stellung (θ = 0) gebracht, das gesamte Motorkühlmittel wird dem Kühl-Wärmeaustauscher 12 zugeführt. Weiterhin wird der Kompressor mit Vollast betrieben und die Förderleistung des Gebläses 11 wird ebenfalls maximiert.
  • In einem anderen Falle, bei dem die eingestellte Innentemperatur TSET auf einen Wert zwischen dem Mindestwert (18 °C) und dem Maximalwert (32°C) eingestellt ist, wird der Soll-Komfortindex FSET entsprechend der eingestellten Innentemperatur TSET (S12–S16) veränderbar eingestellt. Wo die eingestellte Innentemperatur TSET in einem ersten Bereich liegt, zum Beispiel einem Bereich zwischen 18 und 23 °C, ergibt sich der Soll-Komfortindex FSET aus der Formel: FSET = (TEST – 17)/2 (S12, S13 und S15). Wo die eingestellte Innentemperatur TSET in einem zweiten Bereich liegt, zum Beispiel in einem Bereich zwischen 23 und 27°C, ergibt sich der Soll-Komfortindex aus der Formel: FSET = (TSET – 20) (S12, S13 und S14). Und wenn die eingestellte Innentemperatur TSET in einem dritten Bereich liegt, zum Beispiel einem Bereich zwischen 27 und 32°C, ergibt sich der Soll-Komfortindex aus der Formel: FSET = (TSET – 13)/2 (S12 und S16).
  • Der mit obigem Verfahren erzielte Soll-Komfortindex ist in 6 dargestellt.
  • Mit einem Anstieg der eingestellten Innentemperatur TSET im Bereich zwischen 18 und 27°C steigt der Index FSET allmählich im Bereich von 1 bis 9 an. Wenn beispielsweise die Temperatur TSET auf 25°C eingestellt ist, ist der Soll-Komfortindex auf 5 eingestellt.
  • 7 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Routine für Einstellung und Ausgleich der Solltemperatur TTRG zeigt.
  • Die Steuervorrichtung 22 bewirkt die Einstellung einer Wärmebelastung Qo auf einen Wert Qsat in einem stabilen und im wesentlichen konstanten Zustand und die Einstellung der Soll-Innentemperatur TTRG als die Innentemperatur Tr, die vom Innentemperatursensor 24 erfaßt wird (S20, S21).
  • Die Wärmebelastung Qsat im stabilen Zustand ist ein durch Rückfluß gewonnener Wert, der aufgrund der vom Außentemperatursensor 25 erfaßten Außentemperatur Ta, der Solltemperatur TTRG und der Wärmebelastung Qs infolge der Sonnenstrahlung mittels folgender Formel berechnet wird: Qsat = ka(Ta – TTRG) + ks + Qs + C........ (7)worin ka, ks, C Koeffizienten und Konstanten sind, die aufgrund der Fahrzeugstruktur vorher festliegen.
  • Weiterhin berechnet die Steuervorrichtung 22 eine wünschenswerte Austrittsluftmenge Va, die Austrittslufttemperatur To der Heiz-Klimaanlage aufgrund der Wärmebelastung Qsat und die Solltemperatur TTRG (S21).
  • Wenn sich das System in einem anderen Betriebszustand als FULL.COOL oder FULL.HEAT befindet, berechnet die Steuervorrichtung 22 eine Abweichung zwischen dem Gesamtkomfortindex F3 und dem Soll-Komfortindex FSET (S22–S25). Ist die Abweichung (F3 – FSET) kleiner als –0,1, so wird davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast sehr kalt ist. In diesem Falle erhöht die Steuervorrichtung 22, wenn die Innentemperatur Tr kleiner ist als der zulässige Maximalwert (32°C), die Solltemperatur TTRG um einen festgelegten Teilschritt dT (S24, S30 und S31). Ist andererseits die Abweichung (F3 – FSET) größer als +0,1, wird davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast sehr warm ist. In diesem Falle wird die Soll-Innentemperatur TTRG, wenn die Innentemperatur Tr höher ist als der zulässige Mindestwert (18°C), um einen festgelegten Teilschritt dT (S25, S32 und S33) verringert. Inzwischen dienen die Betriebsarten FULL.COOL und FULL.HEAT da zu, die Kühl- und Heizfunktion der Anlage mit voller Leistung zu erfüllen. Bei Betriebsart FULL.COOL ist die Luftmischklappe 13 vollständig geschlossen (θ = 0). Der Kompressor wird unter Vollast betrieben. Bei Betriebsart FULL.HEAT ist andererseits die Luftmischklappe 13 vollständig geöffnet (θ = 1).
  • Liegt die Abweichung (F3 – FSET) zwischen –0,1 und +0,1, was bedeutet, daß der Ist-Komfortindex F3 nahe am Soll-Komfortindex FSET liegt, so stellt die Steuervorrichtung 22 fest, ob der Heizbetriebszustand oder der Kühlbetriebszustand im Hinblick auf den Klimatisierungsfaktor und den Umgebungsfaktor, ausgehend vom Wert der Wärmebelastung Qo, besteht. Ist also der Wert der Wärmebelastung Qo negativ, d.h. wenn der Heizbetriebszustand vorliegt und die Solltemperatur unter dem Maximalwert (32°C) liegt, wird die Solltemperatur TTRG um einen festgelegten Teilschritt dT (S26, S27 und S28) erhöht und anschließend erfolgt eine Berechnung der Wärmebelastung der Anlage (S29). Die berechnete Wärmebelastung kann durch folgende Formel ausgedrückt werden: Q = ka(Ta – TTRG) +ks·Ts + kr(Tr – TTRG) + C......... (8)worin ka, ks, kr Koeffizienten auf der Grundlage der Fahrzeugstruktur sind und C eine Konstante ist.
  • Ist der Wert der Wärmebelastung Qo positiv, d.h. wenn der Kühlbetriebszustand vorliegt und die Solltemperatur über dem Mindestwert liegt (18°C), wird die Solltemperatur TTRG um einen festgelegten Teilschritt dT (S26, S34 und S35) verringert und anschließend erfolgt eine Berechnung der Wärmebelastung des Systems (S29).
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm, welches eine Subroutine zur Berechnung des Gesamtkomfortindex F3 zeigt.
  • Die Steuervorrichtung 22 liefert einen Koeffizienten a mit einem Wert, der durch die Formel: (Qsat/400) + 0,5 ausgedrückt wird, wobei die Wärmebelastung Qsat zwischen +200 kcal und –200 kcal liegt, und berechnet den Koeffizienten α (S40, S41 und S42). Anschließend berechnet die Steuervorrichtung 22 die Komfortindizes F2 und F4 (S43 und S44) mit Hilfe der Formeln (5) und (6).
  • Weiterhin berechnet die Steuervorrichtung 22 den Gesamtkomfortindex F3 mittels der folgenden Formel: F3 = α·F2 + (1 – α)F4........ (9)
  • Somit wird der Gesamtkomfortindex F3 aufgrund des Komfortindex F2 ermittelt, der sich hauptsächlich auf den oberen Teil des Körpers des Fahrgasts bezieht, während sich der Komfortindex F4 hauptsächlich auf den unteren Teil des Körpers des Fahrgasts bezieht. Der Koeffizient α ist ein Gewichtungskoeffizient zwischen den Komfortindizes F2 und F4.
  • Ist die Wärmebelastung Qsat größer als +200 kcal, wird der Koeffizient auf 1 eingestellt (S40 und S47). In diesem Falle deckt sich der Gesamtkomfortindex F2 mit dem Komfortindex F2 (S45), während andererseits, wenn die Wärmebelastung Qsat weniger als –200 kcal beträgt, der Koeffizient auf 0 (S41, S46) eingestellt ist und sich der Gesamtkomfortindex F3 mit dem Komfortindex F4 (S45) deckt.
  • 16 ist ein veranschaulichendes Diagramm zur Ermittlung eines Werts für den Koeffizienten α. Bei der veranschaulichenden Ausführungsform gemäß 16 ist der Koeffizient α als eine Funktion angegeben, die durch die Formel: Qsat = ka(Ta – TTRG) + ks·Qs + C ausgedrückt wird. Wenn die Wärmebelastung Qsat kleiner ist als –200 kcal (Fläche A), ist der Koeffizient α für den Komfortindex F2 auf 0 eingestellt und der Gewichtungswert (1 – α) für den Komfortindex F4 ist auf 1 eingestellt. Ist die Wärmebelastung Qsat andererseits größer als +200 kcal (Fläche C), so ist der Koeffizient α für den Komfortindex F2 auf 1 und der Gewichtungswert (1 – α) für den Komfortindex F4 auf 0 eingestellt. Liegt die Wärmebelastung Qsat zwischen +200 kcal und –200 kcal (Fläche B), wird der Gewichtungskoeffizient α allmählich entsprechend der Wärmebelastung Qsat erhöht und somit verringert sich der Wert (1 – α) allmählich im umgekehrten Verhältnis zur Wärmebelastung Qsat.
  • Die 9 und 10 sind Ablaufdiagramme von Subroutinen zur Ermittlung der Austrittsluftmenge Va und der Austrittslufttemperatur To.
  • Die Steuervorrichtung 22 erhöht die Austrittsluftmenge V schrittweise in Teilschritten dVa von dem Mindestwert val auf den Maximalwert Vah, berechnet den Gesamtkomfortindex F3 für den Kühlvorgang aufgrund der berechneten Austrittsluftmenge V und ermittelt eine Soll-Austrittsluftmenge Va und eine Soll-Austrittslufttemperatur To, so daß ein optimierter Gesamtkomfortindex F3 zustandekommen kann, der die Abweichung vom Soll-Komfortindex FSET minimiert.
  • Zunächst liefert die Steuervorrichtung 22 die Eintrittsluftmenge V mit einer zulässigen Mindestförderleistung des Gebläses 11 (S50) und Einstell-Flags FH, FC bei einem Ausgangswert 0 (S51). Die Flag-Werte FH = 1, FC = 1 bezeichnen die Betriebsarten FULL.HEAT bzw. FULL.COOL.
  • Die Steuervorrichtung 22 berechnet die Austrittslufttemperatur T (S52). Die Austrittstemperatur T kann aufgrund der Wärmebelastung Q, der Austrittsluftmenge V und der Innentemperatur Tr wie folgt ermittelt werden: T = –(Q/0.28V) + Tr........ (10)
  • Als nächstes berechnet die Steuervorrichtung 22 den Gesamtkomfortindex F3, nachdem sie festgestellt hat, ob die Austrittslufttemperatur T innerhalb eines festgelegten Bereichs liegt oder nicht. Im einzelnen wird das Flag auf 0 (S53 und S54) eingestellt, wenn die Austrittslufttemperatur T niedriger ist als die Mindesttemperatur TE, die durch den Heizvorgang der Heiz-Klimaanlage erzielbar ist. Ist die Austrittslufttemperatur T weiterhin niedriger als die Höchsttemperatur Two, die durch den Kühlvorgang der Anlage erzielbar ist, wird das Flag FH auf 0 (555, S56 und S57) eingestellt. Anschließend berechnet die Steuervorrichtung 22 den Gesamtkomfortindex F3 (S58). Diese Berechnung erfolgt in Übereinstimmung mit obiger Formel (9).
  • Allgemein wird die Mindesttemperatur TE aufgrund der Kühlleistung des Kühl-Wärmeaustauschers 12 ermittelt. Ist die Austrittslufttemperatur T niedriger als die Mindesttemperatur TE, wird das Flag FC auf 1 eingestellt und die Betriebsart FULL.COOL gewählt (S53, S70). Die Höchsttemperatur Two wird allgemein auf die Motorkühlmitteltemperatur Tw eingestellt. Ist die Austrittslufttemperatur To höher als die Maximaltemperatur Two, so wird das Flag FH auf 1 eingestellt und die Betriebsart FULL.HEAT gewählt (S56, S71).
  • Die Steuervorrichtung stellt weiterhin fest, ob die Abweichung zwischen dem Gesamtkomfortindex F3 und dem Soll-Komfortindex FSET erhöht wird oder nicht (S59). Wird die Abweichung reduziert, das heißt wenn ein Absolutwert (F3 –FSET)(n–1)- Absolutwert (F3 – FSET)n positiv ist, speichert die Steuervorrichtung 22 den Wert (F3 – FSET) und erneuert den Wert (F3 – FSET)(S60). Die Steuervorrichtung 22 speichert die Soll-Austrittsluftmenge Va der Soll-Austrittstemperatur To in RAM (S61).
  • Dann erhöht die Steuervorrichtung 22 die Austrittsluftmenge V um einen festgelegten Teilschritt dV und stellt fest, ob der erhöhte Wert V der Austrittsluftmenge kleiner ist als die max. Fördermenge Vah des Gebläses 11 oder nicht. Ist die Soll-Austrittsluftmenge Va nicht größer als der Maximalwert Vah, werden Beurteilung und Berechnung gemäß Schritt S52 bis S61 wiederholt (S63). Infolgedessen kann die optimierte Kombination der Soll-Austrittslufttemperatur To und der Soll-Austrittsluftmenge Va die Abweichung des Gesamtkomfortindex F3 vom Soll-Komfortindex FSET im Rahmen der Klimatisierungsleistung der Heiz-Klimaanlage minimieren.
  • Die Steuervorrichtung 22 beendet die. Beurteilung und Berechnung der Austrittslufttemperatur und der Menge T bzw. V in den Stufen S52–S62 und beurteilt die Flags FC und FH.
  • Wenn das Flag FC gleich 1 ist oder die Betriebsart FULL.COOL gewählt wurde, ist die Soll-Luftmenge To auf die in der Anlage erzielbare Mindesttemperatur TE und die Soll-Austrittsluftmenge Va auf den Maximalwert Vah eingestellt (S64 und S66). Somit wird die Anlage bei voller Kühlleistung betrieben. Wenn das Flag FH gleich 1 ist, das heißt wenn die Betriebsart FULL.HEAT gewählt wurde, ist die Soll-Austrittsluft To auf die mit der Anlage erzielbare Höchsttemperatur Two und die Soll-Austrittsmenge Va auf den Maximalwert Vah eingestellt (S65 und S67). Somit wird die Heiz-Klimaanlage bei voller Heizleistung betrieben. Wenn die Flags FC und FH gleich 0 sind, läuft die in 11 dargestellte Luftstrom-Einstellroutine ab (S63, S64 und S65).
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm einer Subroutine zur automatischen Einstellung der Luftstrombetriebsart. Die 12 bis 14 sind Diagramme, die zeigen, wie die Luftstrombetriebsart einzustellen ist.
  • Wird mit Hilfe des Schalters 23a (S80) Automatikbetrieb gewählt, so bewirkt die Steuervorrichtung 22 die automatische und selektive Einstellung der Luftstrombetriebsart auf Betriebsart Lüften, Betriebsart B/L oder Betriebsart Heizen entsprechend den Komfortindizes F2 und F4. Bei Betriebsart Lüften strömt die Austrittsluft aus der Anlage hauptsächlich aus dem Belüftungsauslaß 5, indem nur die Betriebsarten-Umschaltklappe 8 geöffnet wird. Bei Betriebsart B/L strömt die klimatisierte Luft sowohl aus dem Belüftungsauslaß 5 als auch aus dem Fußauslaß 6 in einem bestimmten Verhältnis zwischen diesen. Bei Betriebsart Heizen strömt die klimatisierte Luft hauptsächlich aus dem Fußauslaß 6. Bei Betriebsart Heizen zum Beispiel strömen 75% der Gesamtluft aus dem Fußauslaß 6 und 25% davon aus dem Entfrosterauslaß 7.
  • Die Steuervorrichtung 22 berechnet die Komfortindizes F2 und F4 in Betriebsart B/L und beurteilt die Abweichung der Indizes F2 und F4 vom Soll-Komfortindex FSET (S81, S82, S83 und S84–S87). Wenn die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET in einem Bereich von –0,5 bis +0,5 liegt und wenn die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET in einem Bereich von –0,5 bis +0,5 liegt, bleibt es bei Betriebsart B/L (S84, S85, S86, S87 und S88). Ist andererseits die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET größer als +0,5, so wird davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast am unteren Teil des Körpers, zum Beispiel an den Beinen, warm ist. Ebenso wird, wenn die Abweichung des Index F2 vom Sollwert FSET größer ist als +0,5, davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast am oberen Teil des Körpers, zum Beispiel am Kopf, warm ist. Wenn also die Abweichung des Index F2 bzw. F4 vom Sollwert FSET größer ist als +0,5, schaltet die Steuervorrichtung 22 die Betriebsart Luftstrom auf Betriebsart Lüften um, wobei die klimatisierte Luft aus dem Lüftungsauslaß 5 ausströmt (S84, S85 und S94).
  • Ist die Abweichung des Index F2 vom Sollwert FSET kleiner als –0,5, so wird davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast am oberen Teil des Körpers, zum Beispiel am Kopf, kalt ist. Ebenso wird, wenn die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET kleiner ist als –0,5, davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast am unteren Teil des Körpers, zum Beispiel an den Beinen, kalt ist. Wenn also die Abweichung des Index F2 bzw. F4 vom Sollwert FSET weniger als –0,5 beträgt, schaltet die Steuervorrichtung 22 die Betriebsart Luftstrom auf Betriebsart Heizen, wobei die klimatisierte Luft hauptsächlich aus dem Fußauslaß 6 austritt (S86, S87 und S104).
  • 13 zeigt, wie die Betriebsart Luftstrom in Übereinstimmung mit obiger Routine ermittelt wird. In der Zeichnung ist die Betriebsart B/L auf eine andere Luftstrombetriebsart umgeschaltet, wenn der oben erwähnte Zustand in einen schraffierten Bereich fällt.
  • Bei Betriebsart Lüften beurteilt die Steuervorrichtung 22 die Öffnung θ der Luftmischklappe 13 nach erfolgter Berechnung der Komfortindizes F2 und F4 (S81, S82 und S90). Dann beurteilt die Steuervorrichtung, ob die Abweichungen der Indizes F2 und F4 vom Sollwert FSET größer als +0,5 bzw.
  • kleiner als –0,5 sind oder nicht. Wenn die Abweichung des Index F2 vom Sollwert FSET nicht größer ist als +0,5 und die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET nicht kleiner ist als –0,5, wird also die Betriebsart Lüften aufrechterhalten (S92, S93 und S94). Wenn andererseits die Öffnung θ der Luftmischklappe 13 größer als 0,2 und die Abweichung des Index F2 vom Sollwert FSET größer als +0,5 ist oder wenn die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET kleiner als –0,5 ist, so wird davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast am oberen Teil des Körpers warm ist, oder sonst ist es dem Fahrgast am unteren Teil des Körpers kalt. In diesem Falle schaltet die Steuervorrichtung 22 die Betriebsart Luftstrom von Betriebsart Lüften auf Betriebsart B/L, wobei die klimatisierte Luft sowohl aus dem Lüftungsauslaß 5 als auch dem Fußauslaß 6 ausströmt (S92, S93 und S88).
  • 12 zeigt, wie die Luftstrombetriebsart in Übereinstimmung mit der obigen Routine ermittelt wird. In 12(A) zeigt der schraffierte Teil einen Bereich, wo die Betriebsart Lüften auf Betriebsart B/L umzuschalten ist, falls die Öffnung θ der Luftmischklappe größer als 0,2 ist und somit ein relativ größerer Teil der klimatisierten Luft durch den Heiz-Wärmeaustauscher 14 strömt.
  • In 12(B) zeigt der schraffierte Teil einen Bereich, wo die Betriebsart Lüften auf Betriebsart B/L umzuschalten ist, falls die Öffnung θ der Luftmischklappe nicht größer als 0,2 ist.
  • Bei Betriebsart Heizen beurteilt die Steuervorrichtung 22 weiterhin die Öffnung θ der Luftmischklappe 13 nach erfolgter Berechnung der Komfortindizes F2 und F4 (S81, S82 und S101). Die Steuervorrichtung beurteilt dann, ob die Abweichungen der Indizes F2 und F4 vom Sollwert FSET größer als +0,5 bzw. kleiner als –0,5 sind oder nicht. Wenn also die Abweichung des Index F2 vom Sollwert FSET nicht größer ist als +0,5 und wenn die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET nicht kleiner ist als –0,5, bleibt es bei der Betriebsart Heizen (S102, S103 und S104). Wenn andererseits die Öffnung θ der Luftmischklappe 13 kleiner ist als 0,8 und wenn die Abweichung des Index F2 vom Sollwert FSET geringer ist als –0,5 oder wenn die Abweichung des Index F4 vom Sollwert FSET größer ist als +0,5, wird davon ausgegangen, daß es dem Fahrgast am unteren Teil des Körpers warm ist, andernfalls ist es dem Fahrgast am oberen Teil des Körpers kalt. In diesem Falle schaltet die Steuervorrichtung 22 die Betriebsart Luftstrom aus Betriebsart Heizen auf Betriebsart B/L, wobei die klimatisierte Luft sowohl aus dem Lüftungsauslaß 5 als auch dem Fußauslaß 6 ausströmt (S102, S102, S103 und S88).
  • 14 zeigt, wie die Luftstrombetriebsart in Übereinstimmung mit obiger Routine zu bestimmen ist. In 14(A) zeigt der schraffierte Teil einen Bereich, wo die Betriebsart Heizen auf Betriebsart B/L umzuschalten ist, wenn die Öffnung θ der Luftmischklappe kleiner ist als 0,8 und somit eine relativ größere Menge der klimatisierten Luft den Heiz-Wärmeaustauscher 14 umgeht.
  • In 14(B) zeigt der schraffierte Teil einen Bereich, wo die Betriebsart Lüften auf Betriebsart B/L umzuschalten ist, wenn die Öffnung θ der Luftmischklappe größer als 0, 8 ist.
  • 15 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Subroutine zur Regelung des Kompressors.
  • Die Steuervorrichtung 22 schaltet den Kompressor 15 aus, wenn die Umgebungstemperatur Ta weniger als 0°C beträgt, und läßt den Kompressor 15 ausgeschaltet, wenn die Umgebungstemperatur Ta unter –5 °C liegt (S110, S111, S116 und S115). Die Steuervorrichtung 22 beurteilt, ob mit dem Schalter 23a Automatikbetrieb gewählt wurde oder nicht und ob der Kompressor in Betrieb ist oder nicht (S112). Wurde Automatikbetrieb gewählt oder läuft der Kompressor 15 tatsächlich mit voller Leistung, so wird der Kompressor 15 auf Betrieb unter Vollastbedingungen geregelt (A/C.MAX) (S112, S113 und S117). Wurde andererseits Automatikbetrieb nicht gewählt und läuft der Kompressor nicht mit voller Leistung, so beurteilt die Steuervorrichtung, ob der Kompressor in Spar-Betriebsart (ECO) läuft oder nicht. Läuft der Kompressor 15 in Spar-Betriebsart, wird diese Betriebsart vom Kompressor beibehalten (S114 und S118). Läuft andererseits der Kompressor 15 nicht in Spar-Betriebsart, schaltet die Steuervorrichtung 22 den Kompressor 15 ab (S114 und S115). In diesem Falle wird der Kompressor gestoppt, wenn dazu eine Magnetkupplung 31 ausgerückt wird. Bei Betrieb mit voller Leistung (A/C.MAX) wird die Magnetkupplung 31 ausgerückt, wenn die Austrittstemperatur Te des Kühl-Wärmeaustauschers 12 nicht höher ist als ein festgelegter Wert Te' und wird eingerückt, wenn die Temperatur Te nicht kleiner ist als eine andere festgelegte Temperatur Te" (Te'' > Te'). Bei Spar-Betriebsart werden die festgelegte Temperatur Te' und Te'' je nach Austrittslufttemperatur To verändert.
  • Wie bereits erwähnt, berechnet die Steuervorrichtung 22 den Gesamtkomfortindex F3, der eine Funktion des Luftklimatisierungsfaktors (Austrittsluftmenge Va, Austrittslufttemperatur To) und des Umgebungsfaktors (Außentemperatur Ta, Innentemperatur Tr, Sonnenstrahlung Ts) ist, sowie den Soll-Komfortindex FSET, auf den der Gesamtkomfortindex F3 eingeregelt wird. Der Soll-Komfortindex FSET kann als Funktion der eingestellten Innentemperatur TSET verändert werden, die manuell mit Hilfe des Einstellschalters 23b verstellbar ist. Somit wird der Wert des Index FSET aufgrund der eingestellten Innentemperatur TSET berechnet. Die Steuervorrichtung ermittelt weiterhin die optimierte Kombination aus Soll-Austrittsluftmenge Va und Soll-Austrittslufttemperatur To in solcher Weise, daß der Gesamtkomfortindex F3 mit dem Soll-Komfortindex FSET konvergiert.
  • Entsprechend der obigen Steuerung kann der Soll-Komfortindex FSET manuell aufgrund der vom Fahrgast eingestellten Innentemperatur TSET ermittelt werden. Die Soll-Austrittsluft Va und die Soll-Austrittstemperatur werden außerdem so gewählt, daß der Gesamtkomfortindex F3 mit dem Soll-Komfortindex FSET konvergiert.
  • Entsprechend der oben beschriebenen Klimatisierungsregelung läßt sich somit der Komfort, wie ihn der Fahrgast tatsächlich empfindet, wirksam und genau feststellen und es können optimale Komfortbedingungen aufgrund der Innentemperatur TSET herbeigeführt werden, die vom Fahrgast entsprechend dem von ihm empfundenen Komfort manuell festgelegt werden.
  • Die Steuervorrichtung 22 bewirkt den schrittweisen Ausgleich der Solltemperatur TTRG durch positive oder negative Teilschritte dT, wenn die Abweichung zwischen dem Gesamtkomfortindex F3 und dem Soll-Komfortindex FSET größer ist als ein festgelegter Wert. Wenn nämlich die Abweichung nicht unabhängig von der Klimatisierungssteuerung unter den festgelegten Wert reduziert wird, erfolgt ein Ausgleich der Solltemperatur TSET in der Weise, daß sich der Gesamtkomfort schnell auf den Soll-Komfortindex FSET einregeln läßt.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung verändert die Steuervorrichtung 22 die Luftstrombetriebsart der Heiz-Klimaanlage, wobei die Abweichung unabhängig von der Klimatisierungssteuerung nicht unter den festgelegten Wert reduziert wird, so daß das Luftstrommuster verändert wird, um schnell den Soll-Komfort FSET zu erreichen.

Claims (9)

  1. Verfahren zur Regelung der Klimatisierung eines Fahrzeuges, einschließlich: Bestimmung einer Solltemperatur eines Fahrgastraumes des Fahrzeuges, Berechnung eines Komfortindex als Funktion wenigstens einer Austrittslufttemperatur und einer Austrittsluftmenge aus einer Klimaanlage, in der Luft für die Einleitung in einen Fahrgastraum aufbereitet wird, wobei der Komfortindex in der Luftkühlungs-Betriebsweise der Klimaanlage mittels der folgenden Formel erhalten wird: F2 = K11·Va + K21·To + K31·Ta + K41·Tr + K51·Ts + K61,wobei K11 bis K61 Gewichtungskoeffizienten sind, wobei der Komfortindex in der Lufterwärmungs-Betriebsweise der Klimaanlage mittels der folgenden Formel erhalten wird: F4 = K12·Va + K22·To + K32·Ta + K42·Tr + K52·Ts + K62, wobei K12 bis K62 Gewichtungskoeffizienten sind, Einstellung eines Soll-Komfortindex, Bestimmung einer Kombination aus Austrittslufttemperatur und Austrittsluftmenge, und einer Abweichung des Komfortindex vom Soll-Komfortindex Erfassung einer Betriebsweise der Klimaanlage, und Änderung der Luftstrombetriebsart der Austrittsluft aus der Klimaanlage zwischen einer Betriebsart Lüften, in der die Luft aus der Klimaanlage hauptsächlich aus einem oberen Auslass strömt, einer Betriebsart Heizen, in der die Luft hauptsächlich aus einem unteren Auslass strömt und einer Betriebsart B/L, in der die Luft aus dem oberen und unteren Auslass strömt, wobei ein bestimmtes auf der Abweichung basierendes Verhältnis zwischen diesen Luftströmungen vorliegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart Lüften geschaltet wird, wenn in der Betriebsart B/L die Abweichung von Index F2 oder von Index F4 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart Heizen geschaltet wird, wenn in der Betriebsart B/L die Abweichung von Index F2 oder von Index F4 vom Soll-Komfortindex kleiner ist als ein festgelegter Wert.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart B/L geschaltet wird, wenn in der Betriebsart Lüften . die Abweichung des Index F2 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart B/L geschaltet wird, wenn in der Betriebsart Lüften die Abweichung des Index F4 vom Soll-Komfortindex kleiner ist als ein festgelegter Wert.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart B/L geschaltet wird, wenn in der Betriebsart Heizen die Abweichung des Index F2 vom Soll-Komfortindex größer ist als ein festgelegter Wert.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart B/L geschaltet wird, wenn in der Betriebsart Heizen die Abweichung des Index F4 vom Soll-Komfortindex kleiner ist als ein festgelegter Wert.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart B/L geschaltet wird, wenn in der Betriebsart Lüften eine Öffnung einer Luftmischklappe größer als ein festgelegter Wert und die Abweichung des Index F2 vom Soll-Komfortindex größer als ein festgelegter Wert ist, und wobei der Wert des Index F2 nicht das Umschalten der Betriebsart beeinflusst, wenn der Öffnungswinkel der Luftmischklappe nicht größer als ein festgelegter Wert ist.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Betriebsart B/L geschaltet wird, wenn in der Betriebsart Heizen eine Öffnung einer Luftmischklappe kleiner als ein festgelegter Wert und die Abweichung des Index F4 vom Soll-Komfortindex kleiner als ein festgelegter Wert ist, und wobei der Wert des Index F4 nicht das Umschalten der Betriebsart beeinflusst, wenn der Öffnungswinkel der Luftmischklappe nicht kleiner als ein festgelegter Wert ist.
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RECKNAGEL, SPRENGER, HÖNMANN: Taschenbuch für HEIZUNG + KLIMATECHNIK. München: R. Oldenbourg, 1990, S. 44, 62-67, 940-947, 1182, 1188, ISBN 3-486-35915-0 *

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