FR2712708A1 - Procédé et installation pour la régulation ou la commande de la température d'un volume intérieur, notamment d'un véhicule. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé et une installation de régulation ou de commande de la température d'un volume intérieur, notamment l'habitacle d'un véhicule. Au moyen de capteurs de température 5, 6, l'installation et le procédé permettent d'enclencher un mode de régulation de température de volume intérieur quand le capteur de température de volume intérieur 5 et le capteur de température d'éjection d'agent de climatisation 6 sont raccordés de façon à pouvoir remplir leur fonction, un mode de régulation de température d'éjection quand seulement le capteur de température d'éjection est raccordé pour remplir sa fonction, ou bien un mode de commande d'urgence lorsqu'il n'existe aucun capteur de température capable de remplir sa fonction; en outre avantageusement un mode de régulation de température d'éjection d'agent de climatisation est enclenché lorsque, dans un cabriolet, un toit a été détecté en condition d'ouverture. Applications à des installations de chauffage ou de climatisation notamment de véhicules.
Description
La présente invention concerne un procédé de régulation ou de commande de
la température d'un volume intérieur, notamment pour un véhicule, au moyen d'un réglage de la température d'un agent, s'écoulant hors d'un dispositif d'actionnement et agissant thermiquement dans le volume intérieur, par un dispositif de commande et de régulation en fonction de signaux pouvant lui être appliqués par l'intermédiaire d'une borne d'entrée de capteur de température de volume intérieur, d'une borne d'entrée de capteur de température d'éjection et d'au moins une borne d'entrée de données de réglage par utilisateur, ainsi qu'une installation appropriée pour la
mise en oeuvre de ce procédé.
Des procédés de ce genre sont connus par exemple pour des installations de chauffage ou de climatisation de véhicules. Dans cette application, l'air, qui est introduit de l'extérieur à partir d'un échangeur de chaleur, qui fait partie du dispositif d'actionnement, et qui est injecté à partir de là dans le volume intérieur du véhicule, constitue l'agent agissant thermiquement dans le volume intérieur et simultanément
également l'agent se trouvant dans le volume intérieur.
En particulier, il est connu, d'après le document DE 41 23 882 A1, une installation de chauffage pour un volume intérieur d'un véhicule, qui effectue un mode de régulation de température de volume intérieur de telle sorte que l'utilisateur puisse prédéterminer une température de consigne désirée pour le volume intérieur comme une donnée de commande d'un circuit de régulation extérieur, dont la donnée d'actionnement est la température d'éjection de l'air alors que, comme donnée de commande, elle agit sur un circuit de régulation intérieur qui effectue la régulation de la température
d'éjection de l'air.
Une régulation de température de volume intérieur de ce genre ne peut fréquemment pas être mise en oeuvre dans un véhicule lorsque des ouvertures de la carrosserie du véhicule sont ouvertes et lorsque l'habitacle de ce véhicule est soumis ainsi à un échange d'air, sur grande surface, avec le volume extérieur. Cela est valable notamment pour des véhicules comportant un toit, qui est sélectivement ouvert et fermé, par exemple dans le cas de cabriolets. Pour cette raison, il est prévu dans le système de climatisation de véhicule décrit dans le document EP 0 375 671 B1, un dispositif de commutation qui capte l'état d'une ouverture de volume intérieur formée dans la carrosserie du véhicule et qui, lors de la détection de l'ouverture de cette ouverture de carrosserie, est commuté par un système de régulation de température intérieure, dans lequel la position de consigne d'un clapet de mélange de températures est réglée en fonction de la température réelle du volume intérieur, de la température de consigne du volume intérieur et également de la température réelle d'éjection d'air, sur un mode de commande de température d'éjection d'air, dans lequel la position de consigne du clapet de mélange de températures est réglée seulement encore en fonction de la température de consigne de volume intérieur et de la température réelle d'éjection
d'air.
L'invention a pour but de créer un procédé et une installation du type défini ci-dessus pour une régulation ou une commande de la température d'un volume intérieur, de façon à permettre un réglage de température de volume intérieur aussi bien lorsqu'il est prévu un capteur de température de volume intérieur et un capteur de température de volume extérieur que dans des cas o l'un ou bien les deux capteurs font défaut, d'une manière adaptée de la meilleure façon possible à la situation existante, et qui conviennent notamment également pour des véhicules dont le toit peut être sélectivement ouvert
et fermé.
Ce problème est résolu par un procédé du type défini ci-dessus, qui est caractérisé en ce que: a) par le dispositif de commande et de régulation, des signaux sont appliqués aux bornes d'entrée de capteurs de température afin de détecter si les capteurs de température associés sont reliés pour remplir leur fonction et les signaux sont traités et, en fonction de cela, sélectivement b. 1) il y a enclenchement d'un mode de régulation de température de volume intérieur, dans lequel la donnée réglée du côté de l'utilisateur est traitée comme une valeur de consigne de la température de volume intérieur et la température d'éjection est réglée au moyen d'une valeur de consigne de température d'éjection qui est fonction de la différence de réglage de la température de volume intérieur, lorsque aussi bien un capteur de température de volume intérieur est détecté comme étant relié pour remplir sa fonction qu'également un capteur de température d'éjection est détecté comme étant relié pour remplir sa fonction, ou b.2) il y a enclenchement d'un mode de régulation de température d'éjection, dans lequel la donnée réglée du côté de l'utilisateur est traitée comme une valeur de consigne de la température d'éjection et la température d'éjection est réglée en fonction de cette valeur de consigne, lorsqu'un capteur de température de volume intérieur est détecté comme n'étant pas relié pour remplir sa fonction et un capteur de température d'éjection est détecté comme étant relié pour remplir sa fonction, ou b.3) il y a enclenchement d'un mode de commande d'urgence, dans lequel la donnée réglée du côté de l'utilisateur est traitée directement comme une donnée d'actionnement pour le dispositif d'actionnement et le dispositif d'actionnement est réglé en correspondance, lorsqu'aussi bien un capteur de température de volume intérieur est détecté comme n'étant pas relié pour remplir sa fonction et qu'un capteur de température d'éjection est détecté également comme n'étant pas relié
pour remplir sa fonction.
Le problème est également résolu par une installation de mise en oeuvre du procédé précité, cette installation comprenant: - un dispositif de commande et de régulation, - au moins un organe de réglage pouvant être manoeuvré par l'utilisateur et dont la borne de sortie est reliée à une borne d'entrée de données de réglage par l'utilisateur du dispositif de commande et de régulation, - un capteur de température de volume intérieur et un capteur de température d'éjection, dont les sorties sont reliées à des bornes d'entrée correspondantes du dispositif de commande et de régulation, et - un dispositif d'actionnement, commandé par le dispositif de commande et de régulation, pour faire sortir l'agent se trouvant à la température d'éjection et l'introduire dans le volume intérieur, installation caractérise en ce que le dispositif de commande et de régulation comprend: - pour chaque borne d'entrée d'un capteur de température,des moyens servant à établir si le capteur de température est relié, pour remplir sa fonction, à la borne d'entrée correspondante, - des moyens pour produire le mode de régulation de température de volume intérieur, le mode de régulation de température d'éjection ainsi que le mode de commande d'urgence, - des moyens de commutation dont les signaux de sortie sont appliqués aux moyens de détermination de raccordement de capteurs et qui, en fonction de cela, assurent l'actionnement des moyens d'activation du mode de régulation de température intérieure, des moyens d'activation du mode de régulation de température d'éjection ou des moyens d'activation du mode de commande d'urgence. L'installation de commande et de régulation est agencée de telle sorte qu'elle détecte quels capteurs de températures sont reliés pour remplir leur fonction et elle sélectionne en correspondance le mode de fonctionnement approprié pour une régulation de la température du volume intérieur. Cela permet un mode efficace de régulation de température de volume intérieur par une commande ou une régulation correspondante du même dispositif de commande et de régulation, lorsqu'un des deux capteurs de tempéraure, ou même les deux capteurs de température, ne sont pas en condition de remplir leur fonction. Les moyens nécessaires à cet effet, et dont dispose le dispositif de commande et de régulation sont bien connus du spécialiste de ce domaine et peuvent, du point de vue matériel, être réalisés sous forme de composants électriques correspondants, ou bien cependant au moins en partie du point de vue logiciel, ils peuvent
être réalisés en combinaison avec un microprocesseur.
Selon une autre caractéristique de l'installation conforme à l'invention: - il est prévu seulement un organe de réglage pouvant être actionné par l'utilisateur et le dispositif de commande et de régulation comporte des moyens d'association, qui associent le domaine de réglage de l'organe de réglage, dans le mode de régulation de température de volume intérieur, à un domaine de valeurs de consigne de température d'éjection, dans le mode de régulation de température d'éjection à un domaine de valeurs de consigne de température d'éjection et dans le mode de commande d'urgence au domaine de réglage du dispositif d'actionnement; ainsi il est suffisant de prévoir un seul organe de réglage pouvant être commandé par l'utilisateur pour obtenir les trois modes de fonctionnement prévus, le dispositif de commande et de régulation interprétant la valeur réglée par l'utilisateur pour l'adapter au mode de fonctionnement correspondant. Selon encore d'autres caractéristiques de l'installation conforme à l'invention: - les moyens d'association combinent le domaine de réglage de l'organe de réglage, dans le mode de régulation de température de volume intérieur linéairement avec le domaine de valeurs de consigne de température intérieure, dans le mode de régulation de température d'éjection linéairement avec le domaine de valeurs de consigne de température d'éjection et, dans le mode de commande d'urgence, directement avec la courbe caractéristique de domaine d'actionnement du dispositif
d'actionnement.
- Le capteur de température de volume intérieur ainsi que le capteur de température d'éjection sont agencés comme des résistances fonction de la température et le dispositif de commande et de régulation comporte, pour chaque borne d'entrée de capteur, une résistance qui constitue, en coopération avec la résistance de capteur associée, un diviseur de tension dont le signal de sortie
représente l'état de raccordement du capteur.
Ainsi les capteurs de température sont agencés comme des résistances opérant en fonction de la température et qui forment, dans le dispositif de commande et de régulation, un diviseur de tension servant de moyen pour déterminer le raccordement d'un capteur capable de remplir sa fonction. Ce diviseur de tension produit, dans le cas d'une absence de raccordement d'un capteur, dans le cas d'un raccordement avec court-circuit et également dans le cas d'un raccordement correct du capteur, respectivement un signal de tension qui caractérise l'état correspondant et qui peut être traité en correspondance par le dispositif de commande et de régulation. Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'installation conforme à l'invention: - il est prévu un commutateur de détection de position d'ouverture de carrosserie dont l'état est capté par le dispositif de commande et de régulation, ce dispositif de commande et de régulation enclenchant, lors de la détection d'une position d'ouverture au moins partielle de l'ouverture de la carrosserie, le mode de
régulation de température d'éjection d'agent.
Ainsi il est prévu un commutateur de détection de la position d'ouverture d'une ouverture formée dans la carrosserie, l'état de ce commutateur étant capté par le dispositif de commande et de régulation d'une manière telle que ce dernier, lors de la détection d'une position d'ouverture, au moins partielle, de ladite ouverture prévue dans la carrosserie, produise un enclenchement du mode de régulation de température d'éjection et, de cette manière, empêche l'enclenchement d'un mode de régulation de température de volume intérieur qui ne serait plus
approprié dans ce cas.
Selon encore une autre caractéristique de l'installation conforme à l'invention, le commutateur de détection de position d'ouverture de carrosserie est incorporé dans le circuit de courant de raccordement
prévu pour le capteur de température de volume intérieur.
Ainsi quand l'ouverture prévue dans la carrosserie est en état d'ouverture, le circuit électrique correspondant est interrompu et ainsi il se produit une simulation d'un capteur de température de volume intérieur qui ne serait pas raccordé pour remplir sa fonction, de sorte que le dispositif de commande et de régulation enclenche le mode de régulation de température d'éjection, sans que cela nécessite une application additionnelle d'un signal au commutateur de détection. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la
description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en
référence aux dessins annexés dans lesquels: - la Figure 1 représente un schéma à blocs d'une installation de chauffage d'un véhicule, - la Figure 2 est un schéma électrique partiel montrant un capteur de température de volume intérieur, représenté sur la Figure 1, ainsi que la zone de raccordement associée d'un dispositif de commande et de régulation, représenté également sur la Figure 1, et - la Figure 3 est une représentation graphique d'associations de domaines de valeurs concernant un organe de réglage pouvant être commandé par l'utilisateur et représenté sur la Figure 1, pour différents modes de fonctionnement. Sur la Figure 1 est représenté un véhicule 8, en particulier un cabriolet, qui comporte une installation de chauffage permettant le réglage de la température dans le volume intérieur, ou habitacle, 7 associé. L'installation de chauffage comporte les éléments suivants: un dispositif central de commande et de régulation 1; un organe de réglage 4 pouvant être manoeuvré par l'utilisateur et dont le signal de sortie est appliqué à une entrée associée 17 du dispositif de commande et de régulation 1; un capteur de température de volume intérieur 5 et un capteur de température d'éjection 6, qui sont reliés aux entrées correspondantes , 16 du dispositif de commande et de régulation 1; et un dispositif d'actionnement 13, sollicité par le dispositif de commande et de régulation 1 au moyen d'un signal d'actionnement produit en fonction de ses signaux d'entrée, ce dispositif d'actionnement comportant un échangeur de chaleur 2 pourvu d'un conduit 11 d'entrée d'eau chaude et d'un conduit 12 de retour d'eau chaude ainsi qu'une soupape électromagnétique 3, servant d'organe d'actionnement, pouvant être commandée de façon synchronisée et avec modulation en durées d'impulsions par le dispositif de commande et de régulation 1 et agissant avec effet de régulation de débit dans le conduit de retour 12. Sous l'effet de l'échangeur de chaleur 2 produisant une régulation côté eau, de l'air 14 provenant de l'extérieur est amené à une température d'éjection déterminée, qui peut être captée par le capteur de température d'éjection 6 et ensuite l'air provenant de l'échangeur de chaleur 2 est injecté dans le
volume intérieur 7 du véhicule.
Le dispositif de commande et de régulation 1 est conçu pour enclencher trois modes de fonctionnement différents de façon à agir sur la température intérieure, suivant que les deux capteurs de température 5, 6, l'un d'eux ou bien aucun des deux, ne sont raccordés au dispositif de commande et de régulation 1 pour remplir leur fonction. Pour détecter cette condition, le dispositif de commande et de régulation 1 est relié à chaque borne correspondante 15, 16 d'un capteur de température 5, 6 par l'intermédiaire d'un diviseur de tension, qui est représenté sur la Figure 2 à titre d'exemple pour le capteur 5 de température de volume intérieur. Les deux capteurs 5, 6 de température de volume intérieur sont agencés dans cette réalisation sous la forme de résistances électriques fonction de la température et pouvant être reliées, par l'intermédiaire d'un conducteur de connexion 18, à l'entrée bipolaire correspondante 15, 16 du dispositif de commande et de régulation 1. A l'intérieur du dispositif de commande et de régulation 1, une des connexions est mise à une tension de OV tandis que l'autre connexion est reliée à une des bornes d'une résistance 9 à l'intérieur du dispositif de commande et de régulation 1 tandis que
l'autre borne reçoit une tension d'alimentation de +5V.
La résistance 9 forme avec la résistance de capteurs 5, 6 fonction de la température un diviseur de tension dont la prise centrale est reliée au second pôle de connexion d'entrée, en pouvant fournir la tension de signal (Us) qui sera appliquée, en vue d'un traitement, à des moyens de commutation, non représentés de façon explicite et
prévus dans le dispositif de commande et de régulation 1.
Lorsque le capteur de température correspondant 5, 6 n'est pas raccordé, la tension de signal (Us) prend la valeur de +5V alors que par contre, par exemple lorsqu'il existe à cause d'un défaut un courtcircuitage du conducteur de connexion de capteur 18, la tension de signal (Us) est ramenée à OV et, lorsqu'il existe un capteur de température 5, 6 raccordé pour remplir sa fonction, cette tension (Us) est portée à une valeur comprise entre OV et +5V. La tension de signal (Us) est par conséquent caractéristique de l'état de raccordement du capteur de température associé 5, 6 et, pour cette raison, elle sera utilisée par les moyens de commutation suivants, et non représentés, qui peuvent être par exemple intégrés dans un microordinateur du dispositif de commande et de régulation 1, de façon à enclencher le mode de fonctionnement qui est désiré parmi les trois modes possibles, comme cela sera encore précisé en
détail dans la suite.
Lorsque les moyens de commutation du dispositif de commande et de régulation 1 détectent que les deux capteurs de température 5, 6 sont raccordés pour remplir leur fonction, un mode de régulation de température intérieure est enclenché. Dans ce mode de fonctionnement, sous l'action d'un circuit extérieur de régulation, une valeur de consigne de température d'éjection (Tbconsigne) est déterminée en fonction de la différence de réglage de température de volume intérieur (Ti-Ticonsigne) et elle est appliquée comme une donnée de commande à un circuit intérieur de régulation, qui assure en correspondance à
nouveau la régulation de la température d'éjection (Tb).
Une telle régulation de la température de volume intérieur est connue par exemple d'après le document DE 41 23 882 AI, auquel on se référera pour trouver d'autres détails concernant ce sujet. L'utilisateur règle alors à l'aide de l'organe de réglage 4 une valeur désirée de consigne (Ticonsigne) de la température de volume intérieur. Le dispositif de commande et de régulation 1 comporte, d'une manière qui n'est également pas représentée de façon explicite, par exemple des moyens d'association, qui peuvent à nouveau être intégrés par exemple dans un microprocesseur et qui analysent, spécifiquement en ce qui concerne le mode de fonctionnement, le réglage effectué à l'aide de l'organe de réglage 4 de telle sorte que l'utilisateur puisse produire pour chaque mode de fonctionnement le réglage correspondant à l'aide de cet unique organe de réglage 4 et qu'ainsi ne soit pas nécessaire de prévoir plusieurs organes de réglage. Le domaine de réglage de l'organe de réglage est défini par l'intervalle ([xmin, xmax]). En particulier dans le mode de régulation de température de volume intérieur, les moyens d'association produisent une association de ce domaine de réglage d'organe de réglage (Lxmin' xmax]) linéairement avec un domaine déterminé de valeurs de consigne de température de volume intérieur (CTimin, Timax]), c'est-à-dire qu'on obtient la relation: Ti consigne Timin+(Timax-Timin) (X-Xmin)/(Xmax-Xmin) entre la position d'organe de réglage (x) et la valeur de consigne de température de volume intérieur désirée (Ticonsigne). A titre d'exemple, la limite inférieure de réglage d'organe de réglage (xmin) est associée à une valeur minimale de consigne de température de volume intérieur Timin=14 C et la limite supérieure de réglage d'organe d(xmax) est associée à une valeur maximale de consigne de température de volume intérieur Timax=34 0C, de sorte que la position moyenne (xM) de l'organe de réglage pouvant être manoeuvré par l'utilisateur correspond à une valeur de consigne de température de volume intérieur de 24 C. Cette situation est mise en évidence sur l'axe des ordonnées indiqué sur la gauche
du diagramme de la Figure 3.
De cette manière, l'utilisateur peut régler une température désirée de volume intérieur (Ti) dans un domaine compris entre 14 C et 34 C à l'aide de l'organe de réglage 4, dont la position de réglage est alors définie par le dispositif de commande et de régulation 1 au moyen d'une commande correspondante du dispositif d'actionnement 13 et en utilisant les signaux fournis par le capteur de température de volume intérieur 5 et par le capteur de température d'éjection 6. Il est évident que la mise en concordance du domaine de réglage de l'organe de réglage 4 avec le domaine de valeurs de consigne de température de volume intérieur, qui est souvent effectuée avantageusement au moyen d'un logiciel à l'intérieur d'un microprocesseur du dispositif de commande et de régulation 1, n'a pas besoin de
correspondre toujours au profil linéaire décrit ci-
dessus. Au contraire, il est souvent possible de réaliser d'une manière très simple, au moyen d'un logiciel, dans l'application correspondante, une adaptation fonctionnelle judicieuse de la valeur de consigne de température de volume intérieur (Tonsigne) à la position consigne
d'organe de réglage (x).
Si le capteur de température de volume intérieur 5 n'est pas relié au dispositif de commande et de régulation 1 de façon à remplir sa fonction, du fait que par exemple il existe un court-circuit dans le conducteur de connexion 18, ou bien lorsqu'il n'est prévu dans le véhicule 8, o l'installation de chauffage est disposée, aucun capteur de température de volume intérieur de ce genre, alors évidemment le mode de régulation de température de volume intérieur précité ne peut pas être enclenché à cause d'un manque d'informations concernant la valeur réelle de température de volume intérieur (Ti) correspondante mais cependant l'installation de chauffage représentée permet également dans ce cas d'agir efficacement sur la température régnant dans le volume intérieur du véhicule, et notamment au moyen d'un système de régulation de température d'éjection, en supposant que le capteur de température d'éjection 6 est raccordé de manière à pouvoir remplir sa fonction. Le raccordement fonctionnellement correct du capteur de température d'éjection 6 sera décelé sur la base de l'existence d'une valeur de tension comprise entre OV et +5V à la sortie de signal du diviseur de tension associé au capteur de température d'éjection 6. D'une manière analogue, le diviseur de tension prévu à l'entrée 15 du dispositif de commande et de régulation 1 pour le capteur de température de volume intérieur 5 fournira dans ce cas un signal de tension US=+5V lorsque le capteur 5 n'est pas raccordé fonctionnellement ou bien un signal de tension Us=OV dans le cas d'un court-circuitage du conducteur de
connexion 18.
Les deux signaux de tension (Us) du diviseur de tension seront analysés par les moyens de commutation existant dans le dispositif de commande et de régulation 1 et ils seront alors commutés sur le mode de régulation de température d'éjection, prévu dans ce cas, en assurant l'activation des moyens correspondants d'enclenchement du mode de réglage de température d'éjection qui est prévu dans le dispositif de commande et de régulation 1. Dans ce mode de fonctionnement, il se produit une régulation de la température d'éjection (Tb) par le dispositif de commande et de régulation 1 en utilisant l'information concernant la valeur réelle de température d'éjection correspondante indiquée par le capteur de température d'éjection 6 et d'une valeur de consigne de température
d'éjection (Tbconsigne) prédéterminée par l'utilisateur.
Le dispositif de commande et de régulation 1 effectue alors une opération classique de régulation qui n'a besoin d'aucune explication ici. La prédétermination de la valeur de consigne de température d'éjection (Tbonsigne) consigne désirée est effectuée par l'utilisateur qui manoeuvre l'organe de réglage 4, à l'aide duquel il règle, dans le cas du mode de régulation de température de volume intérieur, la valeur de consigne de température de volume intérieur (Ticonsigne) désirée. Dans ce but, le dispositif de commande et de régulation 1 effectue une nouvelle interprétation du réglage de l'organe de réglage 4, en adaptation à une commutation du mode de régulation de température intérieure au mode de régulation de température d'éjection, par le fait qu'il met en concordance le domaine de réglage (Lxmin' xmax]) de l'organe de réglage 4 linéairement avec un domaine de réglage de température d'éjection prédéterminable ([Tbmin' Tbmax]) de la même manière que cela a été décrit ci-dessus pour la température intérieure (Ti). Pour ne pas avoir à revenir à nouveau sur le réglage (x) qui est effectué avec l'organe de réglage 4, le dispositif de commande et de régulation 1 utilise alors la relation précitée, déjà prédéterminée pour le mode de régulation de température de volume intérieur, qui existe entre le réglage d'organe de réglage (x) et la valeur de consigne de température de volume intérieur (Ticonsigne), de sorte qu'on obtient la relation suivante: Tbconsigne= Tbmin+(TiconsigneTimin)(Tbmax-Tbmin)/(Timax-Timin), qui est valable pour une valeur de réglage déterminée (Tbconsigne) de la température d'éjection en fonction d'une valeur de réglage correspondante (Ticonsigne) de la température de volume intérieur dans le mode de régulation de température de volume intérieur et pour une position identique (x) de l'organe de réglage 4. A titre d'exemple, si on utilise les valeurs précitées Timin=14 C et Timax=34 C et si on adopte également des valeurs de consigne prédéterminées maximale et minimale pour la température d'éjection, à savoir Tbmin= 0 C et Tbmax =80 C, on obtient la relation Tbconsigne=4(Ticonsigne
-140C).
Cette extension de l'échelle de températures de volume intérieur dans le cas du mode de régulation de température de volume intérieur à l'échelle de températures d'éjection dans le cas du mode de régulation de température d'éjection est mise en évidence par les lignes en traits mixtes sur le diagramme de la Figure 3, l'axe des ordonnées de droite de ce diagramme montrant la mise en concordance de l'échelle d'organe de réglage avec
le domaine de température d'éjection entre 0 C et 80 C.
De cette manière, l'utilisateur peut, également dans des cas o une régulation de température de volume intérieur n'est pas possible, agir sur la température du volume intérieur en réglant à l'aide de l'organe de réglage 4 une température d'éjection désirée pour l'air 14 déchargé de l'échangeur de chaleur 2 du dispositif
d'actionnement 13 dans le volume intérieur 7 du véhicule.
I1 est évidemment également possible pour ce mode de fonctionnement de prédéterminer une autre association que l'association linéaire décriteci-dessus entre le domaine de réglage ([Xmin, Xmax) de l'organe de réglage 4 et le domaine de valeurs de consigne de température d'éjection
[(Tbmin' Tbmax]) réglable de la manière désirée.
Une telle régulation de la température d'éjection est également judicieuse dans le cas o une ouverture formée dans la carrosserie du véhicule, dans ce cas le toit ouvrant du cabriolet, n'est pas fermée mais est ouverte. En effet dans ce cas, du fait de l'échange d'air sur grande surface avec le volume extérieur, le réglage d'une température de volume intérieur n'est dans la plupart des cas pas possible ou pas évident. Au contraire, l'utilisateur souhaite pouvoir prédéterminer la température de l'air 14 déchargé de l'échangeur de chaleur 2 dans le volume intérieur 7. Ce problème peut alors être résolu d'une manière particulièrement simple dans l'exemple considéré par le fait qu'un commutateur 10 de détection de position de toit est incorporé dans le conducteur de connexion 18 pour le capteur de température
de volume intérieur 5, comme indiqué sur la Figure 2.
Lorsque le toit est fermé, ce commutateur 10 est également fermé et il n'intervient pas dans le mode de
régulation ou de commande de l'installation de chauffage.
Quand le toit est ouvert, alors il se produit également une ouverture du commutateur 10 de sorte que le conducteur de connexion 18 associé au capteur de température de volume intérieur 5 est interrompu, de telle sorte qu'à l'entrée associée 15 du dispositif de commande et de régulation 1, un capteur de température de volume intérieur 5 ne pouvant pas remplir sa fonction soit simulé. Cela conduit au fait que le dispositif de commande et de régulation 1 est commuté, quand le toit est ouvert, sur le mode de régulation de température d'éjection, également lorsque le capteur de température
de volume intérieur 5 est capable de remplir sa fonction.
Avec cet agencement du commutateur 10 de détection de position de toit, aucun autre composant n'est nécessaire pour assurer l'enclenchement du mode de régulation de
température d'éjection quand le toit est ouvert.
En variante, il est possible, lorsqu'il n'est pas judicieux d'incorporer le commutateur 10 de détection de position de toit dans le conducteur de connexion 18 du capteur de température intérieure, de prévoir un conducteur de détection de position de toit proprement dit qui est associé au commutateur 10 de détection de position de toit ainsi qu'une entrée numérique additionnelle dans le dispositif de commande et de régulation 1 de façon que, par l'intermédiaire de ce dernier, il soit possible de déterminer l'état du commutateur 10 de détection de position de toit. Cette entrée numérique peut rester non utilisée lors de l'emploi de l'installation de chauffage dans des
véhicules pourvus d'un toit ne pouvant pas être ouvert.
L'installation de chauffage de la Figure 1 permet enfin, dans un troisième mode de fonctionnement, d'utiliser additionnellement un mode de commande d'urgence. Ce mode est enclenché quand le dispositif de commande et de régulation 1 détecte, par l'intermédiaire de ses entrées correspondantes 15, 16, que ni le capteur de température de volume intérieur 5, ni le capteur de température d'éjection 6, ne sont raccordés de façon à pouvoir remplir leur fonction. A cause d'un manque d'information concernant la valeur réelle de la température d'éjection correspondante provenant du capteur de température d'éjection 6, il n'est plus possible d'assurer une régulation de la température d'éjection (Tb) par le dispositif de commande et de régulation 1. En outre, l'installation de chauffage permet à l'utilisateur d'agir sur la température de volume intérieur pendant le mode de commande d'urgence, o l'utilisateur détermine, évidemment à nouveau par l'intermédiaire du réglage (x) effectué sur l'organe de réglage 4, directement le réglage du dispositif d'actionnement 13, spécifiquement la durée d'enclenchement (TV) de la soupape électromagnétique 3. A cet effet, le dispositif de commande et de régulation 1 associe dans ce cas le domaine de réglage (lxmin, xmax[) de l'organe de réglage 4 directement à la courbe caractéristique (K) de la commande de soupape électromagnétique 3, qui est représentée graphiquement sur la Figure 3. Sur l'axe des abscisses, on a porté dans ce diagramme la durée d'utilisation (TV) de la soupape électromagnétique 3, auquel cas une valeur de 0%TV correspond à une soupape 3 complètement fermée et une valeur de 100%TV correspond à une soupape complètement ouverte. La courbe caractéristique de soupape électromagnétique (K) est en relation directe avec le domaine de réglage d'organe de réglage (xmin, xmaxl) de sorte que, par exemple, la position moyenne (xM) de l'organe de réglage 4 correspond à une durée d'enclenchement d'environ 15%. Il est évidemment possible en variante de modifier la mise en concordance du domaine d'actionnement de soupape électromagnétique avec le domaine de réglage d'organe de réglage par le dispositif de commande et de régulation 1 de telle sorte qu'on obtienne entre la durée d'enclenchement (TV) de la soupape électromagnétique et le réglage d'organe de réglage (x) une relation linéaire ou une autre relation
fonctionnelle désirée.
Grâce à la prévision de ce mode de commande d'urgence, l'utilisateur a pour cette raison également la possibilité d'agir sur la température dans le volume intérieur du véhicule lorsqu'aussi bien le capteur de température de volume intérieur 5 que le capteur de température d'éjection 6 n'existent pas ou sont cependant raccordés sans pouvoir remplir leur fonction. Le dispositif de commande et de régulation 1, qui détecte cet état, produit une commutation sur le mode de commande d'urgence prévu à cet effet et dans lequel il interprète le réglage établi par l'organe de réglage 4 directement comme un réglage de la soupape électromagnétique 3 du dispositif d'actionnement 13 et il commande la soupape électromagnétique 3 en correspondance. L'utilisateur peut alors, lors de la détection de la température d'éjection instantanée et en modifiant en correspondance le réglage produit avec l'organe de réglage 4, agir de façon à
régler la température d'éjection désirée (Tb).
L'installation décrite ci-dessus pour régler la température dans le volume intérieur d'un véhicule, ainsi que le procédé mis en oeuvre par cette installation, fournissent la possibilité d'influencer la température du volume intérieur de différentes manières, suivant qu'il existe des capteurs de températures et suivant qu'un toit ouvrant est ouvert ou fermé. Le même dispositif de commande et de régulation produira un enclenchement aussi bien du mode de régulation de température de volume intérieur lorsque des capteurs de température sont parfaitement prévus que l'enclenchement du mode de régulation de température d'éjection lorsqu'il existe un capteur de température d'éjection capable de fonctionner correctement mais cependant lorsque le capteur de température de volume intérieur n'est pas capable de fonctionner correctement, ou bien quand le toit du véhicule est ouvert, et il produira un enclenchement du mode de commande d'urgence en cas d'absence ou de panne des deux capteurs de température. Pour que les différentes fonctions de commande et de régulation soient parfaitement remplies, le dispositif de commande et de régulation comporte un microprocesseur dans lequel les algorithmes de commande et de régulation nécessaires sont mémorisés dans le logiciel. En variante, il est évidemment également possible de prévoir une solution faisant intervenir des composants matériels, qui peuvent alors être constitués par exemple par des composants du dispositif de commande et de régulation pour l'exécution des différents modes de fonctionnement. En outre, au lieu de prévoir avantageusement, comme décrit ci-dessus, seulement un organe de réglage pouvant être manoeuvré par l'utilisateur et dont le réglage est analysé spécifiquement, en ce qui concerne les modes de fonctionnement, par le dispositif de commande et de régulation, il est possible d'associer à chaque mode de fonctionnement un organe de réglage séparé lorsque cela s'avère plus avantageux pour l'application envisagée, auquel cas il faut alors pourvoir le dispositif de commande et de régulation d'entrées additionnelles. Dans le cas de l'utilisation avantageuse d'un seul organe de réglage, il est judicieux de prévoir pour celui-ci un repérage multifonctions qui est adapté aux différentes désignations de réglage, par exemple un marquage en couleurs sans indications numériques, comme un coin en
expansion de couleur noire.
Avec l'invention, on obtient par conséquent de pouvoir utiliser un seul et même dispositif de commande et de régulation de façon universelle pour les applications les plus différentes, par exemple, dans le domaine des véhicules, dans des cabriolets, des voitures de sport, des limousines, des camions, etc. Ce dispositif de commande et de régulation permet également, en cas d'absence complète des capteurs de températures, toujours encore une bonne possibilité de commande de la température du volume intérieur par l'utilisateur. Il est possible de se passer de commutateurs de détection ou de crantages de détection sur l'organe de réglage pour remplir une fonction d'urgence absolue en cas de pannes des capteurs. Dans le cas d'une adaptation fonctionnelle par logiciel de l'organe de réglage au dispositif de commande et de régulation, la prévision d'un seul organe de réglage est suffisante. En outre, le dispositif de commande et de régulation produit, lors de son installation dans un cabriolet, la commutation du mode de régulation de température de volume intérieur au mode de régulation de température d'éjection soit par l'intermédiaire d'une entrée prévue dans le dispositif de commande et de régulation pour un commutateur de détection correspondant, soit cependant avantageusement par connexion du commutateur de détection dans le circuit de raccordement électrique du capteur de température intérieure. Il est évident que le procédé conforme à l'invention et l'installation conforme à l'invention, servant à influencer la température d'un volume intérieur, sont applicables, en dehors de l'application décrite ci-dessus et concernant une installation de chauffage de véhicule, également avec une forme modifiée en correspondance en vue d'une utilisation dans des installations de climatisation de véhicules ainsi que pour d'autres systèmes de commande ou de régulation, qui règlent la température d'un volume intérieur, par exemple dans un bâtiment, auquel cas l'agent qui produit un échange de chaleur avec le volume intérieur n'a pas besoin d'être l'agent situé dans le volume intérieur et peut être par exemple de l'eau chaude provenant d'un
système de chauffage d'un bâtiment.
Claims (7)
1. Procédé de régulation ou de commande de la température d'un volume intérieur, notamment pour un véhicule, au moyen d'un réglage de la température d'un agent (14), s'écoulant hors d'un dispositif d'actionnement (13) et agissant thermiquement dans le volume intérieur (7), par un dispositif de commande et de régulation (1) en fonction de signaux pouvant lui être appliqués par l'intermédiaire d'une borne (15) d'entrée de capteur de température de volume intérieur, d'une borne (16) d'entrée de capteur de température d'éjection et d'au moins une borne (17) d'entrée de données de réglage par utilisateur, caractérisé en ce que: a) par le dispositif de commande et de régulation (1), des signaux sont appliqués aux bornes (15, 16) d'entrée de capteurs de température afin de détecter si les capteurs de température associés (5, 6) sont reliés pour remplir leur fonction et les signaux sont traités et, en fonction de cela, sélectivement b.1) il y a enclenchement d'un mode de régulation de température de volume intérieur, dans lequel la donnée réglée du côté de l'utilisateur est traitée comme une valeur de consigne de la température de volume intérieur et la température d'éjection est réglée au moyen d'une valeur de consigne de température d'éjection qui est fonction de la différence de réglage de la température de volume intérieur, lorsque aussi bien un capteur de température de volume intérieur (5) est détecté comme étant relié pour remplir sa fonction qu'également un capteur de température d'éjection (6) est détecté comme étant relié pour remplir sa fonction, ou b.2) il y a enclenchement d'un mode de régulation de température d'éjection, dans lequel la donnée réglée du côté de l'utilisateur est traitée comme une valeur de consigne de la température d'éjection et la température d'éjection est réglée en fonction de cette valeur de consigne, lorsqu'un capteur de température de volume intérieur (5) est détecté comme n'étant pas relié pour remplir sa fonction et un capteur de température d'éjection (6) est détecté comme étant relié pour remplir sa fonction, ou b.3) il y a enclenchement d'un mode de commande d'urgence, dans lequel la donnée réglée du côté de l'utilisateur est traitée directement comme une donnée d'actionnement pour le dispositif d'actionnement (13) et le dispositif d'actionnement est réglé en correspondance, lorsqu'aussi bien un capteur de température de volume intérieur (5) est détecté comme n'étant pas relié pour remplir sa fonction et qu'un capteur de température d'éjection (6) est détecté également comme n'étant pas
relié pour remplir sa fonction.
2. Installation de régulation ou de commande de la température d'un volume intérieur par le procédé selon la revendication 1, comportant: - un dispositif de commande et de régulation (1), - au moins un organe de réglage (4) pouvant être manoeuvré par l'utilisateur et dont la borne de sortie est reliée à une borne (17) d'entrée de données de réglage par l'utilisateur du dispositif de commande et de régulation, - un capteur de température de volume intérieur (5) et un capteur de température d'éjection (6), dont les sorties sont reliées à des bornes d'entrée correspondantes (15, 16) du dispositif de commande et de régulation, et un dispositif d'actionnement (13), commandé par le dispositif de commande et de régulation, pour faire sortir l'agent (14) se trouvant à la température d'éjection et l'introduire dans le volume intérieur (7), caractérisé en ce que: - le dispositif de commande et de régulation (1) comprend: - pour chaque borne d'entrée (15, 16) d'un capteur de température (5, 6), des moyens servant à établir si le capteur de température est relié, pour remplir sa fonction, à la borne d'entrée correspondante, - des moyens pour produire le mode de régulation de température de volume intérieur, le mode de régulation de température d'éjection ainsi que le mode de commande d'urgence, - des moyens de commutation dont les signaux de sortie sont appliqués aux moyens de détermination de raccordement de capteurs et qui, en fonction de cela, assurent l'actionnement des moyens d'activation du mode de régulation de température intérieure, des moyens d'activation du mode de régulation de température d'éjection ou des moyens d'activation du mode de commande d'urgence.
3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en outre en ce que: - il est prévu seulement un organe de réglage (4) pouvant être actionné par l'utilisateur et - le dispositif de commande et de régulation (1) comporte des moyens d'association, qui associent le domaine de réglage (xmin, xmax) de l'organe de réglage dans le mode de régulation de température de volume intérieur à un domaine de valeurs de consigne de température d'éjection (Timin, Timax), dans le mode de régulation de température d'éjection à un domaine de valeurs de consigne de température d'éjection (Tbmin, Tbmax), et dans le mode de commande d'urgence au domaine de réglage (0%TV, 100%TV) du dispositif d'actionnement (3).
4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en outre en ce que les moyens d'association combinent le domaine de réglage de l'organe de réglage, dans le mode de régulation de température de volume intérieur, linéairement avec le domaine de valeurs de consigne de température intérieure, dans le mode de régulation de température d'éjection linéairement avec le domaine de valeurs de consigne de température d'éjection et, dans le mode de commande d'urgence, directement avec la courbe caractéristique de domaine d'actionnement K du
dispositif d'actionnement (3).
5. Installation selon une des revendications 2
à 4, caractérisée en outre en ce que: - le capteur de température de volume intérieur (5) ainsi que le capteur de température d'éjection (6) sont agencés comme des résistances fonction de la température et - le dispositif de commande et de régulation (1) comporte, pour chaque borne d'entrée de capteur (15, 16), une résistance (9) qui constitue en coopération avec la résistance de capteur associée (5, 6), un diviseur de tension dont le signal de sortie (Us) représente l'état
de raccordement du capteur.
6. Installation selon une des revendications 2
à 5, montée dans un véhicule pourvu dans sa carrosserie d'une ouverture pouvant être ouverte, notamment d'un toit de véhicule pouvant être ouvert, caractérisée en outre en ce qu'il est prévu un commutateur (10) de détection de position d'ouverture de carrosserie dont l'état est capté par le dispositif de commande et de régulation (1), ce dispositif de commande et de régulation enclenchant, lors de la détection d'une position d'ouverture au moins partielle de l'ouverture de la carrosserie, le mode de
régulation de température d'éjection d'agent.
7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en outre en ce que le commutateur (10) de détection de position d'ouverture de carrosserie est incorporé dans le circuit (18) de courant de raccordement prévu pour le capteur de température de volume intérieur (5).
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