FR2809503A1

FR2809503A1 - Method for controlling the internal temperature of a vehicle by estimating the internal temperature and then matching the it to a chosen operating temperature, with temperature estimated form operating parameters, etc.

Info

Publication number: FR2809503A1
Application number: FR0006705A
Authority: FR
Inventors: Leonard Bertrand Chopart; Gilles Jouron
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2000-05-25
Filing date: 2000-05-25
Publication date: 2001-11-30
Anticipated expiration: 2020-05-25
Also published as: FR2809503B1

Abstract

Method for controlling the internal temperature of a vehicle by estimation of the internal temperature and then matching of the estimated temperature to the desired temperature. The estimation procedure uses operating parameters such as the temperatures (Tsf, Tsc) of the cold and hot air sources and mixing parameters as well as thermal parameters such as the external temperature (Tex) and the amount of sunlight (Rsol).

Description

La présente invention concerne, de façon générale, un procédé de régulation de température pour contrôler la température dans un espace, tel qu'un habitacle de véhicule automobile, au moyen d'une circulation d'air réglée en fonction d'un signal de consigne qui définit une température de confort souhaitée par un usager. The present invention relates, in general, to a temperature control method for controlling the temperature in a space, such as a passenger compartment of a motor vehicle, by means of an air circulation adjusted as a function of a setpoint signal. which defines a comfort temperature desired by a user.

Plus précisément, l'invention concerne un procédé de régulation de température pour contrôler la température dans un espace défini par au moins une cloison, placé dans un environnement où règne une température extérieure, et équipé de moyens de climatisation comprenant une source chaude et une source froide et assurant sélectivement, dans cet espace, une circulation d'air qui dépend au moins d'un signal de consigne définissant une température de consigne, et de paramètres de fonctionnement des moyens de climatisation, ce procédé comprenant une étape consistant au moins à obtenir une évaluation de paramètres d'influence thermique supplémentaires auxquels l'espace défini est soumis de façon contingente, une étape consistant à obtenir une représentation de la température régnant dans l'espace défini, et une étape consistant à réguler, au moins en débit ou en température, la circulation d'air dans un sens propre à faire converger la température de l'espace défini vers la température de consigne. More specifically, the invention relates to a temperature regulation method for controlling the temperature in a space defined by at least one partition, placed in an environment where an outside temperature prevails, and equipped with air conditioning means comprising a hot source and a source. cold and selectively ensuring, in this space, an air circulation which depends at least on a setpoint signal defining a setpoint temperature, and on operating parameters of the air conditioning means, this process comprising a step consisting in at least obtaining an evaluation of additional thermal influence parameters to which the defined space is subject in a contingent manner, a step consisting in obtaining a representation of the temperature prevailing in the defined space, and a step consisting in regulating, at least in flow rate or in temperature, the air flow in a proper direction to make the temperature converge the space defined towards the set temperature.

Les procédés de ce type sont bien connus, et un exemple en est donné dans le brevet EP 0 177 404. Processes of this type are well known, and an example is given in patent EP 0 177 404.

Depuis des années, les techniques de l'automobile se sont enrichies de systèmes de contrôle assurant la gestion optimisée des degrés de liberté de la climatisation, en vue d'accroître le confort offert aux utilisateurs. For years, automotive techniques have been enriched by control systems ensuring the optimized management of the degrees of freedom of air conditioning, in order to increase the comfort offered to users.

Très schématiquement, un tel système de régulation de confort thermique utilise plusieurs capteurs dispersés dans le véhicule et fournissant un ensemble de signaux d'entrée. Very schematically, such a thermal comfort regulation system uses several sensors dispersed in the vehicle and providing a set of input signals.

Le logiciel de traitement de ce système de régulation combinent les informations représentées par ces signaux d'entrée pour élaborer, en tant que sorties, des signaux d'actionnement destinés à commander des organes effecteurs de la climatisation, tels que les volets de débit d'air, le mélangeur d'air chaud et d'air froid, les ventilateurs de soufflerie, etc. The processing software of this regulation system combines the information represented by these input signals to develop, as outputs, actuation signals intended to control effector members of the air conditioning, such as the air flow shutters. air, hot and cold air mixer, blower fans, etc.

Autrefois réservés aux véhicules de haut de gamme, les systèmes de climatisation régulée sont aujourd'hui de plus en plus répandus. Formerly reserved for high-end vehicles, regulated air conditioning systems are now more and more widespread.

L'un des signaux d'entrée nécessaires au fonctionnement de ces systèmes représente une information de confort thermique dans l'habitacle. One of the input signals necessary for the operation of these systems represents thermal comfort information in the passenger compartment.

Concrètement, cette information revêt aujourd'hui la forme d'une mesure effectuée par un capteur de température d'air embarqué, que le constructeur implante dans l'habitacle, par exemple dans le tableau de commande de climatisation, ou sur la planche de bord, en le dissimulant sous une grille d'entrée d'air, l'élément sensible du capteur étant ventilé par un dispositif approprié prévu à cet effet. Concretely, this information now takes the form of a measurement carried out by an on-board air temperature sensor, which the manufacturer installs in the passenger compartment, for example in the air conditioning control panel, or on the dashboard. , by concealing it under an air intake grille, the sensitive element of the sensor being ventilated by an appropriate device provided for this purpose.

Outre le fait que cette solution connue oblige ainsi à disposer un capteur de température dans l'habitacle, elle présente ainsi l'inconvénient de conduire à une perte pratiquement totale du contrôle de régulation lorsque ce capteur est défaillant. In addition to the fact that this known solution thus requires having a temperature sensor in the passenger compartment, it thus has the disadvantage of leading to an almost total loss of regulatory control when this sensor is faulty.

L'invention, qui se situe dans ce contexte, a précisément pour but de proposer un procédé de régulation thermique permettant d'échapper à ces problèmes. The invention, which is situated in this context, aims precisely to propose a thermal regulation method making it possible to escape these problems.

A cette fin, le procédé de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce que l'étape consistant à obtenir la représentation de la température de l'espace défini est essentiellement constituée par une procédure d'estimation consistant à produire une valeur fictive estimée de cette température To this end, the method of the invention, moreover in accordance with the generic definition given in the preamble above, is essentially characterized in that the step consisting in obtaining the representation of the temperature of the defined space consists essentially of an estimation procedure consisting in producing an estimated dummy value of this temperature

par combinaison des paramètres de fonctionnement et des paramètres d'influence thermique supplémentaires. by combination of operating parameters and additional thermal influence parameters.

Selon le mode de réalisation préféré de l'invention, la procédure d'estimation comprend une procédure d'initialisation consistant à produire une valeur initiale de la température fictive, par combinaison au moins de la température de consigne, de la température extérieure, et d'un taux relatif d'ensoleillement instantané de l'environnement de l'espace défini, la température extérieure et le taux relatif d'ensoleillement constituant deux des paramètres d'influence thermique supplémentaires. According to the preferred embodiment of the invention, the estimation procedure comprises an initialization procedure consisting in producing an initial value of the notional temperature, by at least combining the set temperature, the outside temperature, and d an instantaneous relative rate of sunshine of the environment of the defined space, the outside temperature and the relative rate of sunshine constituting two of the additional thermal influence parameters.

Il est par ailleurs avantageux de faire en sorte que, dans le cas où la température extérieure se situe au-dessus d'une plage tempérée, la valeur initiale affectée à la température fictive corresponde à la température extérieure corrigée du taux relatif d'ensoleillement, que, dans le cas où la température extérieure se situe en dessous de la plage tempérée, alors que la source chaude a une température inférieure à un seuil prédéfini, la valeur initiale affectée à la température fictive corresponde à la température extérieure, et que, dans les autres cas, la valeur initiale affectée à la température fictive corresponde à la température de consigne. It is also advantageous to ensure that, in the case where the outside temperature is above a temperate range, the initial value assigned to the notional temperature corresponds to the outside temperature corrected for the relative sunshine rate, that, in the case where the outside temperature is below the temperate range, while the hot source has a temperature below a predefined threshold, the initial value assigned to the fictitious temperature corresponds to the outside temperature, and that in in other cases, the initial value assigned to the notional temperature corresponds to the set temperature.

En outre, la procédure d'estimation comprend de préférence une procédure incrémentale récurrente consistant au moins à évaluer, à la fin de chacune des périodes d'une pluralité de périodes successives de durée déterminée, un incrément de la température fictive sur cette période en fonction de la température fictive à la fin de la période précédente et d'un bilan thermique sur la période précédente, ce bilan prenant en compte une évolution de température due aux moyens de climatisation fonctionnant selon les paramètres de fonctionnement, et une évolution de température due aux paramètres d'influence thermique supplémentaires. In addition, the estimation procedure preferably comprises a recurring incremental procedure consisting at least of evaluating, at the end of each of the periods of a plurality of successive periods of fixed duration, an increase in the notional temperature over this period as a function of the fictitious temperature at the end of the previous period and of a thermal balance over the previous period, this balance taking into account a change in temperature due to the air conditioning means operating according to the operating parameters, and a change in temperature due to the additional thermal influence parameters.

La procédure incrémentale récurrente comprend par exemple aussi une procédure de mise à jour consistant, à la fin de chaque période, à produire une température fictive à jour, définie par une somme algébrique de la température fictive à la fin de la période précédente et de l'incrément de la température fictive pour la période considérée. The recurring incremental procedure also includes, for example, an updating procedure consisting, at the end of each period, of producing an up-to-date notional temperature, defined by an algebraic sum of the notional temperature at the end of the preceding period and of the increment of the notional temperature for the period considered.

Pour chaque période, l'incrément de la température fictive est de préférence affecté d'une valeur qui correspond à une différence algébrique, rapportée à un coefficient de capacité thermique de l'espace défini, entre une puissance thermique des moyens de climatisation et des pertes thermiques de l'espace défini. For each period, the increment of the notional temperature is preferably assigned a value which corresponds to an algebraic difference, related to a coefficient of thermal capacity of the defined space, between a thermal power of the air conditioning means and losses of the defined space.

Par ailleurs, pour chaque période, la puissance thermique des moyens de climatisation est elle-même de préférence affectée d'une valeur qui correspond à un produit d'un débit d'air dans l'espace défini, par un coefficient de capacité thermique de l'air, et par une différence entre une température d'air soufflé et une température d'air admis. Furthermore, for each period, the thermal power of the air conditioning means is itself preferably assigned a value which corresponds to a product of an air flow in the defined space, by a coefficient of thermal capacity of air, and by a difference between a supply air temperature and an intake air temperature.

Corrélativement, pour chaque période, la température d'air soufflé est affectée d'une valeur qui est reliée, par une première fonction affine, à la température de la source froide, à la température de la source chaude, et à un paramètre de réglage de mélangeur d'air, qui constitue l'un des paramètres de fonctionnement. Correlatively, for each period, the supply air temperature is assigned a value which is linked, by a first affine function, to the temperature of the cold source, to the temperature of the hot source, and to an adjustment parameter. one of the operating parameters.

De façon similaire, pour chaque période considérée, la température d'air admis est affectée d'une valeur qui est reliée, par une seconde fonction affine, à la température fictive de la période précédant la période considérée, à la température extérieure, et à un paramètre de réglage de renouvellement d'air, qui constitue l'un des paramètres de fonctionnement. Similarly, for each period considered, the intake air temperature is assigned a value which is linked, by a second affine function, to the fictitious temperature of the period preceding the period considered, to the outside temperature, and to an air renewal adjustment parameter, which constitutes one of the operating parameters.

Le débit d'air peut quant à lui, pour chaque période, être affecté d'une valeur proportionnelle à un produit d'une valeur de tension d'alimentation d'un The air flow can, for each period, be assigned a value proportional to a product of a supply voltage value of a

appareillage de soufflerie intégré aux moyens de climatisation par un paramètre de réglage de débit d'air, qui constitue l'un des paramètres de fonctionnement. blower apparatus integrated into the air conditioning means by an air flow adjustment parameter, which constitutes one of the operating parameters.

Pour chaque période, les pertes thermiques de l'espace défini peuvent être affectées d'une valeur correspondant à une somme algébrique de pertes thermiques par extraction et de pertes thermiques par convection. For each period, the heat losses of the defined space can be assigned a value corresponding to an algebraic sum of heat losses by extraction and heat losses by convection.

Enfin, pour chaque période considérée, les pertes thermiques par extraction peuvent être affectées d'une valeur correspondant à un produit d'un débit d'air dans l'espace défini, par un coefficient de capacité thermique de l'air, par un paramètre de réglage de renouvellement d'air, qui constitue l'un des paramètres de fonctionnement, et par une différence entre la température fictive de la période précédant la période considérée et la température extérieure, tandis que les pertes thermiques par convection peuvent être affectées d'une valeur correspondant à un produit de la différence entre la température fictive de la période précédant la période considérée et la température extérieure par un coefficient de convection. Finally, for each period considered, the thermal losses by extraction can be assigned a value corresponding to a product of an air flow in the defined space, by a coefficient of thermal capacity of the air, by a parameter air renewal adjustment, which is one of the operating parameters, and by a difference between the fictitious temperature of the period preceding the period considered and the outside temperature, while the thermal losses by convection can be affected by a value corresponding to a product of the difference between the fictitious temperature of the period preceding the period considered and the outside temperature by a convection coefficient.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la Figure 1 est un organigramme général représentant l'ensemble du procédé de l'invention; - la Figure 2 est un organigramme représentant de façon détaillée la procédure d'initialisation permettant de donner une valeur initiale à la température fictive; et - la Figure 3 est un organigramme représentant de façon détaillée la procédure incrémentale récurrente permettant d'affecter à la température fictive une valeur périodiquement mise à jour. Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given below, by way of indication and in no way limiting, with reference to the appended drawings, in which: - Figure 1 is a general flowchart representing the the whole process of the invention; - Figure 2 is a flowchart showing in detail the initialization procedure for giving an initial value to the notional temperature; and - Figure 3 is a flowchart showing in detail the recurring incremental procedure for assigning to the notional temperature a periodically updated value.

La présente invention concerne, de façon générale, un procédé de régulation de température, permettant de contrôler la température, notée Tin, dans un espace E délimité par une ou plusieurs cloisons, tel qu'un habitacle de véhicule automobile. The present invention relates, in general, to a temperature regulation method, making it possible to control the temperature, denoted Tin, in a space E delimited by one or more partitions, such as a passenger compartment of a motor vehicle.

Cet espace E se situe lui-même, avec ou sans mouvement, dans un environnement où règne une température Tex, extérieure à l'espace E. This space E is located itself, with or without movement, in an environment where a Tex temperature prevails, external to space E.

L'espace E est par ailleurs équipé d'un système de climatisation, qui comprend une source chaude Sc et une source froide Sf (non représentées) et qui assure, dans cet espace E, une circulation d'air permettant de maintenir une température de confort. Space E is also equipped with an air conditioning system, which includes a hot source Sc and a cold source Sf (not shown) and which ensures, in this space E, air circulation making it possible to maintain a temperature of comfort.

Concrètement, la circulation d'air dépend, au moins en température ou en débit, d'un signal de consigne qui définit la température de consigne Tk souhaitée, et de différents paramètres de fonctionnement du système de climatisation, tels que la température Tsc de la source chaude et la température Tsf de la source froide, notamment. Concretely, the air circulation depends, at least on temperature or flow, on a setpoint signal which defines the desired setpoint temperature Tk, and on various operating parameters of the air conditioning system, such as the temperature Tsc of the hot source and the temperature Tsf of the cold source, in particular.

Néanmoins, dans la mesure où l'espace E ne peut être considéré comme un système thermodynamique fermé, la température réelle Tin qui y règne dépend de paramètres d'influence thermique supplémentaires auxquels cet espace E est soumis de façon contingente, tels que, notamment, la température extérieure Tex ou le taux relatif d'ensoleillement instantané Rsol, c'est-à-dire le rapport de l'ensoleillement, dont l'espace E bénéficie à l'instant considéré, à l'ensoleillement maximum susceptible d'être observé. However, since space E cannot be considered as a closed thermodynamic system, the real temperature Tin which prevails there depends on additional thermal influence parameters to which this space E is subject in a contingent manner, such as, in particular, the outside temperature Tex or the relative instantaneous sunshine rate Rsol, that is to say the ratio of the sunshine, of which the space E benefits at the instant considered, to the maximum sunshine likely to be observed .

Pour tenir compte de cette situation, le procédé de l'invention comprend donc, de façon connue en soi, une procédure d'acquisition de données, notée ACQ, et notamment une étape de mesure, notée MES, qui permet au moins d'obtenir une évaluation des paramètres d'influence thermique supplémentaires tels que Tex et Rsol. To take this situation into account, the method of the invention therefore comprises, in a manner known per se, a data acquisition procedure, denoted ACQ, and in particular a measurement step, denoted MES, which at least makes it possible to obtain an evaluation of the additional thermal influence parameters such as Tex and Rsol.

Le procédé comprend par ailleurs une étape de régulation, notée REGUL, et qui consiste à réguler, au moins en débit ou en température, la circulation d'air de manière à faire converger la température réelle Tin dans l'espace E vers la température de consigne Tk. The method also comprises a regulation step, denoted REGUL, which consists in regulating, at least in flow rate or in temperature, the air circulation so as to make the real temperature Tin in space E converge towards the temperature of setpoint Tk.

Cette étape de régulation REGUL comprend elle-même d'une part une étape de traitement de données, notée CONVERG (ITk-Tv # # 0), qui permet de produire, en tant que signaux de sortie, des paramètres de fonctionnement de la climatisation, périodiquement révisés pour faire tendre la température Tin à l'intérieur de l'espace E vers la température de consigne Tk. This REGUL regulation step itself itself comprises on the one hand a data processing step, denoted CONVERG (ITk-Tv # # 0), which makes it possible to produce, as output signals, operating parameters of the air conditioning. , periodically revised to make the temperature Tin inside the space E tend towards the set temperature Tk.

L'étape de régulation REGUL comprend d'autre part une étape de commande d'actionnement, qui est notée ACT et qui exploite les paramètres de fonctionnement élaborés par l'étape de traitement de données pour produire des signaux d'actionnement destinés à piloter les organes effecteurs de la climatisation. The REGUL regulation step further comprises an actuation control step, which is denoted ACT and which exploits the operating parameters developed by the data processing step to produce actuation signals intended to control the air conditioning effectors.

Dans le procédé de l'invention, l'étape qui consiste à obtenir la représentation de la température Tin de l'espace défini E est essentiellement constituée par une procédure d'estimation, qui est notée ESTIM et qui, par combinaison des paramètres de fonctionnement de la climatisation et des paramètres d'influence thermique supplémentaires, permet de produire une valeur fictive estimée Tv de la température régnant dans l'espace E. In the method of the invention, the step which consists in obtaining the representation of the temperature Tin of the defined space E is essentially constituted by an estimation procedure, which is denoted ESTIM and which, by combination of the operating parameters air conditioning and additional thermal influence parameters, produces an estimated fictitious value Tv of the temperature prevailing in space E.

Pour ce faire, la procédure d'estimation ESTIM comprend d'abord une procédure d'initialisation, qui est notée PROC~INI (figures 1 et 2) et qui consiste à produire une valeur initiale Tv (o) la température fictive Tv, c'est-à-dire la première valeur qui puisse être donnée à cette température fictive Tv dès le démarrage du moteur du véhicule. To do this, the ESTIM estimation procedure first comprises an initialization procedure, which is denoted PROC ~ INI (FIGS. 1 and 2) and which consists in producing an initial value Tv (o) the fictitious temperature Tv, c 'is to say the first value that can be given to this fictitious temperature Tv upon starting the vehicle engine.

Pour être suffisamment fiable, la valeur initiale Tv (o) de la température fictive Tv est obtenue par combinaison de plusieurs informations, et par exemple par combinaison au moins de la température de consigne Tk, de To be sufficiently reliable, the initial value Tv (o) of the fictitious temperature Tv is obtained by combining several pieces of information, and for example by combining at least the set temperature Tk, of

la température extérieure Tex, et du taux relatif d'ensoleillement instantané Rsol. the outside temperature Tex, and the relative instantaneous sunshine rate Rsol.

Plus précisément, lorsque la température extérieure Tex se situe au-dessus d'une plage tempérée s'étendant entre une température Tmin de l'ordre de 10 C et une température Tmax de l'ordre de 20 C, la valeur initiale Tv (o) affectée à la température fictive Tv correspond par exemple à la température extérieure Tex corrigée du taux relatif d'ensoleillement Rsol, cette valeur pouvant ainsi être donnée par la relation :
Tv(o) = (273 + Tex) * (1 + a * Rsol) - 273, où "a" est un paramètre dont la valeur est avantageusement comprise entre 0. 04 et 0.10. More precisely, when the outside temperature Tex is above a temperate range extending between a temperature Tmin of the order of 10 C and a temperature Tmax of the order of 20 C, the initial value Tv (o ) assigned to the fictitious temperature Tv corresponds for example to the outside temperature Tex corrected by the relative sunshine rate Rsol, this value can thus be given by the relation:
Tv (o) = (273 + Tex) * (1 + a * Rsol) - 273, where "a" is a parameter whose value is advantageously between 0.04 and 0.10.

Lorsqu'en revanche la température extérieure Tex se situe en dessous de la plage tempérée, c'est-à-dire en dessous de la température Tmin, et que corrélativement la source chaude Sc de la climatisation a une température Tsc inférieure à un seuil prédéfini Tlim, marquant la limite d'efficacité du chauffage, la valeur initiale Tv (o) affectée à la température fictive Tv correspond par exemple à la température extérieure Tex. When, on the other hand, the outside temperature Tex is below the temperate range, that is to say below the temperature Tmin, and correspondingly the air conditioning hot source Sc has a temperature Tsc below a predefined threshold Tlim, marking the heating efficiency limit, the initial value Tv (o) assigned to the fictitious temperature Tv corresponds for example to the outside temperature Tex.

Dans tous les autres cas, qui correspondent à des situations déjà relativement confortables, la température fictive Tv prend par exemple pour valeur initiale Tv(o) la valeur de la température de consigne Tk. In all other cases, which correspond to situations which are already relatively comfortable, the fictitious temperature Tv takes for example the initial value Tv (o) the value of the set temperature Tk.

La procédure d'estimation ESTIM comprend d'autre part une procédure incrémentale récurrente, qui est notée PROC~REC (figures 1 et 3) et qui consiste à évaluer périodiquement l'éventuelle évolution, positive ou négative, de la température fictive Tv, et à mettre à jour la valeur de cette température fictive. The ESTIM estimation procedure also comprises a recurring incremental procedure, which is noted PROC ~ REC (FIGS. 1 and 3) and which consists in periodically evaluating the possible evolution, positive or negative, of the fictitious temperature Tv, and to update the value of this notional temperature.

Cette procédure, qui est déclenchée dès la fin de la procédure d'initialisation, se poursuit indéfiniment, aussi longtemps que le moteur du véhicule tourne, et se décompose en périodes successives, notées tl, t2, ..., tn et de durée identique, par exemple d'une seconde. This procedure, which is triggered at the end of the initialization procedure, continues indefinitely, as long as the vehicle engine is running, and breaks down into successive periods, noted tl, t2, ..., tn and of identical duration , for example a second.

A la fin de chacune de ces périodes successives, telles que tn, cette procédure fournit, en tant que résultat intermédiaire, un incrément #Tv (n) de la température fictive Tv sur cette période tn, en fonction de la température fictive Tv(n-l) à la fin de la période précédente tn-1, et d'un bilan thermique sur la période précédente tn-1. At the end of each of these successive periods, such as tn, this procedure provides, as an intermediate result, an increment #Tv (n) of the fictitious temperature Tv over this period tn, as a function of the fictitious temperature Tv (nl ) at the end of the previous period tn-1, and a thermal balance over the previous period tn-1.

Ce bilan thermique, réalisé par une procédure notée BIL THER, prend en compte toute évolution de température de l'espace E qui est due à la climatisation, modélisée par l'intermédiaire de ses paramètres de fonctionnement, et toute évolution de température de l'espace E qui est due aux paramètres d'influence thermique supplémentaires, tels que Tex et Rsol. This thermal balance, carried out by a procedure noted BIL THER, takes into account any change in temperature of space E which is due to air conditioning, modeled by means of its operating parameters, and any change in temperature of the space E which is due to the additional thermal influence parameters, such as Tex and Rsol.

La procédure incrémentale récurrente PROC~REC comprend par ailleurs une procédure de mise à jour qui est notée MAJ et qui consiste, à la fin de chaque période tn, à produire une température fictive à jour Tv(n), définie par la somme algébrique Tv(n-l) + #Tv (n) de la température fictive Tv(n-l) à la fin de la période précédente tn-1 et de l'incrément #Tv (n) de la température fictive pour la période considérée tn, cette température fictive à jour Tv(n) constituant le résultat final de la procédure incrémentale récurrente PROC~REC. The recurring incremental procedure PROC ~ REC also includes an updating procedure which is noted MAJ and which consists, at the end of each period tn, in producing a fictitious temperature at day Tv (n), defined by the algebraic sum Tv (nl) + #Tv (n) of the fictitious temperature Tv (nl) at the end of the previous period tn-1 and of the increment #Tv (n) of the fictitious temperature for the period considered tn, this fictitious temperature Tv (n) constituting the final result of the recurring incremental procedure PROC ~ REC.

L'architecture générale du procédé de l'invention est illustrée à la figure 1, étant ici entendu que les mêmes fonctions pourraient être assurées par un procédé illustré de façon différente. The general architecture of the process of the invention is illustrated in FIG. 1, it being understood here that the same functions could be provided by a process illustrated in a different way.

Au moment du lancement du procédé, qui coïncide avec le démarrage du moteur du véhicule dans l'application privilégiée de l'invention, un index compteur de périodes "i" est initialisé à une valeur entière négative notée "- no", no représentant, mesurée en nombre de périodes, la durée à donner à la procédure d'initialisation PROC INI. When the process is launched, which coincides with the starting of the vehicle engine in the preferred application of the invention, a period counter index "i" is initialized to a negative integer value denoted "- no", no representative, measured in number of periods, the duration to be given to the PROC INI initialization procedure.

La procédure d'acquisition de données ACQ commence par l'étape de mesure MES, qui permet d'obtenir une The ACQ data acquisition procedure begins with the MES measurement step, which provides a

évaluation des paramètres d'influence thermique supplémentaires, tels que Tex et Rsol, et de paramètres de fonctionnement tels que la température de consigne Tk, la température de la source froide Tsf et la température de la source chaude Tsc. evaluation of the additional thermal influence parameters, such as Tex and Rsol, and of operating parameters such as the set temperature Tk, the temperature of the cold source Tsf and the temperature of the hot source Tsc.

La procédure d'estimation ESTIM, qui fait suite à l'étape de mesure MES, comprend un test (i=0?) permettant de déterminer si le procédé a été lancé depuis moins de no périodes, ou au contraire depuis plus de no périodes. The ESTIM estimation procedure, which follows the MES measurement step, includes a test (i = 0?) Making it possible to determine whether the process has been launched for less than no periods, or on the contrary for more than no periods .

Dans le premier cas, un autre indice compteur "n" est mis à zéro, et la procédure PROC~INI est lancée, cette procédure fournissant la valeur initiale Tv(o) de la température fictive Tv. In the first case, another counter index "n" is set to zero, and the PROC ~ INI procedure is launched, this procedure providing the initial value Tv (o) of the fictitious temperature Tv.

Dans le second cas, l'indice compteur "n" est assimilé à l'indice compteur "i" et compte, à partir de 1 et jusqu'à l'arrêt du moteur, les périodes successives tl, t2, ..., tn de mise en #uvre de la procédure PROC REC. In the second case, the counter index "n" is assimilated to the counter index "i" and counts, from 1 and until the engine stops, the successive periods tl, t2, ..., tn implementation of the PROC REC procedure.

La procédure d'estimation ESTIM est quittée après incrémentation d'une unité du compteur "i" et conduit à l'étape de régulation REGUL, connue en elle-même. The ESTIM estimation procedure is left after incrementing the counter "i" by one unit and leads to the REGUL regulation step, known in itself.

L'étape REGUL produit, en tant que signaux de sortie de l'étape de traitement de données CONVERG (#Tk- Tv # # 0) , des paramètres révisés de fonctionnement de la climatisation, ces paramètres incluant notamment, par exemple, un paramètre Kdéb de réglage de débit d'air, un paramètre Kmél de réglage de mélangeur d'air, un paramètre Kren de réglage de renouvellement d'air, et la valeur de tension d'alimentation U de l'appareillage de soufflerie qui est intégré à la climatisation. The REGUL step produces, as output signals from the CONVERG data processing step (# Tk- Tv # # 0), revised air conditioning operating parameters, these parameters including in particular, for example, a parameter Kdéb of air flow adjustment, a Kmél parameter of air mixer adjustment, a Kren parameter of air renewal adjustment, and the supply voltage value U of the blower apparatus which is integrated into The air conditioning.

Ces paramètres de fonctionnement révisés, qui sont immédiatement disponibles avant même le lancement de la première mise en #uvre de la procédure récurrente PROC~REC, puisqu'ils ont auparavant été élaborés pour la dernière fois à la fin de la dernière mise en #uvre de la procédure PROC~INI, sont utilisés par la procédure PROC~REC pour l'évaluation de la température fictive Tv. These revised operating parameters, which are immediately available even before the launch of the first implementation of the recurring procedure PROC ~ REC, since they were previously developed for the last time at the end of the last implementation of the PROC ~ INI procedure, are used by the PROC ~ REC procedure for the evaluation of the fictitious temperature Tv.

La procédure récurrente PROC~REC, qui comprend une procédure BIL THER de bilan thermique et une procédure MAJ de mise à jour, est illustrée plus en détail à la figure 3. The recurring PROC ~ REC procedure, which includes a BIL THER heat balance procedure and an update update procedure, is illustrated in more detail in Figure 3.

Comme le montre la figure 3, la procédure BIL~THER évalue, sur chaque période tn, les grandeurs suivantes : - le débit d'air Qa donné par la relation :
Qa = k * U * Kdéb où U est la mesure de la tension d'alimentation de la soufflerie intégrée à la climatisation, où Kdéb est un paramètre de fonctionnement de la climatisation, caractérisant le réglage du débit d'air, et où k est une constante normative; - la température Tas de l'air soufflé, donnée par la relation :
Tas = Tsf + Kmél * (Tsc - Tsf) où Tsf est la température de la source froide de la climatisation, où Tsc est la température de la source chaude de la climatisation, et où Kmél est un paramètre de fonctionnement de la climatisation, caractérisant le réglage du mélange d'air froid et d'air chaud; - la température Taa de l' air admis, donnée par la relation :
Taa = Tv(n-l) + Kren * (Tex - Tv(n-l)) où Tv(n-l) est la température fictive de la période tn-1 précédant la période tn considérée, où Tex est la température extérieure, et où Kren est un paramètre de fonctionnement de la climatisation, caractérisant le réglage du renouvellement d'air; - la puissance thermique de la climatisation Pclim, donnée par la relation :
Pclim = Qa * Cpa * (Tas - Taa) où Cpa représente le coefficient de capacité thermique de l'air; - les pertes thermiques par extraction d'air, Pxtr, données par la relation :
Pxtr = Qa * Cpa * Kren * (Tv(n-l) - Tex); As shown in Figure 3, the BIL ~ THER procedure evaluates, over each period tn, the following quantities: - the air flow Qa given by the relation:
Qa = k * U * Kdéb where U is the measurement of the supply voltage of the blower integrated into the air conditioning, where Kdéb is an operating parameter of the air conditioning, characterizing the adjustment of the air flow, and where k is a normative constant; - the temperature Tas of the blown air, given by the relation:
Heap = Tsf + Kmél * (Tsc - Tsf) where Tsf is the temperature of the air conditioning cold source, where Tsc is the temperature of the air conditioning hot source, and where Kmél is an air conditioning operating parameter, characterizing adjusting the mixture of cold and hot air; - the temperature Taa of the admitted air, given by the relation:
Taa = Tv (nl) + Kren * (Tex - Tv (nl)) where Tv (nl) is the notional temperature of the period tn-1 preceding the period tn considered, where Tex is the outside temperature, and where Kren is a air conditioning operating parameter, characterizing the air renewal setting; - the thermal power of the Pclim air conditioning, given by the relation:
Pclim = Qa * Cpa * (Heap - Taa) where Cpa represents the coefficient of thermal capacity of the air; - the heat losses by air extraction, Pxtr, given by the relation:
Pxtr = Qa * Cpa * Kren * (Tv (nl) - Tex);

- les pertes thermiques par convection, Pconv, données par la relation :
Pconv = Ke * (Tv(n-l) - Tex)) où Ke est le coefficient de convection aux parois de l'habitable, qui rayonnent vers l'extérieur de l'habitacle; - les pertes thermiques totales, données par la relation :
Pdissip = Pxtr + Pconv ; - et l'incrément ôTv(n) de la température fictive pour la période tn considérée, cet incrément étant donné par : ÔTv(n) = (Pclim - Pdissip)/ Cpe où Cpe représente le coefficient de capacité thermique de l'espace E considéré, en l'occurrence de l'habitacle. - the thermal losses by convection, Pconv, given by the relation:
Pconv = Ke * (Tv (nl) - Tex)) where Ke is the convection coefficient at the walls of the passenger compartment, which radiate towards the outside of the passenger compartment; - the total thermal losses, given by the relation:
Pdissip = Pxtr + Pconv; - and the increment ôTv (n) of the fictitious temperature for the period tn considered, this increment given by: ÔTv (n) = (Pclim - Pdissip) / Cpe where Cpe represents the coefficient of thermal capacity of space E considered, in this case the passenger compartment.

La procédure MAJ de mise à jour, qui fait suite à la procédure BIL~THER, permet, à la fin de chaque période tn considérée, d'obtenir une température fictive à jour Tv(n), définie par la somme algébrique Tv(n-l)+8Tv(n) de la température fictive Tv(n-1) de la période tn-1 précédente et de l'incrément 8Tv(n) de la température fictive pour la période tn considérée . The update MAJ procedure, which follows the BIL ~ THER procedure, allows, at the end of each period tn considered, to obtain a fictitious updated temperature Tv (n), defined by the algebraic sum Tv (nl ) + 8Tv (n) of the notional temperature Tv (n-1) of the previous period tn-1 and of the increment 8Tv (n) of the notional temperature for the period considered tn.

Comme le montre la figure 1, l'étape de régulation REGUL se termine par une étape ACT de commande d'actionnement, qui exploite les paramètres de fonctionnement tels que Kdéb, Kmél, et Kren, élaborés par l'étape de traitement de données CONVERG (#Tk-Tv # # 0) pour produire des signaux d'actionnement destinés à piloter les organes effecteurs de la climatisation. As shown in Figure 1, the REGUL regulation step ends with an ACT actuation control step, which uses the operating parameters such as Kdéb, Kmél, and Kren, developed by the CONVERG data processing step. (# Tk-Tv # # 0) to produce actuation signals intended to control the air conditioning effectors.

Ces signaux d'actionnement, notés adéb, amél, et aren , correspondant respectivement aux paramètres Kdéb, Kmél, et Kren auxquels ils sont reliés par des lois connues fixées par construction, permettent de définir respectivement l'angle d'ouverture des volets réglant le débit d'air, l'angle d'ouverture des volets réglant le mélange d'air froid et d'air chaud, et l'angle These actuation signals, denoted adéb, amél, and aren, corresponding respectively to the parameters Kdéb, Kmél, and Kren to which they are connected by known laws fixed by construction, make it possible to respectively define the opening angle of the flaps regulating the air flow, the angle of opening of the flaps regulating the mixture of cold air and hot air, and the angle

d'ouverture des volets réglant le taux de renouvellement de l'air par prélèvement d'air à l'extérieur de l'habitacle. opening of the shutters regulating the air renewal rate by taking air from outside the passenger compartment.

Claims

1. Temperature regulation method for controlling the temperature (Tin) in a space (E) defined by at least one partition, such as a passenger compartment of a motor vehicle, placed in an environment where an outside temperature prevails (Tex), and equipped with air conditioning means comprising a hot source (Sc) and a cold source (Sf) and selectively ensuring, in this space (E), an air circulation which depends at least on a setpoint signal defining a setpoint temperature (Tk), and operating parameters (Tsc, Tsf, Kdéb, Kmél, Kren, U) of the air conditioning means, this method comprising a step (MES) consisting at least of obtaining an evaluation of additional thermal influence parameters ( Tex, Rsol) to which the defined space (E) is subjected contingently, a step consisting in obtaining a representation of the temperature (Tin) prevailing in the defined space (E), and a step (REGUL) consisting in regulating , at M oins flow or temperature, the air flow in a direction to converge the temperature of the defined space (Tin) to the set temperature (Tk), characterized in that the step of obtaining the representation of the temperature (Tin) of the defined space (E) essentially consists of an estimation procedure (ESTIM) consisting in producing an estimated fictitious value (Tv) of this temperature (Tin) by combining the operating parameters (Tsc , Tsf, Kdéb, Kmél, Kren, U) and additional thermal influence parameters (Tex, Rsol).

2. A regulation method according to claim 1, characterized in that the estimation procedure (ESTIM) comprises an initialization procedure (PROC ~ INI) consisting in producing an initial value (Tv (o)) of the notional temperature ( Tv), by combining at least the set temperature (Tk), the

outdoor temperature (Tex), and of a relative instantaneous sunshine rate (Rsol) of the environment of the defined space, the outdoor temperature (Tex) and the relative sunshine rate (Rsol) constituting two of the parameters d additional thermal influence.

3. A control method according to claim 2, characterized in that, in the case where the outside temperature (Tex) is above a temperate range (Tmin; Tmax), the initial value (Tv (o)) assigned to the notional temperature (Tv) corresponds to the outside temperature (Tex) corrected by the relative sunshine rate (Rsol), in that, in the case where the outside temperature (Tex) is below the temperate range ( Tmin; Tmax), while the hot source (Sc) has a temperature (Tsc) below a predefined threshold (Tlim), the initial value (Tv (o)) assigned to the notional temperature (Tv) corresponds to the outside temperature (Tex), and in that, in other cases, the initial value (Tv (o)) assigned to the notional temperature (Tv) corresponds to the set temperature (Tk).

4. Method of regulation according to any one of the preceding claims, characterized in that the estimation procedure (ESTIM) comprises a recurring incremental procedure (PROC ~ REC) consisting at least of evaluating, at the end of each of the periods ( tn) of a plurality of successive periods (tl, t2, ..., tn) of determined duration, an increment (8Tv (n)) of the notional temperature (Tv) over this period (tn) as a function of the temperature fictitious (Tv (nl)) at the end of the previous period (tn-1) and a thermal balance over the previous period (tn-1), this balance taking into account a change in temperature due to the air conditioning means operating according to the operating parameters (Tsc, Tsf, Kdéb, Kmél, Kren, U), and a change in temperature due to the additional thermal influence parameters (Tex, Rsol).

5. Method of regulation according to claim 4, characterized in that the recurring incremental procedure (PROC ~ REC) further comprises an updating procedure (MAJ) consisting, at the end of each period (tn), in producing a up-to-date fictitious temperature (Tv (n)), defined by an algebraic sum (Tv (n-1) + # Tv (n)) of the fictitious temperature (Tv (nl)) at the end of the previous period (tn- 1) and the increment (#Tv (n)) of the notional temperature for the period considered (tn).

6. A method of regulation according to any one of the preceding claims, combined with claim 4, characterized in that, for each period (tn), the increment (8Tv (n)) of the notional temperature is affected by a value ((Pclim-Pdissip) / Cpe) corresponding to an algebraic difference (PclimPdissip), related to a coefficient of thermal capacity (Cpe) of the defined space (E), between a thermal power (Pclim) of the air conditioning means and thermal losses (Pdissip) of the defined space (E).

7. A control method according to claim 6, characterized in that, for each period (tn), the thermal power (Pclim) of the air conditioning means is assigned a value (Qa * Cpa * (Tas-Taa)) corresponding to a product of an air flow (Qa) in the defined space (E), by a coefficient (Cpa) of thermal capacity of the air, and by a difference (Tas-Taa) between a temperature of supply air (Heap) and an intake air temperature (Taa).

8. A regulation method according to claim 7, characterized in that, for each period (tn), the supply air temperature (Tas) is assigned a connected value (Tsf + Kmél * (Tsc-Tsf)), by a first affine function, at the temperature (Tsf) of the cold source (Sf), at the temperature (Tsc) of the hot source (Sc), and to a parameter (Kmél) for adjusting the air mixer, which is one of the operating parameters.

9. A method of regulation according to any one of claims 7 and 8, characterized in that, for each period considered (tn), the temperature of the intake air (Taa) is assigned a value (Tv (n-1 ) + Kren * (Tex- Tv (n-1))) linked, by a second affine function, to the notional temperature (Tv (n-1)) of the period (tn-1) preceding the period considered (tn) , the outside temperature (Tex), and a parameter (Kren) for regulating air renewal, which constitutes one of the operating parameters.

10. Control method according to any one of the preceding claims, combined with claim 7, characterized in that, for each period (tn), the air flow (Qa) is assigned a value (k * U * Kdéb) proportional to a product (U * Kdéb) of a supply voltage value (U) of a blower apparatus integrated into the air conditioning means by a parameter (Kdéb) of air flow adjustment, which is one of the operating parameters.

11. A method of regulation according to any one of the preceding claims, combined with claim 6, characterized in that, for each period (tn), the heat losses (Pdissip) of the defined space (E) are affected by a value (Pxtr + Pconv) corresponding to an algebraic sum of thermal losses by extraction (Pxtr) and thermal losses by convection (Pconv).

12. A method of regulation according to claim 11, characterized in that, for each period considered (tn), the thermal losses by extraction (Pxtr) are assigned a value (Qa * Cpa * Kren * (Tv (n-1 ) -Tex)) corresponding to a product of an air flow (Qa) in the defined space, by a coefficient (Cpa) of thermal capacity of the air, by a parameter (Kren) of renewal adjustment d air, which constitutes one of the operating parameters, and by a difference (Tv (nl) -Tex)

between the notional temperature (Tv (n-1)) of the period (tn- 1) preceding the period considered (tn) and the outside temperature (Tex).

13. A method of regulation according to any one of claims 11 and 12, characterized in that, for each period considered (tn), the thermal losses by convection (Pconv) are assigned a value (Ke * (Tv (n - l) -Tex)) corresponding to a product of the difference (Tv (nl) -Tex) between the fictitious temperature (Tv (n-1)) of the period (tn-1) preceding the period considered (tn) and the outside temperature (Tex), by a convection coefficient (Ke).