SE460036B - Anordning foer luftkonditioneringsreglering i ett fordon - Google Patents

Description

460 036 10 15 20 25 30 35 Genom att löpande känna av luftföroreningshalten vid luftin- taget och koppla om till recirkulering så snart som luftför- oreningshalten utanför fordonet är högre än inne i fordonet, minskas luftföroreningarna i fordonskupen icke enbart vid relativt kraftiga luftföroreningar i omgivningen utan alltid så snart som luftföroreningshalten i omgivningen stiger, även om luftföroreningshalten även då blir måttlig. Härigenom blir det möjligt att minska luftföroreningshalten inne i kupén till ett minimum.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till de bifogade ritningarna. där fig. l schematiskt visar ett blockschema över en första utföringsform av uppfinningen, och fig. 2 schematiskt visar ett blockschema över en andra ut- föringsforn av uppfinningen.

Lika delar eller delar med samma funktion i de båda figurerna har erhållit samma referensbeteckningar.

I det schematiska blockschemat i fig. l representerar i en fordonskupé, som är ansluten till ett friskluftsintag 2 via en första luftkanal 3 försedd med en fläkt 4 driven av en fläkt- motor 5. Flâktmotorns 5 varvtal kan på det för fordon vanliga sättet styras från en instrumentpanel. men detta är i och för sig ointressant för utföringsformen i fig. 1.

Dessutom är en andra luftkanai 6 anordnad i figuren visad bredvid kanalen 3 men i praktiken lämpligen placerad på annat sätt. Luftkanalen 6 mynnar nära luftintaget 2 och har där en öppning till den första kanalen 3. Vid denna öppning är ett spjäll 7 anordnat, vilket med en spjälistyranordning 8 kan styras_nellan ett första läge, där spjâllet stänger för öpp- ningen mellan kanalerna 3 och 6 och friskluftsintaget 2 är öppet, och ett andra läge (visat i figuren)_där spjället 7 stänger för friskluftsintaget 2 och haller öppningen mellan kanalerna 3 och 6 öppen, Utformningen av spjället 7 behöver icke vara den som visas schematiskt i figuren utan kan anta 10 15 20 25 30 35 460 036 andra former, t.ex. utgöras av tvâ samtidigt motsatt styrda ventiler. den ena i luftintaget och den andra 1 öppningen mellan kanalerna 3 och 6.

En första luftföroreningssensor 9 år placerad i närheten av eller i friskluftsintaget 2. En andra luftföroreníngssensor 10 är placerad inne i kupen 1. Luftföroreningssensorerna 9 och 10 âr av samma typ och dessutom matchade till varandra. För att även kompensera för sensorernas eventuella temperaturberoende kan en temperatursensor ll resp. 12 vara placerad nära var och en av föroreningssensorerna. Föroreningssensorerna 9 och 10 kan exempelvis vara av en typ, som avkånner C02-halt, men även andra typer av gaser kan avkännas. Det är också möjligt att använda multipelsensorer för att avkänna olika typer av föroreningar, såsom andra typer av gaser men även damm e.dyl.

De analoga signalerna från sensorerna 9 och 10 och även i förekommande fall sensorerna ll och 12 matas till en styran- ordning 13, som kan vara av sådan typ att den är uppbyggd av analoga element. Om temperaturkompensering utföres matas signalerna från sensorerna 9 och il till en första temperatur- konpenserlngskrets 14 och signalerna från sensorerna 10 och 12 till en andra temperaturkompenseringskrets 15. Kretsarnas 14 och 15 utgångar matas till var sin ingång på en konparator 16. som on signalen från kretsen 14 är högre än signalen från kretsen 15 styr spjâllstyranordnlngen 8 till att ställa spjäl- let i det andra läget ned slutning av friskluftsintaget 2 och öppning av recirkulationsbanan genon kanalerna 6 och 3. Utan temperaturkompensering matas signalerna från sensorerna 9 och 10 direkt till komparatorns 16 ingångar.

Komparatorns utsignal kan även matas till en fördröjningskrets 17, som efter en i förväg bestämd tid styr spjällstyranord- ningen att återställa spjället 7 i läge för öppet luftintag. I stället för en fördröjningsanordning 17 kan komparatorn vara så utförd att den styr spjällstyranordningen 8 till återställ- ning när den vid sensorn 10 uppmätta föroreningshalten efter omställningen av spjället 7 till reclrkulation uppmäter en med 460 036 10 15 20 25 30 35 ett bestämt värde högre luftföroreningshalt än den av sensorn 9 avkända luftföroreníngshalten Styranordningen 13 med dess funktioner kan som brukligt nu för tiden ersättas av en dator (eller ett delprogram i en även för andra ändamål utnyttjad dator), varvid alla inkommande analoga signaler kopplas till styranordningen 13 via analogldlgital- -omvandlare (icke visat).

Pig. 2 visar en andra utföringsforn av anordningen enligt uppfinningen. I denna är enbart en luftföroreningssensor 20 anordnad, och denna är placerad vid eller i friskluftsintaget 2. Styranordningen är här lämpligen en dator och utför under de tlder,'när spjället 7 håller friskluftsintaget öppet, en löpande beräkning av föroreningshalten i kupen l med ledning av den under en bestämd tid före den nomentana av sensorn 20 uppmätta föroreningshalten. Kupén är företrädesvis försedd med ett antal passagerarsensorer 22. Olika bestämda tider för be- räkning av föroreningshalten kan väljas i beroende av antalet personer i kupen. I figuren visas också att instrumentpanelen 23 kan vara kopplad till styranordningen 21. Som vanligt i ett fordon kan föraren välja varvtal pâ fläktens 4 flâktnotor 5, t.ex. mellan fyra lägen, vilket görs på instrumentpanelen 23.

Det är i stället också möjligt att ha styrningen av fläkt- motorns 5 varvtal från instrumentpanelen oberoende av styr- anordningen och 1 stället mata signaler från fläktmotorn 5 indikerande dess varvtal till styranordnlngen 21 (icke visat), Styranordningen 21 kan också välja den bestämda tiden för förarenlngshaltsberäkningen 1 beroende av fläktens aktuella varvtal.

Beräkningen av luftföroreningshalten i kupen kan göras genom enkel medelvärdesbildnlng av de under den bestämda tiden av- kända värdena. Det är dock även möjligt att i stället utföra en nedelvärdesbíldning med viktade värden, så att senast av- kända värden under den bestämda tiden får högre viktning än tidigare avkända värden enligt en given skala, som ej behöver vara linjär. Den valda skalan kan vara olika för olika for- ”II 10 15 20 25 30 460 036 donsmodeller. Styranordningen 21 kan också ha olika inprogram- merade beräkningsvillkor med olika skalor för varje tänkbar kombination av passagerarantal och valt fläktvarvtal.

Vid recirkulering försämras luften i kupen långsamt. och efter viss tid är det givetvis nödvändigt att släppa in luft ut- ifrân. Detta löses så. att efter det att spjället 7 av spjäll- styranordningen 8 har styrts till recirkulationsläget används det senast beräknade värdet på luftkvaliteten 1 kupen som referens och styranordningen 21 utför en beräkning av försäm- rad luftkvalitet i kupen utmed en tidskala. som ställs i bero- ende av antalet personer i kupén. Det är givetvis möjligt att alternativt eller dessutom ha en extra luftföroreningsmâtare 24 inne i kupen för att mäta den absoluta luftförorenings- halten enbart under tider med recirkulation.

För att få stabilitet i systemet är det nödvändigt med viss hysteres. Om mängden luftföroreningar ökar mycket långsamt kan det i vissa fall inträffa att systemet icke övergår till re- cirkulering, trots att föroreningarna ligger på en förhöjd nivå som ökar mycket långsamt. Det är då möjligt att använda gamla värden som referens och övergå till recirkulering, när ytterluften ligger på en konstant förhöjd nivå. Styranordning- en 21 kan därför också vara anordnad att med jämna tidsinter- vall, t.ex. var tionde minut. lagra det just då avkända värdet och jämföra det med det senast på detta sätt lagrade värdet och styra spjällstyranordningen 8 till att koppla om till re- cirkulering om det senast på detta sätt avkända värdet över- stiger det tidigare värdet med ett i förväg bestämt belopp.

Många modifieringar är möjliga inom ramen för uppfinningen.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 460 036 Patentkrav
1. l. Anordning för att automatiskt reglera luftkonditioneringen i ett fordon innefattande en kupéfläkt (4, 5) och ett vid ett friskluftsintag (2) anordnat recirkuleringsspjäll (7) styrbart mellan två lägen, varvid när spjället är styrt i det ena läget luft tas in utifrân och när spjället är styrt i det andra läget luften i fordonets kupé recirkuleras, en styranordning (13: 21) för att styra recirkuleringsspjället (7) och minst en nära friskluftsintaget placerad luftföroreningssensor (9: 20) kopplad till en ingång pâ styranordningen. k â n n e - t e c k n a d av att styranordningen (13: 21) är anordnad att jämföra föroreningssensorns (9: 20) utsignal med ett beräknat eller avkänt momentant värde på luftföroreningar inne 1 fordonets kupe och att styra recirkuleringsspjället (7) till dess recirkuleringsläge. när föroreningssensorns utsignal motsvarar ett värde som är högre än det beräknade eller avkända föroreningsvärdet i kupén.
2. 2. Anordning enligt krav l. k ä n n e t e c k n a d av att minst en andra, inre föroreningssensor (10) är anordnad 1 fordonets kupe och är matchad mot den nära friskluftsintaget placerade yttre luftföroreningssensorn (9) och att utsignaler- na från den inre och den yttre föroreningssensorn jämförs av styranordningen. som styr recirkuleringsspjället (7) i enlig-I het med resultatet av jämförelsen.
3. 3. Anordning enligt krav 2. k ä n n e t e c k n a d av att en temperatursensor (ll, 12) är placerad bredvid varje luft- föroreningssensor, och att styranordningen är anordnad att utföra en temperaturkompensering av signalen från varje luft- föroreningssensor före det att jämförelse mellan sensorernas utsignaler sker.
4. 4. Anordning enligt krav l. k ä n n e t e c k n a d av att styranordningen (21) utför en beräkning av föroreningarna i luften i fordonets kupé baserad på värden erhållna från den vid friskluftsintaget placerade luftföroreningssensorn (20) under en bestämd tid före den momentana tidpunkten. vw 10 15 460 836
5. 5. Anordning enligt krav 4, där kupéfläktens (4, 5) varvtal är styrbart, k ä n n e t e c k n a d (21) baserar den bestämda tiden för föroreningsberäkningen 1 fordonets kupe på kupéfläktens varvtal. av att styranordningen
6. 6. Anordning enligt krav 4 eller 5, där varje säte är försett med en personavkänningssensor (22), k ä n n e t e c k n a d av att signalerna från alla personavkänningssensorerna matas till styranordningen (21), som utför beräkningen av den bestämda tiden för föroreningsberäknlngen baserat på antalet personer 1 kupen. k ä n n e t e c k - n a d av att styranordningen är anordnad att utföra beräk- ningen av Iufitförorenlngshalten ned en viktad medelvärdesbiid- nlng över den bestämda tiden i enlighet med en given víkt~
7. 7. Anordning enligt något av kraven 4-6, ningsskala.