DE10132891A1

DE10132891A1 - Klimatisierungseinrichtung

Info

Publication number: DE10132891A1
Application number: DE2001132891
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Straub
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2001-07-06
Filing date: 2001-07-06
Publication date: 2003-01-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinrichtung, insbesondere für ein Fahrzeug, mit einem Gebläse, wobei die Fahrgeschwindigkeit, die Stellungen der Fahrzeugöffnungen wie Fenster und/oder Schiebe- und/oder Hubdaches bestimmt werden. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Gebläse in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit und der Stellungen der Fahrzeugöffnungen so eingestellt wird, dass die Luftaustrittsgeschwindigkeit aus den Luftaustrittsdüsen in den Fahrzeuginnenraum weitestgehend konstant ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinrichtung, insbesondere für ein Fahrzeug gemäß den gattungsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Eine gattungsgemäße Klimatisierungseinrichtung ist aus der EP 0 428 523 B1 bekannt. Hier ist im Fahrzeug ein Gebläse im vorderen Bereich des Fahrzeuges angeordnet, wo es die Luft in den Fahrgastraum drückt, während das zweite Gebläse zur Absaugung der Luft aus dem Fahrgastraum im Heckbereich des Fahrzeuges angeordnet ist. Das erste und das zweite Gebläse ist über eine Regeleinrichtung in der Weise regelbar, dass bei geschlossenen Türen/Fenstern/Schiebedach der Luftdruck im Fahrgastraum stets etwas größer als der Umgebungsdruck ist. Dadurch, dass im Fahrzeug ein leichter Überdruck herrscht, wird einem Einströmen von Außenluft durch Ritzen und Fugen des Fahrzeuges entgegengewirkt. Von einem Klimaprogramm wird in bezug auf die Gebläse nicht nur die Luftmenge vorgegeben, sondern auch sichergestellt, dass die Gebläse nicht hochlaufen, wenn ein plötzlicher Druckabfall im Innenraum -beispielsweise durch Öffnen eines Fensters- auftritt.
Bei dieser Art einer Klimatisierungseinrichtung ist von Nachteil, dass durch die Druckregelung mit den beiden Gebläsen die Gebläsemotoren je nach Fahrzustand unterschiedlich angesteuert werden müssen und dadurch sich die Luftgeschwindigkeit aus den Austrittsdüsen ständig verändert, was zu Zugerscheinungen für den Insassen führen kann. Außerdem funktioniert diese Regelung mittels Differenzdruckmessung nicht mehr, wenn der eingestellte Überdruck durch Öffnen einer Fahrzeugöffnung absinkt, so dass Ersatzwerte für die Ansteuerung gefunden werden müssen, die dann die beiden Gebläse unabhängig voneinander ansteuern. Davon abgesehen, dass diese beiden Gebläse aufwendig sind, um den Fahrzeuginnenraum optimal zu belüften, verändert sich die Luftgeschwindigkeit aus den Austrittsdüsen ständig und kann so zu einem unangenehmen Anstrahlen der Fahrzeuginsassen durch die Luftaustrittsdüsen führen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Klimatisierungseinrichtung so zu verbessern, dass die Klimatisierung des Fahrzeuginnenraumes bei kleinen Öffnungsquerschnitten eines Fensters oder Schiebe-/Hebedaches für den Insassen optimal erfolgt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
Ein wesentlicher Vorteil dieser Ausgestaltungen liegt darin, daß sich nicht mehr wie bei gewöhnlichen Klimatisierungseinrichtungen bei Öffnen eines Schiebedaches oder einer Seitenscheibe sich durch die veränderten Luftdruckverhältnisse die Strömungsgeschwindigkeit an den Luftaustrittsdüsen der Heizungs- bzw. Klimaanlage verändert. Die auch bei herkömmlichen Klimatisierungseinrichtungen vorkommenden Extremfälle, wo bereits bei sehr kleinen Öffnungsspalten am Schiebedach oder an den Fenstern die Luftaustrittsgeschwindigkeit an den Düsen unangenehm hoch werden kann, gibt es nicht mehr, sondern die Luftaustrittsgeschwindigkeit bleibt auch in solchen Fällen weitestgehend konstant. So kann es bei kleinen Öffnungen eines Fensters oder des Schiebedaches nicht mehr zu Zugluftbeanstandungen der Insassen kommen, die manuelle Bedieneingriffe notwendig werden lassen. Dies beinhaltet insbesondere den Hebedachfall und den kleinen Spalt am Fenster wegen Zigarettenrauch oder Zigarettenkippen.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit einer Figurenbeschreibung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Einstellung eines Gebläses einer Klimatisierungseinrichtung, sowie
Fig. 2 Kennlinien für die Ansteuerung des Gebläses.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild zur Einstellung eines Gebläses 1 einer Klimatisierungseinrichtung, das Luft über Luftaustrittsdüsen in den Innenraum eines Fahrzeuges bringt. Für die Einstellung des Gebläses 1 werden die Fahrzeuggeschwindigkeit 2 und die Stellungen einzelner Fahrzeugöffnungen wie den Seitenfenstern 3 und dem Schiebe- oder Hebedach 4 ermittelt und in eine Steuereinheit 5 eingelesen. In der Steuereinheit 5 sind die Kennlinien aus Fig. 2 abgelegt, nach welchen eine Korrektur der bereits durch die allgemeine Regelung oder Steuerung vorgegebenen Gebläsespannung erfolgt. Die allgemeine Regelung speziell im stationären Kühlbetrieb gibt eine Gebläsespannung vor, die versucht die Luft-Ausströmgeschwindigkeit aus den Düsen möglichst konstant zu halten. Bei Öffnen einer Fahrzeugöffnung 3, 4 fällt der Innenraumdruck rapide ab. Um ein Erhöhen der Ausströmung zu vermeiden, wird die durch die allgemeine Regelung vorgegebene Gebläsespannung bei Öffnen einer Fahrzeugöffnung 3, 4 entsprechend der in Fig. 2 dargestellten Kennlinien herunterkorrigiert. Das Gebläse wird hierbei in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit 2 und der Stellungen der Fahrzeugöffnungen 3, 4 so eingestellt, dass die Luftaustrittsgeschwindigkeit aus den Luftaustrittsdüsen in den Fahrzeuginnenraum weitestgehend konstant ist. Dafür sind für unterschiedliche Fahrzeugöffnungen 3, 4 unterschiedliche Kennlinien zur Einstellung des Gebläses 1 in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit 2 vorgesehen.
In Fig. 2 sind Kennlinien zur Korrektur der Gebläseansteuerung gezeigt. Es sind drei unterschiedliche fahrgeschwindigkeitsabhängige Gebläseanpassungskennlinien (10, 20, 30) in der Steuerung/Regelung gezeigt, die die gewünschte Luftgeschwindigkeit an den Luftaustrittsdüsen bei möglichst vielen Fahrzuständen konstant halten. Diese Kennlinien geben einen Gebläseanpassungswert in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit v. Dieser Gebläseanpassungswert ist ein Korrekturwert, mit welchem der von der allgemeinen Klimaregelung ermittelte Wert der Gebläsespannung korrigiert wird, so dass die Luftaustrittsgeschwindigkeit aus den Luftaustrittsdüsen in den Fahrzeuginnenraum weitestgehend konstant ist.
Diese von den Stellungen der Fahrzeugöffnungen abhängigen Kennlinien werden am fertigen Fahrzeug empirisch ermittelt und in der Steuereinheit in Fig. 1 abgelegt. Für die empirische Ermittlung wird eine Kennlinie bei geschlossener Karosserie bestimmt, indem zu jeder Fahrgeschwindigkeit die Gebläsespannung so angepasst wird, dass die Luftaustrittsgeschwindigkeit aus den Luftaustrittsdüsen in den Fahrzeuginnenraum weitestgehend konstant ist. So werden dann weitere Kennlinien ermittelt, wobei der Genauigkeit keine Grenzen gesetzt sind. So kann wie in diesem Beispiel eine weitere Kennlinie bei geöffnetem Schiebedach und eine weitere Kennlinie für ein geöffnetes Hebedach ermittelt werden. Ebenso können weitere Kennlinien ermittelt werden, wie für die geöffneten Seitenfenster, wobei hier noch zusätzliche Kennlinien für unterschiedliche Öffnungsweiten ermittelt werden können, nach welchen dann im Fahrzustand die Gebläsespannung herunterkorrigiert werden kann. Es sind hier nur die Korrekturen dargestellt, nach welchen die Gebläsespannung korrigiert wird, wenn eine Fahrzeugöffnung geöffnet wird. So wird die Ansteuerspannung für das Gebläse je nach Größe der Karosserieöffnung nach unten korrigiert. Fährt man beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 200 Km/h, wird die Ansteuerspannung für das Gebläse 1 bei geschlossener Karosserie um -0,33 Volt (Kennlinie 10), bei offenem Hebedach um -0,48 Volt (Kennlinie 20), bei geöffnetem Schiebedach um -0,57 Volt (Kennlinie 30) herunterkorrigiert. Analog erfolgt die Korrektur bei anderen Fahrzeuggeschwindigkeiten v. Diese Korrekturen bewirken immer, dass die Luftaustrittsgeschwindigkeit aus den Luftaustrittsdüsen in den Fahrzeuginnenraum weitestgehend konstant bleibt. Durch Öffnen des Schiebedaches durch den Fahrzeuginsasse bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 200 Km/h wird die Gebläsespannung um -0,15 Volt herunterkorrigiert. Eine unkorrigierte Steuerung oder Regelung würde zu erhöhtem Einblasen von Luft durch die Luftaustrittsdüsen führen. Dieser für den Fahrzeuginsassen unangenehme Luftstrahl erfolgt nicht, wenn die Gebläsespannung entsprechend den Kennlinien bei Öffnen des Schiebedaches herunterkorrigiert wird. Diese Kennlinien korrigieren die Gebläsespannung, die gewöhnlich von der Klimatisierungseinrichtung vorgegeben wird.

Claims

1. Klimatisierungseinrichtung, insbesondere für ein Fahrzeug, mit einem Gebläse (1), wobei die Fahrgeschwindigkeit (2), die Stellungen der Fahrzeugöffnungen wie Fenster (3) und/oder Schiebe- und/oder Hubdaches (4) bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (1) in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit (2) und der Stellungen der Fahrzeugöffnungen (3, 4) so eingestellt wird, dass die Luftaustrittsgeschwindigkeit aus den Luftaustrittsdüsen in den Fahrzeuginnenraum weitestgehend konstant ist.

2. Klimatisierungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die unterschiedlichen Fahrzeugöffnungen (3, 4) unterschiedliche Kennlinien zur Einstellung des Gebläses (1) in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit (2) vorgesehen sind.

3. Klimatisierungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerspannung für das Gebläse (1) je nach Fahrzeuggeschwindigkeit (2) und Karosserieöffnung nach unten korrigiert wird.

4. Klimatisierungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Stellungen der Fahrzeugöffnungen (3, 4) abhängigen Gebläsekennlinien empirisch, am Fahrzeug ermittelt werden.