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    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs mit einerTemperaturregelungseinrichtung, welche einen Regelungsrechner und einevon diesem derart angesteuerte Luftmischeinrichtung zur Mischungvon Kaltluft und Warmluft aufweist, dass eine Mischstellung (X)der Luftmischeinrichtung nach einer Sollheizleistung (L) steuerbarist, wobei zur Kompensation einer Hysterese der Luftmischeinrichtungim Regelungsrechner ein Steuerungsalgorithmus abgelegt ist, derbewirkt, dass der Regelungsrechner die Mischstellung (X) bei einer Stellungsveränderungzur Erhöhungder Heizleistung (L) gemäß einerersten Steuerungskurve (1) und bei einer Stellungsveränderungzur Verringerung der Heizleistung (L) gemäß einer zweiten Steuerungskurve(2; 2') vorgibt. Um die Klimaanlage möglichst einfach auf Veränderungender Anlagenhysterese abstimmbar zu machen, sind im Regelungsrechnereine Mischvorgabekurve und ein in seinem Wert veränderbarerHystereseparameter (H) abgelegt, wobei der Regelungsrechner eineder Steuerungskurven (2; 2') mindestens bereichsweise durch dieMischvorgabekurve und den Hystereseparameter (H) festlegt.
    公开号:DE102004020137A1
    申请号:DE200410020137
    申请日:2004-04-24
    公开日:2005-11-10
    发明作者:Klaus Arold；Herbert Wieszt
    申请人:DaimlerChrysler AG；
    IPC主号:B60H1-00
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs nach demOberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren nach dem Oberbegriff desPatentanspruchs 9.
    [0002] Die DE 694 16 008 T2 beschreibteine gattungsgemäße Klimaanlageund eine zu deren Betrieb vorgesehene Regelung. Bei derartigen Fahrzeugklimaanlagen,deren Belüftungstemperatur über eine Luftmischeinrichtung,welche Kaltluft und Warmluft zur Einstellung einer gewünschtenBelüftungstemperaturmiteinander mischt, gesteuert wird, ist bei einer Temperatursteuerungdurch Vorgabe einer der abgekühltenLuft aufzubringenden Sollheizleistung und einer dazu korrellierendenMischstellung der Luftmischeinrichtung im Regelungsrechner die mechanischeHysterese der Luftmischeinrichtung, die sich beispielsweise durchmechanisches Spiel zwischen der am Klappenantrieb angesteuertenMischstellung und bewirkter Veränderungder Klappenstellungen ergibt, in einer Hysteresesteuervorgabe zuberücksichtigen.Dies erfolgt beispielsweise dadurch, dass über einen Steuerungsalgorithmusdes Regelungsrechners die einzustellende Mischstellung der Luftmischeinrichtungbei Heizleistungserhöhungund bei Heizleistungsreduzierung gemäß zweier unterschiedlicherKurven angesteuert wird, wobei sich die Kurven Idealerweise durchdas zur Überwindungdes mechanischen Spiels notwendige Bewegungs- beziehungsweise Stellungsoffsetunterscheiden.
    [0003] Aufgabeder Erfindung ist es eine Klimaanlage und ein Verfahren zum Betriebeiner Klimaanlage bereitzustellen, die unter Beibehaltung des obengenanntenSteueralgorithmus die Hystereseaussteuerung auf einfache Weise anpassbarmacht.
    [0004] Gelöst wirddie Aufgabe durch eine Klimaanlage mit den Merkmalen des Anspruchs1 und ein Verfahren zum Betrieb einer Klimaanlage mit den Merkmalendes Anspruchs 9. Bei einer derartigen Klimaanlage oder einem derartigenVerfahren ist über einenSteuerungsalgorithmus des Regelungsrechners die einzustellende Mischstellungder Luftmischeinrichtung zur Heizleistungserhöhung und die Mischstellungzur Heizleistungsreduzierung gemäß zweierunterschiedlicher Steuerungskurven gesteuert, wobei zur Umkehr derAnsteuerung von einer gesteuerten Heizleistungserhöhung hinzu einer Heizleistungsverringerung oder umgekehrt der Ansteuerungder umgekehrten Heizleistungsveränderung eineHystereseaussteuerung anhand einer Hysteresesteuervorgabe vorgeordnetist. Die Hysteresesteuervorgabe ist durch den vom Steueralgorithmusbestimmten Unterschied der beiden Mischstellungen festgelegt, diesich fürden Wert der Heizleistung, bei dem sich die Ansteuerung umkehrt,anhand der beiden Steuerungskurven ergeben.
    [0005] Beieiner erfindungsgemäßen Klimaanlage odereinem erfindungsgemäßen Verfahrenzum Betreiben einer Klimaanlage sind im Rechner eine Mischvorgabekurveund ein Hystereparameter abgelegt, anhand derer durch einen Festlegungsalgorithmusmindestens eine der Steuerungskurven mindestens bereichsweise vorgegebenist. Der beispielsweise übereine Programmierbedienung oder eine Verrechnung anderer ParameterveränderbareHystereseparameter erlaubt nun eine einfache Einstellbarkeit derHysteresesteuervorgabe. Dabei wird mittels des Hystereseparametersmindestens fürden Bereich der Steuerungskurve, den der Festlegungsalgorithmusdes Regelungsrechners wirksam mittels des Hystereseparameters undder Mischvorgabekurve festlegt, die Hysteresesteuervorgabe zur Überwindungdes durch mechanisches Spiel bedingten Totweges beziehungsweisedes zugehörigenStellungsoffsets bei einem Bewegungsrichtungswechsel des Antriebsder Luftmischeinrichtung anpassbar.
    [0006] DerFestlegungsalgorithmus kann anhand des Hystereseparameters aus einerKurvenschar einer Datenbank eine Kurvenauswahl treffen, wobei dieseKurve beispielsweise als Mischvorgabekurve beziehungsweise Steuerkurvezugrundegelegt oder als Offsetkurve zur Überlagerung mit einer Mischvorgabekurveherangezogen werden kann.
    [0007] DerHystereseparameter kann aber auch im Rahmen des Festlegungsalgorithmuszur Verrechnung, beispielsweise zur Multiplikation mit einem Hysteresegrundwertoder einer Offsetkurve dienen, wobei die ermittelten Werte der Mischvorgabekurve überlagert,also addiert oder subtrahiert werden. Im einfachsten Fall wird durchden Festlegungsalgorithmus der Hystereseparameter durch bloße Addition oderSubtraktion des Parameterwertes vom jeweiligen durch die Mischvorgabekurveberechneten Wert zur Ermittlung des zugehörigen Wertes der Steuerungskurveherangezogen. Dabei ist der Wert des Hystereseparameters ein über denfestzulegenden Kurvenbereich konstanter Offsetwert.
    [0008] DerRegelungsrechner kann mittels des Hystereseparameters entweder eineder beiden Steuerungskurven oder auch beide Steuerkurven festlegen,was insbesondere von der mechanischen Anbindung des Antriebs derMischeinrichtung an die Klappen und damit der dazugehörigen Spielbehaftungabhängt.Eine Berücksichtigungdes Hystereseparameters bei der Festlegung beider Steuerungskurvenist insbesonder dann notwendig, wenn der Antrieb sowohl für die Warmluftklappen,wie auch für dieKaltluftklappen der Luftmischeinrichtung über spielbehaftete kinematischeElemente erfolgt. Ist der Antrieb direkt an einer der Klappen angebunden, mussnur eine der Steuerungskurven mindestens bereichsweise mittels desHystereseparameters und einer Mischvorgabekurve vom Regelungsrechnerfestgelegt werden.
    [0009] DerRegelungsrechner einer erfindungsgemäßen Klimaanlage kann beispielsweisein ein Steuergerätder Klimaanlage, ein Klimabediengerät, einen Zentralrechner desFahrzeugs oder abgesetzte Fahrzeugsteuergeräte integriert sein. Es können auchverschiedene Rechenfunktionen gesplittet auf verschiedenen Geräten ausgeführt werden.Dabei kann der Regelungsrechner Mikroprozessoren, Speichereinheiten,Analogrechner, Sensoren, Steuergeräte, Motoren, Aktuatoren, Bedienelemente,Anzeigen und Schnittstellen, beispielsweise zur Verbindung mit weiterenSteuergeräten,aufweisen.
    [0010] Eineerfindungsgemäße Klimaanlageoder ein erfindungsgemäßes Verfahrenzum Betrieb einer Klimaanlage ermöglicht durch die veränderbareAblegbarkeit des Hystereseparameters im Regelungsrechner und diemittels des Hystereseparameters und einer Mischvorgabekurve erfolgendenFestlegung mindestens eines Bereiches einer Steuerkurve eine einfacheAnpassbarkeit der Hysteresesteuervorgabe im Regelungsrechner derKlimaanlage an variante oder variable Größen des mechanischen Lagerspielsin der Kinematik des Klappenantriebs der Kalt- und Warmluftmischklappe der Luftmischeinrichtung.Beispielsweise könnendurch produktionsbedingte Unterschiede der mechanischen Hysterese beiverschiedenen Anlagen gleichen Baumusters über die einzelnen Anlagen varianteHysteresegrößen gegebensein oder beispielsweise durch Abnutzung über die Betriebszeit einerAnlage variable Hysterese auftreten.
    [0011] UmBauteil- oder Montagetoleranzen auszugleichen und die Regelung einerKlimaanlage dadurch zu verbessern, dass die spezifische Hysterese jedereinzelnen Anlage und nicht eine vorab durch Versuchsreihen ermittelteHysteresevorgabe eingestellt wird, wird beispielsweise im Rahmeneiner üblichenFunktionsprüfungoder aber eines Erstbetriebs der Anlage ein Grundwert des Hystereseparameters ermitteltund im Regelungsrechner abgelegt. Die Ermittlung des GrundwertesHystereseparameters kann fürjede einzelne Anlage erfolgen oder, falls beispielsweise langsamveränderbareBauteiltoleranzen berücksichtigtwerden müssen,in vorgegebenen Abständendurch eine Messung ermittelt werden, wobei der in dieser Messungermittelte Grundwert bei den bis zur nächsten Einzelmessung folgendenAnzahl ungemessener Anlagen im Regelungsrechner abgelegt wird.
    [0012] Insbesondereum eine nur im Einzelfall unzulänglicheHysteresesteuervorgabe zu korrigieren, ist in einer Ausführungsformder Klimaanlage vorgesehen, den Hystereseparameter mittels einerEingabebedienung, die am Fahrzeug beispielsweise unmittelbar amBediengerätdes Regelungsrechners vorzugsweise in einem Servicemodus oder auch über einServicegeräterfolgen kann, abzustimmen. Hierbei kann eine vorzugsweise durchServicevorgaben festgelegte Korrektur des Hystereseparameters anhandvon auftretenden Fehlern oder Mängelnder Klimaregelung erfolgen.
    [0013] BetriebszeitbedingteVeränderungender mechanischen Hysterese, beispielsweise durch abnutzungsbedingtsteigendes Lagerspiel, welche auf einfache Weise beispielsweisedurch Dauerlaufversuche oder Berechnung ermittelbar sind, können in derHysteresesteuervorgabe berücksichtigtwerden, indem der Regelungsrechner durch Kategorisierung oder Verrechnungvon Betriebszeitparametern veränderteWerte des Hystereseparameters errechnet oder bestimmt, die dannzur Festlegung der Steuerungskuve herangezogen werden.
    [0014] Beieiner Ausführungsformder Klimaanlage ist die Mischvorgabekurve fest im Rechner abgelegt, wodurchinsbesondere weniger Rechenvorgänge undzugehörigerSpeicherplatz benötigtwerden und damit ein weniger komplexer Regelungsrechner mit geringerenAnschaffungskosten notwendig ist. Im Allgemeinen reicht eine einzelneMischvorgabekurve, die im Wesentlichen durch die von der Geometrieder Anlage und den verwendeten Aggregaten bestimmten Strömungsverhältnissein der Klimaanlage festgelegt ist. Die fest abgelegte Mischvorgabekurve kanndesweiteren als ein Element einer Datenbank abgelegt sein, in dereine Auswahl an verschiedenen Mischvorgabekurven hinterlegt sind. Über dieseAusführungsformhinaus kann die Mischvorgabekurve unter Verrechnung von Betriebsparametern,beispielsweise zur Berücksichtigungverschiedener Belüftungsmodi,im Regelungsrechner veränderbar sein.
    [0015] Beieiner besonderen Ausführungsformist eine der Steuerungskurven mit der Mischvorgabekurve identisch.Dabei ergibt sich die andere Steuerungskurve durch Festlegung desRegelungsrechners mittels des Hystereseparameters, dessen Parameterwertdazu beispielsweise von der Mischvorgabekurve abgezogen wird. Einederartige Ausführungsformbenötigtbesonders wenig Rechner- und Speicherkapazität.
    [0016] Beieinem Ausführungsbeispielist eine der Steuerungskurven vorzugsweise in einem Bereich mittlererHeizleistung durch die Mischvorgabekurve, insbesondere eine mitder anderen Steuerungskurve identischen Mischvorgabekurve, und denHystereseparameter festgelegt, wobei die Festlegung der Steuerungskurvein diesem Bereich in besonders einfacher Weise durch Addition oderSubtraktion des Hystereseparameterwertes zu oder von der Mischvorgabekurve,also der anderen Steuerungskurve, erfolgt. Beide Steuerungkurvenenden im selben Punkt maximaler Heizleistung mit vollständig geöffneterWarmluftklappe und geschlossener Kaltluftklappe und im selben Punktminimaler Heizleistung mit vollständig geöffneter Kaltluftklappe undgeschlossener Warmluftklappe. Die Bewegung der Luftmischeinrichtungin unmittelbarer Nähedieser Steuerpunkte ist durch teilweise erfolgendes Anliegen derjeweils schließendenKlappen und ein dadurch gegebenes Vorspannen der Antriebskinematiknur in geringerem Maße hysteresebehaftetals im restlichen Bewegungs- beziehungsweise Mischstellungsbereich.Demzufolge sind in diesen Bereichen auch nur geringere Hystereseunterschiedeoder -veränderungenzu erwarten als im restlichen Bewegungs- beziehungsweise Mischstellungsbereichund damit ein Hystereseabgleich nicht unbedingt notwendig. Somitkann zur Verringerung von notwendiger Rechenschritte im Regelungsrechnerim Bereich minimaler und maximaler Heizleistung ein Teilbereichbeider Regelkurven fest abgelegt sein und sich die Festlegung einerder Steuerungskurven auf einen Bereich mittlerer Heizleistungenberschränken.
    [0017] Eskann zudem in einer besonderen Ausgestaltung zur Vermeidung vonKurvensprüngenim festabgelegten Kurvenbereich und im Kurvenbereich der vom Rechnermittels der Mischvorgabekurve und des Hystereseparameters bestimmtwird je ein Übergabepunktdefiniert sein, zwischen denen die Steuerkurve interpoliert ist.Dadurch kann ein gleichmäßigeresRegelverhalten der Klimaanlage erreicht werden.
    [0018] DieSteuerkurven eines Ausführungsbeispielssind in der Zeichnung gezeigt, wobei:
    [0019] 1 Eineskizzenhafte Darstellung einer erfindungsgemäßen Klimaanlage und
    [0020] 2 DieSteuerkurven zur Steuerung der Mischstellung der LuftmischeinrichtungX nach der Sollheizleistung L einer erfindungsgemäßen Klimaanlageoder eines erfindungsgemäßen Verfahrens zumBetrieb einer Klimaanlage zeigen.
    [0021] In 1 isteine Ausführungsform 100 einer erfindungsgemäßen Klimaanlagedargestellt. Diese weist eine Temperaturregelungseinrichtung auf,welche eine im Luftverteiler 102 der Klimaanlage 100 einzustellendeTemperatur durch Mischung von Warmluft mit Kaltluft steuert. DieWarmluft wird mittels Durchströmendes Wärmetauschers 101 erzeugt.Die Kaltluft strömt über einenBypass am Wärmetauschervorbei. Die Steuerung der Mischung erfolgt durch Einstellen derMischposition der Luftmischeinrichtung 120. Die Luftmischeinrichtungweist einen ein Steuergestängeantreibenden Schrittmotor 121 und zwei von diesem Steuergestänge gegenläufig angetriebeneKlappen: die Warmluftklappe 122 und die Kaltluftklappe 123 auf.Dabei bewegen sich die mechanisch gekoppelten Klappen 122 und 123 voneiner ersten Endstellung mit dicht geschlossener Warmluftklappe 122 undgeöffneterKaltluftklappe 123 kontinuierlich bis zu einer entgegengesetzten Endstellungmit offener Warmluftklappe 122 und dicht geschlossener Kaltluftklappe 123.Die gesteuerte Mischstellung wird durch die gefahrene Schrittanzahldes Schrittmotors 121 in Bezug auf eine festgelegte Grundpositionbeschrieben. Der Aktuator 121 wird von einem mit ihm verbundenenRegelungsrechner 110 angesteuert der über verschiedene Schnittstellen 111 mitBedieneinheiten, Steuergerätenund Sensoren des Fahrzeugs und der Serviceschnittstelle verbundenist.
    [0022] 2 zeigtein Steuerungsdiagramm mit Steuerungskurven, die bei. einem Ausführungsbeispieleiner erfindungsgemäßen Klimaanlageoder einem erfindungsgemäßen Verfahrenzum Betrieb einer Klimaanlage einem Algorithmus zur Steuerung einerMischstellung nach der Eingangsgröße Sollheizleistung H zugrundeliegen.
    [0023] DerKreuzungspunkt der Koordinatenachsen des gezeigten Graphen definierteinen Punkt 11, an dem die auf der Abszisse aufgetrageneSollheizleistung L einen minimalen Wert L0,der üblicherweise denWert Null hat, aufweist. Die angesteuerte Stellposition X, die aufder Ordinate aufgetragen ist, entspricht in diesem Punkt der BegrenzungsstellungX0 der Luftmischeinrichtung bei offenerKaltluftklappe und geschlossener Warmluftklappe, in der ihr Wert üblicherweisezu Null definiert ist. Die Begrenzungsstellung X0 istin der Luftmischeinrichtung beispielsweise über einen mechanischen Anschlag,beispielsweise die anschlagende Warmluftklappe, festgelegt.
    [0024] DerPunkt 11 des Steuerdiagramms begrenzt eine Steuerungskurve 1 undSteuerungskurven 2 beziehungsweise 2' im Bereichminimaler Heizleistungen. Steuerungskurve 1 wird zur Steuerungeiner Mischstellung X nach der Heizleistung L bei Erhöhung derHeizleistung L herangezogen, die Steuerungskurven 2 beziehungsweise 2' zur Steuerungeiner Mischstellung X nach der Heizleistung L bei Reduzierung derHeizleistung L.
    [0025] Ausgehendvon diesem Zustand ist bei Anforderung von höherer Heizleistung eine MischstellungX anzusteuern, die sich nach der Kurve 1 aus der angefordertenHeizleistung ergibt. Dabei kann die Luftmischeinrichtung bis zurdortigen Begrenzungsstellung Xmax der Mischstellung,die beispielsweise durch die vollständigen Öffnung der Warmluftklappe oderdie auf Anschlag gehende, schließende Kaltluftklappe festgelegtist angesteuert werden. Diese Begrenzungsstellung wird bei Anforderungeiner maximalen Heizleistung Lmax im Punkt 12 desDiagramms angesteuert. Der Steuerpunkt 12 begrenzt dieSteuerungskurven 1 und 2, beziehungsweise 2' im Bereichmaximaler Heizleistung.
    [0026] Sollausgehend von einer maximalen Heizleistung Lmax einereduzierte Heizleistung eingestellt werden, wird die korrespondierendenMischstellung anhand einer dazugehörigen Abregelkurve angesteuert.Im gezeigten Ausführungsbeispielist die Abregelkurve bereichsweise veränderbar. Beispielhaft sinddie Abregelkurven 2 und 2' gezeigt.
    [0027] Durchdie Definition eines Wertes La der SollheizleistungL, beispielsweise übereine zugehörige MischstellungXa auf der Kurve 1, und eines Wertes Lb, der beispielsweise über einen zugehörigen Wert Xb der Mischstellung X auf der Kurve 2 festgelegt wird,sind ein Bereich niedriger Heizleistung von L0 bisLa, ein Bereich mittlerer Heizleistung vonLa bis Lb und einBereich hoher Heizleistung von Lb bis Lmax definiert. Die Werte der zugehörigen MischstellungenXa und Xb, die zurFestlegung von La und Lb herangezogenwerden, sind vorzugsweise wiederum dadurch bestimmt, dass sie inder Größenordnungdes 2- bis 3-fachen eines Grundwertes H' der Hysterese von der jeweils zugeordnetenBegrenzungsstellung X0, beziehungsweiseXmax entfernt sind.
    [0028] Über denBereich geringer Heizleistung zwischen L0 undLa, dem Bereich mittlerer Heizleistung vonLa und Lb und demBereich hoher Heizleistung zwischen Lb undLmax sind auf den Kurven 1, 2 und 2' die entsprechendenKurvenbereiche geringer, mittlerer und hoher Heizleistung definiert.So könnenauf der Kurve 2 der Kurvenbereich 21 im Bereichgeringer Heizleistungen, der Kurvenbereich 22 im Bereich mittlererHeizleistungen und der Kurvenbereich 23 im Bereich hoherHeizleistungen festgelegt werden.
    [0029] Aufden Abregelkurven des gezeigten Ausführungsbeispiels, die die MischstellungX abhängig vonder Heizleistung L bei Heizleistungsreduzierung beschreiben, istder Kurvenverlauf vom Regelungsrechner im Bereich mittlerer Heizleistungzwischen La und Lb über eineMischvorgabekurve und den Hystereseparameter festgelegt. Die Kurve 2' ist dabei eine Ausgangskurveder Abregelkurve, die vor einem ersten veränderten Ablegen des Hystereseparameters imRegelungsrechner den Wert der Mischstellung X in Abhängigkeitvon der Heizleistung L bei Reduzierung der Heizleistung L vorgibt.Diese kann als Mischvorgabekurve fest im Regelungsrechner abgelegtsein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispielist die Kurve nur in den Kurvenbereichen 21, zwischen L0 und La, und 23,zwischen Lb, und Lmax festim Regelungsrechner abgelegt. Auf diesen Kurvenbereichen 21 und 23 sind Übergabepunkte 26 und 29 definiert,die den jeweiligen Teilbereich der Kurvenbereiche 21 und 23 zumittleren Heizleistungen hin begrenzen, der unabhängig vomveränderbarablegbaren Hystereseparameter allen Abregelkurven zugrundeliegt.Der Bereich mittlerer Heizleistung der Kurve 2' errechnet sichaus dem als Mischvorgabekurve zugrundegelegten Kurvenbereichs derKurve 1 zwischen La und Lb mittels des als Offsetwert subtrahiertenHysteresegrundparameters H'.
    [0030] Beimgezeigten Ausführungsbeispielist der Wert H des Hystereseparameters abweichend von dem in derErstprogrammierung des Regelungsrechners festgelegten Erstwert H' des Hystereseparametersverändertabgelegt. Der Wert H kann beispielsweise durch einen Eichlauf desRegelungsrechners mit der ihm zugeordneten Klimaanlage als Grundwert ermitteltund in der dortigen Prüfstationin den Regelungsrechner programmiert werden. Es kann auch ein abgleichbarerGrundwert H des Hystereseparameters, der beispielsweise durch statistischeMessung und Auswertung von Klimaanlagen in der Produktion ermitteltwird, an einer Programmierstation am Montageband auf den Regelungsrechner überspieltwerden und den Erstwert H' ersetzen.Weiterhin kann beispielsweise im Werkstattservice nach einer vorgebenenBetriebszeit oder wegen Beanstandungen der Regelgüte ein KorrekturwertH des Hystereseparameters an einer Serviceschnittstelle des Regelungsrechnersprogrammiert.
    [0031] DerKurvenbereich 22 bei mittlerer Heizleistung der Steuerungkurve 2 errechnetsich nun durch Subtraktion des neuen Hystereseparameterwertes H,der gegenüberdem Hysteresegrundparameter H' einenleicht erhöhtenWert aufweist. Der jeweilige Wert des Hystereseparameters ist somitein Offsetwert zur Subtraktion von der als Mischvorgabekurve zugrundegelegtenKurve 1, im Bereich mittlerer Heizleistungen zwischen La und Lb. Der aufdiese Weise vom Regelungsrechner festgelegte Kurvenbereich 22 istdurch die beiden Steuerpunkte 27 und 28 zu denBereichen geringer und hoher Heizleistung hin begrenzt. Zwischendiesen Begrenzungspunkten und den ihnen jeweils zugeordneten Übergabepunkten 26 und 29 aufden fest abgelegten Kurvenbereichen 21 und 23 derKurve 2 werden zur Vermeidung von Sprungstellen je ein Übergabeabschnitt 24 und 25 derKurve 2 interpoliert. Diese Übergangsabschnitte 24 und 25 sindKurvenabschnitte der Kurve 2 im Bereich geringer und hoherHeizleistung, die im Gegensatz zu den fest abgelegten Kurven 21 und 23 vomRegelungsrechner anhand der Mischvorgabekurve und des HystereseparametersH überdie Interpolation mittelbar festgelegt werden. Der durch den Regelungsrechneranhand der als Mischvorgabekurve dienenden Kurve 1 unddes Hystereseparameter H festgelegte Bereich der Abregelkurve 2 umfasstsomit überden Kurvenbereich mittlerer Heizleistungen zwischen La undLb hinaus den Bereich zwischen den Übergabepunkten 26 und 29.
    [0032] In 2 istweiterhin ein Regelvorgang skizziert, bei dem nach einer stetigenErhöhungder Heizleistung L bis zu einem Wert L1 die Heizleistung wiederreduziert wird. Der Verlauf des Eingangswertes der Sollheizleistungist durch die Pfeile an der Abszisse angedeutet: Zunahme von L biszum Wert L1 und anschließendeAbnahme des Wertes. Währendder Erhöhungder Heizleistung ergab sich die anzusteuerende Mischstellung anhandder Kurve 1. Zum Erreichen der Sollheizleistung vom WertL1 musste die Mischstellung X1 angesteuert werden. Zur gegensinnigenAnsteuerung der Heizleistungsveränderung zurReduzierung der Heizleistung wird zunächst der Hystereseoffset ausgesteuert,der im gezeigten Ausführungsbeispiel über denVerlauf der Steuerungskurven konstant dem Wert H des Hystereseparametersentspricht. Bei gleichbleibender Heizleistung L1 wird vor einerweiteren Ansteuerung zur Reduzierung der Heizleistung die MischstellungX2 angesteuert. Die Differenz von X1 und X2 entspricht dem Hystereseoffsetund im gezeigten Ausführungsbeispieldamit dem Hystereseparameter H. Ausgehend von der MischsstellungX2 erfolgt eine Ansteuerung der Luftmischeinrichtung mit stetigabnehmenden Mischstellungswerten zur Reduzierung der Heizleistung.
    [0033] Ohneden vorangegangenen Abgleich des im Regelungsrechner abgelegtenWertes des Hystereseparameters H auf das tatsächliche mechanische Spiel derLuftmischeinrichtung würdedie Regeleinrichtung die Hysterese H' berücksichtigenund vor weiterem Abregeln der Heizleistung die Mischstellung X2' ansteuern. Die weiterenMischstellungen bei stetig reduzierten Heizleistungen L kleinerL1 würde derRegelungsrechner nach der Kurve 2' festlegen und dabei einen erheblichenHeizleistungsoffset zwischen Sollheizleistung L und von der Luftmischanlagegelieferten Heizleistung einstellen. Der Offset entspricht der Differenzder Heizleistungen die sich einerseits nach Kurve 2'und andererseitsnach Kurve 2 füreinen Mischstellungswert ergeben.
    [0034] Diegezeigte Festlegung der Steuerungskurven durch den Regelungsrechneranhand des Hystereseparameters und der Mischvorgabekurve ermöglicht einebesonders einfache Abstimmung der Klimaanlage auf Veränderungender Anlagenhysterese.
    权利要求:
    Claims (12)
    [1] Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs mit einer Temperaturregelungseinrichtung,welche einen Regelungsrechner und eine von diesem derart angesteuerteLuftmischeinrichtung zur Mischung von Kaltluft und Warmluft aufweist,dass eine Mischstellung der Luftmischeinrichtung nach einer Sollheizleistung steuerbarist, wobei zur Kompensation einer Hysterese der Luftmischeinrichtungim Regelungsrechner ein Steuerungsalgorithmus abgelegt ist, durchden die Mischstellung bei einer Stellungsveränderung zur Erhöhung derHeizleistung gemäß einerersten Steuerungskurve und bei einer Stellungsveränderungzur Verringerung der Heizleistung gemäß einer zweiten Steuerungskurvevorgegeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Speicherdes Regelungsrechners eine Mischvorgabekurve und ein Hystereseparameter(H) abgelegt sind, wobei der Hystereseparameter (H) in seinem Wertveränderbarist und im Regelungsrechner ein Festlegungsalgorithmus abgespeichertist, durch den eine der Steuerungskurven (2; 2') mindestensbereichsweise anhand der Mischvorgabekurve und des Hystereseparameters (H)vorgegeben ist.
    [2] Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass ein bei einem Erstbetrieb oder Eichlauf der Klimaanlage ermittelterAnlagengrundwert des Hystereseparameters (H) im der Klimaanlagezugeordneten Regelungsrechner abgelegt ist.
    [3] Klimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass der Wert des Hystereseparameters (H) durch Eingabebedienungam Fahrzeug oder einer Serviceschnittstelle veränderbar und speicherbar ist.
    [4] Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,dass durch Betriebszeitparameter oder Verrechnung von Betriebszeitparameternunterschiedliche Werte des Hystereseparameters (H) bestimmbar undim Regelungsrechner substituierend abgelegbar sind.
    [5] Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,dass die Mischvorgabekurve durch die Erstprogrammierung fest imRechner hinterlegt ist.
    [6] Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,dass eine der Steuerungskurven (1) mit der Mischvorgabekurve übereinstimmt.
    [7] Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,dass eine der Steuerungskurven (2; 2') bereichsweise,vorzugsweise in einem Kurvenbereich (22) mittlerer Heizleistung, durchden Festlegungsalgorithmus anhand der Mischvorgabekurve und desHystereseparameters (H) festgelegt ist und insbesondere in einemKurvenbereich (21) niedriger Heizleistung und/oder in einem Kurvenbereich(23) hoher Heizleistung gemäß einer fest im Regelungsrechnergespeicherten Ausregelkurve verläuft.
    [8] Klimaanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass auf dem durch die Ausregelkurve festgelegten Bereich (21; 23)und dem durch Mischvorgabekurve und den Hystereseparameter (H) festgelegtenBereich (22) der Steuerungskurve je ein Übergabepunkt(26, 27; 28, 29) definiert ist,zwischen denen die Steuerkurve durch den Regelungsrechner eineninterpolierten Bereich (24; 25) aufweist.
    [9] Verfahren zum Betrieb einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs,bei dem mittels einer Luftmischeinrichtung Kaltluft und Warmluftgemischt wird und eine Mischstellung der Luftmischeinrichtung voneinem Regelungsrechner gesteuert wird, wobei über einen Steueralgorithmusdie Mischstellung der Luftmischeinrichtung nach einer Sollheizleistunggesteuert wird und dabei zur Kompensation einer Hysterese der Luftmischeinrichtungdie Mischstellung bei einer Mischstellungsveränderung zur Erhöhung derHeizleistung gemäß einerersten Steuerkurve und bei einer Mischstellungsveränderungzur Reduzierung der Heizleistung gemäß einer zweiten Steuerkurveansteuert dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Steuerkurve(2; 2')mindestens bereichsweise anhand einer Mischvorgabekurve und einemHystereseparameter (H) festgelegt wird, wobei der Wert des Hystereseparameters(H) nach der Erstprogrammierung des Regelungsrechners verändert werden kann.
    [10] Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,dass bei einem Erstbetrieb der Anlage oder einem Eichlauf ein Anlagengrundwertdes Hystereseparameters (H) ermittelt und im zugeordneten Regelungsrechnerabgelegt wird.
    [11] Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,dass variante Werte des Hystereseparameters (H) über Änderungsprogrammierung an einerEingabeschnittstelle verändertim Regelungsrechner abgelegt werden können.
    [12] Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,dass variante Werte des Hystereseparameters (H) durch Kategorisierungund/oder Verrechnung von Betriebszeitparametern bestimmt und imRegelungsrechner abgelegt werden.
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    CN105150796A|2015-12-16|车辆用空气调节装置
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004020137B4|2006-05-11|
    WO2005102749A1|2005-11-03|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-11-10| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-11-09| 8364| No opposition during term of opposition|
    2007-05-03| 8327| Change in the person/name/address of the patent owner|Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
    2008-01-17| 8327| Change in the person/name/address of the patent owner|Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
    2010-06-02| 8320| Willingness to grant licenses declared (paragraph 23)|
    2010-09-16| 8327| Change in the person/name/address of the patent owner|Owner name: WIESZT, HERBERT, DIPL.-ING. (FH), 71120 GRAFEN, DE |
    2013-02-14| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20121101 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410020137|DE102004020137B4|2004-04-24|2004-04-24|Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Betrieb einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs|DE200410020137| DE102004020137B4|2004-04-24|2004-04-24|Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Betrieb einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs|
    PCT/EP2005/004220| WO2005102749A1|2004-04-24|2005-04-20|Klimaanlage eines kraftfahrzeugs und verfahren zum betrieb einer klimaanlage eines kraftfahrzeugs|
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