CN112477544A - 用于操作位于机动车辆的车辆内部中的空调***的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在机动车辆(1)的车辆内部(2)中操作空调***(3)的方法，其中至少一个第一空气路径(4a)和至少一个第二空气路径(4b)通入车辆内部(2)，所述至少一个第一空气路径(4a)和所述至少一个第二空气路径(4b)均与空调***(3)流体地连通。根据该方法，根据在空调***(3)中设定的操作状态，经由至少一个第一空气路径(4a)将来自车辆内部(2)的空气(L)引导到空调***(3)，并且经由至少一个第二空气路径(4b)将其从空调***(3)引入到车辆内部(2)中，或者反之亦然。以这种方式，能够以再循环空气模式、以特别灵活的方式对车辆内部进行空气调节。

Description

用于操作位于机动车辆的车辆内部中的空调***的方法
技术领域
本发明涉及一种用于操作位于机动车辆的车辆内部中的空调***的方法。本发明还涉及一种包括空调***的机动车辆，该空调***被设置/编程为用于执行该方法。
背景技术
包括集成加热器的空调装置(本领域技术人员已知的缩写为“HVAC”)通常被用于对机动车辆的车辆内部进行空气调节。术语“空调***”还将在下文中使用。
出于效率的考虑，空调***通常在所谓的再循环空气模式下操作，在这种情况下，不会将来自机动车辆的外部环境的新鲜空气引入到车辆内部中。相反，将已经存在于车辆内部的空气从车辆内部引入到空调***，在那里进行空气调节，尤其是进行温度控制，然后被再次引入到车辆内部中。
因此，空调***从汽车内部以扩散的方式吸取空气经常被证明是有问题的。因此，空气只能以次优的方式流过车辆内部。
在车辆内部也能够发生所谓的流体短路。这尤其适于空气出口(将来自空调***的空气引入到车辆内部)与空气出口(将空气从车辆内部引导至空调***)在空间上彼此靠近定位的情况。在这种情况下，通过空调***进行空气调节的空气可能不会流过整个车辆内部，而是因此仅仅流过其中很小的一部分体积。这能够与车辆内部的不希望的温度分层有关。能够特别地创建单独的区域，在该区域中内部温度从车辆内部的互补区域向顶部或底部偏离。车辆乘客通常认为这是不舒适的，因此认为这降低了舒适性。在车辆内部也能够存在不进行空气交换的，甚至没有再循环空气的区域。
本发明的目的是创建一种用于操作空调***的改进方法，尤其是在再循环空气模式下用于操作空调***的改进的方法，在该方法的情况下，至少部分地消除了上述缺点，理想情况下甚至完全地消除了上述缺点。
这个目的通过独立权利要求的主题实现。优选的实施例是从属权利要求的主题。
因此，本发明的基本思想是在包括空调***的机动车辆中提供两种不同的再循环空气模式，这两种模式在再循环空气从车辆内部流向空调***并再次返回的流动方向上彼此不同。为了将空气从车辆内部输送到空调***，通常在机动车中设置至少一条空气路径。为了将空气从空调***输送至车辆内部，设置至少另一个空气路径。在此介绍的方法基于这样的思想，即不仅在上述的循环方向上通过空气路径输送空气，而且也在相反的循环方向上通过空气路径输送空气。换句话说，在特殊的再循环空气模式下，最初被设置用于将空气从车辆内部输送到空调***的空气路径被以相反的方向流过，从而将空气从空调***引导到车辆内部。在这种特殊的操作状态下，实际上是设置用于将空气从空调***输送到车辆内部的空气路径因此同样地被以相反的方向流过，从而将空气从车辆内部引导到空调***。
发明内容
根据本发明的措施，可以将再循环空气在车辆内部的流动设计得特别灵活。以这种方式可以特别灵活地控制/调节在车辆内部中所需的内部温度。在外部温度较高的情况下，可以通过空调***特别快速地冷却车辆，在环境温度较低或外部温度较低的情况下，可以通过空调***特别快速地加热车辆。尤其避免了在车辆内部形成一些区域，所述区域不受空气或再循环空气流通的分别影响，这是因为不能对所述区域进行充分地控制温度。这对位于车辆内部的车辆乘客具有提高舒适性的效果。根据本发明的方法用于操作位于机动车辆的车辆内部的空调***，其中，至少第一空气路径和至少第二空气路径通入车辆内部。两个空气路径均与空调***流体地连通。换句话说，两个空气路径彼此独立地将车辆内部流体地连通至空调***。根据该方法，根据在空调***中设定的操作状态，来自车辆内部的空气经由至少一个第一空气路径被引导到空调***，并且经由至少一个第二空气路径将其从空调***引入到车辆内部中，或者反之亦然。在所述的相反的情况下，因此经由至少一个第二空气路径将空气从车辆内部引导至空调***，并且经由至少一个第一空气路径将其从空调***引入到车辆内部中。因此，这两种情况都描述了在机动车辆中的空气的循环，即从车辆内部到空调***并再次返回的循环。因此在车辆内部和空调***之间可能存在彼此相反的两个空气循环方向。空调***的两个不同的操作状态由两个循环方向限定。由于在两种情况下都没有经由空气调节***将新鲜空气从机动车辆的外部环境引入到车辆内部中，所以两种操作状态都是空调***的再循环空气操作状态。
至少一个第一空气路径和至少一个第二空气路径能够由存在于机动车辆中的合适的空气管道形成。
为了分别引导空气通过第一空气路径或第二空气路径，空调***能够配备有风扇装置(未示出)。所述风扇装置被有利地形成为通过产生负压或正压，使得通过至少一个第一空气路径将空气从车辆内部吸入到空调***中，或者以相反的方向将其从空调***吹入到车辆内部中。所述风扇装置还能够被有利地形成为通过产生负压或正压，使得通过至少一个第二空气路径将空气从车辆内部吸入到空调***中，或者以相反的方向将其从空调***吹入车辆内部中。
根据优选的实施例，在空调***的第一操作状态下，经由至少一个第一空气路径将空气从车辆内部引导到空调***，由该空调***进行冷却，然后再经由第二空气路径被再次引导回到车辆内部中。为了冷却流过空调***的空气，空调***能够具有包括压缩机并且包括冷凝器的常规的冷却单元。在气候控制技术领域中的相关技术人员已知这种类型的常规的冷却单元的确切技术设置，因此能够省略与此相关的更精确的解释。第一操作状态尤其能够被用于快速且有效地冷却车辆内部，尤其是在外部温度较高的情况下。
根据另一优选的实施例，该实施例尤其能够与上述实施例组合，在空调***的第二操作状态下，经由至少一个第二空气路径将空气从车辆内部引导到空调***，由该空调***进行加热，然后经由至少一个第一空气路径被再次引导回到车辆内部中。第二操作状态特别适合于快速且有效地加热车辆内部，尤其是在外部温度较低的情况下。
根据有利的改进方案，在第二操作状态下，被引导通过空调***的空气通过设置在空调***中的电加热装置加热，使得加热的空气能够经由至少一个第一空气路径被引入车辆内部。因此，即使在温度较低的情况下，也能够快速地加热车辆内部。
能够有利地在第一操作状态下停用电加热装置，从而使其不加热流过空调***的任何空气。因此在第一操作状态下，能够通过未加热空气的相应的流通来快速且有效地冷却车辆内部。
根据有利的改进方案，至少一个第一空气路径在至少一个第一开口点处通入车辆内部，该第一开口点被布置在车辆内部中，位于至少一个第二开口点的上方，在该第二开口点处，至少一个第二空气路径通入车辆内部。因此在两种操作状态下，都能够在垂直方向上从上到下或者替代地从上到下地实现车辆内部的空气流通。
至少一个第二开口点特别优选地被布置在车辆内部的脚部空间或地板空间的区域中。这使得可以根据空调***中设定的操作状态将空气从空调***引入到车辆内部的该区域中或者从该区域中排出。在该优选的实施例的情况下，至少一个第一开口点还被布置在位于车辆内部中的第二开口点上方的区域中。这使得可以根据空调***中设定的操作状态，从车辆内部的该区域中排出空气，或向该区域供应来自空调***的空气。
在空调***处有利地存在有再循环空气接口和新鲜空气接口，其中，新鲜空气接口与机动车辆的外部环境流体地连通，以将新鲜空气引入到车辆内部中。在该实施例的情况下，在空调***的第一操作状态下，至少一个第一空气路径与再循环空气接口流体地连通，并且至少一个第二空气路径与新鲜空气接口流体地连通。在该实施例的情况下，在空调***的第二操作状态下，至少一个第一空气路径还与新鲜空气接口流体地连通，并且至少一个第二空气路径与再循环空气接口流体地连通。
依据根据本发明的方法的有利的改进方案，在第一操作状态下，来自机动车辆的外部环境的新鲜空气不会通过空调***而被供应到车辆内部。替代地或附加地，在第二操作状态下，来自机动车辆的外部环境的新鲜空气也不会通过空调***而被供应到车辆内部。
本发明还涉及一种机动车辆，该机动车辆包括车辆内部并且包括用于对该车辆内部进行空气调节的空调***。空调***被优选地设置/编程为用于执行根据本发明的上述方法。在这种情况下，根据本发明的方法的上述优点(包括其优选的实施例)也转移到了根据本发明的机动车辆上。
根据本发明的机动车辆包括至少一个第一空气路径和至少一个第二空气路径，二者均将空调***流体地连通到车辆内部。因此至少一个第一空气路径在至少一个第一开口点处通入车辆内部。至少一个第二空气路径在至少一个第二开口点处通入车辆内部。机动车辆还包括存在于空调***处的再循环空气接口以及存在于空调***处的新鲜空气接口。新鲜空气接口因此与机动车辆的外部环境流体地连通，以经由空调***将新鲜空气引入到车辆内部中。为此，能够在机动车辆中设置合适的新鲜空气管道，该新鲜空气管道将机动车辆的外部环境流体地连通至空调***。这仅优选地适用于新鲜空气接口，因此在这种情况下显然不适用于再循环空气接口。
空调***和空气路径被形成为使得第一空气路径可选地与再循环空气接口流体地连通，并且第二空气路径与新鲜空气接口流体地连通，或者第一空气路径与新鲜空气接口流体地连通，并且第二空气路径与再循环空气接口流体地连通。
空调***的这种特性对于本发明是至关重要的，其使得可以以特别灵活的方式设计再循环空气在车辆内部中的流动。以此方式，尤其可以灵活地控制车辆内部所需的内部温度。尤其可以在环境温度或外部温度较高的情况下通过空调***来快速地冷却车辆，并且尤其在环境温度或外部温度较低的情况下通过集成在空调***中或者与空调***交互的电加热装置来快速地加热车辆。
尤其需要提到的是，其避免了在车辆内部中形成一些区域，所述区域不受空气或再循环空气流通的分别影响，从而因此不能对其进行充分地控制。这对位于车辆内部的车辆乘客具有提高舒适性的效果。
根据优选的实施例，机动车辆包括阀装置，该阀装置能够在第一设定和第二设定之间调节。在第一设定中，第一空气路径与再循环空气接口流体地连通，并且第二空气路径与新鲜空气接口流体地连通。在第二设定中，第一空气路径与新鲜空气接口流体地连通，并且第二空气路径与再循环空气接口流体地连通。该实施例允许空调***在上述两个再循环操作状态之间的简单切换。
根据优选的实施例，阀装置被形成为多通阀，特别优选地为四通阀。
根据有利的改进方案，机动车辆包括控制/调节装置，该控制/调节装置在操作过程中控制空调***和阀装置。因此在空调***的第一操作状态下，控制/调节装置在阀装置中设定第一设定，并且在第二操作状态下设定第二设定。
特别优选地，空调***包括电加热装置，该电加热装置能够通过控制/调节装置来控制。加热装置和控制/调节装置优选地以这样的方式设置并彼此适配，即控制/调节装置在第二操作状态下激活加热装置，从而使流过空调***的空气被加热，并且在第一操作状态下停用加热装置，从而使流过空调***的空气不被加热。第一操作状态能够尤其被用于快速且有效地冷却车辆内部，尤其是在外部温度较高的情况下。第二操作状态尤其适合于快速且有效地加热车辆内部，尤其是在外部温度较低的情况下。
根据有利的改进方案，至少一个第一开口点被布置在车辆内部的脚部空间或地板空间的区域中。替代地或附加地，在该改进方案的情况下，至少一个第二开口点被布置在车辆内部中的至少一个第二开口点上方的区域中。以这种方式确保了车辆内部空气的全面流通。
本发明的其他重要特征和优点从从属权利要求、附图以及基于附图的相应的附图说明中得出。
不言而喻的是，在不脱离本发明的范围的情况下，上述特征和将在以下描述的特征不仅能够用于各个指定的组合，还能够用于其他组合或单独使用。
本发明的优选示例性实施例在附图中示出并且将在以下的描述中更详细地解释，其中相同的附图标记表示相同或相似或功能相同的组件。
附图说明
分别示意性地：
图1示出了根据本发明的机动车辆的示例，
图2示出了包括阀装置的图1的机动车辆，其中阀装置被调整到第二设定
图3、4示出了包括阀装置的图1的机动车辆，其中阀装置被调整到第一设定。
具体实施方式
在简化的图示中，图1示出了根据本发明的机动车辆1的示例。机动车辆1包括车辆内部2。机动车辆1还具有用于对车辆内部2进行空气调节的空调***3。
从图2的示意图能够看出，在机动车辆1中设置有第一空气路径4a和第二空气路径4b。两个空气路径4a、4b将空调***3流体地连通到车辆内部2。第一空气路径4a由此在三个第一开口点5a处通入车辆内部2。第二空气路径4b在三个不同的第二开口点5b处通入车辆内部2。在该示例的变型中，第一开口点5a的数量以及第二开口点5b的数量能够发生变化。
第二开口点5b被布置在车辆内部2的脚部空间或地板空间的区域12中。第一开口点5a被布置在车辆内部2的区域13中，该区域被布置在区域12的上方。
在空调***3处设置有再循环空气接口6和新鲜空气接口7。新鲜空气接口7(而不是再循环空气接口6)经由新鲜空气路径8与机动车辆1的外部环境9流体地连通。为此，能够设置合适的新鲜空气管道，该管道将机动车辆1的外部环境9与空调***3流体地连通。来自外部环境9的新鲜空气F能够因此被供应到空调***3。
为了引导空气L分别通过第一空气路径或第二空气路径4a、4b，空调***3能够配备有风扇装置(未示出)。所述风扇装置被形成为通过产生负压或正压，使得通过至少一个第一空气路径4a将空气L从车辆内部2吸入到空调***3中，或者以相反的方向将其从空调***3推入到车辆内部2中。所述风扇装置还被有利地形成为通过产生负压或正压，使得通过至少一个第二空气路径4b将空气L从空调***3推入到车辆内部2中，或者以相反的方向将其从车辆内部2吸入空调***3中。为了控制车辆内部2的温度，空调***3能够配备有电加热装置15，该电加热装置加热流过空调***3的空气L。
如图2所示，在机动车辆1中存在可调节阀装置10。所述阀装置能够在第一设定和第二设定之间调节，其中在图1和图2中，阀装置10(为了清晰起见仅在图2中示出)处于第二设定。在第二设定中，阀装置10将第一空气路径4a流体地连通至空调***3的新鲜空气接口7。阀装置10还将第二空气路径4b流体地连通至空调***3的再循环空气接口6。阀装置10被优选地形成为多通阀14，特别优选地为四通阀。
相反地，图3和图4示出了在第一设定下的阀装置10。在该设定下，阀装置10将第二空气路径4b流体地连通至新鲜空气接口7。此外，阀装置10将第一空气路径4a流体地连通至再循环空气接口6。借助阀装置10，空调***3和机动车辆1的两个空气路径4a、4b因此被形成为使得第一空气路径4a可选地与再循环空气接口6流体地连通，并且第二空气路径4b同时地与新鲜空气接口7流体连通，或者替代地，第一空气路径4a与新鲜空气接口7流体地连通，并且第二空气路径4b同时地与再循环空气接口6流体地连通。
借助阀装置10，能够分别在空调***3中或在机动车辆1中设定至少两种不同的操作状态。在空调***3的第一操作状态下，控制/调节装置11在阀装置10中设定第一设定。在空调***3的第二操作状态下，控制/调节装置11设定第二设定。
将在下文描述的根据本发明的方法能够分别在机动车辆1或在空调***3中执行。在执行该方法时，根据在空调***3中设定的操作状态，经由第一空气路径4a将空气L从车辆内部2引导到空调***3，并且经由第二空气路径4b将其从空调***3引入到车辆内部2中，或者反之亦然。因此，在这两种变型中，在两个空气路径4a、4b中的空气的循环方向方面是不同的。在第一操作状态下，经由再循环空气接口6、经由第一空气路径4a将空气L从车辆内部2引入到空调***3中，在该空调***中被冷却，然后经由新鲜空气接口7、第二空气路径4b以及经由第二开口点5b被再次引导回到车辆内部2中。在第一操作状态下，能够激活空调***3的冷却单元，该冷却单元冷却被引导通过空调***3的空气L。
在不同于第一操作状态的第二操作状态下，经由第二空气路径4b以及经由再循环空气接口6将空气L从车辆内部2引入到空调***3中，在空调***中被加热，然后经由新鲜空气接口7、经由第一空气路径4a以及经由第一开口点5a被再次引导回到车辆内部2中。在第二操作状态下，被引导通过空调***3的空气L通过设置在空调***3中的电加热装置15加热，从而将加热的空气L经由至少一个第一空气路径4a引入到车辆内部2中。相反地，在第一操作状态下停用电加热装置15，从而使其不加热通过空调***3的任何空气L。
第一操作状态以及第二操作状态在机动车辆中有利地实现了再循环空气模式。这意味着在第一操作状态以及第二操作状态下，没有经由空调***3将新鲜空气F从机动车辆1的外部环境9引入到车辆内部2中。

Claims (14)

1.一种用于操作空调***(3)的方法，所述空调***包括位于机动车辆(1)的车辆内部(2)中的加热装置，其中至少一个第一空气路径(4a)和至少一个第二空气路径(4b)通入所述车辆内部(2)，所述至少一个第一空气路径和所述至少一个第二空气路径均与空调***(3)流体地连通，
-其中，根据该方法，根据在所述空调***(3)中设定的操作状态，经由所述至少一个第一空气路径(4a)将来自所述车辆内部(2)的空气(L)引导到空调***(3)，并且经由所述至少一个第二空气路径(4b)将所述来自所述车辆内部的空气从空调***(3)引入到车辆内部(2)中，或者反之亦然。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
在所述空调***(3)的(第一)操作状态下，经由所述至少一个第一空气路径(4a)将空气(L)从所述车辆内部(2)引导到空调***(3)，由所述空调***进行冷却，然后经由所述第二空气路径(4b)将其再次引导回到车辆内部(2)中。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
在所述空调***(3)的(第二)操作状态下，经由所述至少一个第二空气路径(4b)将空气(L)从所述车辆内部(2)引导到空调***(3)，由所述空调***进行加热，然后经由所述至少一个第一空气路径(4a)将其再次引导回到车辆内部(2)中。
4.根据权利要求3所述的方法，
其特征在于，
在(第二)操作状态下，被引导通过所述空调***(3)的空气(L)通过设置在所述空调***(3)中的电加热装置(15)加热，从而经由所述至少一个第一空气路径(4a)将加热的空气(L)引入车辆内部(2)中。
5.根据权利要求4所述的方法，
其特征在于，
将所述电加热装置(15)在所述第一操作状态下停用，使得所述电加热装置不加热流过所述空调***(3)的任何空气(L)。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，
其特征在于，
所述至少一个第一空气路径(4a)在至少一个第一开口点(5a)处通入所述车辆内部(2)，所述第一开口点被布置在车辆内部中，位于至少一个第二开口点(5b)的上方，其中，所述至少一个第二空气路径(4b)通入车辆内部(2)。
7.根据权利要求6所述的方法，
其特征在于，
-所述至少一个第二开口点(5b)被布置在车辆内部(2)的脚部空间或地板空间的区域中，或/和
-所述至少一个第一开口点(5a)被布置在位于车辆内部(2)中的所述第二开口点(5b)上方的区域中。
8.根据权利要求2至7之一所述的方法，
其特征在于，
-所述空调***(3)包括再循环空气接口(6)和新鲜空气接口(7)，其中，所述新鲜空气接口(7)与机动车辆(1)的外部环境(9)流体地连通，以将新鲜空气(F)引入车辆内部(2)中，
-其中，在所述第一操作状态下，所述至少一个第一空气路径(4a)与所述再循环空气接口(6)流体地连通，并且所述至少一个第二空气路径(4b)与所述新鲜空气接口(7)流体地连通，
-其中，在所述第二操作状态下，所述至少一个第一空气路径(4a)与所述新鲜空气接口(7)流体地连通，并且所述至少一个第二空气路径(4b)与所述再循环空气接口(6)流体地连通。
9.根据权利要求2至8之一所述的方法，
其特征在于，
-在第一操作状态下，来自所述机动车辆(1)的外部环境(9)的新鲜空气(F)不会经由所述空调***(3)而供应到车辆内部(2)；或/和
-在第二操作状态下，来自所述机动车辆(1)的外部环境(9)的新鲜空气(F)不会经由所述空调***(3)而供应到车辆内部(2)。
10.一种机动车辆(1)，
-包括车辆内部(2)，并且包括用于对所述车辆内部(2)进行空气调节的空调***(3)，为此，所述空调***被优选地设置/编程为用于执行根据前述权利要求之一所述的方法，
-包括至少一个第一空气路径和至少一个第二空气路径(4a、4b)，二者均将所述空调***(3)流体地连通到车辆内部(2)，其中，所述至少一个第一空气路径(4a)在至少一个第一开口点(5a)处通入所述车辆内部(2)，并且所述至少一个第二空气路径(4b)在至少一个第二开口点(5b)处通入所述车辆内部(2)，
-包括位于空调***处的再循环空气接口(6)，并且包括位于空调***处的新鲜空气接口(7)，其中，所述新鲜空气接口(7)，优选为仅所述新鲜空气接口(7)与所述机动车辆(1)的外部环境(9)流体地连通，以将新鲜空气(F)引入所述车辆内部(2)中，
-其中，所述空调***(3)和所述至少两个空气路径(4a、4b)被形成为使得所述第一空气路径(4a)可选地与所述再循环空气接口(6)流体地连通，并且所述第二空气路径(4b)与所述新鲜空气接口(7)流体地连通，或者所述第一空气路径(4a)与所述新鲜空气接口(7)流体地连通，并且所述第二空气路径(4b)与所述再循环空气接口(6)流体地连通。
11.根据权利要求10所述的机动车辆，
其特征在于，
所述机动车辆包括阀装置(10)，所述阀装置能够在第一设定与第二设定之间调节，在所述第一设定下，所述第一空气路径(4a)与所述再循环空气接口(6)流体地连通，并且所述第二空气路径(4b)与所述新鲜空气接口(7)流体地连通，在所述第二设定下，所述第一空气路径(4a)与所述新鲜空气接口(7)流体地连通，并且所述第二空气路径(4b)与所述再循环空气接口(6)流体地连通。
12.根据权利要求10或11所述的机动车辆，
其特征在于，
-所述机动车辆包括控制/调节装置(11)，所述控制/调节装置在操作期间控制所述空调***(3)和所述阀装置(10)，
-在所述空调***(3)的第一操作状态下，所述控制/调节装置(11)在阀装置(10)中设定所述第一设定，并且在第二操作状态下设定所述第二设定。
13.根据权利要求10至12之一所述的机动车辆，
其特征在于，
所述空调***(3)包括电加热装置(15)，所述电加热装置能够通过所述控制/调节装置(11)来控制、设置并彼此适配为使得所述控制/调节装置(11)在第二操作状态下激活加热装置(15)，使得流过所述空调***(3)的空气(L)被加热，并且在所述第一操作状态下停用所述加热装置，使得流过所述空调***(3)的空气(L)不被加热。
14.根据权利要求10至13之一所述的机动车辆，
其特征在于，
-所述至少一个第二开口点(5b)被布置在车辆内部(2)的脚部空间或地板空间的区域(12)中，或/和
-所述至少一个第一开口点(5a)被布置在位于车辆内部(2)中的所述第二开口点(5a)上方的区域(13)中。
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