DE102007041903A1 - Device i.e. air-conditioning system, for regulating temperature in passage compartment of motor vehicle, has control unit adjusting air flow temperature depending on given time period - Google Patents
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Abstract
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Regelung einer Temperatur in einem Innenraum, insbesondere in einem Kraftfahrzeug.The The present invention relates to an apparatus and a method for controlling a temperature in an interior, in particular in a motor vehicle.
Stand der TechnikState of the art
Bei Klimaanlagen, welche z. B. in Kraftfahrzeugen oder bei der Raumklimatisierung in Gebäuden verwendet werden, ist es bisher für einen Benutzer lediglich möglich, eine Soll-Temperatur für den zu kühlenden oder zu heizenden Innenraum einzugeben. Eine Steuereinheit der Klimaanlage berechnet dann in Abhängigkeit von der Ist-Temperatur des Innenraums eine Temperatur und eine Strömungsgeschwindigkeit eines Luftstroms, welcher zum Kühlen oder zum Heizen in den Innenraum geleitet wird.at Air conditioners, which z. B. in motor vehicles or in the room air conditioning in buildings So far, it is merely for one user possible, a target temperature for the one to be cooled or room to be heated. A control unit of the air conditioner then calculates in dependence from the actual temperature of the interior, a temperature and a flow velocity an air stream, which for cooling or for heating in the interior is passed.
Bei großen Differenzen zwischen der Ist- und der Soll-Temperatur des Innenraums wird dabei ein sehr kalter oder ein sehr heißer Luftstrom verwendet, damit die Soll-Temperatur möglichst schnell erreicht wird. Dies kann für einen Benutzer unangenehm werden, da er insbesondere direkt nach Inbe triebnahme der Klimaanlage einem Luftstrom mit einer sehr großen Temperaturdifferenz zur umgebenden Luft ausgesetzt wird. Bei empfindlichen Personen kann insbesondere ein sehr kalter Luftstrom bei hohen Umgebungstemperaturen auch zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen.at huge Differences between the actual and the set temperature of the interior In this case, a very cold or very hot air flow is used, so that the target temperature as possible is reached quickly. This can be uncomfortable for a user especially as soon as the air conditioning is switched on an air flow with a very large temperature difference to exposed to ambient air. For sensitive people can in particular a very cold air flow at high ambient temperatures also to health impairments to lead.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Regelung einer Temperatur in einem Innenraum bereitzustellen, wodurch verhindert werden kann, dass ein Benutzer einem unangenehm kalten oder heißen Luftstrom ausgesetzt ist.It Object of the present invention, an apparatus and a Provide method for controlling a temperature in an interior, thereby It can prevent a user from getting uncomfortably cold or hot Air flow is exposed.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Regelung einer Temperatur in einem Innenraum, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bereit, umfassend:
- – eine Temperiereinrichtung zum Bereitstellen eines Luftstroms mit einer vorgebbaren Luftstromtemperatur in den Innenraum,
- – eine Vorgabeeinheit zum Bereitstellen einer Zeitdauer zum Erreichen einer Soll-Temperatur der Luft im Innenraum und
- – eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, um die Luftstromtemperatur abhängig von der vorgegebenen Zeitdauer einzustellen.
- A tempering device for providing an airflow with a predeterminable airflow temperature into the interior,
- - A default unit for providing a period of time to reach a target temperature of the air in the interior and
- - A control unit, which is designed to adjust the air flow temperature depending on the predetermined period of time.
Durch die erfindungsgemäße Vorgabe einer Zeitdauer zum Erreichen der Soll-Temperatur der Luft im Innenraum kann ein Benutzer somit abwägen, ob er unter Inkaufnahme eines vorübergehend möglicherweise unangenehm kalten oder heißen Luftstroms den zu klimatisierenden Innenraum möglichst schnell auf die Soll-Temperatur bringen lassen möchte, oder ob er unter Inkaufnahme einer längeren Wartezeit bis zum Erreichen der Soll-Temperatur lieber mögliche Unannehmlichkeiten und gesundheitliche Risiken durch einen extrem kalten oder heißen Luftstrom vermeidet. Somit kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung einen gesteigerten Komfort für den Benutzer be reitstellen, und kann zuverlässig verhindern, dass ein Benutzer einem übermäßig kalten oder heißen Luftstrom ausgesetzt ist.By the inventive specification a period of time to reach the target temperature of the air in the interior a user can thus weigh whether he accepting a temporary possibly unpleasant cold or hot Air flow to the air-conditioned interior as quickly as possible to the target temperature want to get brought or if he waits for a longer waiting time to reach the target temperature is better possible Inconvenience and health risks caused by an extreme cold or hot Airflow avoids. Thus, a device according to the invention an increased comfort for Provide the user, and can reliably prevent a user an overly cold or be called Air flow is exposed.
Je nach Anwendungsbereich kann hierbei für jede Situation, beispielsweise für ein in der Sonne stark aufgeheiztes Kraftfahrzeug oder für einen langsam aufzuwärmenden oder abzukühlenden Innenraum, der am besten geeignete Kompromiss aus schneller Klimatisierung und noch als angenehm empfundenen Luftstromtemperaturen bereitgestellt werden.ever For scope of application, this can be for any situation, for example for a Motor vehicle strongly heated in the sun or for one to warm up slowly or to cool Interior, the most appropriate compromise from faster air conditioning and still be provided as pleasant airflow temperatures.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Vorgabeeinheit ferner zum Bereitstellen einer Angabe für die Soll-Temperatur für den Innenraum ausgebildet sein. Damit kann auch die Soll-Temperatur beispielsweise von einem Benutzer individuell eingestellt werden, oder es kann in Abhängigkeit anderer Parameter (Außentemperatur, Zeitschaltung oder dergleichen) eine geeignete Soll-Temperatur vorgegeben werden.at the device according to the invention can the default unit further for providing an indication of the desired temperature for the Interior be formed. This can also be the target temperature for example, be customized by a user, or it can be dependent other parameters (outside temperature, Timer or the like) predetermined a suitable target temperature become.
Die Steuereinheit kann ausgebildet sein, um die Luftstromtemperatur abhängig von der vorgegebenen Zeitdauer, von der Angabe für die Soll-Temperatur und von einer Angabe für die Ist-Temperatur der Luft im Innenraum gemäß einer Temperaturregelung zu regeln. Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, die Luftstromtemperatur in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Temperatur zu regeln. Dadurch können gerade in der Anfangsphase der Temperaturregelung Unannehmlichkeiten für den Benutzer vermieden werden, indem die Luftstromtemperatur bei einer großen Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Temperatur zunächst auf einen näher an der Ist-Temperatur liegenden Wert eingestellt wird und erst bei einer verringerten Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Temperatur auf einen Wert geändert wird, mit dem die Soll-Temperatur dann noch innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer erreicht werden kann.The Control unit may be configured to control the airflow temperature dependent from the given period of time, from the indication of the setpoint temperature and from an indication for the actual temperature of the air in the interior according to a temperature control too regulate. In particular, it may be provided here, the air flow temperature dependent on from a difference between the actual and the target temperature regulate. Thereby can just in the initial stages of temperature control inconvenience for the Users can be avoided by adjusting the airflow temperature at a huge Difference between the actual and the setpoint temperature first to one closer to the actual temperature lying value is adjusted and only at a reduced difference between the actual and the desired temperature changed to a value is, with the target temperature then still within the specified Duration can be achieved.
Andererseits ist es auch möglich, bei extremen Differenzen zwischen der Ist-Temperatur und der Soll-Temperatur unter Inkaufnahme kurzzeitiger Unannehmlichkeiten für den Benutzer die Luftstromtemperatur in der Anfangsphase der Klimatisierung derart zu wählen, dass die Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Temperatur schnell verringert wird und erst danach eine für den Benutzer angenehmere Luftstromtemperatur bereitzustellen.On the other hand, it is also possible to choose the air flow temperature in the initial phase of the air conditioning in extreme differences between the actual temperature and the target temperature at the expense of short-term inconvenience to the user such that the difference between the actual and the setpoint temperature is rapidly reduced and only thereafter provide a more comfortable airflow temperature to the user.
Die Steuereinheit kann weiterhin ausgebildet sein, um sie die Luftstromtemperatur so begrenzt, dass die Differenz zwischen der Ist-Temperatur und der Luftstromtemperatur einen festgelegten oder variablen Maximaldifferenzwert nicht überschreitet. Hierdurch kann zur Vermeidung eines „thermischen Schocks" für den Benutzer beispielsweise ein Grenzwert für eine maximale Differenz zwischen der Ist-Temperatur und der Luftstromtemperatur eingestellt sein. Durch einen derartigen Grenzwert kann sichergestellt werden, dass der Benutzer nie einem für sein Empfinden unangenehm heißen oder kalten Luftstrom ausgesetzt wird, auch wenn er bei einer hohen Temperaturdifferenz zwischen Ist-Temperatur und Soll-Temperatur versehentlich eine sehr kurze Zeitdauer zum Erreichen der Soll-Temperatur eingegeben hat. Der Maximaldifferenzwert kann fest vorgegeben sein oder abhängig von der Höhe der Ist-Temperatur, der Höhe der Solltemperatur oder von anderen Parametern, wie z. B. der Luftfeuchtigkeit des Luftstroms und dergleichen festgelegt werden.The Control unit may be further configured to increase the airflow temperature so limited that the difference between the actual temperature and the Airflow temperature a fixed or variable maximum differential value does not exceed. hereby can help avoid a "thermal shock" to the user for example, a limit for a maximum difference between the actual temperature and the airflow temperature be set. By such a limit can be ensured that the user will never feel uncomfortable for one's sense be called or cold air flow is exposed, even if it is at a high Temperature difference between actual temperature and setpoint temperature accidentally a very short period of time to reach the target temperature entered. The maximum difference value can be fixed or dependent from the height the actual temperature, the altitude the set temperature or other parameters, such. B. the humidity the air flow and the like are set.
Um eine besonders einfache Vorgabe der Zeitdauer durch einen Benutzer zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, dass eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben der Zeitdauer durch einen Benutzer, insbesondere in Form eines Drehreglers oder einer Spracheingabeeinrichtung, vorgesehen ist.Around a particularly simple specification of the time duration by a user to enable be provided that an input device for inputting the time period by a user, in particular in the form of a rotary knob or a voice input device is provided.
Weiterhin kann eine Ausgabeeinrichtung zum Bereitstellen einer Angabe über die Luftstromtemperatur vorgesehen sein, beispielsweise auf einer Bildschirmanzeige oder als Sprachausgabe, so dass der Benutzer direkt sehen kann, wie sich die Vorgabe einer Zeitdauer auf die Luftstromtemperatur auswirkt. Sollte die ausgegebene Luftstromtemperatur für den Benutzer noch zu hoch oder zu niedrig sein, kann dieser dann gegebenenfalls die vorgegebene Zeitdauer ändern und somit eine für ihn angenehmere Luftstromtemperatur erhalten, wenn er bereit ist, dafür eine längere Wartezeit bis zum Erreichen der Soll-Temperatur in Kauf zu nehmen.Farther an output device for providing an indication of the Air flow temperature may be provided, for example on a screen display or as a voice output, so that the user can see directly, how the specification of a time duration affects the airflow temperature. Should the output airflow temperature be too high for the user or too low, this can then optionally the default Change duration and thus one for get him more comfortable airflow temperature when he's ready for one longer Waiting time to reach the target temperature to accept.
Die Temperiereinheit kann eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung umfassen, um geeignete Luftstromtemperaturen sowohl zum Aufheizen als auch zum Abkühlen des Innenraums bereitstellen zu können.The Temperature control unit may include a heating and / or cooling device to suitable airflow temperatures both for heating and for cooling down to provide the interior.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung zur Lösung der oben genannten Aufgabe auch ein Verfahren zur Regelung einer Temperatur in einem Innenraum, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, bereit, umfassend die Schritte:
- – Vorgeben einer Zeitdauer zum Erreichen einer Soll-Temperatur der Luft im Innenraum,
- – Einstellen einer Luftstromtemperatur abhängig von der vorgegebenen Zeitdauer und
- – Bereitstellen eines Luftstroms mit der eingestellten Luftstromtemperatur in den Innenraum.
- Predetermining a time duration for reaching a desired temperature of the air in the interior,
- - Setting an air flow temperature depending on the specified time period and
- - Provide an air flow with the set air flow temperature in the interior.
Durch das Einstellen der Luftstromtemperatur abhängig von der vorgegeben Zeitdauer kann ein Benutzer extrem hohe oder niedrige Luftstromtemperaturen vermeiden, wenn er dafür eine längere Zeitdauer bis zum Erreichen der Soll-Temperatur in Kauf nimmt. Somit kann zuverlässig vermieden werden, dass ein Benutzer unangenehmen oder gesundheitsschädlichen Luftstromtemperaturen ausgesetzt ist, während der Innenraum auf die Soll-Temperatur klimatisiert wird.By the setting of the airflow temperature depending on the predetermined period of time a user can have extremely high or low airflow temperatures Avoid if he is for it a longer one Time to reach the target temperature in purchasing takes. Consequently can be reliable To avoid being a user unpleasant or unhealthy Air flow temperatures is exposed while the interior to the Target temperature is conditioned.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann ferner eine Angabe für die Soll-Temperatur für den Innenraum bereitgestellt werden, die von einem Benutzer eingegeben oder aus anderen Größen, wie beispielsweise einer Außentemperatur, bestimmt werden kann.At the inventive method may also include an indication for the target temperature for the Interior be provided by a user entered or from other sizes, like for example, an outside temperature, can be determined.
Die Luftstromtemperatur kann abhängig von der vorgegebenen Zeitdauer, von der Angabe für die Soll-Temperatur und von einer Angabe für die Ist-Temperatur der Luft im Innenraum gemäß einer Temperaturregelung geregelt werden. Somit kann beispielsweise die Luftstromtemperatur abhängig von einer Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Temperatur geregelt werden, um besonders in der Anfangsphase der Klimatisierung bei besonders großen Differenzen zwischen der Ist- und der Soll-Temperatur zu vermeiden, dass der Benutzer unangenehm heißen oder kalten Luftstromtemperaturen ausgesetzt wird.The Airflow temperature may be dependent from the given period of time, from the indication of the setpoint temperature and from an indication for the actual temperature the air in the interior according to a temperature control be managed. Thus, for example, the air flow temperature depending on a difference between the actual and the target temperature regulated especially in the early stages of air conditioning especially big To avoid differences between the actual and the target temperature, that the user unpleasantly hot or cold airflow temperatures is suspended.
Weiterhin ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass die Luftstromtemperatur so begrenzt wird, dass die Differenz zwischen der Ist-Temperatur und der Luftstromtemperatur einen festgelegten oder variablen Maximaldifferenzwert nicht überschreitet. Damit können extreme Temperaturunterschiede zwischen der Ist-Temperatur und der Luftstromtemperatur, die für einen Benutzer aufgrund des „thermischen Schocks" besonders unangenehm sind, zuverlässig vermieden werden.Farther it is in the inventive method conceivable that the air flow temperature is limited so that the Difference between the actual temperature and the airflow temperature does not exceed a set or variable maximum differential value. With that you can extreme temperature differences between the actual temperature and the airflow temperature, the for a user due to the "thermal Shocks "especially are uncomfortable, reliable be avoided.
Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.in the Below is a preferred embodiment of the present invention Invention described by way of example with reference to the accompanying drawings.
Der
Temperatursensor
Die
Eingabeeinrichtung
Die
Ausgabeeinrichtung
Die
Temperiereinrichtung
Die
Steuereinheit
Bei
Betrieb der erfindungsgemäßen Klimaanlage
Wenn
beispielsweise die Ist-Temperatur des Innenraums 50°C beträgt und der
Benutzer eine Soll-Temperatur von 25°C eingibt, würde bei einer herkömmlichen
Klimaanlage eine Luftstromtemperatur von 12°C bestimmt, die der Benutzer
als unangenehm kalt empfinden könnte,
und eine herkömmliche Klimaanlage
würde etwa
3 Minuten benötigen,
um den Innenraum auf die Soll-Temperatur abzukühlen. Wenn der Benutzer hingegen
bei der erfindungsgemäßen Klimaanlage
Wenn
nun der Benutzer diese Luftstromtemperatur immer noch als unangenehm
empfindet, kann er über
die Eingabeeinrichtung
In einer Abwandlung der oben erläuterten Ausführungsform kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Benutzer einen Grenzwert für die maximale Differenz zwischen der Ist-Temperatur und der Luftstromtemperatur eingeben kann, um somit zuverlässig sicherstellen zu können, dass keine unangenehm hohe oder niedrige Luftstromtemperatur bestimmt wird.In a modification of the above-explained embodiment can also be provided that the user has a limit for the maximum difference between the actual temperature and the airflow temperature can enter so as to be reliable to be able to that no unpleasant high or low airflow temperature is determined.
In einer weiteren Abwandlung der oben erläuterten Ausführungsform kann die Luftstromtemperatur so begrenzt werden, dass die Differenz zwischen der Ist-Temperatur und der Luftstromtemperatur einen festgelegten oder variablen Maximaldifferenzwert nicht überschreitet. Somit kann sich die Luftstromtemperatur während der Klimatisierung des Innenraums mit zunehmender Anpassung der Ist-Temperatur an die Soll-Temperatur ändern.In a further modification of the embodiment discussed above, the airflow temperature may be limited so that the difference between the actual temperature and the airflow temperature is a fixed or variable maximum limit does not exceed. Thus, the airflow temperature during air conditioning of the interior may change with increasing adaptation of the actual temperature to the desired temperature.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass die Luftstromtemperatur auf einen Maximalwert begrenzt wird.alternative or additionally It can be provided that the air flow temperature to a maximum value is limited.
Weiterhin wäre es möglich, dass die Luftstromtemperatur abhängig von einer Differenz zwischen der Ist-Temperatur des Innenraums und der Soll- Temperatur des Innenraums eingestellt wird, wobei bei Überschreiten einer vorgegebenen Differenztemperatur eine vorbestimmte festgelegte Luftstromtemperatur gewählt wird und bei Unterschreiten der Differenztemperatur abhängig von dieser die Luftstromtemperatur eingestellt wird, um die Ist-Temperatur auf die Soll-Temperatur innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer zu bringen.Farther would it be possible, that the airflow temperature depends from a difference between the actual temperature of the interior and the target temperature of the interior is set, wherein when exceeding a predetermined Differential temperature a predetermined fixed airflow temperature chosen is and falls below the differential temperature depends on this the airflow temperature is set to the actual temperature to the setpoint temperature within the given time period bring.
Für das oben erwähnte Beispiel könnte dies bedeuten, dass die Luftstromtemperatur zunächst beispielsweise 16°C betragen könnte, solange die Ist-Temperatur des Innenraums noch größer als 35°C ist und somit noch um mehr als 10°C oberhalb der Soll-Temperatur liegt, und dann, sobald die Differenztemperatur zwischen der Ist-Temperatur und der Soll-Temperatur 10°C unterschreitet, die Luftstromtemperatur auf 13°C abgesenkt werden könnte.For the above mentioned Example could be This means that the airflow temperature initially be 16 ° C, for example could, as long as the actual temperature of the interior is even greater than 35 ° C is and thus by more than 10 ° C above the setpoint temperature, and then as soon as the differential temperature between the actual temperature and the target temperature falls below 10 ° C, the airflow temperature to 13 ° C could be lowered.
Auf diese Art und Weise kann der „thermische Schock" für den Benutzer minimiert werden, da hierdurch in der Anfangsphase der Klimatisierung des Innenraums die Differenz zwischen der Ist-Temperatur und der Luftstromtemperatur verringert wird. Somit wird der Luftstrom vom Benutzer insbesondere in dieser Anfangsphase, in der die Ist-Temperatur noch sehr hoch oder sehr niedrig sein kann, als weniger unangenehm empfunden.On this way the "thermal Shock "for the user be minimized, since thereby in the initial phase of the air conditioning of the Inside the difference between the actual temperature and the air flow temperature is reduced. Thus, the air flow from the user in particular This initial phase, in which the actual temperature is still very high or can be very low, rather than less uncomfortable.
Weiterhin
ist es denkbar, dass bei der erfindungsgemäßen Klimaanlage
Die
Angaben über
die Soll-Temperatur und die Zeitdauer müssen nicht zwingend vom Benutzer über die
Eingabeeinrichtung
Claims (11)
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Effective date: 20130403 |