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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebseinheit in einem mit einer Klimaanlage ausgestatteten Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Um Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen zu reduzieren, werden derzeit Verfahren und Systeme entwickelt und zum Teil auch bereits eingesetzt, welche die Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs unter bestimmten Voraussetzungen bzw. bei Vorliegen vorgegebener Abschaltbedingungen automatisch abschalten und bei Vorliegen vorgegebener Anschaltbedingungen bzw. Einschaltaufforderungen automatisch wieder anschalten. Derartige Verfahren und Systeme bzw. Start-Stopp-Einrichtungen sind vor allem für den Stadtverkehr zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs geeignet, da im Stadtverkehr das Fahrzeug oft an Ampeln oder aufgrund des Verkehrs zum Stehen kommt und der Betrieb der Brennkraftmaschine nicht erforderlich ist.
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So ist aus der
DE 101 61 343 A1 eine automatische Stopp- und Anlasssteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor bekannt, wobei die Steuervorrichtung entsprechende Maßnahmen zum Abschalten des Verbrennungsmotors vornimmt, wenn alle genannten Abschaltbedingungen erfüllt sind. Beispielsweise muss die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter einem vorgegebenen Grenzwert liegen, bei Handschaltgetrieben darf kein Gang eingelegt sein und bei Automatikgetriebe-Fahrzeugen muss die Gangschaltstellung des Getriebes in Neutralstellung sein.
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Weiter offenbart die
DE 100 30 290 A1 ebenfalls ein Verfahren und ein System zum automatischen Abschalten und Wiederanlassen eines Verbrennungsmotors. Hierbei wird ein automatisches Abschalten verhindert, wenn der Ladezustand der Batterie des Fahrzeugs unterhalb einer vorgegebenen Sperrschwelle liegt. Als weitere Abschaltbedingungen werden noch überprüft, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt, ob sich das Getriebe im Leerlauf befindet und ob sich das Gaspedal in Ruheposition befindet.
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Schließlich ist aus der
DE 10 2007 003 289 A1 ein Verfahren zur Steuerung eines automatischen Abschalt- und Anschaltvorgangs einer Antriebseinheit in einem mit einer Klimaanlage ausgestatteten Kraftfahrzeug bekannt, wobei die automatisch abgeschaltete Antriebseinheit automatisch gestartet wird, wenn eine Einschaltaufforderung erfolgt. Die Aktivierung einer Einschaltaufforderung erfolgt dabei bspw. in Abhängigkeit von einem Betriebsparameter der Klimaanlage, insbesondere in Abhängigkeit von der vorliegenden Verdampfertemperatur der Klimaanlage und/oder eines den Klimazustand des Fahrzeuginnenraums charakterisierenden Klimaparameters und/oder eines den Klimazustand der unmittelbaren Fahrzeugumgebung charakterisierenden Klimaparameters. In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt dabei eine Einschaltaufforderung in Abhängigkeit vom Vergleich der aktuellen Verdampfertemperatur mit der Außenlufttemperatur.
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Bei heutigen Kraftfahrzeugen mit einer Klimaanlage und einer Start-Stopp-Einrichtung wird bspw. in Abhängigkeit von der Außenlufttemperatur ein Verdampfertemperatur-Schwellwert vorgegeben, bei dessen Erreichen oder Überschreiten eine Einschaltaufforderung zum Einleiten eines automatischen Einschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebseinheit erfolgt. Durch den Verdampfertemperatur-Schwellwert soll verhindert werden, dass bei abgeschalteter Antriebseinheit ein Feuchte- bzw. Geruchseintrag in den Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs durch den sich erwärmenden Verdampfer erfolgt. Allerdings wird bei dieser Art der Ermittlung des Verdampfertemperatur-Schwellwertes nicht berücksichtigt, dass die am Verdampfer gebundene Feuchtigkeit am sich erwärmenden Verdampfer in Abhängigkeit des Taupunkts der den Verdampfer durchströmenden Luft verdampft.
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Aus der
US 6 644 055 B2 ist ein entsprechendes Verfahren zum automatischen Stoppen und Starten einer Brennkraftmaschine aufgrund vorgegebener Abschaltbedingungen und Einschaltaufforderungen bekannt, wobei eine Einschaltaufforderung bei eingeschalteter Klimaanlage in Abhängigkeit von einer Schwellwertüberschreitung der Verdampfertemperatur eines Klimaanlagen-Verdampfers erfolgt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Steuerung eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebseinheit in einem mit einer Klimaanlage ausgestatteten Kraftfahrzeug anzugeben, aufgrund dessen eine unter Berücksichtigung der Klimabedingungen optimale Stillstandszeit der Antriebseinheit ohne Komforteinbußen für den Insassen erreicht werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Der Erfindung liegen folgende Erkenntnisse zugrunden: Bei Fahrzeugen, die mit einer Klimaanlage und Start-Stopp-Einrichtung ausgestattet sind, erfolgt bei automatisch abgeschalteter Antriebseinheit und aktiver Klimaanlage seitens der Klimatisierung am häufigsten ein automatischer Anschaltvorgang der Antriebseinheit aufgrund eines Ansteigens der Verdampfertemperatur. Hierfür ist ein Verdampfertemperatur-Schwellwert hinterlegt, bei dessen Erreichen oder Überschreiten eine Einschaltaufforderung erfolgt und der Motor gestartet wird.
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Maßgeblich für die Festlegung des Verdampfertemperatur-Schwellwertes ist jedoch die Vermeidung eines Feuchte- bzw. Gerucheineintrags aufgrund des am Verdampfer verdampfenden Wassers in den Fahrzeuginnenraum, was vom Insassen als störend wahrgenommen werden kann. Bei Fahrten im Teilfrischluft- oder Umluftbetrieb, was normalerweise im Kühlbetrieb angestrebt bzw. bei einer Klimaautomatik automatisch eingestellt wird, stellt sich im Fahrzeug ein Taupunkt (Luftfeuchtigkeit) von etwa 1–3 Grad über der Verdampfertemperatur ein. Da der Beginn der Verdampfung des am Verdampfer angelagerten Wassers vom Taupunkt der den Verdampfer durchströmenden Luft abhängig ist, ist dieser somit von der Luft im Fahrzeuginnenraum abhängig. Demnach hängt die Geruchsbildung bzw. der Geruchseintritt, der aufgrund der Verdampfung des am Verdampfer angelagerten Wassers entsteht, bei abgeschalteter Antriebseinheit vor allem von der vorher gefahrenen Verdampfertemperatur ab.
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Somit wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Steuerung eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebseinheit in einem mit einer Klimaanlage ausgestatteten Kraftfahrzeug ein automatischer Start der Antriebseinheit eingeleitet, wenn aufgrund einer Schwellwertüberschreitung der Verdampfertemperatur eines Klimaanlagen-Verdampfers eine Einschaltaufforderung erfolgt, wobei der Verdampfertemperatur-Schwellwert in Abhängigkeit von der Verdampfersolltemperatur Variabel vorgegeben wird. Vorteilhafterweise wird der Verdampfertemperatur-Schwellwert dabei umso größer vorgegeben, je größer die Verdampfersolltemperatur ist. Somit wird die Antriebseinheit augrund der Klimatisierungsbedingungen genau dann gestartet, sobald die Gefahr der Geruchsbildung aufgrund der Verdampfung des am Verdampfer angelagerten Wassers besteht.
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Vorteilhafterweise können bei der Verdampfertemperatur-Schwellwertvorgabe zusätzlich auch Fahrzeugzustandsgrößen berücksichtigt werden, d. h. der Verdampfertemperatur-Schwellwert wird nicht nur In Abhängigkeit von der Verdampfersolltemperatur, sonder auch in Abhängigkeit vorgegebener Fahrzeugzustandsgrößen vorgegeben. Insbesondere können solche Fahrzeugzustandsgrößen berücksichtigt werden, welche bei der Geruchsbildung bzw. Geruchswahrnehmung im Fahrzeuginnenraum eine Rolle spielen.
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Vorteilhafterweise wird der Verdampfertemperatur-Schwellwert auch in Abhängigkeit von Zustand zumindest einer zu öffnenden und schließenden Karosserieöffnung in den Fahrzeuginnenraum, insbesondere von einem Seitenfenster des Fahrzeugs und/oder einem Schiebedach und oder bei einem Fahrzeug mit zu öffnendem Verdeck von Zustand des Cabrioverdeck variabel vorgegeben. Da bei offenen Karosserieöffnungen ein von der Klimaanlage bzw. vom Verdampfer in den Fahrzeuginnenraum einströmender Geruch aufgrund des Luftdurchsatzes weniger stark wahrgenommen wird, als bei geschlossenen Karosserieöffnungen, wird in einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei geschlossenem Zustand der zu öffnenden und schließenden Karosserieöffnungen in den Fahrzeuginnenraum ein erster Verdampfertemperatur-Schwellwert vorgegeben, bei dessen Überschreiten bei abgeschalteter Antriebseinheit eine Einschaltaufforderung erfolgt. Wird ein nicht geschlossener Zustand der zu öffnenden und schließenden Karosserieöffnungen in den Fahrzeuginnenraum erkannt, wird ein zweiter Verdampfertemperatur-Schwellwert vorgegeben, wobei dann bei dessen Überschreiten bei abgeschalteter Antriebseinheit eine Einschaltaufforderung erfolgt. Bei einer derartigen Ausgestaltung werden also zwei verschiedene Verdampfertemperatur-Schwellwerte vorgegeben: Ein erster Verdampfertemperatur-Schwellwert für einen geschlossenen Zustand der Karosserieöffnungen und ein zweiter Verdampfertemperatur-Schwellwert für einen nicht geschlossenen Zustand der Karosserieöffnungen.
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Da die Verdampfung von Wasser mit zunehmender Verdampfertemperatur steigt, und somit auch der in den Fahrzeuginnenraum einströmende Geruch zunimmt, kann bei nicht geschlossenem Zustand der zu öffnenden und schließenden Karosserieöffnungen aufgrund des dadurch ermöglichten Luftaustausches zwischen Fahrzeuginnenraum und Umgebung der zweite Verdampfertemperatur-Schwellwert größer als der erste Verdampfertemperatur-Schwellwert vorgegeben werden. Vorteilhafterweise kann ein geschlossener bzw. nicht-geschlossener Zustand der Karosserieöffnungen bei verschiedenen Kombinationen von Zuständen der einzelnen Karosserieöffnungen erkannt werden. Insbesondere wird ein nicht geschlossener Zustand der zu öffnenden und schließenden Karosserieöffnungen in den Fahrzeuginnenraum erkannt, wenn aufgrund des Zustands zumindest einer Karosserieöffnung ein Luftdurchzug durch den Fahrzeuginnenraum anzunehmen ist.
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Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Dabei zeigt die einzige Figur mittels eines Kennfelds die von der Verdampfersolltemperatur T_Vsoll abhängige Verdampfertemperatur-Schwelle V_SW, bei deren Erreichen oder Überschreiten bei automatisch abgeschalteter Antriebseinheit eine Einschaltaufforderung erfolgt. Die Verdampfertemperatur-Schwelle wird dabei derart vorgegeben, dass sie bei einer Verdampfersolltemperatur T_Vsoll von 2°C einen Wert von 12°C annimmt und dann mit steigender Verdampfersolltemperatur T_Vsoll kontinuierlich ansteigt.
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Da aufgrund der oben genannten Ermittlung des Verdampfertemperatur-Schwellwerts in Abhängigkeit von der Verdampfersolltemperatur und ggf. in Abhängigkeit von detektierten Zustand der Karosserieöffnungen ein vom Verdampfer verursachter Feuchte- bzw. Geruchseintrag in den Fahrzeuginnenraum zum einen nicht auftritt oder aufgrund der geöffneten Karosserieöffnungen kaum wahrgenommen werden kann, ist es ohne weiteres möglich, die Verdampfertemperatur-Schwelle, bei dessen Erreichen oder Überschreiten eine Einschaltaufforderung erfolgt, entsprechend anzugeben bzw. anzuheben. Auf diese Weise kann die möglichen Stoppzeit bzw. Stillstandszeit der Antriebseinheit deutlich verlängert werden, ohne den Komfort zu verschlechtern. Das erfindungsgemäße Verfahren, sowie dessen vorteilhafte Ausgestaltungen können mittels eines implementierten Algorithmus oder einer entsprechenden Baugruppenanordnung in einem dafür vorgesehenen Steuergerät, insbesondere in einem Motorsteuergerät oder Klimaanlagensteuergerät durchgeführt werden.
