DE102010043553A1 - Method for controlling air conditioning apparatus in motor car e.g. passenger car, involves reducing cooling performance of air conditioning apparatus based on certain driving condition - Google Patents

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Abstract

The method involves determining driving conditions of motor car. The cooling performance of the air conditioning apparatus (115) is reduced based on certain driving condition.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Klimaanlage. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for controlling an air conditioning system. In particular, the invention relates to a method for controlling an air conditioning system in a motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

In Kraftfahrzeugen, insbesondere in Personenkraftfahrzeugen, sind Klimaanlagen verbreitet, die einen Teil einer durch einen Antriebsmotor bereitgestellten mechanischen Leistung dazu verwenden, eine Umgebungstemperatur in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs zu senken. Solche Klimaanlagen sind üblicherweise gekoppelt mit einer Heizeinrichtung, die überschüssige Prozesswärme des Antriebsmotors zum alternativen oder kombinierten Anwärmen des Fahrgastraums verwenden.In motor vehicles, particularly in passenger vehicles, air conditioning systems are used which use part of a mechanical power provided by a drive motor to lower an ambient temperature in a passenger compartment of the motor vehicle. Such air conditioners are usually coupled to a heater that uses excess process heat from the drive motor to alternately or combined warm up the passenger compartment.

Während das Erwärmen des Innenraums keine zusätzlichen Betriebskosten aufwirft, ist für das Abkühlen eine mitunter signifikante mechanische Leistung erforderlich, so dass im Fall eines Verbrennungsmotors als Antriebsmotor ein Kraftstoffverbrauch durch das Abkühlen des Fahrgastraums erhöht sein kann.While heating the interior does not incur any additional operating costs, cooling sometimes requires significant mechanical power, so in the case of an internal combustion engine drive motor, fuel consumption may be increased by cooling the passenger compartment.

Ferner besteht bei Klimaanlagen, die den Fahrgastraum kühlen, das Problem, das Kondensationsfeuchtigkeit entstehen kann, die nicht im Fahrtwind verdunstet werden kann, wenn die Klimaanlage gleichzeitig mit dem Kraftfahrzeug abgestellt wird.Further, in air conditioners that cool the passenger compartment, there is the problem that condensation moisture may be generated that can not be evaporated in the airstream when the air conditioner is turned off at the same time as the automobile.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Steuerung einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug anzugeben.The invention is therefore based on the object to provide an improved control of an air conditioner in a motor vehicle.

Die Erfindung löst dieses Problem mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen von Anspruch 1.The invention solves this problem by means of a method having the features of claim 1.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Steuerung einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug umfasst einen ersten Schritt des Bestimmens einer Fahrsituation eines Kraftfahrzeugs und einen zweiten Schritts des Verringerns einer Kühlleistung der Klimaanlage in Abhängigkeit der bestimmten Fahrsituation.A method according to the invention for controlling an air conditioning system in a motor vehicle comprises a first step of determining a driving situation of a motor vehicle and a second step of reducing a cooling power of the air conditioning system as a function of the determined driving situation.

Dadurch können einerseits besondere Fahrsituationen berücksichtigt werden, in denen eine zusätzliche mechanische Belastung des Antriebsmotors des Kraftfahrzeugs merklich verschlechterte Fahrleistungen bewirken können. Beispielsweise kann bei Befahren einer starken Steigung oder während einer Phase des maximalen Beschleunigens die Klimaanlage ganz oder teilweise deaktiviert werden, so dass die vom Antriebsmotor bereitgestellte Leistung möglichst vollständig zum Antrieb des Kraftfahrzeugs verwendet werden kann.As a result, on the one hand, special driving situations can be taken into account, in which an additional mechanical load of the drive motor of the motor vehicle can cause noticeably deteriorated driving performance. For example, when driving on a steep slope or during a phase of maximum acceleration, the air conditioning system can be completely or partially deactivated, so that the power provided by the drive motor can be used as completely as possible for driving the motor vehicle.

Andererseits ist es durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise möglich, auf eine nachfolgende Fahrsituation zu schließen, so dass die Klimaanlage auch in Abhängigkeit der prognostizierten Fahrsituation in ihrer Kühlleistung verringert wird. Befindet sich das Kraftfahrzeug beispielsweise in einem Einparkvorgang, so kann darauf geschlossen werden, dass eine nachfolgende Fahrsituation ein Abstellen des Kraftfahrzeugs beinhaltet. In diesem Fall kann die Klimaanlage vorzeitig deaktiviert werden, so dass Feuchtigkeit in einem luftführenden Trakt der Klimaanlage durch einen Fahrtwind des sich bewegenden Kraftfahrzeugs verdunstet werden kann, bevor das Kraftfahrzeug abgestellt wird. Eine Schimmelbildung im Bereich bestehender Kondensastionsfeuchtigkeit kann somit reduziert sein.On the other hand, it is possible by the procedure according to the invention to infer a subsequent driving situation so that the air conditioning system is also reduced in its cooling capacity as a function of the predicted driving situation. If the motor vehicle is in a parking process, for example, then it can be concluded that a subsequent driving situation involves parking the motor vehicle. In this case, the air conditioner can be deactivated prematurely, so that moisture in an air-bearing section of the air conditioner can be evaporated by a moving wind of the moving motor vehicle before the motor vehicle is turned off. Mold growth in the range of existing condensation moisture can thus be reduced.

In jedem Fall ist durch die Verringerung der Kühlleistung der Klimaanlage eine Einsparung an Antriebsenergie erzielbar, die im Fall eines Verbrennungsmotors auch verringerte Verbrennungsemissionen nach sich ziehen kann.In any case, by reducing the cooling capacity of the air conditioner, a saving in drive energy can be achieved, which in the case of an internal combustion engine can also result in reduced combustion emissions.

Zu den weiteren Vorteilen der Erfindung zählt, dass durch die insgesamt verringerte Belastung der Klimaanlage Elemente der Klimaanlage eine verlängerte Lebensdauer aufweisen können.Among the other advantages of the invention is that elements of the air conditioning system may have a prolonged life due to the overall reduced load on the air conditioning system.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:The invention will now be described in more detail with reference to the attached figures, in which:

1 ein Blockdiagramm einer Steuerung für eine Klimaanlage an Bord eines Kraftfahrzeugs; und 1 a block diagram of a controller for an air conditioner on board a motor vehicle; and

2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Steuerung der Klimaanlage von 1
darstellt. 2 a flowchart of a method for controlling the air conditioning of 1
represents.

Genaue Beschreibung von AusführungsbeispielenDetailed description of embodiments

1 zeigt ein Blockdiagramm einer Steuerung 100 für eine Klimaanlage an Bord eines Kraftfahrzeugs 105. Die Steuerung 100 umfasst eine Steuereinheit 110, die mit einer Anzahl von Sensoren und einer Klimaanlage 115 des Kraftfahrzeugs 105 verbunden ist. 1 shows a block diagram of a controller 100 for an air conditioner on board a motor vehicle 105 , The control 100 includes a control unit 110 equipped with a number of sensors and air conditioning 115 of the motor vehicle 105 connected is.

Die im Folgenden beschriebenen Sensoren sind optional; in unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung kann eine beliebige Auswahl aus wenigstens einem der im Folgenden beschriebenen Sensoren verwendet werden. Eine Navigationseinrichtung 120, die vorzugsweise ein Satellitennavigationsempfänger mit einem Kartenspeicher ist, stellt eine Position des Kraftfahrzeugs 105 an die Steuereinheit 110 bereit. Zusätzlich kann anhand der im Kartenspeicher abgelegten Informationen auf klimatische Bedingungen an der Position des Kraftfahrzeugs 105 geschlossen werden. Beispielsweise kann anhand eines aktuellen Datums und/oder einer Tageszeit bestimmt werden, mit welchen klimatischen Verhältnissen im Bereich der Position des Kraftfahrzeugs 105 zu rechnen ist.The sensors described below are optional; In various embodiments of the invention, any selection from at least one of the sensors described below may be used. A navigation device 120 , which is preferably a satellite navigation receiver with a card memory, represents a position of the motor vehicle 105 to the control unit 110 ready. In addition, based on the information stored in the card memory on climatic conditions at the position of the motor vehicle 105 getting closed. For example, it can be determined on the basis of a current date and / or a time of day, with which climatic conditions in the region of the position of the motor vehicle 105 is to be expected.

Ein Sonnenstandsensor 125 liefert Informationen über eine Intensität einer Sonneneinstrahlung. Die Informationen können eine Einstrahlrichtung und eine Einstrahlintensität und gegebenenfalls Temperaturen an unterschiedlichen Bereichen des Kraftfahrzeugs 105 umfassen.A sun position sensor 125 provides information about an intensity of sunlight. The information may include an irradiation direction and an irradiation intensity and optionally temperatures at different areas of the motor vehicle 105 include.

Ein Radsensor 130 liefert Informationen über eine Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 105. Ferner können beispielsweise auch eine Gierrate und eine Beschleunigung bzw. Verzögerung des Kraftfahrzeugs 105 von der Steuereinheit 110 bereitgestellt werden.A wheel sensor 130 provides information about a direction of movement and movement speed of the motor vehicle 105 , Further, for example, a yaw rate and an acceleration or deceleration of the motor vehicle 105 from the control unit 110 to be provided.

Ein Rückfahrschalter 135 stellt ein Signal bereit, das auf eine geplante Rückwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs 105 hinweist.A reversing switch 135 provides a signal that indicates a planned reverse drive of the motor vehicle 105 points.

Eine Eingabeeinrichtung 140 ist von einem Insassen des Kraftfahrzeugs 105 bedienbar, um ein Verhalten der Klimaanlage 115 zu beeinflussen. Insbesondere kann an der Eingabeeinrichtung 150 eine angestrebte Temperatur an einem oder mehreren unterschiedlichen Bereichen in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs 105 sowie gegebenenfalls eine gewünschte Luftgeschwindigkeit eingestellt werden.An input device 140 is from an occupant of the motor vehicle 105 operable to a behavior of the air conditioning 115 to influence. In particular, at the input device 150 a desired temperature at one or more different areas in an interior of the motor vehicle 105 and optionally set a desired air speed.

Eine Motorsteuerung 145 verwaltet bzw. steuert einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs 105 und kann Werte einer Vielzahl unterschiedlicher Größen bereitstellen, aus denen beispielsweise ein Belastungszustand des Antriebsmotors ableitbar ist. Zu den bereitgestellten Größen können beispielsweise eine Beschleunigung, ein Kraftstoffverbrauch und ein Schadstoffausstoß zählen.A motor control 145 manages or controls a drive motor of the motor vehicle 105 and can provide values of a variety of different sizes, from which, for example, a load state of the drive motor can be derived. For example, the quantities provided may include acceleration, fuel consumption and emissions.

Ein Entfernungsmesser 150 kann Daten über Abstände zu Objekten im Bereich des Kraftfahrzeugs 105 liefern. Der Entfernungsmesser 150 kann beispielsweise auf Radar- oder Ultraschallbasis funktionieren. Insbesondere können die vom Entfernungsmesser 150 bereitgestellten Informationen während eines Einparkvorgangs relevant sein bzw. auf einen Einparkvorgang hinweisen.A rangefinder 150 can provide data about distances to objects in the area of the motor vehicle 105 deliver. The rangefinder 150 For example, it can work on a radar or ultrasound basis. In particular, those of the rangefinder 150 provided information during a parking operation or indicate a parking operation.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, auf der Basis von Informationen, die der Steuereinrichtung 110 von den Sensoren 115 bis 150 bereitgestellt werden, einen Fahrzustand des Kraftfahrzeugs 105 abzuleiten, den Fahrzustand zu bewerten und gegebenenfalls eine Kühlleistung der Klimaanlage 115 zu verringern.It is an object of the invention, based on information provided by the controller 110 from the sensors 115 to 150 be provided, a driving condition of the motor vehicle 105 derive the driving condition and possibly a cooling performance of the air conditioning 115 to reduce.

Es folgen unterschiedliche beispielhafte Fahrsituationen, in denen eine Verringerung der Kühlleistung der Klimaanlage 115 indiziert sein kann.The following are different exemplary driving situations in which a reduction in the cooling performance of the air conditioning 115 can be indexed.

Ein bevorstehendes Abstellen des Kraftfahrzeugs 105 kann beispielsweise daran erkannt werden, dass die Position des Kraftfahrzeugs 105 einer Zielposition entspricht, die der Navigationseinrichtung 120 zur Zielführung übergeben wurde. Auf der Basis der Informationen der Navigationseinrichtung 120 kann bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug 105 auf einem Parkplatz oder in einem Parkhaus befindet. Ferner können Rangierarbeiten zum Einparken in eine Parklücke anhand typischer Bewegungsmuster des Kraftfahrzeugs 105 erkannt werden. Dazu zählt insbesondere das langsame Rückwärtsfahren mit scharfen Richtungswechseln. Auch ein behutsames Annähern an ein Objekt, welches mittels Informationen des Entfernungsmessers 150 bestimmbar ist, kann auf einen Einparkvorgang hinweisen. Ein Aufenthalt des Kraftfahrzeugs 105 in einer Einkaufszone oder einer dicht besiedelten Innenstadt kann ebenfalls auf ein bevorstehendes Abstellen des Kraftfahrzeugs 105 hinweisen.An imminent parking of the motor vehicle 105 can be recognized, for example, that the position of the motor vehicle 105 corresponds to a target position, that of the navigation device 120 was transferred to the destination guide. Based on the information of the navigation device 120 can be determined that the motor vehicle 105 located in a parking lot or in a parking garage. Furthermore, shunting work for parking in a parking space based on typical movement pattern of the motor vehicle 105 be recognized. This includes in particular the slow reversing with sharp changes of direction. Also, a gentle approach to an object, which by means of information of the rangefinder 150 can be determined, may indicate a parking operation. A stay of the motor vehicle 105 In a shopping area or a densely populated city center can also be on an imminent parking the motor vehicle 105 clues.

Es kann auch eine Fahrsituation bestimmt werden, in denen es vorteilhaft ist, eine Antriebsleistung eines Antriebsmotors des Kraftfahrzeugs nicht durch einen übermäßigen Betrieb der Klimaanlage 115 zu verringern. Ein Befahren einer Steigung durch das Kraftfahrzeug 105 kann beispielsweise anhand von Positionsinformationen und Karteninformationen der Navigationseinrichtung 120 erkannt werden. Dabei kann eine Prognose über die Länge der befahrenen Steigung erstellt werden. In Abhängigkeit der Steilheit und Länge der Steigung kann die Leistung der Klimaanlage 115 teilweise oder vollständig reduziert werden.It can also be determined a driving situation in which it is advantageous, a drive power of a drive motor of the motor vehicle not by excessive operation of the air conditioner 115 to reduce. Driving on a slope by the motor vehicle 105 can, for example, based on position information and map information of the navigation device 120 be recognized. In this case, a prediction of the length of the traveled slope can be created. Depending on the steepness and length of the slope, the performance of the air conditioning 115 partially or completely reduced.

Ist die Steigung überwunden oder wird ein Gefälle befahren, so kann die Kühlleistung der Klimaanlage 115 wieder angehoben werden.If the slope is overcome or a gradient is traveled, then the cooling capacity of the air conditioning 115 be raised again.

Die Reduktion der Kühlleistung der Klimaanlage 115 kann in den unterschiedlichen beschriebenen Ausführungsformen auch beispielsweise davon abhängig gemacht werden, ob ein Beschlagen bzw. ein Vereisen von Sichtscheiben des Kraftfahrzeugs 105 vorliegt. In diesem Fall kann die Reduktion der Kühlleistung der Klimaanlage 115 ausgesetzt werden, um eine Fahrsicherheit des Kraftfahrzeugs 105 nicht zu gefährden. Die Reduktion der Kühlleistung der Klimaanlage 115 kann auch ausgesetzt werden, wenn eine erhöhte Schadstoffbelastung im Innenraum des Kraftfahrzeugs 105 vorliegt.The reduction of the cooling capacity of the air conditioner 115 can be made in the different described embodiments, for example, depending on whether fogging or icing of windows of the motor vehicle 105 is present. In this case, the reduction of the cooling capacity of the air conditioner 115 be exposed to a driving safety of the motor vehicle 105 not to endanger. The reduction of the cooling capacity of the air conditioner 115 can also be exposed if an increased pollution in the interior of the vehicle 105 is present.

Die Reduktion der Kühlleistung der Klimaanlage 115 kann verbunden sein mit einer Reduktion einer Förderleistung eines Gebläses, welches von der Klimaanlage 115 gekühlte Luft im Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs 105 bewegt.The reduction of the cooling capacity of the air conditioner 115 may be associated with a reduction in a capacity of a blower, which of the air conditioning 115 cooled air in the passenger compartment of the motor vehicle 105 emotional.

2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zur Steuerung der Klimaanlage 115 an Bord des Kraftfahrzeugs 105 aus 1. 2 shows a flowchart of a method 200 to control the air conditioning 115 on board the motor vehicle 105 out 1 ,

In einem ersten Schritt 205 befindet sich das Verfahren 200 im Startzustand. Anschließend werden in einem Schritt 210 Informationen im Bereich des Kraftfahrzeugs 105 abgetastet. Diese Informationen können durch die Sensoren 120 bis 150 in 1 bereitgestellt werden.In a first step 205 is the procedure 200 in the starting state. Subsequently, in one step 210 Information in the field of the motor vehicle 105 sampled. This information can be through the sensors 120 to 150 in 1 to be provided.

Auf der Basis der abgetasteten Informationen wird in einem nachfolgenden Schritt 215 eine Fahrsituation des Kraftfahrzeugs 105 bestimmt. Gegebenenfalls kann in einem anschließenden Schritt 220 eine Prognose einer bevorstehenden Fahrsituation des Kraftfahrzeugs erstellt werden.On the basis of the scanned information will be in a subsequent step 215 a driving situation of the motor vehicle 105 certainly. Optionally, in a subsequent step 220 a forecast of an upcoming driving situation of the motor vehicle are created.

Danach wird in einem Schritt 225 überprüft, ob auf der Basis der bestimmten Fahrsituation und/oder der bestimmten bevorstehenden Fahrsituation ein Verringern der Kühlleistung der Klimaanlage 115 indiziert ist. Dabei können Informationen berücksichtigt werden, die gegen eine Verringerung der Kühlleistung sprechen. Derartige Informationen sind oben mit Bezug auf 1 beschrieben.After that, in one step 225 checks whether, on the basis of the particular driving situation and / or the particular upcoming driving situation, reducing the cooling capacity of the air conditioning system 115 is indexed. This information can be considered, which speak against a reduction in cooling capacity. Such information is above with reference to 1 described.

Ist die Verringerung der Kühlleistung indiziert und wird eine Reduktion der Kühlleistung der Klimaanlage auf der Basis der weiteren Informationen nicht ausgesetzt, so fährt das Verfahren mit einem Schritt 230 fort, in dem die Kühlleistung der Klimaanlage 115 reduziert wird. Danach oder wenn eine Reduktion der Kühlleistung der Klimaanlage 115 nicht durchgeführt wird, kehrt das Verfahren zurück zum Startzustand 205 und kann erneut durchlaufen.If the reduction of the cooling capacity is indicated and a reduction of the cooling capacity of the air conditioning system is not suspended on the basis of the further information, the method proceeds with one step 230 in which the cooling capacity of the air conditioner 115 is reduced. After that or if a reduction in the cooling capacity of the air conditioner 115 is not performed, the process returns to the start state 205 and can go through again.

Claims (1)

Verfahren zur Steuerung einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug, folgende Schritte umfassend: – Bestimmen (215) einer Fahrsituation des Kraftfahrzeugs; und – Verringern (230) einer Kühlleistung der Klimaanlage in Abhängigkeit der bestimmten Fahrsituation.Method for controlling an air conditioning system in a motor vehicle, comprising the following steps: - determining ( 215 ) a driving situation of the motor vehicle; and - decrease ( 230 ) a cooling capacity of the air conditioner depending on the particular driving situation.
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