DE19601392C2 - Lüftungs- oder Klimaanlage zum Verhindern des Beschlagens von inneren Fahrzeug-Scheibenflächen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lüftungs- oder Klimaanlage zum Verhindern des Beschlagens von inneren Fahrzeug-Scheibenflächen, welche einen ersten Luftfeuchtigkeitsfühler für die Innenluft und einen zweiten Luftfeuchtigkeitsfühler für die Außenluft aufweist, wobei zur Reduzierung der Innenraum-Luftfeuchte beide Luftfeuchtigkeitsfühler mit einem elektronischen Steuergerät verbunden sind (Oberbegriff des Patentanspruchs 1).

Die Konzeption von Lüftungs- oder Klimaanlage hat in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen. Beispielsweise ist aus der DE 36 24 170 A1 ein Verfahren zum Betreiben einer Heiz- und/oder Klimaanlage für Kraftfahrzeuge bekannt, die in Abhängigkeit von Signalen wenigstens eines im Fahrzeuginnenraum angeordneten Temperatursensors, die Lufttemperatur im Innenraum beeinflusst. Die Heiz- und/oder Klimaanlage weist wenigstens einen im Aussenbereich mündenden Ansaugkanal und wenigstens eine im Innenraum sowie in Scheibennähe mündenden Belüftungskanal auf. Im einzelnen wird das Innenraumklima in Abhängigkeit von dem Signal des im Innenraum angeordneten ersten Temperatursensors und in Abhängigkeit von Signalen wenigstens eines im Innenraum zur Erfassung der relativen Luftfeuchtigkeit angeordneten, ersten Feuchtesensors (Luftfeuchtigkeitsfühler) beeinflusst. Zum Zweck der Reduzierung der Innenraum-Luftfeuchte ist neben dem ersten Luftfeuchtigkeitsfühler für die Innenluft ein zweiter Luftfeuchtigkeitsfühler für die Außenluft vorgesehen, wobei deren Werte einem elektronischen Steuergerät zugeführt werden.

Der Erfindung liegt gegenüber den bekannten Lüftungs- oder Klimaanlage die Aufgabe zugrunde, diese derart auszugestalten, dass ein Beschlagen von Fahrzeug-Scheibenflächen verhindert wird, ohne daß der Fahrer hierzu manuell in die Funktionen der Lüftungs- oder Klimaanlage eingreifen muß.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Lüftungs- oder Klimaanlage mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1, dadurch gelöst, dass das elektronische Steuergerät aus der ermittelten Innenraum-Luftfeuchte und Außenraum-Luftfeuchte den Differenzwert errechnet und dass das elektronische Steuergerät bei Überschreitung eines Toleranzwerts von ca. 5 bis 15% höherer Innenraum-Luftfeuchte nach Maßgabe eines elektronischen Kennfeldes sowohl einen Heizungsgebläsemotor auf die Drehzahlendstufe schaltet bzw. dahingehend steigert als auch über Schrittmotoren ansteuerbare Luftströmungs-Stau-/Regelklappen den Belüftungs-/ Heizungsgebläsekreislauf dahingehend regelt, dass die mit maximaler Geschwindigkeit gegen die inneren Fahrzeug- Scheibenflächen geleitete Gebläseluftströmung an die Außenraum-Luftfeuchte angeglichen wird.

Die Erfindung betrifft also eine Lüftungs- oder Klimaanlage, bei der speziell konzipierte und zusammengeschaltete Elemente einem möglichen Beschlagen von inneren Fahrzeug- Scheibenflächen entgegenwirken, solange der Fahrbetrieb aufrechterhalten wird.

Dieses mögliche Beschlagen wird dabei, ähnlich zur Heiz- und/oder Klimaanlage der DE 36 24 170 A1, durch jeweils einen ersten Luftfeuchtigkeitsfühler für die Innenluft und einen außerhalb der Fahrgastzelle positionierten zweiten Luftfeuchtigkeitsfühler ermittelt, welche mit einem elektronischen Steuergerät verbunden sind.

Errechnet daraus das Steuergerät - gemäß einem gespeicherten hydrometrischen Kennfeld - einen internen relativen Luftfeuchtigkeitsüberschuß von mehr als ca. 5% bis 15% (ab welchem die Innenscheiben beschlagen würden), leitet es über elektrisch ansteuerbare Stauklappenverstell-Schrittmotoreinheiten, welche den Heizungs-/Belüftungsgebläseluft­ strom von der Innenraum zur Fahrzeug-Scheibenfläche und umgekehrt umleiten können, die Gebläseluftströmung ausschließlich gegen die inneren Fahrzeug-Scheibenflächen ein, bis die einströmende Außenluft wieder im Innenraum den relativen Luftfeuchtigkeitswert auf den externen/internen Toleranzwert von ca. 5% bis 15% relativer Luftfeuchtigkeit herabgeregelt hat.

Um dabei die so einströmende Außenluft ausreichend zu beschleunigen, schaltet dabei das Steuergerät über spezielle Leitungsanschlüsse gleichzeitig den Belüftungs-/Heizungsgebläsemotor auf die maximale Drehzahl.

Dieser automatische, elektronisch gesteuerte Regelvorgang kann sich, insbesondere bei kaltem bzw. naßkaltem Wetter und geschlossenen Fahrzeugscheiben, im Fahrbetrieb in zeitlich kurz bemessenen Intervallen kontinuierlich wiederholen. Die erfindungsgemäße Lüftungs- oder Klimaanlage weist den Vorteil auf, dass auf überraschend einfache Art und Weise ein Beschlagen von Fahrzeug-Scheibenflächen verhindert wird, ohne daß der Fahrer hierzu manuell in die Funktionen der Lüftungs- oder Klimaanlage eingreifen muß.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung gemäß Patentanspruch 2, ist ein im vorderen Bereich des Innenraums angeordneter Temperaturfühler vorgesehen, welcher fortlaufend die Lufttemperatur mißt und mit dem Steuergerät verbunden ist, welches unterhalb 18°C Innenraumtemperatur nach Maßgabe eines zweiten elektronischen Kennfeldes über zwei weitere mit Steuerspannungsimpulsen ansteuerbare Schrittmotoren dahingehend in die Stauklappen-Regeleinheit des Wärmetauschers und dessen Kühlflüssigkeitszufuhr eingreift, dass eine Aufheizung der gegen die inneren Fahrzeug- Scheibenflächen geleiteten Gebläseluft erfolgt.

Diese Ausgestaltung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass - wenn dieser Temperaturfühler mittels einem speziellen Spannungssignal (und im mA-Bereich) dem Steuergerät eine Innenraumtemperatur unterhalb 18°C signalisiert - das Steuergerät ebenfalls durch spezifische Spannungssignale eine weitere Stauklappenverstell-Schrittmotoreinheit ansteuert, welche dann den Gebläseluftstrom durch den erhitzten Wärmetauscher leitet und somit diese Luftströmung aufheizt.

Nach Erreichen der vorgewählten Temperatur-Regelgröße erfolgt automatisch die Heizklappen-Rückstellung, so daß dieser Scheibenluftströmungs-/Temperaturwert als Soll- Regelgröße bestehen bleibt.

Damit der Wärmetauscher bei einer Innenraumtemperatur unterhalb dieser Temperatur-Regelgröße auch tatsächlich - nach der Warmlaufphase - in den erwärmten Kühlwasserkreislauf mit einbezogen wird, öffnet ein parallel zur pneumatischen Heizklappe vom Steuergerät angesteuertes Klappenventil die Kühlflüssigkeitszufuhr und regelt dieselbe parallel durch Verschluß der pneumatischen Heizklappe gleichfalls wieder auf die manuell vorgewählte Regelstellung zurück.

In Weiterbildung der Erfindung erfolgt, gemäß Patentanspruch 3, lediglich für die Zeitdauer der Überschreitung des Toleranzwertes eine Aufheizung der gegen die inneren Fahrzeug-Scheibenflächen geleiteten Gebläseluft. Nach diesem Regeleingriff werden die drei Luftstrom-Stauklappen sowie das Lüfter-Heizungsgebläse nebst der Wärmetauscher- Kühlwasserzuflußventilierung wieder automatisch durch dieselben Schrittmotoren, außer beim Gebläsemotor, auf die vorgewählten Regelstellungen zurückgeführt, wofür jede Schrittmotor-Verstelleinheit über ein Potentiometer mit dem Steuergerät verbunden ist und die vor dem Regeleingriff, am jeweiligen Potentiometer abgreifbaren Istwerte zwischengespeichert werden.

Diese Weiterbildung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass nach der Überschreitung des internen relativen Luftfeuchtigkeitsüberschuß von mehr als ca. 5% bis 15%, also nach dem automatischen Regeleingriff, das elektronische Steuergerät alle Luftstrom-Stauklappen, inklusive der Wärmetauscher-Heizklappe nebst der Kühlwasserzufluß-Klappe, sowie das Lüfter-/Heizungsgebläse wieder automatisch durch dieselben Schrittmotoreinheiten (außer beim Gebläsemotor), auf die manuell vom Fahrzeugführer vorgewählten Regelstellungen zurückstellt. Hierzu weist jede Schrittmotor-Verstelleinheit ein ebenfalls mit dem Steuergerät verbundenes Potentiometer auf. Dem entsprechenden Spannungswert - vor dem Regeleingriff - sind nach Maßgabe der steuergerätinternen Kennfeldern entsprechende Werte zugeordnet, auf welche nachher die automatische Rückstellung erfolgt.

Gemäß Patentanspruch 4, sind der erste Luftfeuchtigkeitsfühler im Armaturenbrett nahe zur inneren Frontscheibenfläche und der zweite Luftfeuchtigkeitsfühler im Bereich des vorderen oder hinteren Stoßfängers in einem vor Regen-/ Spritzwasser weitgehend geschützten Hohlraum angeordnet und der Temperaturfühler ist unterhalb des Armaturenbretts angeordnet.

Vorzugsweise weist, gemäß Patentanspruch 5, das Steuergerät einen Mikrocomputer, bestehend aus Mikroprozessor und Speicher für die Kennfelder, auf, dessen Eingänge über Analog-Digital-Wandler und Signalumsetzer mit den beiden Luftfeuchtigkeitsfühlern, dem Temperaturfühler und den Schrittmotoren in Verbindung stehen und die Steuerbefehle des Mikrocomputers werden über eine Steuerendstufe an Stellglieder der Schrittmotoren angelegt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten lassen sich der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entnehmen. Es zeigt:

Fig. 1 die Aufgliederung und Positionierung von der erfindungsgemäßen Lüftungs- oder Klimaanlage zugehörigen Elemente im Kraftfahrzeug, sowie auszugsweise deren Stromlaufplan nebst den dargestellten steuergerätinternen Kennfeldern,

Fig. 2 im Detail die Verdrahtung der einzelnen Komponenten der erfindungsgemäßen Lüftungs- oder Klimaanlage sowie eine graphische Darstellung von drei verschiedenen Betriebsstufen und

Fig. 3 das Blockschaltbild des erfindungsgemäßen elektronischen Steuergerätes.

In der Fig. 1 ist das Schaubild der Aufgliederung und Positionierung der dem erfindungsgemäßen Lüftungs- oder Klimaanlage angehörenden Elemente (außer der elektrischen Luftströmungs-Stauklappen-Regulierung bzw. den Potentiometern) im Kraftfahrzeug, sowie deren schaltungstechnische Integration nebst den steuergerätinternen Kennfeldern dargestellt.

Wie hier ersichtlich, führen alle elektrischen Verbindungs- bzw. Steuerleitungen zum elektronischen Steuergerät ST, welches z. B. im Armaturenbrett-Bereich und geschützt vor thermischen Einflüssen eingebaut ist.

Dieses Steuergerät ST weist intern einen Datenspeicher auf, der die vor dem elektronischen Regeleingriff manuell vom Fahrzeugführer vorgewählten Gebläsemotor-Drehzahl, sowie für Heiz- bzw. Stauklappen-Regelstellungen abspeichert. Diesen sind Werte eines ebenfalls gespeicherten Kennfeld zugeordnet (siehe Fig. 1 links unmittelbar neben dem Steuergerät ST), was auch gleichzeitig die cockpitinterne Temperatur-Regelgröße für den Regeleingriff zur Aufheizung abspeichert.

Ein weiteres (elektronisch abgreifbares) Kennfeld dient zur Berechnung des Differenzwerts aus der ermittelten Innenraum-Luftfeuchte und Außenraum-Luftfeuchte und signalisiert dem Stellglied-Modul des Steuergerätes ST bei Toleranzwertüberschreitung den elektronischen Abgriffwert für die Impulsauslösung zum Regeleingriff, bis die beiden hydrometrischen Werte sich wieder im Toleranzwertbereich von ca. 5% bis 15% relativer Luftfeuchtigkeit belaufen.

So löst beispielsweise die Differenz einer relativen Außenraum-Luftfeuchte von 67% Wasserdampfgehalt zu einer relativen Innenraum-Luftfeuchte von 80% Wasserdampfgehalt noch keinen Regeleingriff im steuergerätintern angesteuerten Stellglied-Modul aus. Im Fahrbetrieb könnte, bei ständig geschlossenen Fahrzeugscheiben und abgeschalteter Innenraumbelüftung - siehe Cockpitdarstellung unten links - beim Ausatmen des/der Insassen der interne relative Luftfeuchtegehalt auf hypothetische 95% Wasserdampfgehalt steigen, wodurch natürlich die inneren Scheibenflächen beschlagen würden, was jedoch durch Regeleingriff schon bei 82%-iger interner Luftfeuchte - bei elektronischer Toleranzwerteingabe von 15% relativer Luftfeuchtigkeit - durch die automatische Regelung nach Maßgabe des Kennfeldes verhindert wird.

Die beiden Luftfeuchtigkeitsfühler LFI und LFA (siehe Kennfeld in Fig. 1) werden durch das elektronische Steuergerät ST im Fahrbetrieb mit Betriebsspannung versorgt und signalisieren demselben die vorherrschende relative externe/interne Luftfeuchte mittels entsprechender Meßspannungsimpulse (im mA-Bereich). Die Positionierung des zweiten Luftfeuchtemessers LFA sollte dabei - weitestgehend vor Regen-/Spritzwassereinwirkung geschützt - in einem separat dafür vorgesehenen Hohlraumsegment des vorderen oder hinteren Stoßfängers erfolgen.

Der erste Luftfeuchtigkeitsfühler LFI hingegen sollte in unmittelbarer Nähe zur Frontscheibe im Armaturenbrett eingelassen sein, um dort die realen relativen Luftfeuchtigkeitmeßwerte direkt zu ermitteln (wegen potentieller Gebläseluftbeeinträchtigung).

Der in Fig. 1 links außen stark vergrößert dargestellte Temperaturfühler T, welcher zur Temperaturüberwachung im Innenraum dient, könnte beispielsweise unterhalb des Armaturenbretts installiert werden. Dieser Temperaturfühler T ermittelt im Fahrbetrieb die cockpitinterne Lufttemperatur und überträgt sie mittels proportionaler Spannungsimpulse zum elektronischen Steuergerät ST, welches dann gemäß eines Temperatur- Kennfeldsegmentes - siehe Bezeichnung "Temp." - eine potentiell ermittelte Cockpittemperatur unterhalb der als Soll-Regelgröße dienenden 18°C feststellen kann. In diesem Fall steuert das Steuergerät ST mittels spezifischer Steuerspannungssignale zwei Schrittmotoren SH, SK an, welche hier rechts neben dem ersten Luftfeuchtigkeitsfühler LFI symbolisch dargestellt sind und welche die Heißluftregelung bzw. die Kühlwasserkreislaufregelung des Wagenheizungs-Wärmetauschers dahingehend verstellen, dass die Belüftungs(gebläse)luft - ob nun als funktionaler Bestandteil des Regeleingriffs dienend oder nicht - auf den notwendigen Temperaturwert aufgeheizt wird.

Bei gewollter Kaltluft-Belüftung des Fahrgastraumes muß diese Stellmotor-Ansteuerung des Wärmetauschers unterbrochen bzw. entsprechend eingestellt werden.

Rechts, unterhalb der PKW-Darstellung in Fig. 1, ist der Steuerleitungsverlauf eines davon mehrstufig betreibbaren Belüftungs-/Heizungs-Gebläsemotors dargestellt.

Durch die vom elektronischen Steuergerät ST in der Phase des Regeleingriffes an die Heizungs-Gebläsemotor-Stromzuführungsleitung angelegte Betriebsspannung - im kapazitiven Sättigungsbereich - wird für die Zeitdauer dieser gezielten gegen die inneren Fahrzeug-Scheibenflächen geleitete Gebläaseluftströmung die maximale Drehzahl (Drehzahl-Endstufe) realisiert.

In der Fig. 2 ist im Detail die Verdrahtung der einzelnen Komponenten der erfindungsgemäßen Lüftungs- oder Klimaanlage sowie eine graphische Darstellung von drei verschiedenen Betriebsstufen dargestellt.

Rechts neben dem elektronischen Steuergerät ST ist der schaltungstechnische Aufbau eines elektronischen Halbleiter-Temperaturfühlers T ersichtlich, welcher sich für die Messung der Temperatur im Innenraum besonders eignet. Die Meßwerte werden in analoger Form (in Form von 20 mA-Stromschleifen) und mit einer Ausgangsempfindlichkeit von 1°C zum Soll-/Istwert-Vergleichermodul des Steuergerätes ST übertragen. In den technischen Daten entsprechen die einzelnen Schaltelemente denen des IC AD 693.

Die beiden Luftfeuchtigkeitsfühler LFI und LFA sind in Fig. 2 jeweils links unten bzw. rechts oben im Blockschaltbild dargestellt.

Dabei handelt es sich im Prinzip um eine recht einfache Schaltung, bei der mit dem kapazitiven Feuchtigkeitssensor vom Typ H1 der Fa. Philips, dessen Änderung hier in einer Meßbrücke bestimmt wird, die jeweilige Luftfeuchte-Kapazitätsänderung in proportionale Gleichspannungssignale (im mA-Bereich) umgesetzt und zum Steuergerät ST übertragen werden.

Die Versorgung der Brücke übernimmt dabei eine Wechselspannungsquelle mit einer Frequenz von 100 kHz, wobei mit einem Trimmkondensator die Ausgangsspannung U° für Delta-C = 0 auf 0 V eingestellt wird.

Die über die Diode gleichgerichtete Ausgangsspannung U_o ist dann ein Maß für die Kapazitäts- bzw. Feuchteänderung.

Weiterhin sind in Fig. 2 die Stauklappen-Stellmotoren SH und SK (Schrittmotor-Servos) mit den daran angeordneten Klappenstellwinkel-Potentiometern dargestellt. Zur elektrischen Verbindung sind jeweils separate Steuerstromzuführungskabel zu den einzelnen Stellmotoren, sowie zu den Potentiometeranschlüssen vorgesehen. Diese sind alle mit dem elektronischen Steuergerät ST, welches dabei als zentraler Istwert- Aufnehmer/Vergleicher und Sollwert-Einsteller fungiert, verbunden.

Die von den Klappen jeweils ausgehenden Strich/Punktlinien führen jeweils zu den Stauklappen des Lüfter-Heizungsgebläses bzw. zu der Wärmetauscher- Kühlwasserzuflußventilierung.

Nachfolgend wird für verschiedene Regelstellungen die erfindungsgemäße Lüftungs- oder Klimaanlage näher beschrieben und erläutert. In der Regelstellung a) ist die Innenraumbelüftungs-Stauklappenregelstellung dargestellt, bei der die vom Gebläse-Lüfterrad beschleunigte und nicht erwärmte Luft auf nahezu horizontalem Wege in den Fahrgastraum einströmt. Da die externe/interne relative Luftteuchtigkeitsdifferenz sich (noch) im Toleranzwertbereich erstreckt, verbleibt die Innenraumbelüftungs- Stauklappe, welche hier durch das untere/obere Ende der Übertragungslinie markiert wird, in der geöffneten Regelstellung.

In der Regelstellung b) wurde durch die beiden Luftfeuchtigkeitsmesser LFI und LFA eine den Toleranzwert überschreitende Luftfeuchtedifferenz (z. B. 17%) ermittelt, woraufhin das Steuergerät ST unverzüglich den Regeleingriff vollzieht. Da die Lufttemperatur des Fahrgastraums oberhalb 18°C liegt, steuert das Steuergerät ST lediglich die Innenraumbelüftungs-Stauklappe an und stellt sie in Querstellung bzw. Sperrichtung.

Die der Heizung zugeordnete Stauklappe hingegen, welche zur Umleitung der Gebläseluft durch den Wärmetauscher dient siehe Übertragungslinie - erhält keine Steuerspannungsimpulse und verbleibt somit in der manuell vom Fahrzeugführer vorgewählten Regelstellung (bei einer Innenraumtemperatur oberhalb 18°C sicherlich - wie hier dargestellt - völlig geschlossen).

Die so durch diese automatische Stauklappenverstellung kanalisierte Kaltluft wird den inneren Fahrzeug-Scheibenflächen zugeführt, was durch die parallele Gebläseansteuerung - siehe symbolische Gebläsemotor-DarstellunglAnsteuerung rechts unten - in der höchstmöglichen Drehzahl verzögerungslos realisiert wird.

Liegen die externen/internen relativen Luftfeuchtigkeitswerte wieder im Toleranzbereich, erfolgt nun durch das kennfeldgesteuerte elektronische Steuergerät ST die automatische Gebläse/Stauklappenverstellung in Rückrichtung nach Maßgabe den manuell vorgewählten Einstellwerten, über welche die Potentiometer vor dem Regeleingriff das Steuergerät ST bereits informierten.

In der Regelstellung c) hat das elektronische Steuergerät ST vom Temperaturfühler T die Information über eine unterhalb der als klimatische Regelgröße dienenden 18°C Cockpittemperatur erhalten. Zudem sind die extern/intern ermittelten relativen Luftfeuchtigkeitswerte zu groß. Bei diesem klimatischen Zustand, welcher zumeist bei Fahrtantritt vorherrscht, steuert nun das Steuergerät ST zusätzlich auch die der Heizung zugeordnete Stauklappe zur Umlenkung der Gebläseluft über den Wärmetauscher mit entsprechenden Steuerspannungssignalen an. Parallel dazu steuert das Steuergerät ST ein (Klappen)ventil, welches dem Zufluß des anstehenden Kühlwassers in den Wärmetauscher dient - siehe Übertragungslinie - mit entsprechenden Steuerspannungssignalen dahingehend an, dass es den kühlwasserkreislaufgemäßen Einbezug des Wärmetauschers ermöglicht. Sollte das Kühlwasser schon genügend erhitzt sein, wird dadurch die zur inneren Fahrzeug- Scheibenfläche geführte Luft automatisch aufgeheizt.

Nach erfolgtem Regeleingriff und externen/internen relativen Luftfeuchtigkeitsausgleich stellt das Steuergerät ST zwar die Gebläse- und Stauklappen-Regelstellungen wieder auf die manuell vorgewählten Werte zurück, doch beläßt es die beiden warmluftrelevanten Schrittmotor-Verstelleinheiten des Wärmetauschers in der Warmluft-Regelstellung, bis die Innenraum-Temperatur die Regelgröße erreicht hat, es sei denn, der Fahrzeugführer schaltet vorher schon auf Kaltluftbelüftung um.

Alle diese Schrittmotor-Verstelleinheiten mit den zugeordneten Potentiometern können vom Fahrzeugführer bei Regulierungen der Lüftungs- oder Klimaanlage auch direkt oder indirekt über Gestänge verstellt werden. Geschieht dies jedoch während der automatischen Regelphase zur Verhinderung des Beschlagens der inneren Fahrzeug-Scheibenflächen, so wirken sich diese manuellen Verstellungen nur so lange aus, wie die Regelschieber arretiert bzw. festgehalten werden. Auf die Gebläsedrehzahl kann der Fahrzeugführer in dieser Phase keinen Einfluß ausüben, da das Steuergerät ST für diesen Zeitraum diese festhält.

Das gesamte System ist nach Schalten des Zünd-Start-Schalters auf Fahrtstellung betriebsbereit, da dabei das elektronische Steuergerät ST als zentrale Steuereinheit die erforderliche Betriebsspannung erhält.

In der Fig. 3 ist das Blockschaltbild des elektronischen Steuergerätes ST im einzelnen dargestellt. Kernstück des eigens für die erfindungsgemäße Lüftungs- oder Klimaanlage (AKP-System) konzipierten Steuergerätes ist dabei ein MikroComputer MC, welcher u. a. einen Mikroprozessor und Speicher aufweist. Im Speicher werden alle Daten, einschließlich der Kennfelder, sowie die Programme zur Erfassung der digitalen Eingangsgrößen (Analog-Digital-Wandler AD) und zur selektiven Berechnung der jeweiligen Ausgangsgrößen gespeichert. Der Speicher kann dabei in Form eines EPROM ausgeführt sein. Die aus Fig. 3 ersichtlichen Bezugszeichen bedeuten folgendes:

• 1. St-K1/U = steuergerätinterner Stromsignalumsetzer, welcher die elektrischen Potentiometersignale für die Stauklappenwinkelstellung zur Innenraumbelüftung ummoduliert und zum AD-Wandler AD überträgt.
• 2. St-K1/U = steuergerätinterner Stromsignalumsetzer, welcher die elektrischen Potentiometersignale für die Stauklappenwinkelstellung zur Wärmetauscher-Warmluftregulierung ummoduliert und zum AD-Wandler AD überträgt.
  Wt-Zv/U = steuergerätinterner Stromsignalumsetzer, welcher die elektrischen Potentiometersignale für die Regulierungs(klappen)winkelstellung zur Wärmetauscher-Kühlwasserzuflußsteuerung (bei Klappennventil-Ausführung) ummoduliert und anschließend zum AD-Wandler AD überträgt.
  intern C-t/U = steuergerätinterner Stromsignalumsetzer, welcher die elektrischen Analogsignale des im Cockpit installierten Temperaturfühlers T ummoduliert, bevor sie dem AD-Wandler AD zugeführt werden.
  1/min Gb1/U = steuergerätinterner Stromsignalumsetzer, welcher die analog ermittelten Betriebsstromspannungssignale in den mA-Bereich herabregelt bzw. ummoduliert und dem AD-Wandler zuführt.
  Intern/Hyg/U = steuergerätinterner Stromsignalumsetzer, welcher die zur relativen Luftfeuchte proportionalen Spannungssignale vom cockpitinternen Kapazitivfeuchtemesser ummoduliert, bevor er sie dem AD-Wandler AD überträgt.
  extern Hyg/U = steuergerätinterner Stromsignalumsetzer, welcher die zur Luftfeuchte proportionalen Spannungssignale vom Luftfeuchtigkeitsmesser LFI ummoduliert, ehe sie zum AD-Wandler AD gelangen.
  Analog-Digital-Wandler AD = von 1. St-K1/U; 2. St-K1/U; Wt-Zv/U; intern C-t/U; 1/min Gb1/U; intern Hyg/U sowie extern Hyg/U jeweils elektrisch erfaßte analoge Meßgrößen werden vom Analog-Digital-Wandler AD zu Digitalsignalen aufbereitet und werden von diesem in das Rechnermodul des Mikrocomputers MC weitergeleitet.
  Mikro-Computer MC = Dieser entspricht den bereits erwähnten Merkmalen und leitet alle intern errechneten Ausgangsgrößen als jeweils digitale Steuerbefehle an die Steuerendstufe STE. Zur Berechnung der selektiven Ausgangsgrößen dient ein spezifisch konzipiertes Rechnermodul.
  Steuerendstufe STE = Von ihr werden alle Steuerbefehle an die einzelnen Stellglieder dieses Systems als verstärkte Steuerstromgrößen weitergeleitet (siehe die schwarzen Pfeilsegmente). Unterhalb dieser Steuersignal-Richtungsmarkierung sind die Istwert-Signaleingabe durch ein weißes Pfeilsegment markiert.

Claims (5)

1. Lüftungs- oder Klimaanlage zum Verhindern des Beschlagens von inneren Fahrzeug-Scheibenflächen, welche einen ersten Luftfeuchtigkeitsfühler (LFI) für die Innenluft und einen zweiten Luftfeuchtigkeitsfühler (LFA) für die Außenluft aufweist, wobei zur Reduzierung der Innenraum-Lufifeuchte beide Luftfeuchtigkeitsfühler (LFI, LFA) mit einem elektronischen Steuergerät (ST) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Steuergerät (ST) aus der ermittelten Innenraum-Luftfeuchte und Außenraum- Luftfeuchte den Differenzwert errechnet und daß das elektronische Steuergerät (ST) bei Überschreitung eines Toleranzwerts von ca. 5 bis 15% höherer Innenraum-Lufifeuchte nach Maßgabe eines elektronischen Kennfeldes sowohl einen Heizungsgebläsemotor (H) auf die Drehzahlendstufe schaltet bzw. dahingehend steigert als auch über Schrittmotoren (SL, SH, SK) ansteuerbare Luftströmungs-Stau-/Regelklappen den Belüftungs-/Heizungsgebläsekreislauf dahingehend regelt, daß die mit maximaler Geschwindigkeit gegen die inneren Fahrzeug-Scheibenflächen geleitete Gebläselufiströmung an die Außenraum- Lufifeuchte angeglichen wird.

2. Lüftungs- oder Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein im vorderen Bereich des Innenraums angeordneter Temperaturfühler (T) vorgesehen ist, welcher fortlaufend die Lufttemperatur mißt und mit dem Steuergerät (ST) verbunden ist, welches unterhalb 18°C Innenraumtemperatur nach Maßgabe eines zweiten elektronischen Kennfeldes über zwei weitere mit Steuerspannungsimpulsen ansteuerbare Schrittmotoren (SH, SK) dahingehend in die Stauklappen-Regeleinheit des Wärmetauschers und dessen Kühlflüssigkeitszufuhr eingreift, daß eine Aufheizung der gegen die inneren Fahrzeug-Scheibenflächen geleiteten Gebläseluft erfolgt.

3. Lüftungs- oder Klimaanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich für die Zeitdauer der Überschreitung des Toleranzwertes eine Aufheizung der gegen die inneren Fahrzeug-Scheibenflächen geleiteten Gebläseluft erfolgt und daß nach diesem Regeleingriff die drei Luftstrom-Stauklappen sowie das Lüfter-Heizungsgebläse nebst der Wärmetauscher-Kühlwasserzuflußventilierung wieder automatisch durch dieselben Schrittmotoren (SL, SH, SK), außer beim Gebläsemotor, auf die vorgewählten Regelstellungen zurückgeführt werden, wofür jede Schrittmotor-Verstelleinheit über ein Potentiometer mit dem Steuergerät (ST) verbunden ist und vor dem Regeleingriff, die am jeweiligen Potentiometer abgreifbaren Istwerte zwischengespeichert werden.

4. Lüftungs- oder Klimaanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Luftfeuchtigkeitsfühler (LFI) im Armaturenbrett nahe zur inneren Frontscheibenfläche und der zweite Luftfeuchtigkeitsfiihler (LFA) im Bereich des vorderen oder hinteren Stoßfängers in einem vor Regen-/Spritzwasser weitgehend geschützten Hohlraum angeordnet sind und daß der Temperaturfühler (T) unterhalb des Armaturenbretts angeordnet ist.

5. Lüftungs- oder Klimaanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (ST) einen Mikrocomputer (MC), bestehend aus Mikroprozessor und Speicher für die Kennfelder, aufweist, dessen Eingänge über Analog-Digital-Wandler (AD) und Signalumsetzer (U) mit den beiden Luftfeuchtigkeitsfühlern (LFI, LFA), dem Temperaturfühler (T) und den Schrittmotoren (SL, SH, SK) in Verbindung stehen und daß die Steuerbefehle des Mikrocomputers (MC) über eine Steuerendstufe (STE) an Stellglieder der Schrittmotoren (SL, SH, SK) angelegt werden.