DE19802156A1 - Fahrzeug-Klimaanlage - Google Patents
Fahrzeug-KlimaanlageInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Klimaanlage,
die ein Trennelement zum Unterteilen des Innern eines Klima
tisierungsgehäuses in einen ersten Luftdurchlaß, durch wel
chen Innenluft strömt, und einen zweiten Luftdurchlaß auf
weist, durch welchen Außenluft strömt.
Bei einer aus der JP-A-5-124426 bekannten Klimaanlage sind
eine Innenluftansaugöffnung zum Einleiten von Innenluft und
eine Außenluftansaugöffnung zum Einleiten von Außenluft an
einer Endseite des Klimatisierungsgehäuses gebildet und ein
Fußluftauslaß zum Blasen von Luft in Richtung auf den Fußbe
reich eines Fahrgasts in der Fahrgastzelle, ein Entfroster
luftdurchlaß zum Blasen von Luft in Richtung auf die Innen
seite einer Windschutzscheibe, und ein Gesichtsluftauslaß zum
Blasen von Luft in Richtung auf den Gesichtsbereich des Fahr
gasts in der Fahrgastzelle sind an der anderen Endseite des
Klimatisierungsgehäuses gebildet. Außerdem ist eine Trenn
platte zum Unterteilen des Inneren des Klimatisierungsgehäu
ses in einen ersten Luftdurchlaß, durch welchen Innenluft,
die von der Innenluftansaugöffnung angesaugt wird, in den
Fußluftauslaß geblasen wird, und einen zweiten Luftdurchlaß
vorgesehen, durch welchen Außenluft, die von der Außenluftan
saugöffnung angesaugt wird, in den Entfrosterauslaß und den
Gesichtsluftauslaß eingeleitet wird.
Außerdem sind in dem Klimatisierungsgehäuse eine Gebläseein
heit zum Erzeugen eines Luftstroms in Richtung auf die Fahr
gastzelle, ein Kühlwärmetauscher zum Kühlen von Luft, die
durch ihn hindurchtritt, und ein Heizwärmetauscher zum Heizen
von Luft, die durch ihn hindurchtritt, in dieser Abfolge in
der Luftströmungsrichtung vorgesehen. Sowohl im ersten Luft
durchlaß wie im zweiten Luftdurchlaß ist eine Luftmischklappe
vorgesehen. Die Luftmischklappe stellt die Menge der Luft
ein, die durch den Heizwärmetauscher hindurchtritt, und die
Menge der Luft, die den Heizwärmetauscher umgeht, um die Tem
peratur der Luft einzustellen, die in die Fahrgastzelle ge
blasen wird.
Wenn eine Fuß/Entfrosterbetriebsart als die Luftauslaßbe
triebsart gewählt ist, ist eine In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart so eingestellt, daß In
nenluft (d. h. Luft innerhalb der Fahrgastzelle) in den ersten
Luftdurchlaß eingeleitet wird, und Außenluft (d. h. Luft
außerhalb der Fahrgastzelle) in den zweiten Luftdurchlaß ein
geleitet wird. Da in diesem Fall die Innenluft, die eine hohe
Temperatur aufweist, durch den Heizwärmetauscher wieder
erhitzt und von dem Fußluftauslaß in Richtung auf den Fußbe
reich des Fahrgasts in der Fahrgastzelle ausgeblasen wird, um
die Fahrgastzelle zu heizen, ist die Heizleistung verbessert.
Da die Außenluft, die eine niedrige Feuchtigkeit aufweist,
von dem Entfrosterauslaß in Richtung auf die Windschutz
scheibe geblasen wird, ist es möglich, die Entfrosterleistung
für die Windschutzscheibe zu verbessern.
Wenn jedoch bei der herkömmlichen Klimaanlage die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart in die
Fuß/Entfrosterbetriebsart eingestellt ist, wird eine Tempera
tureinstelleinheit betätigt, wenn der Fahrgast in der Fahr
gastzelle die Temperatur (d. h. die Temperatur der Innenluft)
in der Fahrgastzelle erhöhen möchte. Zu diesem Zeitpunkt ist
die Temperatur der Innenluft niedriger als die Solltempera
tur, die durch die Temperatureinstelleinheit eingestellt ist.
Wenn in diesem Fall die Temperatur der Außenluft höher ist
als diejenige der Innenluft, wenn die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart beibehalten wird, wird
Innenluft mit niedriger Temperatur in das Klimatisierungsge
häuse eingeleitet. Die Ventilations- bzw. Lüfterlast wird da
mit groß und die Temperatur der Innenluft nähert sich langsam
der Solltemperatur an. Das heißt, es besteht das Problem, daß
die Temperatur in der Fahrgastzelle nicht rasch zunimmt.
Wenn andererseits die Innen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart
in die Fuß/Entfrosterbetriebsart eingestellt ist, wird die
Temperatureinstelleinheit betätigt, wenn ein Fahrgast in der
Fahrgastzelle die Temperatur (d. h. die Temperatur der Innen
luft) in der Fahrgastzelle erniedrigen möchte. Zu diesem
Zeitpunkt ist die Temperatur der Innenluft höher als eine
Solltemperatur, die durch die Temperatureinstelleinheit ein
gestellt ist. Wenn in diesem Fall die Temperatur der Außen
luft niedriger ist als diejenige der Innenluft, wenn die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart beibehalten wird, wird
Innenluft, die eine hohe Temperatur aufweist, in das Klimati
sierungsgehäuse eingeleitet. Die Lüfterlast wird damit groß
und die Temperatur der Innenluft nähert sich langsam der
Solltemperatur an. Das heißt, es besteht das Problem, daß die
Temperatur in der Fahrgastzelle nicht rasch erniedrigt wird.
Angesichts der vorstehend angeführten Probleme besteht eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Fahrzeug-Kli
maanlage zu schaffen, die die Temperatur in der Fahrgastzelle
rasch erniedrigen kann, wenn der Fahrgast in der Fahrgast
zelle die Temperatur in der Fahrgastzelle erniedrigen möchte,
und die die Temperatur in der Fahrgastzelle rasch erhöhen
kann, wenn der Fahrgast in der Fahrgastzelle die Temperatur
in der Fahrgastzelle erhöhen möchte.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1
bzw. des Anspruchs 7. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfin
dung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Wenn demnach in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfin
dung die Innenlufttemperatur in der Fahrgastzelle höher ist
als eine Solltemperatur, d. h. wenn ein Fahrgast in der Fahr
gastzelle die Temperatur in der Fahrgastzelle erniedrigen
möchte, wird eine Zuströmöffnungsbetriebsartumschalteinheit
dahingehend gesteuert, eine Innen/Außenluftdoppel
laminarbetriebsart einzustellen, wenn die Außenlufttemperatur
höher als eine erste vorbestimmte Temperatur ist. Damit wird
Innenluft mit relativ niedriger Temperatur in einen ersten
Luftdurchlaß eines Klimatisierungsgehäuses eingeleitet. Die
Innenlufttemperatur wird damit rasch in den Bereich der
Solltemperatur gebracht, um die Temperatur in der
Fahrgastzelle rasch zu erniedrigen.
Wenn die Innenlufttemperatur höher als die Solltemperatur
ist, d. h. wenn der Fahrgast in der Fahrgastzelle die Tempera
tur in der Fahrgastzelle erniedrigen möchte, wird die Zu
strömöffnungsumschalteinheit dahingehend gesteuert, die
Außenluftbetriebsart einzustellen, wenn die Außenlufttempera
tur niedriger ist als die erste vorbestimmte Temperatur.
Außenluft mit relativ niedriger Temperatur wird damit sowohl
in den ersten Luftdurchlaß wie den zweiten Luftdurchlaß des
Klimatisierungsgehäuses eingeleitet. Die Innenlufttemperatur
wird damit rasch in den Bereich der Solltemperatur gebracht,
um die Temperatur in der Fahrgastzelle rasch zu erhöhen. Da
in diesem Fall Außenluft sowohl in den ersten Luftdurchlaß
wie den zweiten Luftdurchlaß eingeleitet wird, kann verhin
dert werden, daß die Lüfterlast erhöht wird.
Die erste vorbestimmte Temperatur ist bevorzugt die Innen
lufttemperatur der Fahrgastzelle. Wenn deshalb der Fahrgast
in der Fahrgastzelle die Temperatur in der Fahrgastzelle er
niedrigen möchte, wird die Innen/Außenluftdoppel
laminarbetriebsart eingestellt, wenn die Außenlufttemperatur
höher ist als die Innenlufttemperatur, und die
Außenluftbetriebsart wird eingestellt, wenn die
Außenlufttemperatur niedriger ist als die Innenlufttempera
tur.
Wenn der Fahrgast in der Fahrgastzelle die Temperatur in der
Fahrgastzelle erniedrigen möchte, wird die Zuströmöffnungsum
schalteinheit dahingehend gesteuert, eine Halbinnenluftbe
triebsart einzustellen, wenn die Außenlufttemperatur höher
ist als eine zweite vorbestimmte Temperatur, die höher ist
als die erste vorbestimmte Temperatur. Die Temperatur der in
den ersten Luftdurchlaß eingeleiteten Luft liegt damit nahe
zur Temperatur der in den zweiten Luftdurchlaß eingeleiteten
Luft, wodurch verhindert wird, daß die Klimatisierungslei
stung des Heizwärmetauschers erniedrigt wird.
Wenn andererseits die Innenlufttemperatur niedriger als die
Solltemperatur ist, d. h. wenn der Fahrgast in der Fahrgast
zelle die Temperatur in der Fahrgastzelle erhöhen möchte,
wird die Zuströmöffnungsbetriebsartumschalteinheit dahinge
hend gesteuert, die Innen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart
einzustellen, wenn die Außenlufttemperatur niedriger ist als
die erste vorbestimmte Temperatur. Damit wird Innenluft mit
relativ hoher Temperatur in den ersten Luftdurchlaß des Kli
matisierungsgehäuses eingeleitet. Die Innenlufttemperatur er
reicht damit rasch die Solltemperatur, um die Temperatur der
Fahrgastzelle rasch zu erhöhen.
Wenn die Innenlufttemperatur niedriger als die Solltemperatur
ist, d. h. wenn der Fahrgast in der Fahrgastzelle die Tempera
tur in der Fahrgastzelle erhöhen möchte, wird die Zuströmöff
nungsumschalteinheit dahingehend gesteuert, die Außenluftbe
triebsart einzustellen, wenn die Außenlufttemperatur höher
ist als die erste vorbestimmte Temperatur. Damit wird Außen
luft relativ hoher Temperatur sowohl in den ersten wie in den
zweiten Luftdurchlaß des Klimatisierungsgehäuses eingeleitet.
Die Innenlufttemperatur nähert sich damit rasch der Solltem
peratur, um die Temperatur der Fahrgastzelle rasch zu erhö
hen. Da in diesem Fall die Außenluft sowohl in den ersten
Luftdurchlaß wie den zweiten Luftdurchlaß eingeführt wird,
kann verhindert werden, daß die Lüfterlast erhöht wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispiel
haft näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ventilationssystems
bzw. eines Lüftungssystems einer Klimaanlage für ein Fahrzeug
in Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II von
Fig. 1,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III von
Fig. 1,
Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht aus der
durch den Pfeil VI von Fig. 1 bezeichneten Richtung gesehen,
Fig. 5 ein Blockdiagramm eines Steuersystems für die Klimaan
lage gemäß der ersten Ausführungsform,
Fig. 6 ein Flußdiagramm eines Steuerprozesses, der durch
einen Mikrocomputer in Übereinstimmung mit der ersten Ausfüh
rungsform ausgeführt wird,
Fig. 7 ein Flußdiagramm eines Steuerprozesses zum Ermitteln
einer Zuströmöffnungsbetriebsart in Fig. 6,
Fig. 8 eine Kurvendarstellung der Beziehung zwischen der Zu
strömöffnungsbetriebsart und einer Ziellufttemperatur in
Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform,
Fig. 9 eine Kurvendarstellung der Beziehung zwischen Zuström
öffnungsbetriebsarten relativ zu einer Innenlufttemperatur
und einer Außenlufttemperatur gemäß der ersten Ausführungs
form,
Fig. 10 eine schematische Ansicht eines Lüftungssystems einer
Klimaanlage für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
Fig. 11 ein Flußdiagramm eines Steuerprozesses zur Ermittlung
der Zuströmöffnungsbetriebsart gemäß der zweiten Ausführungs
form.
Anhand Fig. 1 bis 9 wird nachfolgend eine erste bevorzugte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
Bei der Klimaanlage gemäß dieser ersten Ausführungsform wird
jeder Klimatisierungsteil der Klimaanlage 1 zum Einstellen
einer Temperatur in einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs, das
einen Dieselmotor aufweist (der nachfolgend als Motor) be
zeichnet ist), durch eine Klimatisierungssteuereinheit 9 (auf
die nachfolgend als "ECU" bezug genommen wird) gesteuert. Das
heißt, in der Klimatisierungseinheit 1 wird die Temperatur
der Fahrgastzelle automatisch so gesteuert, daß stets sie
nahe an einer Solltemperatur liegt.
Zunächst wird der Aufbau der Klimatisierungseinheit 1 unter
bezug auf Fig. 1 näher erläutert. Die Klimatisierungseinheit
1 ist an dem Fahrzeug derart angebracht, daß der obere Teil
von Fig. 1 der Vorderseite des Fahrzeugs (d. h. der Motor
seite) entspricht; der untere Teil von Fig. 1 entspricht der
Rückseite des Fahrzeugs (d. h. der Fahrgastzellenseite), und
die Quer- bzw. Rechts-Links-Richtung von Fig. 1 entspricht
der Breitenrichtung des Fahrzeugs. Außerdem weist die Klima
tisierungseinheit 1 ein Klimatisierungsgehäuse 2 zum Bilden
eines Luftdurchlasses zum Einleiten klimatisierter Luft in
die Fahrgastzelle auf. Das Klimatisierungsgehäuse 2 besteht
aus Kunstharz, wie etwa Polypropylen und enthält eine In
nen/Außenluftgebläseeinheit 8, eine Kühleinheit und eine
Heizeinheit, die in dieser Abfolge in der Luftströmungsrich
tung miteinander verbunden sind. In Fig. 1 bezeichnen die
durchbrochenen Linien X und Y die Verbindungsabschnitte zwi
schen der Gebläseeinheit 8 und der Kühleinheit sowie zwischen
der Kühleinheit und der Heizeinheit. Eine Ansaugöffnungsum
schalteinheit und die Gebläseeinheit 8 ist nachfolgend näher
erläutert.
Innerhalb der Kühleinheit ist ein Kühlmittelverdampfer 15 zum
Kühlen von Luft vorgesehen, die durch sie bzw. ihn hindurch
derart strömt, daß der Luftdurchlaß im Klimatisierungsgehäuse
2 vollständig geschlossen bzw. eingeschlossen ist. Dieser
Kühlmittelverdampfer 15 bildet einen Teil eines Kühlkreis
laufs 10, der am Fahrzeug angebracht ist. Wie in Fig. 1 ge
zeigt, weist der Kühlkreislauf 10 einen Verdichter 11 zum
Komprimieren des Kühlmittels durch die Antriebskraft des Mo
tors des Fahrzeugs auf, einen Verdichter 12 zum Verdichten
und Verflüssigen des komprimierten Kühlmittels, einen Empfän
ger 13 zum Abtrennen des kondensierten
Gas/Flüssigkeitskühlmittels zum Bevorraten des flüssigen
Kühlmittels darin, ein Expansionsventil 14 zum Expandieren
des verflüssigten Kühlmittels und dem vorstehend genannten
Kühlmittelverdampfer 15 zum Verdampfen des expandierten Kühl
mittels. Außerdem weist der Verdampfer 15 einen ersten
Kühlabschnitt zum Kühlen von Luft auf, die durch den ersten
Luftdurchlaß 18 hindurchtritt, und einen zweiten Kühlab
schnitt zum Kühlen von Luft, die durch den zweiten Luftdurch
laß 19 hindurchtritt.
Außerdem ist eine elektromagnetische Kupplung 16 zum Unter
brechen einer Übertragung von Drehkraft, die von dem Motor zu
dem Verdichter 11 übertragen wird, mit dem Kühlkreislauf 10
verbunden. Wenn elektrischer Strom der elektromagnetischen
Kupplung 16 zugeführt wird, wird die Antriebskraft des Motors
zu dem Verdichter 11 durch die elektromagnetische Kupplung 16
übertragen, das Kühlmittel wird durch den Verdichter 11 ver
dichtet und das Kühlmittel wird dem Kühlmittelverdampfer 15
zugeführt. Wenn die Zufuhr des elektrischen Stroms zu der
elektromagnetischen Kupplung 16 unterbrochen ist, stoppt der
Verdichter 11 und die Zufuhr des Kühlmittels zu dem Kühlmit
telverdampfer 15 wird gestoppt. Die Zufuhr des elektrischen
Stroms zu der elektromagnetischen Kupplung 16 wird durch die
ECU gesteuert, wie nachfolgend erläutert.
Innerhalb der Heizeinheit ist ein Heizerkern 17 (d. h. ein
Heizwärmetauscher) zum Wiedererhitzen der kühlen Luft vorge
sehen, die durch den Verdampfer 15 getreten ist. Wie in Fig.
2 und 3 gezeigt, ist der Heizerkern 17 in dem Klimatisie
rungsgehäuse 2 vorgesehen, um Umgehungsdurchlässe 18a und 19a
zum Umgehen des Heizerkerns 17 zu bilden. Innerhalb des Hei
zerkerns 17 strömt Kühlwasser zum Kühlen des Motors und er
hitzt kühle Luft unter Verwendung des Kühlwassers als Heiz
quelle. Außerdem ist der Heizerkern 17 innerhalb des Klimati
sierungsgehäuses 2 angeordnet, um den Luftdurchlaß innerhalb
des Klimatisierungsgehäuses 2 in einer Breitenrichtung und in
einer Höhenrichtung desselben zu schließen und durch eine
Trennplatte 20 in einen ersten Heizabschnitt zum Heizen von
Luft, die durch den ersten Luftdurchlaß 18 strömt, und einen
zweiten Heizabschnitt zu unterteilen, um Luft zu erhitzen,
die durch den zweiten Luftdurchlaß 19 strömt.
Drehwellen 3a und 4a sind in dem Klimatisierungsgehäuse 2 auf
der luftstromaufwärtigen Seite des Heizerkerns 17 drehbar
vorgesehen. Plattenartige erste und zweite Luftmischklappen 3
und 4 sind integral mit den Drehwellen 3a und 4a verbunden.
Servomotoren 39 und 40 (siehe Fig. 5) sind außerdem jeweils
mit den Drehwellen 3a und 4a verbunden. Die Drehwellen 3a und
4a werden durch die Servomotoren 39 und 40 in Drehung ver
setzt, und die ersten und zweiten Luftmischklappen 3 und 4
werden integral zwischen einer mit durchgezogener Linie dar
gestellten Position und einer strichpunktiert dargestellten
Position in Fig. 2 und 3 integral gedreht. Das heißt, die er
sten und zweiten Luftmischklappen 3 und 4 stellen das Ver
hältnis zwischen der Menge der kühlen Luft, die durch den
Heizerkern 8 strömt, und der Menge an kühler Luft, die durch
die ersten und zweiten Umgehungsdurchlässe 18a und 19a
strömt, in Übereinstimmung mit Stopp- bzw. Anhaltepositionen
der ersten und zweiten Luftmischklappen 3 und 4 ein, wodurch
die Temperatur der Luft eingestellt wird, die in die Fahr
gastzelle geblasen wird.
Die Kühleinheit und die Heizeinheit sind miteinander durch
Verbindungsmittel, wie Klaueneingriff- oder Schraubenelemente
verbunden. Wie in Fig. 1 gezeigt, sind der erste Luftdurchlaß
18 und der zweite Luftdurchlaß 19 in der Kühleinheit und der
Heizeinheit durch die Trennplatte 20 unterteilt, die sich im
wesentlichen in der vertikalen Richtung in Fig. 1 erstreckt.
Der Verdampfer 15, der Heizerkern 17 und die Drehwellen 3a
und 4a sind derart angeordnet, daß sie sich sowohl über den
ersten Luftdurchlaß 18 wie über den zweiten Luftdurchlaß 19
erstrecken.
An der am weitesten luftstromabwärtig gelegenen Seite des
Klimatisierungsgehäuses 2 sind ein Fußöffnungsabschnitt 2a,
ein Entfrosteröffnungsabschnitt 2b und ein Gesichtsöffnungs
abschnitt 2c gebildet. Von einer ersten Innenluftzuströmöff
nung 5a eingeleitete Luft wird in den Fußöffnungsabschnitt 2a
eingeleitet und aus einem Fußluftauslaß in Richtung auf den
Fußbereich eines Fahrgasts in der Fahrgastzelle durch den
Fußöffnungsabschnitt 2a ausgeblasen. Von der Außenluftzu
strömöffnung 5c eingeleitete Außenluft kann in den Entfro
steröffnungsabschnitt 2b und den Gesichtsöffnungsabschnitt 2c
durch den zweiten Luftdurchlaß 19 eingeleitet werden und von
einem Entfrosterluftauslaß, einem zentralen Gesichtsauslaß
und einem Seitengesichtsauslaß in Richtung auf die Fahrgast
zelle durch den Entfrosteröffnungsabschnitt 2b und den Ge
sichtsöffnungsabschnitt 2c ausgeblasen werden.
Die Trennplatte 20 erstreckt sich zu einer luftstromabwärti
gen Seite des Heizerkerns 17, und ein Verbindungsloch 20a zur
Herstellung einer Verbindung zwischen dem ersten Luftdurchlaß
18 und einem zweiten Luftdurchlaß 19 ist in der Trennplatte
20 an der luftstromabwärtigen Seite des Heizerkerns 17 vorge
sehen. Das Verbindungsloch 20a wird durch eine nachfolgend
näher erläuterte Fußklappe geöffnet und geschlossen.
Ein (nicht gezeigter) Fußkanal ist mit dem Fußöffnungsab
schnitt 2a verbunden, und klimatisierte Luft wird von dem
Fußluftauslaß ausgeblasen, der an einem luftstromabwärtigen
Ende des Fußkanals angeordnet ist, und zwar in Richtung auf
den Fußbereich des Fahrgasts in der Fahrgastzelle. Ein (nicht
gezeigter) Entfrosterkanal ist mit dem Entfrosteröffnungsab
schnitt 2c verbunden und klimatisierte Luft wird von dem Ent
frosterauslaß, der am luftstromabwärtigen Ende des Entfro
sterkanals angeordnet ist, in Richtung auf die Innenseite der
Windschutzscheibe des Fahrzeugs ausgeblasen. Ein (nicht ge
zeigter) zentraler Gesichtskanal und ein (nicht gezeigter)
Seitengesichtskanal sind jeweils mit dem Gesichtsöffnungsab
schnitt 2b verbunden. In den zentralen Gesichtskanal einge
leitete klimatisierte Luft wird von dem zentralen Gesichts
luftauslaß, der am luftstromabwärtigen Ende des zentralen Ge
sichtskanals angeordnet ist, in Richtung auf den oberen Ab
schnitt des Fahrgasts in der Fahrgastzelle ausgeblasen. Ande
rerseits wird in den Seitengesichtskanal eingeleitete klima
tisierte Luft von dem Seitengesichtsluftauslaß, der am strom
abwärtigen Ende des Seitengesichtskanals angeordnet ist, in
Richtung auf die Seitenscheibe des Fahrzeugs ausgeblasen.
In den luftstromaufwärtigen Positionen der Öffnungsabschnitte
2a bis 2c sind eine Fußklappe 21, eine Entfrosterklappe 22
und eine Gesichtsklappe 23 vorgesehen. Die Fußklappe 21 öff
net und schließt einen Luftzuströmdurchlaß, der zu dem Fußka
nal führt, die Entfrosterklappe 22 öffnet und schließt einen
Luftzuströmdurchlaß, der zu dem Entfrosterkanal führt, und
die Gesichtsklappe 23 öffnet und schließt einen Luftzuström
durchlaß, der zum zentralen Gesichtskanal führt.
Diese Klappen 21 bis 23 sind miteinander mittels eines (nicht
gezeigten) Gelenk- bzw. Verbindungsmechanismus verbunden, und
der Verbindungsmechanismus wird durch einen Servomotor 41 an
getrieben (siehe Fig. 5). Das heißt, durch Betätigen des Ge
lenkmechanismus mit dem Servomotor 41 werden die jeweiligen
Klappen 21 bis 23 derart betätigt, daß jeweilige Luftauslaß
betriebsarten erzielt werden, die nachfolgend näher erläutert
sind. Ein Luftzuströmdurchlaß, der zum Seitengesichtskanal
führt, wird durch die jeweiligen Klappen 21 bis 23 geöffnet
und geschlossen. Im Bereich des Seitengesichtsluftauslasses
ist ein (nicht gezeigtes) Luftauslaßgitter vorgesehen, und
der Luftzuströmdurchlaß, der zu dem Seitengesichtskanal
führt, wird durch dieses Luftauslaßgitter geöffnet und ge
schlossen.
Als nächstes werden die Zuströmöffnungsumschalteinheit (d. h.
die Innen/Außenluftumschalteinheit) und die Gebläseeinheit 8
in bezug auf Fig. 4 erläutert. Fig. 4 zeigt eine perspektivi
sche Ansicht aus der durch den Pfeil IV von Fig. 1 gesehenen
Richtung.
Wie in Fig. 4 gezeigt, dient die Zuströmöffnungsumschaltein
heit zum Einleiten von Innenluft, Außenluft oder von sowohl
Innenluft wie Außenluft in das Klimatisierungsgehäuse 2. Die
Zuströmöffnungsumschalteinheit weist einen In
nen/Außenluftumschaltkasten 5 (d. h. Zuströmöffnungsumschalt
kasten) auf, der auf der am weitesten luftstromaufwärtig ge
legenen Seite des Klimatisierungsgehäuses 2 vorgesehen ist,
und erste und zweite Zuströmöffnungsumschaltklappen 6 und 7,
die in dem Innen/Außenluftumschaltkasten 5 drehbar gehalten
sind. Außerdem ist die Gebläseeinheit 8 zum Blasen von Luft
in Richtung auf die Fahrgastzelle in dem In
nen/Außenluftumschaltkasten 5 angeordnet. Der In
nen/Außenluftumschaltkasten 5 weist eine erste Innenluftzu
strömöffnung 5a auf, die vorgesehen ist, um einer ersten An
saugöffnung 8a der Gebläseeinheit 8 zu entsprechen, und eine
zweite Innenluftzuströmöffnung 5b und eine zweite Außenluft
zuströmöffnung 5c sind vorgesehen, um einer zweiten Ansaug
öffnung 8b der Gebläseeinheit 8 zu entsprechen.
Die erste Zuströmöffnungsumschaltklappe 8 ist eine erste In
nen/Außenluftumschaltklappe zum Öffnen und Schließen der er
sten Innenluftzuströmöffnung 5a, und die zweite Ansaugöff
nungsumschaltklappe 7 ist eine zweite In
nen/Außenluftumschaltklappe zum Öffnen und Schließen der zwei
ten Innenluftzuströmöffnung 5b und der Außenluftzuströmöff
nung 5c. Servomotoren 42 und 43 (siehe Fig. 5) sind jeweils
mit den ersten und zweiten Zuströmöffnungsumschaltklappen 6
und 7 verbunden, und die jeweiligen Klappen 6 und 7 werden
zwischen einer mit durchgezogener Linie gezeigten Position
und einer strichpunktierten Position in Fig. 4 durch die Ser
vomotoren 42 und 43 gedreht.
In dem Innen/Außenluftumschaltkasten 5 ist ein Verbindungs
durchlaß 30 zur Herstellung einer Verbindung zwischen der
zweiten Innenluftzuströmöffnung 5b oder der Außenluftzuström
öffnung 5c und der ersten Ansaugöffnung 8a des Gebläses 8 ge
bildet. Wenn die erste Zuströmöffnungsumschaltklappe 6 voll
ständig öffnet, ist die erste Innenluftzuströmöffnung 5a
(d. h. die Position, die in Fig. 4 mit durchgezogener Linie
dargestellt ist) des Verbindungsdurchlasses 30 vollständig
geschlossen. Wenn die erste Zuströmöffnungsumschaltklappe 6
die erste Innenluftzuströmöffnung 5a vollständig schließt
(d. h. die in Fig. 4 strichpunktiert gezeigte Position), ist
der Verbindungsdurchlaß 30 vollständig geschlossen.
Die Gebläseeinheit 8 ist im wesentlichen im zentralen Ab
schnitt des Innern des Innen/Außenluftumschaltkastens 5 ange
ordnet und weist einen ersten Lüfter 31, einen zweiten Lüfter
32 und einen Gebläsemotor 33 zum Drehen und Antreiben der er
sten und zweiten Lüfter 31 und 32 auf. Der erste Lüfter 31
und der zweite Lüfter 32 sind integral gebildet, und der
Durchmesser des zweiten Lüfters 32 ist größer als derjenige
des ersten Lüfters 31. Die ersten und zweiten Lüfter 31 und
32 sind jeweils in ersten und zweiten Schneckengehäuseab
schnitten 34 und 35 aufgenommen. Jeder der ersten und zweiten
Schneckengehäuseabschnitte 34 und 35 ist in Schalltrichter
form gebildet. Die Abschlußendabschnitte (d. h. die Luftaus
laßseiten) der ersten und zweiten Schneckengehäuseabschnitte
34 und 35 stehen in Verbindung mit dem ersten Luftdurchlaß 18
bzw. dem zweiten Luftdurchlaß 19. Die ersten und zweiten
Schneckengehäuseabschnitte 34 und 35 nutzen gemeinsam einen
Trennabschnitt 36.
Als nächstes wird der Aufbau eines Steuersystems in Überein
stimmung mit der ersten Ausführungsform in bezug auf Fig. 5
erläutert.
Signale von jeweiligen Schaltern auf einem Bedienbrett 37,
das auf einer Vorderseite in der Fahrgastzelle vorgesehen
ist, werden in eine ECU 9 zum Steuern jedes Klimatisierungs
teils der Klimaanlage 1 eingegeben. Beispielsweise handelt es
sich bei den auf dem Bedienbrett 37 vorgesehenen Schaltern um
einen Klimatisierungsschalter 38 zum Instruieren des Starts
und Stopps des Kühlzyklus 10, um einen Temperatureinstell
schalter 50 zum Einstellen der Temperatur innerhalb der Fahr
gastzelle, um einen Zuströmöffnungsschalter zum Umschalten
einer Zuströmöffnungsbetriebsart, um einen Luftauslaßschalter
zum Umschalten einer Luftauslaßbetriebsart, um einen Luftmen
genschalter zum Umschalten der jeweiligen Luftmenge, die aus
den ersten und zweiten Lüftern 31 und 32 austritt, und um
einen Automatikschalter zum Instruieren automatischer Steuer
vorgänge für jeden Klimatisierungsteil.
Selbst dann, wenn die automatische Steuerung vorliegt, werden
Schaltsignale von dem Klimatisierungsschalter 38, dem Zu
strömöffnungsschalter, dem Luftauslaßschalter und dem Luft
mengenschalter bevorzugt zur Steuerung des jeweiligen Klima
tisierungsteils. Der Zuströmöffnungsschalter weist einen
Außenlufteinleitschalter zum Einstellen der Zuströmöffnungs
betriebsart in die Außenluftbetriebsart auf und einen Innen
luftumwälzschalter zum Einstellen der Zuströmöffnungsbe
triebsart in die Innenluftumwälzbetriebsart (d. h. die Innen
luftbetriebsart). Außerdem weist der Luftauslaßschalter auf:
Einen Gesichtsschalter zum Einstellen einer Gesichtsbetriebs
art, einen Zwei-Niveau-Schalter zum Einstellen einer Zwei-Ni
veau-Betriebsart, einen Fußschalter zum Einstellen einer Fuß
betriebsart, einen Fuß/Entfrosterschalter zum Einstellen
einer Fuß/Entfrosterbetriebsart und einen Entfrosterschalter
zum Einstellen einer Entfrosterbetriebsart.
Zusätzlich stehen bereit Signale von einem Innenlufttempera
tursensor 51 zum Ermitteln der Temperatur in der Fahrgast
zelle (der Lufttemperatur in der Fahrgastzelle, auf die nach
folgend als die "Innenlufttemperatur" bezug genommen wird),
ein Außenlufttemperatursensor 52 zum Ermitteln der Außenluft
temperatur außerhalb der Fahrgastzelle (der Lufttemperatur
außerhalb der Fahrgastzelle, auf die nachfolgend als
"Außenlufttemperatur" bezug genommen wird), ein Sonnenlicht
mengensensor 53 zum Ermitteln der Sonnelichtmenge, welche in
die Fahrgastzelle eintritt, ein Wassertemperatursensor 54 zum
Ermitteln der Temperatur des Motorkühlwassers, das in den
Heizerkern 17 strömt, und einen dem Verdampfer nachgeschalte
ten Sensor 55 zum Ermitteln des Luftkühlgrads in dem Verdamp
fer 17 (insbesondere der Lufttemperatur unmittelbar nachdem
die Luft den Verdampfer durchsetzt hat).
Innerhalb der ECU 9 ist ein an sich bekannter Mikrocomputer
mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und dergleichen vorgese
hen (nicht gezeigt). Nachdem sie durch eine (nicht gezeigte)
Eingangsschaltung innerhalb der ECU 3 A/D-gewandelt wurden,
werden die Signale von den jeweiligen Sensoren 51 bis 55 in
dem Mikrocomputer eingegeben. Wenn der (nicht gezeigte) Zünd
schalter für den Motor des Fahrzeugs "EIN"-geschaltet wurde,
wird elektrischer Strom der ECU 9 von einer (nicht gezeigten)
Batterie zugeführt.
Als nächstes wird der Steuerprozeß für den Mikrocomputer in
Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform unter bezug
auf die Fig. 6 bis 9 erläutert.
Wenn der Zündschalter "EIN" -geschaltet ist und elektrischer
Strom der ECU 9 zugeführt wird, wird als erstes eine Routine
von Fig. 6 gestartet, und sowohl eine Initialisierungsein
stellung wie eine anfängliche Einstellung werden beim Schritt
S1 durchgeführt. Als nächstes liest der Mikrocomputer beim
Schritt S2 die Solltemperatur, die durch den Temperaturein
stellschalter 5 eingestellt ist. Beim Schritt S3 liest der
Mikrocomputer Signale von dem Innenlufttemperatursensor 51,
dem Außenlufttemperatursensor 52, dem Sonnenlichtsensor 53,
dem Wassertemperatursensor 54 und dem dem Verdampfer nachge
schalteten Sensor 55.
Beim Schritt S4 wird eine Ziellufttemperatur (TAO) der Luft,
die in die Fahrgastzelle ausgeblasen wird, in Übereinstimmung
mit der folgenden Gleichung (1) berechnet, die in dem ROM
vorabgespeichert ist:
TAO = Kset × Tset - Kr × Tr - Kam × Tam - Ks × Ts + C (1)
wobei Tset die Solltemperatur darstellt, die durch den Tempe
ratureinstellschalter 50 eingestellt ist, wobei Tr die Innen
lufttemperatur darstellt, die durch den Innenlufttemperatur
sensor 51 ermittelt wird, wobei Tam die Außenlufttemperatur
darstellt, die durch den Außenlufttemperatursensor 52 ermit
telt wird, und wobei Ts die Sonnenlichtmenge darstellt, die
durch den Sonnenlichtmengensensor 53 ermittelt wird. Außerdem
stellen Kset, Kr, Kam und Ks Verstärkungsfaktoren dar, und C
stellt eine Korrekturkonstante dar.
Als nächstes wird beim Schritt S5 die Gebläsespannung in
Übereinstimmung mit der TAO (d. h. die an den Gebläsemotor 33
anzulegende Spannung) aus einer (nicht gezeigten) Tabelle be
rechnet, die in dem ROM vorabgespeichert ist.
Beim Schritt S6 wird außerdem die Luftauslaßbetriebsart in
Übereinstimmung mit der TAO aus einer (nicht gezeigten) Ta
belle ermittelt, die in dem ROM vorabgespeichert ist. Die
Luftauslaßbetriebsart kann in die Gesichtsbetriebsart, die
Zwei-Niveau-Betriebsart, die Fußbetriebsart und die
Fuß/Entfrosterbetriebsart in dieser Abfolge eingestellt sein
bzw. werden, wenn die TAO von der niedrigeren Temperatur in
die höhere Temperatur geändert wird.
In der Gesichtsbetriebsart wird die Fußklappe 21 in die in
Fig. 1 strichpunktiert gezeigte Position eingestellt, die
Entfrosterklappe 22 wird in die mit durchgezogener Linie dar
gestellte Position eingestellt und die Gesichtsklappe 23 wird
in die strichpunktierte Position in Fig. 1 eingestellt. In
der Gesichtsbetriebsart wird deshalb klimatisierte Luft, die
durch den ersten Luftdurchlaß 18 und den zweiten Luftdurchlaß
19 hindurchtritt, in Richtung auf die obere Hälfte eines
Fahrgastes in der Fahrgastzelle ausgeblasen. In der Zwei-Ni
veau-Betriebsart sind sowohl die Fußklappe 21 wie die Entfro
sterklappe 22 in die in Fig. 1 mit durchgezogener Linie ge
zeigte Position eingestellt, und die Gesichtsklappe 23 ist in
die in Fig. 1 strichpunktierte Position eingestellt, so daß
klimatisierte Luft, die durch den ersten Luftdurchlaß 18
tritt, in Richtung auf den Fußbereich des Fahrgasts in der
Fahrgastzelle ausgeblasen wird, und klimatisierte Luft, die
durch den zweiten Luftdurchlaß 19 tritt, in Richtung auf die
obere Hälfte des Fahrgasts in der Fahrgastzelle ausgeblasen
wird.
In der Fußbetriebsart werden die Fußklappe 21 und die Ge
sichtsklappe 23 in die in Fig. 1 mit durchgezogener Linie ge
zeigte Position eingestellt, und die Entfrosterklappe 22 wird
in eine Position eingestellt, in welcher der Entfrosteröff
nungsabschnitt 2b geringfügig geöffnet ist. Ungefähr 80% der
klimatisierten Luft wird deshalb in Richtung auf den Fußbe
reich des Fahrgasts ausgeblasen, und ungefähr 20% der klima
tisierten Luft wird in Richtung auf die Innenseite der Wind
schutzscheibe ausgeblasen.
In der Fuß/Entfrosterbetriebsart sind die Fußklappe 21 und
die Gesichtsklappe 23 in die in Fig. 1 mit durchgezogener Li
nie gezeigten Positionen eingestellt, und die Entfroster
klappe 22 ist in die in Fig. 1 strichpunktiert gezeigte Posi
tion eingestellt. Klimatisierte Luft wird deshalb sowohl in
Richtung auf den Fußbereich des Fahrgasts wie zur Innenseite
der Windschutzscheibe mit derselben Menge ausgeblasen.
Wenn bei der ersten Ausführungsform ein Entfrosterschalter
betätigt wird, der auf dem Bedienbrett 37 vorgesehen ist,
wird sowohl die Fußklappe 21 wie die Entfrosterklappe in die
in Fig. 1 strichpunktiert gezeigte Position eingestellt, und
die Gesichtsklappe 23 wird in die mit durchgezogener Linie
gezeigte Position eingestellt. Klimatisierte Luft wird des
halb in Richtung auf die Innenseite der Windschutzscheibe
ausgeblasen. In jeder der Luftauslaßbetriebsarten wird der
Seitengesichtsluftauslaß durch das Luftauslaßgitter bzw. den
Luftauslaßgrill geöffnet und geschlossen.
Beim Schritt S7 wird jeder Öffnungsgrad (SW) der Luft
mischklappen 3 und 4 in Übereinstimmung mit der folgenden
Gleichung (2) berechnet, die in dem ROM vorabgespeichert ist.
SW = [(TAO - Te)/(Tw - Te)] × 100 (%) (2)
wobei Te die Temperatur nach dem Verdampfer darstellt, die
durch den dem Verdampfer nachgeschalteten Temperatursensor 55
ermittelt wird, und wobei Tw eine Kühlwassertemperatur dar
stellt, die durch den Wassertemperatursensor 54 ermittelt
wird.
Wenn der Zielöffnungsgrad als SW ≦ 0 (%) berechnet wird, wer
den die ersten und zweiten Luftmischklappen 3 und 4 so ge
steuert, daß die gesamte kühle Luft von dem Verdampfer 15
durch den Umgehungsdurchlaß 18a und 19a hindurchtritt (d. h.
im maximalen Kühlzustand). Wenn außerdem der Zielöffnungsgrad
als SW ≧ 100 (%) berechnet wird, werden die ersten und zwei
ten Luftmischklappen 3 und 4 so gesteuert, daß die gesamte
kühle Luft, die ausgehend vom Verdampfer 15 strömt, durch den
Heizerkern 17 tritt (d. h. im maximalen Heizzustand). Wenn der
Zielöffnungsgrad als 0 (%) < SW < 100 (%) berechnet wird,
werden die ersten und zweiten Luftmischklappen 3 und 4 so ge
steuert, daß die kühle Luft, die ausgehend vom Verdampfer 15
strömt, durch den Heizerkern 17 und die ersten und zweiten
Umgehungsdurchlässe 18a und 19a tritt.
Als nächstes wird die Zuströmöffnungsbetriebsart beim Schritt
S8 ermittelt. Das heißt, eine in Fig. 7 gezeigte Unterroutine
wird aufgerufen und die Einstellpositionen der ersten Zu
strömöffnungsumschaltklappe 6 und der zweiten Zuströmöff
nungsschaltklappe 7 werden beim Schritt S8 ermittelt. Als
nächstes wird eine Entfrostungssteuerung durchgeführt. Insbe
sondere beim Schritt S9 wird der Betrieb oder der Stopp bzw.
das Anhalten des Verdichters 11 auf Grundlage einer hinter
dem Verdampfer herrschenden Temperatur Te ermittelt, die
durch den dem Verdampfer nachgeschalteten Temperatursensor 55
ermittelt ist. Das heißt, wenn die durch den dem Verdampfer
nachgeschalteten Temperatursensor 55 ermittelte Temperatur Te
in dem Verdampfer größer als eine erste vorbestimmte Tempera
tur ist (z. B. 4°C bei der ersten Ausführungsform), wird die
elektromagnetische Kupplung 16 elektrisch so gesteuert, daß
der Verdichter 11 des Kühlkreislaufs 10 angetrieben ist. Der
Verdampfer 15 wird damit betrieben. Wenn die Temperatur Te
nach dem Verdampfer, die durch den dem Verdampfer nachgeord
neten Temperatursensor 55 ermittelt wird, kleiner ist als
eine zweite vorbestimmte Temperatur (z. B. 3°C bei der ersten
Ausführungsform), wird die elektromagnetische Kupplung 16
elektrisch gesteuert, um den Betrieb des Kühlkreislaufs 10 zu
stoppen bzw. abzubrechen. Der Betrieb des Verdampfers 15 wird
deshalb gestoppt.
Als nächstes werden beim Schritt S10 Steuersignale zu dem Ge
bläsemotor 33 und den Servomotoren 39 bis 43 ausgegeben, um
den jeweiligen Steuerzustand zu erhalten, der in den vorste
hend erläuterten Schritten S5 bis S9 berechnet oder ermittelt
wurde. Beim nächsten Schritt S11, nachdem die Steuerzyklus
zeitperiode τ (z. B. 0,5 bis 2,5 Sekunden) abgelaufen ist,
kehrt der Prozeß zum Schritt S2 zurück.
Als nächstes werden die Steuerprozesse zum Ermitteln einer
Zuströmöffnungsbetriebsart unter bezug auf Fig. 7 erläutert.
Beim Schritt S20 wird zunächst die Zuströmöffnungsbetriebsart
aus der Tabelle von Fig. 8 ermittelt, die in dem ROM vorabge
speichert ist. Im nächsten Schritt S21 wird ermittelt, ob die
Zuströmöffnungsbetriebsart, die im Schritt S20 ermittelt
wurde, die Außenlufteinleitbetriebsart ist. Wenn die Ermitt
lung "NEIN" ergibt, d. h. dann, wenn die Innenluftumwälzbe
triebsart ermittelt wird, springt der Prozeß zum Schritt S22,
bei welchem die Position der ersten Zuströmöffnungsumschalt
klappe 6 in die in Fig. 6 mit durchgezogener Linie bezeich
nete Position eingestellt ist, und die zweite Zuströmöff
nungsumschaltklappe 7 in die in Fig. 4 strichpunktiert ge
zeigte Position eingestellt ist. Das heißt, beim Schritt S22
wird die Innenluftumwälzbetriebsart, bei welcher die Innen
luft sowohl in den ersten Luftdurchlaß 18 wie den zweiten
Luftdurchlaß 19 eingeleitet wird, eingestellt. Der Prozeß
verläßt daraufhin diese Unterroutine.
Wenn die Ermittlung beim Schritt S21 "JA" ergibt, wird ermit
telt bzw. festgelegt, ob oder ob nicht die Innenlufttempera
tur (Tr), die durch den Innenlufttemperatursensor 51 ermit
telt wurde, größer ist als die Einstell- bzw. Solltemperatur
(Tset), die durch den Temperatureinstellschalter 50 beim
Schritt S23 eingestellt wurde. Wenn die Ermittlung beim
Schritt S23 "NEIN" ergibt, wird ermittelt, ob oder ob nicht
die Außenlufttemperatur (Tam), die durch den Außenlufttempe
ratursensor 52 ermittelt wird, kleiner ist als die Innenluft
temperatur (z. B. Tr bei der ersten Ausführungsform), die
durch den Innenlufttemperatursensor 51 beim Schritt S24 er
mittelt wurde. Wenn die Ermittlung beim Schritt S24 "NEIN"
ergibt, wird eine Zuströmöffnungsbetriebsart aus der Tabelle
von Fig. 9 ermittelt, die in dem ROM vorabgespeichert ist.
Das heißt, die erste Zuströmöffnungsumschaltklappe 6 wird in
die in Fig. 4 mit strichpunktierter Linie gezeigte Position
eingestellt, und die zweite Zuströmöffnungsumschaltklappe 7
wird in die in Fig. 4 mit durchgezogener Linie gezeigte Posi
tion eingestellt. Zu diesem Zeitpunkt wird im Schritt S25 die
Zuströmöffnungsbetriebsart ermittelt, um die Außenluftbe
triebsart einzustellen (d. h. die Außenlufteinleitbetriebs
art), in welcher Außenluft sowohl in den ersten Luftdurchlaß
18 wie den zweiten Luftdurchlaß 19 eingeleitet wird. Darauf
hin verläßt der Prozeß diese Unterroutine.
Wenn die Ermittlung beim Schritt S24 "JA" ergibt, wird eine
Zuströmöffnungsbetriebsart aus der Tabelle von Fig. 9 ermit
telt, die in dem ROM vorabgespeichert ist. Das heißt, die er
ste Zuströmöffnungsumschaltklappe 6 und die zweite Zuström
öffnungsumschaltklappe 7 werden jeweils in die in Fig. 4 mit
durchgezogener Linie gezeigten Positionen eingestellt. Zu
diesem Zeitpunkt wird beim Schritt S26 die Zuströmöffnungsbe
triebsart ermittelt, um die Innen/Außenluftdoppel
laminarbetriebsart einzustellen, in welcher Innenluft in den
ersten Luftdurchlaß 18 eingeführt wird, und Außenluft in den
zweiten Luftdurchlaß 19 eingeführt wird. Daraufhin verläßt
der Prozeß diese Unterroutine.
Wenn die Ermittlung beim Schritt S23 "JA" ergibt, wird ermit
telt, ob oder ob nicht die Außenlufttemperatur (Tam), die
durch den Außenlufttemperatursensor 52 ermittelt wird, gerin
ger ist als die Innenlufttemperatur (beispielsweise Tr bei
der ersten Ausführungsform), die durch den Innenlufttempera
tursensor 51 beim Schritt S27 ermittelt wird. Wenn die Er
mittlung beim Schritt S27 "NEIN" ergibt, wird die Zuströmöff
nungsbetriebsart aus der Tabelle von Fig. 9 ermittelt, die in
dem ROM vorabgespeichert ist. Das heißt, beim Schritt S28
wird die Zuströmöffnungsbetriebsart ermittelt, um die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart einzustellen, in wel
cher Innenluft in den ersten Luftdurchlaß 18 eingeleitet
wird, und Außenluft in den zweiten Luftdurchlaß 19 eingelei
tet wird. Daraufhin verläßt der Prozeß diese Unterroutine.
Wenn die Ermittlung beim Schritt S27 "JA" ergibt, wird die
Zuströmöffnungsbetriebsart aus der Tabelle von Fig. 9 ermit
telt, die in dem ROM vorabgespeichert ist. Das heißt, beim
Schritt S29 wird die Zuströmöffnungsbetriebsart ermittelt, um
die Außenluftbetriebsart (d. h. die Außenlufteinleitbetriebs
art) einzustellen, in welcher Außenluft sowohl in den ersten
Luftdurchlaß 18 wie den zweiten Luftdurchlaß 19 eingeleitet
wird. Daraufhin verläßt der Prozeß diese Unterroutine.
Der Betrieb der Klimaanlage 1 in Übereinstimmung mit der er
sten Ausführungsform wird nunmehr unter bezug auf Fig. 1 bis
9 erläutert.
Wenn bei der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung die Innenlufttemperatur (Tr) höher ist als die
Außenlufttemperatur (Tam), wenn der Fahrgast in der Fahrgast
zelle wünscht, die Temperatur in der Fahrgastzelle zu erhöhen
(d. h. Tr < Tset) werden die ersten und zweiten Zuströmöff
nungsumschaltklappen 6 und 7 jeweils in die mit durchgezoge
ner Linie gezeigten Positionen eingestellt, so daß die Zu
strömöffnungsbetriebsart dahingehend gesteuert ist, die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart einzustellen, in wel
cher Innenluft relativ hoher Temperatur in den ersten Luft
durchlaß 18 eingeleitet wird. Wenn in diesem Fall beispiels
weise die Luftauslaßbetriebsart die Fußbetriebsart ist, wird
die Fußklappe 21 in die in Fig. 1 mit durchgezogener Linie
gezeigte Position eingestellt, und die Entfrosterklappe 22
wird in die in Fig. 1 mit strichpunktierter Linie gezeigte
Position eingestellt, und die Gesichtsklappe 23 wird in die
in Fig. 1 mit durchgezogener Linie gezeigte Position einge
stellt.
Wenn ferner die Außenlufttemperatur (Tam) höher ist als die
Innenlufttemperatur (Tr), wenn der Fahrgast in der Fahrgast
zelle die Temperatur in der Fahrgastzelle erhöhen möchte
(d. h. Tr < Tset), wird die erste Zuströmöffnungsumschalt
klappe 6 in die in Fig. 4 strichpunktiert gezeigte Position
eingestellt, und die zweite Zuströmöffnungsumschaltklappe 7
wird in die in Fig. 4 mit durchgezogener Linie gezeigte Posi
tion so eingestellt, daß die Zuströmöffungsbetriebsart dahin
gehend gesteuert ist, die Außenluftbetriebsart einzustellen,
in welcher Außenluft mit relativ hoher Temperatur sowohl in
den ersten Luftdurchlaß 18 wie den zweiten Luftdurchlaß 19
eingeleitet wird.
Wenn die Außenlufttemperatur (Tam) niedriger ist als die In
nenlufttemperatur (Tr), wenn der Fahrgast in der Fahrgast
zelle die Temperatur in der Fahrgastzelle erniedrigen möchte
(d. h. Tr ≧ Tset), wird die erste Zuströmöffnungsumschalt
klappe 6 in die in Fig. 4 strichpunktiert gezeigte Position
eingestellt, und die zweite Zuströmöffnungsumschaltklappe 7
wird in die in Fig. 4 mit durchgezogener Linie gezeigte Posi
tion so eingestellt, daß die Zuströmöffnungsbetriebsart dahin
gesteuert ist, die Außenluftbetriebsart einzustellen, in wel
cher Außenluft mit relativ niedriger Temperatur sowohl in den
ersten Luftdurchlaß 18 wie den zweiten Luftdurchlaß 19 einge
leitet wird.
Wenn die Innenlufttemperatur (Tr) niedriger als die Außen
lufttemperatur (Tam) ist, wenn der Fahrgast in der Fahrgast
zelle die Temperatur in der Fahrgastzelle erniedrigen möchte
(d. h. Tr ≧ Tset), werden die ersten und zweiten Zuströmöff
nungsumschaltklappen 6 und 7 jeweils in die in Fig. 4 mit
durchgezogener Linie gezeigten Positionen eingestellt, so daß
die Zuströmöffnungsbetriebsart dahingehend gesteuert ist, die
Innen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart einzustellen, in wel
cher Innenluft mit relativ niedriger Temperatur in den ersten
Luftdurchlaß 18 eingeleitet wird. Wenn in diesem Fall bei
spielsweise die Außenluftbetriebsart die Fußbetriebsart ist,
wird die Fußklappe 21 in die in Fig. 1 mit durchgezogener Li
nie gezeigte Position eingestellt, die Entfrosterklappe 22
wird in die in Fig. 1 strichpunktiert gezeigte Position ein
gestellt und die Gesichtsklappe 23 wird in die in Fig. 1 mit
durchgezogener Linie gezeigte Position eingestellt.
Wenn die Zuströmöffnungsbetriebsart in die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart eingestellt ist, und
die Luftauslaßbetriebsart in die Fußbetriebsart oder die
Fuß/Entfrosterbetriebsart eingestellt ist, wird Innenluft in
der Fahrgastzelle in den Innen/Außenluftumschaltkasten 5 von
der ersten Innenluftzuströmöffnung 5a eingestellt, indem der
erste Lüfter 31 der Gebläseeinheit 8 in Drehung versetzt
wird, und außerdem in den ersten Schneckengehäuseabschnitt 34
eingeleitet, nachdem sie durch die erste Zuströmöffnung 8a
der Gebläseeinheit 8 getreten ist. Die Innenluft strömt
außerdem in den ersten Luftdurchlaß 18 des Klimatisierungsge
häuses 2 und tritt durch den ersten Kühlabschnitt des Ver
dampfers 15. Die Innenluft wird abgekühlt, um kühle Luft be
reitzustellen, während sie durch den ersten Kühlabschnitt des
Verdampfers 15 tritt, und die kühle Luft, die durch den er
sten Kühlabschnitt des Verdampfers 15 getreten ist, wird
durch den Heizerkern 17 wiedererhitzt, um warme Luft bereit
zustellen, während sie durch den ersten Heizabschnitt des
Heizerkerns 17 tritt. Die warme Luft wird daraufhin in den
Fußkanal ausgehend vom Fußöffnungsabschnitt 2a eingeleitet
und von dem Fußluftauslaß in Richtung auf den Fußbereich des
Fahrgasts in der Fahrgastzelle ausgeblasen.
Andererseits wird Außenluft in den In
nen/Außenluftumschaltkasten 5 von der Außenluftzuströmöffnung
5c eingeleitet, indem der zweite Lüfter 32 der Gebläseeinheit
8 in Drehung versetzt wird, und außerdem in den zweiten
Schneckengehäuseabschnitt 35 eingeleitet, nachdem sie die
zweite Zuströmöffnung 8b der Gebläseeinheit 8 durchsetzt hat.
Die Außenluft strömt in den zweiten Luftdurchlaß 19 des Kli
matisierungsgehäuses 2 und tritt durch den zweiten Kühlab
schnitt des Verdampfers 15. Die Außenluft wird durch den Ver
dampfer 15 abgekühlt, um kühle Luft bereitzustellen, während
sie durch den zweiten Kühlabschnitt des Verdampfers 15 tritt,
und die kühle Luft, die durch den zweiten Kühlabschnitt des
Verdampfers 15 getreten ist, wird durch den Heizerkern 17
wiedererhitzt, um warme Luft bereitzustellen, während sie
durch den zweiten Heizabschnitt des Heizerkerns 17 getreten
ist. Daraufhin wird die warme Luft in den Entfrosterkanal von
dem Entfrosteröffnungsabschnitt 2b eingeleitet und von dem
Entfrosterluftauslaß in Richtung auf die Innenseite der Wind
schutzscheibe ausgeblasen. Die warme Luft wird alternativ in
den Gesichtskanal von dem Gesichtsöffnungsabschnitt 2c einge
leitet und von dem Gesichtsluftauslaß in Richtung auf die
obere Hälfte des Fahrgasts in der Fahrgastzelle ausgeblasen.
Wenn die Zuströmöffnungsbetriebsart in die Außenluftbetriebs
art eingestellt ist, wird Außenluft in den In
nen/Außenluftumschaltkasten 5 von der Außenluftzuströmöffnung
5c eingeleitet, indem die ersten und zweiten Lüfter 31 und 32
in Drehung versetzt werden, und sie wird in die ersten und
zweiten Schneckengehäuseabschnitte 34 und 35 eingeleitet,
nachdem sie die Verbindungsdurchlässe 30 und die ersten und
zweiten Zuströmöffnungen 8a und 8b durchsetzt hat. Die Außen
luft strömt in die ersten und zweiten Luftdurchlässe 18 und 19
des Klimatisierungsgehäuses 2 und tritt durch die ersten und
zweiten Kühlabschnitte des Verdampfers 15 hindurch. Die
Außenluft wird abgekühlt, um kühle Luft bereitzustellen, wäh
rend sie durch die ersten und zweiten Kühlabschnitte des Ver
dampfers 15 tritt, und die kühle Luft durchsetzt die ersten
und zweiten Heizabschnitte des Heizerkerns 17. Die kühle Luft
wird erhitzt, um warme Luft bereitzustellen, während sie
durch den ersten Heizabschnitt des Heizerkerns 17 tritt, und
die warme Außenluft wird von dem Fußluftauslaß in Richtung
auf den Fußbereich des Fahrgasts in der Fahrgastzelle ausge
blasen oder von dem Gesichtsluftauslaß oder dem Entfroster
luftauslaß durch das Verbindungsloch 20e ausgeblasen. Ande
rerseits wird die warme Außenluft, die den zweiten Heizab
schnitt des Heizerkerns 17 durchsetzt hat, in den Entfroster
kanal von dem Entfrosteröffnungsabschnitt 2b eingeleitet und
von dem Entfrosterluftauslaß in Richtung auf die Innenseite
der Windschutzscheibe ausgeblasen. Alternativ wird die warme
Außenluft in den Gesichtskanal von dem Gesichtsöffnungsab
schnitt 2c eingeleitet und von dem Gesichtsluftauslaß in
Richtung auf den oberen Abschnitt des Fahrgasts in der Fahr
gastzelle ausgeblasen.
Wenn in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung der Fahrgast in der Fahrgastzelle die
Temperatur in der Fahrgastzelle erhöhen möchte, d. h. wenn die
Innenlufttemperatur (Tr) niedriger ist als die Soll- bzw.
Einstelltemperatur (Tset), wird die Zuströmöffnungsbetriebs
art in die Innen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart einge
stellt, wenn die Außenlufttemperatur (Tam) niedriger ist als
die Innenlufttemperatur (Tr) (beispielsweise im Winter). Wenn
deshalb die Außenluftbetriebsart in die Fußbetriebsart oder
die Fuß/Entfrosterbetriebsart eingestellt ist, wird Innen
luft, die erhitzt wurde, in den ersten Luftdurchlaß 18 einge
leitet, durch den Heizerkern 17 wieder erhitzt und von dem
Fußluftauslaß in Richtung auf den Fußbereich des Fahrgasts in
der Fahrgastzelle ausgeblasen, um das Heizvermögen für die
Fahrgastzelle zu verbessern. Da die Innenlufttemperatur (Tr)
rasch nahe an der Solltemperatur (Tset) zu liegen kommt, kann
die Temperatur in der Fahrgastzelle rasch erhöht werden. An
dererseits wird Außenluft niedriger Temperatur und niedriger
Feuchtigkeit in den zweiten Luftdurchlaß 19 eingeführt,
durchsetzt den Verdampfer 15 und den Heizerkern 17 und wird
von dem Entfrosterluftauslaß in Richtung auf die Innenseite
der Windschutzscheibe ausgeblasen, um die Entfrosterleistung
für die Windschutzscheibe zu verbessern.
Wenn der Fahrgast in der Fahrgastzelle die Temperatur in der
Fahrgastzelle erhöhen möchte, d. h. wenn die Innenlufttempera
tur (Tr) niedriger ist als Solltemperatur (Tset), wird die
Zuströmöffnungsbetriebsart in die Außenluftbetriebsart einge
stellt, wenn die Außenlufttemperatur (Tam) höher ist als die
Innenlufttemperatur (Tr). Wenn deshalb beispielsweise die
Luftauslaßbetriebsart in die Zwei-Niveau-Betriebsart einge
stellt ist, wird Außenluft mit hoher Temperatur sowohl in den
ersten Luftdurchlaß 18 wie den zweiten Luftdurchlaß 19 einge
führt und durch den Verdampfer 15 abgekühlt und von dem Ge
sichtsluftauslaß in Richtung auf die obere Hälfte des Fahr
gasts in der Fahrgastzelle ausgeblasen. Da die Innenlufttem
peratur (Tr) rasch nahe an der Solltemperatur (Tset) zu lie
gen kommt, kann die Temperatur in der Fahrgastzelle rasch er
höht werden. Da in diesem Fall Außenluft sowohl in den ersten
Luftdurchlaß 18 wie den zweiten Luftdurchlaß 19 eingeführt
wird, kann verhindert werden, daß die Lüfterlast zunimmt im
Vergleich zu der Zuströmöffnungsbetriebsart, in welcher In
nenluft sowohl in den ersten Luftdurchlaß 18 wie den zweiten
Luftdurchlaß 19 eingeleitet wird und Außenluft in den anderen
der ersten und zweiten Luftdurchlässe 18 und 19 eingeführt
wird.
Wenn der Fahrgast in der Fahrgastzelle die Temperatur in der
Fahrgastzelle erniedrigen möchte, d. h. wenn die Innenlufttem
peratur (Tr) größer ist als die Solltemperatur (Tset), wird
die Zuströmöffnungsbetriebsart in die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart eingestellt, wenn die
Außenlufttemperatur (Tam) höher ist als die Innenlufttempera
tur (Tr). Wenn deshalb die Luftauslaßbetriebsart in die Zwei-
Niveau-Betriebsart eingestellt ist, wird Innenluft, die ge
kühlt wurde, in den ersten Luftdurchlaß 18 eingeführt, durch
den Verdampfer 15 abgekühlt und von dem Gesichtsluftauslaß in
Richtung auf den oberen Teil des Fahrgasts in der Fahrgast
zelle ausgeblasen, um einen Kühlvorgang der Fahrgastzelle
durchzuführen. Da die Innenlufttemperatur (Tr) rasch die
Solltemperatur (Tset) einnimmt, kann die Temperatur in der
Fahrgastzelle rasch erniedrigt werden.
Wenn der Fahrgast in der Fahrgastzelle die Temperatur in der
Fahrgastzelle erniedrigen möchte, d. h. wenn die Innenlufttem
peratur (Tr) höher ist als die Solltemperatur (Tset), wird
die Zuströmöffnungsbetriebsart in die Außenluftbetriebsart
eingestellt, wenn die Außenlufttemperatur (Tam) niedriger ist
als die Innenlufttemperatur (Tr) (beispielsweise im Winter)
Wenn deshalb die Luftauslaßbetriebsart in die Fußbetriebsart
oder die Fuß/Entfrosterbetriebsart eingestellt ist, wird
Außenluft mit niedriger Temperatur und niedriger Feuchtigkeit
in den ersten Luftdurchlaß 18 und den zweiten Luftdurchlaß 19
eingeführt, durchsetzt den Verdampfer 15 und den Heizerkern
17 und wird von dem Fußluftauslaß in Richtung auf den Fußbe
reich des Fahrgasts in der Fahrgastzelle ausgeblasen. Ande
rerseits wird die Außenluft von dem Entfrosterluftauslaß in
Richtung auf die Innenseite der Windschutzscheibe ausgebla
sen, um die Windschutzscheibe zu entfrosten. Da die Innen
lufttemperatur (Tr) rasch die Solltemperatur (Tset) erreicht,
kann die Temperatur in der Fahrgastzelle rasch erniedrigt
werden. Da in diesem Fall Außenluft sowohl in den ersten
Luftdurchlaß 18 wie den zweiten Luftdurchlaß 19 eingeleitet
wird, kann verhindert werden, daß die Lüfterlast erhöht wird
im Vergleich zu der Zuströmöffnungsbetriebsart, in welcher
Innenluft in einen der ersten und zweiten Luftdurchlässe 18
und 19 eingeleitet wird und Außenluft in den anderen der er
sten und zweiten Luftdurchlässe 18 und 19 eingeleitet wird.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Er
findung wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 10 und 11 er
läutert.
Durch Einstellen der Öffnungsgrade der ersten und zweiten Zu
strömöffnungsumschaltklappen 6 und 7 kann bei der zweiten
Ausführungsform die Zuströmöffnungsbetriebsart in die Innen
luftbetriebsart, die Außenluftbetriebsart, die In
nen/Außendoppellaminarbetriebsart oder eine Halbinnenluftbe
triebsart eingestellt werden. In der Halbinnenluftbetriebsart
sind die ersten und zweiten Zuströmöffnungsumschaltklappen 6
und 7 jeweils in die in Fig. 10 mit durchgezogener Linie ge
zeigten Positionen eingestellt. Gemischte Luft zwischen der
Innenluft und Außenluft wird demnach in den ersten Luftdurch
laß 18 durch die erste Zuströmöffnung 8a eingeleitet, und ge
mischte Luft zwischen der Innenluft und Außenluft wird in den
zweiten Luftdurchlaß 19 durch die zweite Zuströmöffnung 8b
eingeleitet.
Als nächstes werden die Steuerprozesse zum Ermitteln einer
Zuströmöffnungsbetriebsart unter Bezugnahme auf Fig. 11 er
läutert. Da in Fig. 11 die Prozesse gemäß den Schritten S30
bis S35 und gemäß den Schritten S39 bis S40 ähnlich sind zu
den Schritten S20 bis S25 und zu den Schritten S27 bis S29 in
Fig. 7, erübrigt sich deren Erläuterung.
Wenn die Ermittlung beim Schritt S34 "JA" ergibt, d. h. wenn
die Außenlufttemperatur (Tam) niedriger als die Innenlufttem
peratur (Tr) ist, bei der es sich um die erste vorbestimmte
Temperatur der zweiten Ausführungsform handelt, wird ermit
telt, ob oder ob nicht die Außenlufttemperatur (Tam), die
durch den Außenlufttemperatursensor 52 ermittelt wird, größer
ist als eine zweite vorbestimmte Temperatur (beispielsweise
25°C), und zwar beim Schritt S36. Wenn die Ermittlung beim
Schritt S36 "NEIN" ergibt, wird die In
nen/Außenluftdoppellaminarbetriebsart beim Schritt S37 einge
stellt, bei welcher Innenluft in den ersten Luftdurchlaß 18
eingeleitet wird, und Außenluft in den zweiten Luftdurchlaß
19 eingeleitet wird. Daraufhin verläßt der Prozeß diese Un
terroutine.
Wenn die Ermittlung beim Schritt S36 "JA" ergibt (d. h. im
Sommer), wird die Halbinnenluftbetriebsart so eingestellt,
daß Innenluft in den ersten Luftdurchlaß 18 eingeleitet wird
und gemischte Luft zwischen der Innenluft und Außenluft in
den zweiten Luftdurchlaß 19 beim Schritt S38 eingeleitet
wird. Daraufhin verläßt der Prozeß diese Unterroutine.
Wenn die Ermittlung beim Schritt S39 "NEIN" ergibt, d. h. wenn
die Außenlufttemperatur (Tam) höher ist als die Innenlufttem
peratur (Tr), werden die Prozesse gemäß den Schritten S41 bis
S43 durchgeführt. Da die Prozesse gemäß den Schritten S41 bis
S43 ähnlich zu denjenigen gemäß den Schritten S36 bis S38
sind, erübrigt sich ihre Erläuterung.
Wenn in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung der Fahrgast in der Fahrgastzelle die
Temperatur in der Fahrgastzelle erniedrigen möchte, wird die
Zuströmöffnungsbetriebsart in die Halbinnenluftbetriebsart
eingestellt, wenn die Außenlufttemperatur (Tam) höher ist als
die Innenlufttemperatur (Tr) und höher als eine zweite vorbe
stimmte Temperatur (beispielsweise 25°C). Die Temperatur der
Innenluft, die in den ersten Luftdurchlaß 18 eingeleitet
wird, liegt nahe an der Temperatur der Innen/Außenluft (d. h.
der gemischten Luft), die in den zweiten Luftdurchlaß 19 ein
geführt wird, und die Temperaturdifferenz zwischen der Luft,
die durch den ersten Kühlabschnitt des Verdampfers 15 tritt,
und der Luft, die durch den zweiten Kühlabschnitt des Ver
dampfers 15 tritt, ist klein. Das Betriebsleistungsvermögen
von Kühlmittel, das in dem ersten Kühlabschnitt des Verdamp
fers 15 strömt, unterscheidet sich deshalb nicht stark von
dem Betriebsleistungsvermögen des Kühlmittels, das in den
zweiten Kühlabschnitt des Verdampfers 15 strömt. Die Klimaan
lage gemäß der zweiten Ausführungsform vermag damit Probleme
des Kühlzyklus zu verhindern, wie etwa, daß das Kühlvermögen
oder das Entfeuchtungsvermögen zwischen dem ersten Kühlab
schnitt und dem zweiten Kühlabschnitt des Verdampfers 15
stark unterschiedlich ist, oder daß flüssiges Kühlmittel in
den Verdichter 11 eingeleitet wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit ihren be
vorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beilie
genden Zeichnungen vorstehend vollständig erläutert ist, wird
bemerkt, daß sich dem Fachmann ohne weiteres zahlreiche Ab
wandlungen und Modifikationen erschließen.
Beispielsweise wird bei den vorstehend erläuterten Ausfüh
rungsformen als Kühlwärmetauscher der Verdampfer 15 zum Küh
len von Luft verwendet, die durch das Klimatisierungsgehäuse
2 tritt, indem ein Wärmetausch zwischen Luft und Kühlmittel
ausgeführt wird. Als Heizwärmetauscher wird ferner der Hei
zerkern 17 zum Heizen von Luft verwendet, die in dem Klimati
sierungsgehäuse 2 strömt, und zwar durch Durchführen eines
Wärmetausches zwischen Luft und einem Wärmemedium, wie etwa
Kühlwasser des Motors. Statt dessen kann jedoch ein Heizwärme
tauscher mit einer Luftkühleinheit, wie etwa ein Peltierele
ment, als Kühlwärmetauscher verwendet werden, und ein
Heizwärmetauscher mit einer Luftheizeinheit, wie etwa ein
elektrischer Heizer, kann als Heizwärmetauscher verwendet
werden. Als eine Wärmequelle für den Heizwärmetauscher kann
außerdem ein Wärmemedium verwendet werden, wie etwa das
Schmieröl für den Motor oder das Betriebsöl für eine automa
tische Gangschaltung.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsformen wird beim
Schritt S27 in Fig. 7 und beim Schritt S39 in Fig. 11 die In
nenlufttemperatur (Tr) als die vorbestimmte Temperatur zum
Vergleich mit der Außenlufttemperatur (Tam) herangezogen. Als
die vorbestimmte Temperatur zum Vergleich mit der Außenluft
temperatur (Tam) kann jedoch auch eine Sollaußenlufttempera
tur (beispielsweise 8°C) herangezogen werden.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsformen handelt es
sich bei der Klimaanlage 1 um eine Automatikklimaeinheit, bei
welcher die ersten und zweiten Luftmischklappen 3 und 4, die
Gebläseeinheit 8, der Verdampfer 15 und der Heizerkern 17
vorgesehen sind. Bei der Klimaeinheit 1 kann es sich jedoch
auch um eine manuell betätigte Klimaeinheit handeln, um eine
Heizvorrichtung, bei welcher lediglich eine Gebläseeinheit
und ein Heizwärmetauscher vorgesehen sind, oder um eine Kühl
vorrichtung, bei welcher lediglich eine Gebläseeinheit und
ein Kühlwärmetauscher vorgesehen sind.
Durch Einstellen der Öffnungsgrade der ersten und zweiten
Luftmischklappen 3 und 4 wird bei den vorstehend erläuterten
Ausführungsformen die Temperatur von Luft, die in die Fahr
gastzelle ausgeblasen wird, eingestellt. Durch Einstellen der
Menge oder Temperatur des Kühlwassers, das dem Heizerkern 17
zugeführt wird, kann die Temperatur von Luft, die in die
Fahrgastzelle ausgeblasen wird, jedoch auch eingestellt wer
den.
Bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird die Ermittlung der Halbinnenluftbetriebsart durch die
Außenlufttemperatur durchgeführt. Die Ermittlung der Halbin
nenluftbetriebsart kann jedoch auch durch die Soll-Luftaus
laßbetriebsart durchgeführt werden.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsformen wird ein
Vergleich zwischen der Innenlufttemperatur und der Solltempe
ratur durchgeführt. Wenn die Solltemperatur sich nicht stark
ändert, kann für die Tabelle in Fig. 8 jedoch eine Hysterese
vorgesehen sein, um die Zuströmöffnungsbetriebsart nicht ab
zuändern.
Die vorstehend angeführten Abwandlungen und Modifikationen
werden durch den Umfang der vorliegenden Erfindung abgedeckt,
die durch die beiliegenden Ansprüche festgelegt ist.
Claims (9)
1. Klimaanlage für ein Fahrzeug, das eine Fahrgastzelle
aufweist, wobei die Klimaanlage aufweist:
Ein Klimatisierungsgehäuse (2) zum Bilden eines Luft durchlasses, wobei das Klimatisierungsgehäuse (2) eine Innenluftzuströmöffnung (5a und 5b) zum Einleiten von Innenluft und eine Außenluftzuströmöffnung (5c) zum Ein leiten von Außenluft aufweist,
ein Trennelement (20) zum Unterteilen des Luftdurchlas ses in dem Klimatisierungsgehäuse (2) in einen ersten Luftdurchlaß (18), durch welchen Innenluft strömt, die von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) eingeleitet wird, und einen zweiten Luftdurchlaß (19), durch weichen Außenluft strömt, die von der Außenluftzuströmöffnung (5c) eingeleitet wird,
eine Gebläseeinheit (8), die in dem Klimatisierungsge häuse (2) angeordnet ist, um einen Luftstrom in Richtung auf die Fahrgastzelle zu erzeugen,
einen Heizwärmetauscher (15, 17) zum Heizen und Kühlen von Luft, die durch den ersten Luftdurchlaß (18) und den zweiten Luftdurchlaß (19) strömt,
eine Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) zum Um schalten einer Zuströmöffnungsbetriebsart, die eine er ste Zuströmöffnungsbetriebsart umfaßt, in welcher Innen luft von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) in den er sten Luftdurchlaß (18) eingeleitet wird und Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) in den zweiten Luftdurchlaß (19) eingeleitet wird, und eine zweite Zu strömöffnungsbetriebsart, in welcher Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) sowohl in den ersten Luft durchlaß (18) wie den zweiten Luftdurchlaß (19) einge leitet wird,
eine Temperatureinstelleinrichtung (50) zum Einstellen einer Innenlufttemperatur in der Fahrgastzelle auf eine Soll temperatur,
eine Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (51) zum Ermitteln der Innenlufttemperatur und
eine Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) zum Ermitteln der Außenlufttemperatur, wobei die Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) dahingehend gesteuert ist, die erste Zuströmöffnungsbetriebsart ein zustellen, wenn die Außenlufttemperatur, die durch die Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) ermittelt wird, höher ist als eine erste vorbestimmte Temperatur, wenn die Innenlufttemperatur, die durch die Innenluft temperaturermittlungseinrichtung (51) ermittelt wird, höher ist als die Solltemperatur, die durch die Tempera tureinstelleinrichtung (50) eingestellt ist.
Ein Klimatisierungsgehäuse (2) zum Bilden eines Luft durchlasses, wobei das Klimatisierungsgehäuse (2) eine Innenluftzuströmöffnung (5a und 5b) zum Einleiten von Innenluft und eine Außenluftzuströmöffnung (5c) zum Ein leiten von Außenluft aufweist,
ein Trennelement (20) zum Unterteilen des Luftdurchlas ses in dem Klimatisierungsgehäuse (2) in einen ersten Luftdurchlaß (18), durch welchen Innenluft strömt, die von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) eingeleitet wird, und einen zweiten Luftdurchlaß (19), durch weichen Außenluft strömt, die von der Außenluftzuströmöffnung (5c) eingeleitet wird,
eine Gebläseeinheit (8), die in dem Klimatisierungsge häuse (2) angeordnet ist, um einen Luftstrom in Richtung auf die Fahrgastzelle zu erzeugen,
einen Heizwärmetauscher (15, 17) zum Heizen und Kühlen von Luft, die durch den ersten Luftdurchlaß (18) und den zweiten Luftdurchlaß (19) strömt,
eine Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) zum Um schalten einer Zuströmöffnungsbetriebsart, die eine er ste Zuströmöffnungsbetriebsart umfaßt, in welcher Innen luft von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) in den er sten Luftdurchlaß (18) eingeleitet wird und Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) in den zweiten Luftdurchlaß (19) eingeleitet wird, und eine zweite Zu strömöffnungsbetriebsart, in welcher Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) sowohl in den ersten Luft durchlaß (18) wie den zweiten Luftdurchlaß (19) einge leitet wird,
eine Temperatureinstelleinrichtung (50) zum Einstellen einer Innenlufttemperatur in der Fahrgastzelle auf eine Soll temperatur,
eine Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (51) zum Ermitteln der Innenlufttemperatur und
eine Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) zum Ermitteln der Außenlufttemperatur, wobei die Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) dahingehend gesteuert ist, die erste Zuströmöffnungsbetriebsart ein zustellen, wenn die Außenlufttemperatur, die durch die Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) ermittelt wird, höher ist als eine erste vorbestimmte Temperatur, wenn die Innenlufttemperatur, die durch die Innenluft temperaturermittlungseinrichtung (51) ermittelt wird, höher ist als die Solltemperatur, die durch die Tempera tureinstelleinrichtung (50) eingestellt ist.
2. Klimaanlage nach Anspruch 1, wobei die Zuströmöffnungs
umschalteinheit (5 bis 7) dahingehend gesteuert ist, die
zweite Zuströmöffnungsbetriebsart einzustellen, wenn die
Außenlufttemperatur, die durch die Außenlufttempera
turermittlungseinrichtung (52) ermittelt wird, niedriger
ist als die erste vorbestimmte Temperatur, wenn die In
nenlufttemperatur, die durch die Innenlufttemperaturer
mittlungseinrichtung (51) ermittelt wird, höher ist als
die Solltemperatur, die durch die Temperatureinstellein
richtung (50) eingestellt ist.
3. Klimaanlage nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste vor
bestimmte Temperatur die Innenlufttemperatur ist, die
durch Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (51) er
mittelt wird.
4. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die
Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) die Zuströmöff
nungsbetriebsart umschaltet, welche eine dritte Zuström
öffnungsbetriebsart aufweist, in welcher Innenluft und
Außenluft von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) und
der Außenluftzuströmöffnung (5c) in den ersten Luft
durchlaß (18) oder den zweiten Luftdurchlaß (19) einge
leitet wird,
wobei die Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) da
hingehend gesteuert ist, die dritte Zuströmöffnungsbe
triebsart einzustellen, wenn die Außenlufttemperatur,
die durch die Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung
(52) ermittelt wird, höher ist als eine zweite vorbe
stimmte Temperatur, die höher ist als die erste vorbe
stimmte Temperatur, und
die Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) dahingehend
gesteuert ist, die erste Zuströmöffnungsbetriebsart ein
zustellen, wenn die Außenlufttemperatur, die durch die
Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) ermittelt
wird, höher ist als die erste vorbestimmte Temperatur
und niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur.
5. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die
Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) dahingehend ge
steuert ist, die erste Zuströmöffnungsbetriebsart einzu
stellen, wenn die Außenlufttemperatur, die durch die
Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) ermittelt
wird, niedriger ist als die erste vorbestimmte Tempera
tur, wenn die Innenlufttemperatur, die durch die Innen
lufttemperaturermittlungseinrichtung (51) ermittelt
wird, niedriger ist als die Solltemperatur, die durch
die Temperatureinstelleinrichtung (50) eingestellt ist.
6. Klimaanlage nach Anspruch 5, wobei die Zuströmöffnungs
umschalteinheit (5 bis 7) dahingehend gesteuert ist, die
zweite Zuströmöffnungsbetriebsart einzustellen, wenn die
Außenlufttemperatur, die durch die Außenlufttempera
turermittlungseinrichtung (52) ermittelt wird, höher ist
als die erste vorbestimmte Temperatur, wenn die Innen
lufttemperatur, die durch die Innenlufttemperaturermitt
lungseinrichtung (51) ermittelt wird, niedriger ist als
die Solltemperatur, die durch die Temperatureinstellein
richtung (50) eingestellt ist.
7. Klimaanlage für ein Fahrzeug, das eine Fahrgastzelle
aufweist, wobei die Klimaanlage aufweist:
Ein Klimatisierungsgehäuse (2) zur Bildung eines Luft durchlasses, wobei das Klimatisierungsgehäuse (2) eine Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) zum Einleiten von In nenluft und eine Außenluftzuströmöffnung (5c) zum Ein leiten von Außenluft aufweist,
ein Trennelement (20) zum Unterteilen des Luftdurchlas ses in dem Klimatisierungsgehäuse (2) in einen ersten Luftdurchlaß (18), durch welchen Innenluft strömt, die von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) eingeleitet wird, und einen zweiten Luftdurchlaß, durch welchen Außenluft strömt, die von der Außenluftzuströmöffnung (5c) eingeleitet wird,
eine Gebläseeinheit (8), die in dem Klimatisierungsge häuse (2) angeordnet ist, um einen Luftstrom in Richtung auf die Fahrgastzelle zu erzeugen,
einen Heizwärmetauscher (15, 17) zum Heizen und Kühlen von Luft, die durch den ersten Luftdurchlaß (18) und den zweiten Luftdurchlaß (19) strömt,
eine Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) zum Um schalten einer Zuströmöffnungsbetriebsart, die eine er ste Zuströmöffnungsbetriebsart umfaßt, in welcher Innen luft von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) in den er sten Luftdurchlaß (18) eingeleitet wird und Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) in den zweiten Luftdurchlaß (19) eingeleitet wird, und eine zweite Zu stromöffnungsbetriebsart, in welcher Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) sowohl in den ersten Luft durchlaß (18) wie den zweiten Luftdurchlaß (19) einge leitet wird,
eine Temperatureinstelleinrichtung (50) zum Einstellen einer Innenlufttemperatur in der Fahrgastzelle auf eine Solltemperatur,
eine Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (51) zum Ermitteln einer Innenlufttemperatur und
eine Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) zum Ermitteln einer Außenlufttemperatur, wobei die Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) dahingehend gesteuert ist, die erste Zuströmöffnungsbetriebsart ein zustellen, wenn die Außenlufttemperatur, die durch die Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) ermittelt wird, niedriger ist als eine erste vorbestimmte Tempera tur, wenn die Innenlufttemperatur, die durch die Innen lufttemperaturermittlungseinrichtung (51) ermittelt wird, niedriger ist als die Solltemperatur, die durch die Temperatureinstelleinrichtung (50) eingestellt ist.
Ein Klimatisierungsgehäuse (2) zur Bildung eines Luft durchlasses, wobei das Klimatisierungsgehäuse (2) eine Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) zum Einleiten von In nenluft und eine Außenluftzuströmöffnung (5c) zum Ein leiten von Außenluft aufweist,
ein Trennelement (20) zum Unterteilen des Luftdurchlas ses in dem Klimatisierungsgehäuse (2) in einen ersten Luftdurchlaß (18), durch welchen Innenluft strömt, die von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) eingeleitet wird, und einen zweiten Luftdurchlaß, durch welchen Außenluft strömt, die von der Außenluftzuströmöffnung (5c) eingeleitet wird,
eine Gebläseeinheit (8), die in dem Klimatisierungsge häuse (2) angeordnet ist, um einen Luftstrom in Richtung auf die Fahrgastzelle zu erzeugen,
einen Heizwärmetauscher (15, 17) zum Heizen und Kühlen von Luft, die durch den ersten Luftdurchlaß (18) und den zweiten Luftdurchlaß (19) strömt,
eine Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) zum Um schalten einer Zuströmöffnungsbetriebsart, die eine er ste Zuströmöffnungsbetriebsart umfaßt, in welcher Innen luft von der Innenluftzuströmöffnung (5a, 5b) in den er sten Luftdurchlaß (18) eingeleitet wird und Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) in den zweiten Luftdurchlaß (19) eingeleitet wird, und eine zweite Zu stromöffnungsbetriebsart, in welcher Außenluft von der Außenluftzuströmöffnung (5c) sowohl in den ersten Luft durchlaß (18) wie den zweiten Luftdurchlaß (19) einge leitet wird,
eine Temperatureinstelleinrichtung (50) zum Einstellen einer Innenlufttemperatur in der Fahrgastzelle auf eine Solltemperatur,
eine Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (51) zum Ermitteln einer Innenlufttemperatur und
eine Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) zum Ermitteln einer Außenlufttemperatur, wobei die Zuströmöffnungsumschalteinheit (5 bis 7) dahingehend gesteuert ist, die erste Zuströmöffnungsbetriebsart ein zustellen, wenn die Außenlufttemperatur, die durch die Außenlufttemperaturermittlungseinrichtung (52) ermittelt wird, niedriger ist als eine erste vorbestimmte Tempera tur, wenn die Innenlufttemperatur, die durch die Innen lufttemperaturermittlungseinrichtung (51) ermittelt wird, niedriger ist als die Solltemperatur, die durch die Temperatureinstelleinrichtung (50) eingestellt ist.
8. Klimaanlage nach Anspruch 7, wobei die Zuströmöffnungs
umschalteinheit (5 bis 7) dahingehend gesteuert ist, die
zweite Zuströmöffnungsbetriebsart einzustellen, wenn die
Außenlufttemperatur, die durch die Außenlufttempera
turermittlungseinrichtung (52) ermittelt wird, höher ist
als die erste vorbestimmte Temperatur, wenn die Innen
lufttemperatur, die durch die Innenlufttemperaturermitt
lungseinrichtung (51) ermittelt wird, niedriger ist als
die Solltemperatur, die durch die Temperatureinstellein
richtung (50) eingestellt ist.
9. Klimaanlage nach Anspruch 7 oder 8, wobei die erste vor
bestimmte Temperatur die Innenlufttemperatur ist, die
durch die Innenlufttemperaturermittlungseinrichtung (51)
ermittelt ist.
Applications Claiming Priority (1)
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JP01911797A JP3758269B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 車両用空気調和装置 |
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DE19802156A1 true DE19802156A1 (de) | 1998-08-06 |
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Cited By (2)
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EP1506886A1 (de) * | 2003-08-09 | 2005-02-16 | WAECO International GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von mobilen Wohnräumen, wie Wohnwagen, Booten und dergleichen im Standbetrieb |
DE102010028051A1 (de) | 2009-05-04 | 2011-01-05 | Behr Gmbh & Co. Kg | Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, sowie Verfahren und Regeleinheit einer solchen Klimaanlage |
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KR100665050B1 (ko) * | 2001-08-22 | 2007-01-04 | 한라공조주식회사 | 2층 공기유동시스템을 갖는 공조 유니트 |
JP2006224745A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Mazda Motor Corp | 車両用空調装置 |
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JP2014129067A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 制御装置 |
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JP2019162894A (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 株式会社デンソー | 車両用空調ユニット |
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1997
- 1997-01-31 JP JP01911797A patent/JP3758269B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1998
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EP1506886A1 (de) * | 2003-08-09 | 2005-02-16 | WAECO International GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von mobilen Wohnräumen, wie Wohnwagen, Booten und dergleichen im Standbetrieb |
DE102010028051A1 (de) | 2009-05-04 | 2011-01-05 | Behr Gmbh & Co. Kg | Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, sowie Verfahren und Regeleinheit einer solchen Klimaanlage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH10217752A (ja) | 1998-08-18 |
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