DE3042130A1

DE3042130A1 - Automatische kimaanlage

Info

Publication number: DE3042130A1
Application number: DE19803042130
Authority: DE
Inventors: Eiichi Katsuta Ohtsu; Takanori Hitachi Shibata
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1979-11-09
Filing date: 1980-11-07
Publication date: 1981-05-27
Also published as: US4364428A; DE3042130C2

Description

HITACHI, LTD., Tokyo, Japan

Automatische Klimaanlage

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Klimaanlage, insbesondere unter Verwendung eines Mikrocomputers für die Steuerung der Innentemperatur des Fahrgastraums eines Kraftfahrzeugs.

Eine herkömmliche automatische Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug umfaßt einen Gebldscmotor, der selektiv Innenluft aus dem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs oder Außenluft ansaugt, einen Verdampfer, der der Saugluft Feuchtigkeit entzieht, und einen Warmwasserheizer zum Erwärmen von trockener Luft. Verschiedene Luftverteilerklappen wie eine Luftansaugklappe, eine Luftmischklappe, eine Abluftklappe, eine Bypass-Klappe und eine Bodenklappe werden in geeigneter Weise betätigt, um eine erwünschte Luftaufbereitung durchzuführen, so daß dem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs aufbereitete Luft zugeführt wird. Diese Klappen werden einzeln durch zugehörige Stellglieder betätigt, die durch einen Unterdruck gesteuert werden. Die Stellglieder sind über ein System von Unterdruckzufuhr-

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leitungen und eine Unterdruck-Wähleinheit mit einem Unterdruckspeicher verbunden. Das Steuersystem der herkömmlichen automatischen Klimaanlage umfaßt einen Temperaturregler, der die Innentemperatur des Fahrgastraums aufgrund von Ausgangssignalen eines Fahrgastraumlufttemperatur-Fühlers, eines Außenlufttemperatur-Fühlers, einer Temperatur-Stelleinheit, eines Rückführungspotentiometers für die Temperaturregelung und einer Betriebsart-Wähleinheit, die die System-Betriebsart wählt, regelt. Der Temperaturregler steuert eine Leistungs-Servoeinheit, die das Öffnen der Luftmischklappe bestimmt, und steuert ferner die Unterdruck-Wähleinheit durch die Leistungs-Servoeinheit. Die Unterdruck-Wähleinheit wählt die anzutreibenden Stellglieder aus, und die zugeordneten Klappen werden betätigt, um so die Innentemperatur des Fahrgastraums zu regeln.

Bei der so aufgebauten bekannten automatischen Klimaanlage ist jedoch eine Mehrzahl von Unterdruckzufuhrleitungen erforderlich, wodurch sich ein komplexer Systemaufbau ergibt, weil sämtliche Klappen durch den vom Unterdruckspeicher zugeführten Unterdruck verstellt werden. Außerdem ist keine Temperatur-Überwachungseinheit, die eine gewählte Temperatureinstellung anzeigt, vorgesehen, obwohl eine Einheit zum Linsteilen der Innentemperatur des Fahrgastraums (der Innenlufttemperatur) vorgesehen ist. Bei der bekannten automatischen Klimaanlage ist es nicht möglich, die Ist-Temperatur der Innenluft direkt zu zeigen, obzwar ein Annäherungswert dieser Temperatur voraussagbar ist, weil keine Temperatur-Überwachungseinheit für die Anzeige der Innentemperatur des Fahrgastraums vorgesehen ist. Ferner ist die bekannte automatische Klimaanlage insofern nachteilig, als Unannehmlichkeiten auftreten und eine beträchtliche Zeit verstreicht, bis die Innentemperatur des Γahrgastraums auf einen gün-

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stigen Pegel eingeregelt ist, wenn sich die Anzahl der Fahrgäste ändert oder die Tageslichteinstrahlung sich ändert.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer neuen und verbesserten automatischen Klimaanlage für Kraftfahrzeuge, bei der eine Temperaturanzeigeeinheit vorgesehen ist und zum Steuern der Luftaufbereitung im Fahrgastraum ein Mikrocomputer eingesetzt wird; dabei soll eine automatische Klimaanlage geschaffen werden, deren Klimatisierungs-Funktion von einem Mikrocomputer gesteuert ist und die eine Temperaturanzeigeeinheit aufweist, die normalerweise die Innenlufttemperatur anzeigt und die dann, wenn eine Temperatur-Stelleinheit betätigt wird, umgeschaltet wird, so daß sie eine gewählte Temperatureinstellung nur während einer vorbestimmten Dauer anzeigt.

Die Temperaturanzeige und das Klimatisierungs-Steuersystem der automatischen Klimaanlage nach der Erfindung werden beide von einem Mikrocomputer gesteuert. Die Temperaturanzeige umfaßt eine Temperatur-Stelleinheit und ein Temperaturanzeigeelement. Das Temperaturanzeigeelement zeigt normalerweise die Innenlufttemperatur an, zeigt aber eine gewählte Temperatureinstellung nur während einer vorbestimmten Zeitdauer an, wenn eine Temperatur-Stelleinheit betätigt wird. Der Mikrocomputer umfaßt Mittel zur Durchführung einer solchen Steuerung.

Eingabedaten wie Temperaturdaten, die eine langsame oder allmähliche Änderung bewirken, werden dem Mikrocomputer während jeder Periode einer Haupt-Ablaufsteuerung durch den Mikrocomputer nicht zugeführt, sondern werden normalerweise in Zeitintervallen relativ langer Dauer, die mehrfach so lang wie die Dauer des Hauptablaufs ist,

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zugeführt. Andererseits werden solche Eingabedaten dem Mikrocomputer in Zeitintervallen kurzer Dauer nur zugeführt, wenn in den Eingabedaten eine erhebliche Änderung eintritt. Durch Anwendung einer solchen Steuerungsart kann die Häufigkeit der Eingabedaten-Zuführung, die normalerweise eine lange Verarbeitungszeit erfordert, verkürzt werden, ohne daß in irgendeiner Weise die Steuerung durch den Mikrocomputer behindert wird, so daß die Klimatisierungs-Steuerung durch den Mikrocomputer mit hohem Wirkungsgrad durchführbar ist.

Durch die Erfindung wird also eine automatische Klimaanlage angegeben, die besonders für die Klimatisierung eines Kraftfahrzeugs geeignet ist; sie umfaßt einen Mikrocomputer, der den Klimatisierungsbetrieb steuert, und ein Temperaturanzeigeelement, das wahlweise die Innenlufttemperatur des Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs, die von einem Lufttemperatur-Fühler erfaßt wird, und eine von einer Teniperatur-Stelleinheit eingestellte Temperatureinstellung anzeigt. Das Temperatur anzeigeelement zeigt normalerweise die Innenlufttemperatur an, zeigt jedoch die Temperatureinstellung nur während einer vorbestimmten Dauer an, wenn die Temperatur-Stelleinheit betätigt wird. In der im Mikrocomputer gespeicherten Hauptablaufsteuerung, die die Schritte der Klimatisierungs-Steuerung und der Temperaturanzeige umfaßt, wird periodisch eine Unterbrechungs-Routine für die Zwecke der relativ lang dauernden Verarbeitung von Analogdaten durchgeführt, so daß der Mikrocomputer in wirksamer Weise andere Steuervorgänge durchführen kann.

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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm, das allgemein den Aufbau eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der au tomatischen Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Bedienungsplatte der automatischen Klimaanlage nach Fig. 1;

Fig. 3 das Blockschaltbild der Temperaturanzeige in der automatischen Klimaanlage nach Fig. 1;

Fig. ^ ein Hauptablaufdiagramm der automatischen Klimaanlage nach Fig. 1;

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm, das im Detail den Vorgang der Temperaturanzeige in dem Hauptablaufdiagramm nach Fig. 4· wiedergibt;

Fig. 6 das Ablaufdiagramm eines Zeitgeberunterbrechungs-Routineablaufs in Verbindung mit dem Hauptablaufdiagramm nach Fig. 4; und

Fig. 7 ein Ablaufdiagramm, das im Detail den Vorgang der Eingabedaten-Anwendung in dem Ablaufdiagramm nach Fig. 6 zeigt.

Fig. 1 zeigt allgemein den Aufba'u eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der automatischen Klimaanlage für ein Fahrzeug; die Klimaanlage umfaßt eine Betriebsart-Stelleinheit oder Betriebsart-Wählschalter anordnung 1, eine Temperatur-Stelleinheit 2 zum Einstellen der Innenlufttemperatur des Fahrgastraums in erwünschter Weise durch Betätigen eines Temperatur Schiebers 4-, einen Innenlufttemperatur-Fühler 3a, einen Außenlufttemperatur-Fühler 3b, ein Rückführungspotentiorneter 6, das den

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Öffnungsgrad einer Luftmischklappe 26, die noch erläutert wird, erfaßt, eine Leistungs-Servoeinheit 12 zum Regeln des Öffnungsgrads der Luftmischklappe 26, Stellglieder 13, 14, 15 und 16, die die Winkellagen verschiedener Luftverteilungsklappen wie einer Saugluftklappe 22, einer Abluftklappe 23, einer Bypass-Klappe 24 und einer Bodenklappe 25 regeln, einen Gebläsemotor 17, einen Verdampfer 20 und einen Warmwasserheizer 21. Der Gebläsemotor 17, die Leistungs-Servoeinheit 12 und die Stellglieder 13-16 werden von einem Mikrocomputer 30 (einem ^-Bit-Mikrocomputer Modell HD44750 von Hitachi, Ltd.) über eine Stellglied-Ansteuerschaltung 40 und eine Gebläsesteuer schaltung 41 elektrisch gesteuert, wobei die Anwendung der Unterdruck-Zufuhr leitungen entsprechend dem Stand der Technik entfällt. Der Mikrocomputer 30 umfaßt eine Zentraleinheit (ZE) 31, einen Festspeicher 32, einen Direktzugriffsspeicher 33, eine Lin-Ausgabeeinheit 34 und einen Zeitgeber 35. Die Betriebsart-Stelleinheit oder -Wählschalteranordnung 1 kann digitale Ausgangsdaten erzeugen und ist direkt mit dem Mikrocomputer 30 verbunden. Ein Multiplexer (MPX) 37 ist über eine Steuer leitung 38 mit dem Mikrocomputer 30 verbunden und wird von diesem gesteuert. Analoge Ausgangssignale von der Temperatur-Stelleinheit 2, dem Innenlufttemperatur-Fühler 3a, dem Außenlufttemperatur-Fühler 3b und dem Rückführungspotentiometer 6 werden durch den MPX 37 einem Analog-Digital-Umsetzer (ADU) 39 zugeführt und dort in Üigitaldaten umgesetzt, die dem Mikrocomputer 30 zugeführt werden. Ein digitales Temperaturanzeigeelement 42 zeigt normalerweise die■Innenlufttemperatur des Fahrgastraums an. Wenn jedoch der Temperaturschieber 4 verstellt wird, um in der Temperatur-Stelleinheit 2 eine neue Temperatureinstellung vorzunehmen, wird vorübergehend eine Temperaturstellzustands-Anzeige oder Einstelleuchte 43 eingeschaltet, und gleichzeitig er-

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scheint auf dem Temperaturanzeigeelement 42 diese Temperatureinstellung. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit (z. B. 2,6 s) nach Wahl der neuen Temperatureinstellung durch Verschieben des Temperaturschiebers 4 zeigt das Temperaturanzeigeelement 4-2 wiederum die Innenlufttemperatur an.

Aus Fig. 2 geht hervor, daß auf der Bedienungsplatte die Betriebsart-Wählschalteranordnung 1, der Temperaturschieber 4, das Temperaturanzeigeelement 42 und die Einstelleuchte 43 angeordnet sind. Eine Temperaturskala, die die Temperaturwerte in Abständen von jeweils 5 C angibt, ist über dem Temperatur schieber 4 angeordnet, so daß durch Verschieben des Temperaturschiebers 4 jede erwünschte Temperatureinstellung innerhalb des angegebenen Bereichs wählbar ist. Die Einstelleuchte 43 wird für eine vorbestimmte Zeitdauer von z. B. 2,6 s eingeschaltet gehalten, wenn eine neue Temperatureinstellung durch Verschieben des Temperatur Schiebers 4 gewählt wird, und zeigt an, daß die auf dem Temperaturanzeigeelement 42 angezeigte Temperatur die durch Betätigen des Temperaturschiebers 4 gewählte Temperatureinstellung ist.

In dem Blockdiagramm der Temperaturanzeigeeinheit von Fig. 1, das in Fig. 3 wiedergegeben ist, sind BCD-7-Segmentumsetzer 44a und 44b vorgesehen, durch die die Temperatur auf dem Temperaturanzeigeelement 42 digital zur Anzeige gebracht wird.

Wie bereits erwähnt, hat die automatisch gesteuerte Klimaanlage die Funktion, die Temperatureinstellung und die Innenlufttemperatur unter Steuerung durch den Mikrocomputer 30 selektiv anzuzeigen. Alle Funktionen des Mikrocomputers 30 einschließlich dieser Temperaturanzeige-Funktion werden entsprechend einem Hauptablaufdiagramm erhalten, das die Schritte der Steuerung der

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automatischen Klimaanlage nach Fig. 1 durch den Mikrocomputer 30 wiedergibt.

Schritt 50 in Fig. 4 ist ein Einleitungsschritt, in dem der Direktzugriffsspeicher 33 gelöscht, die Ein-Ausgabeeinheit 3A- in die Systemabschalt-Betriebsart gesetzt wird etc. Schritt 51 ist eines der wesentlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung; bei diesem Schritt 51 läuft eine Zeitgeberunterbrechungs-Routine ab, die noch im einzelnen erläutert wird und durch die der Hauptablauf entsprechend Fig. 4 unterbrochen wird. In Schritt 51 werden die analogen Ausgangsdaten des Innelufttemperatur-Fühlers 3a, des Außenlufttemperatur-Fühlers 3b und des Rückführungspotentiometers 6 dem Mikrocomputer 30 durch den MPX 37 und den ADU 39 zugeführt. Die Temperatureinstell-Ausgangsinformation von der Temperatur-Stelleinheit 2 wird dem Mikrocomputer 30 ebenfalls zugeführt, und zwar zusammen mit der Betriebsart-Ausgangsinformation, die dem Mikrocomputer 30 von der Betriebsart-Wählschalteranordnung 1 direkt zugeleitet wird. Diese Eingabedaten werden als Steuerdaten festgesetzt und in den späteren Steuerschritten genutzt.

In Schritt 52 wird die Innenlufttemperatur normalerweise auf dem Temperaturanzeigeelement 42 angezeigt, aber wenn der Temperatur schieber 4 verstellt wird,,wird die Einstelleuchte 4-3 vorübergehend eingeschaltet, und die gewählte Temperatureinstellung wird anstelle der Innenlufttemperatur auf dem Temperaturanzeigeelement 42 angezeigt. In Schritt 53 werden im Mikrocomputer 30 notwendige Berechnungen durchgeführt, um die an den Gebläsemotor 17 anzulegende Spannung, die Winkelstellungen der verschiedenen Klappen 22, 23, 2k und 25 und den Öffnungsgrad der Luftmischklappe 26 auf der Grundlage der Eingaben, die die Temperatureinstellung Ts, die Innelufttemperatur Tr und die Außenlufttemperatur Ta bezeichnen, zu bestimmen.

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In Schritt 54 wird der Gebläsemotor 17 durch die Gebläsesteuerschaltung 4-1 in Abhängigkeit von dem Resultat der in Schritt 53 durchgeführten Rechenvorgänge gesteuert. In Schritt 55 werden den einzelnen Stellgliedern 13, 14, 15 und 16 Steuersignale zugeführt, um die Winkellagen der Luftverteilerklappen 22, 23, 2A- und 25 so einzustellen, daß sie der durch die Betriebsart-Wählschalteranordnung gewählten bestimmten Betriebsart entsprechen. In Schritt 56 wird die Leistungs-Servoeinheit 12 gesteuert, um den Öffnungsgrad der Luftmischklappe 26 einzustellen. Der Mikrocomputer 30 wiederholt die vorgenannten Schritte zum Aufbereiten der Luft und Anzeigen der Temperatur.

Fig. 5 ist ein detailliertes Ablaufdiagramm einer Temperaturanzeige-Routine, die im Temperaturanzeigeschritt von Fig. 4 abläuft. Gemäß diesem Ablaufdiagramm wird die Funktion der Anzeige der Innenlufttemperatur auf dem Temperaturanzeigeelement 42 erhalten, und ferner wird die Funktion der Anzeige der gewählten Temperatureinstellung auf dem Temperaturanzeigeelement 42 und des Einschaltens der Einstelleuchte 43 für eine vorbestimmte Zeit für den Fall, daß der Temperaturschieber 4 verstellt wird, erhalten.

In Schritt 60 wird die neue Temperatureinstellinformation T , die durch das Versteifen des Temperaturschiebers 4 erhalten wurde, dem Mikrocomputer 30 zugeführt und mit der vorherigen Temperatureinstellinformation T verglichen, die bereits als Operationsinformation festgesetzt wurde, bevor die neue Information angelegt wurde; es wird entschieden, ob die anzuzeigende Temperatureinstellung auf den neuen Wert umgeschaltet werden soll. D. h., es wird entschieden, ob die Differenz zwischen der vorherigen

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und der neuen Temperatureinstellinformation T weniger als oder gleich zwei Schritte ist. Bei dem Ausführungsbeispiel ist ein Schritt mit ca. 0,22 C gewählt. Daher wird eine Entscheidung getroffen, ob die Differenz kleiner oder gleich 0,4-4- C beträgt. Dies erfolgt, weil ein Eingabefehler während der Analog-Digital-Umsetzung durch den ADU 39 eine Änderung der Temperatureinstellinformation T über einen oder zwei Schritte zur Folge haben kann, selbst wenn der Temperaturschieber 4- nicht betätigt wird, und eine solche Änderung wird bei der Erfindung nicht beachtet, wenn sie innerhalb des Bereichs von zwei Schritten oder 0,4-4- C liegt. Wenn die Differenz zwischen der vorherigen und der neuen Temperatureinstellinformation T mehr als zwei Schritte (= 0,4-4- ⁰C) beträgt, folgt auf Schritt 60 Schritt 61, so daß die neue Temperatureinstellung T nunmehr auf dem Temperaturanzeigeelement 4-2 angezeigt wird.

In Schritt 61 ersetzt die neue Temperatureinstellinformation T , die durch die Betätigung des Temperaturschiebers 4· erhalten wurde, die vorherige Information T , die in einem vorbestimmten Bereich des Direktzugriffsspeichers 33 gespeichert ist, und wird als festgesetzte Information T gespeichert und als Temperatureinstellung angezeigt. In Schritt 62 wird in den Direktzugriffsspeicher 33 ein T -Anzeige-Kennzeichen gesetzt. In Schritt 63 wird die Einstelleuchte 4-3 eingeschaltet und zeigt an, daß die neue Temperatureinstellung T nunmehr angezeigt wird, und ein Einstelleuchte-ein-Kennzeichen wird in dem Direktzugriffsspeicher 33 gesetzt. Auf Schritt 63 folgt Schritt 64-, bei dem der Zeitgeber, der die Zeitdauer der Anzeige der Temperatureinstellung T bestimmt, nach Ablauf von 2,6 s gelöscht wird.

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Wenn andererseits das Resultat der Entscheidung in Schritt 60 "3A" ist, wird in Schritt 65 entschieden, ob der T -Anzeige-Zeitgeber die Zahl entsprechend der Zeitdauer von 2,6 s für eine erwartete Unterbrechung gezählt hat. Wenn das Entscheidungsergebnis in Schritt 65 "NEIN" ist, bezeichnet diese Situation einen der drei nachstehend erläuterten Fälle. Im ersten Fall wird der Temperaturschieber 4 gerade betätigt, und im zweiten Fall ist die Zeitdauer von 2,6 s nach dem Betätigen des Temperatur schiebers 4 noch nicht abgelaufen. Im dritten Fall übersteigt die Innenlufttemperatur T einen vorbestimmten Eingabeinformationsbereich, und die Temperatureinstellung T wird angezeigt, wobei die Einstelleuchte 43 intermittierend aufleuchtet. In jedem der genannten drei Fälle wird die Temperaturanzeige-Routine unterbrochen, so daß weiterhin die Temperatureinstellung T angezeigt wird. Wenn festgestellt ist, daß die Zeitdauer von 2,6 s bereits abgelaufen ist, folgt auf Schritt 65 Schritt 66, so daß die Innenlufttemperatur T entsprechend einer Zeitgeberunterbrechungs-Routine, die noch erläutert wird, angezeigt wird.

In dem auf Schritt 66 folgenden Schritt 67 wird die Innenlufttemperatur-Information in einen vorbestimmten Bereich des Direktzugriffsspeichers 33 eingeschrieben, so daß die Innenlufttemperatur T angezeigt wird. In Schritt 68 wird entschieden, ob die Innenlufttemperatur T den vorbestimmten Eingabedatenbereich übersteigt, d. h., ob die Innenlufttemperatur T innerhalb des Bereichs von 40 C und 13 ⁰C liegt. Wenn die Entscheidung in Schritt 68 "NEIN" ist, wird in Schritt 69 im Direktzugriffsspeicher 33 ein Lampen-Blink-Kennzeichen gesetzt, so daß die Temperatureinstellung T angezeigt wird, während die Einstelleuchte

43 intermittierend aufleuchtet oder blinkt. Damit wird

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eine Hysteresesteuerung durchgeführt, um zu verhindern, daß die angezeigte Temperatureinstellung T nicht von der angezeigten Innenlufttemperatur T zu unterscheiden ist im Fall einer kritischen Temperatur, wobei eine schnelle abwechselnde Anzeige der erstgenannten T und der letztgenannten T erfolgt. Zu diesem Zweck wird in Schritt 64 der T -Anzeigezeitgeber gelöscht, und in Schritt 70 wird die Temperatureinstell-Information T in den vorbestimmten Bereich des Direktzugriffsspeichers 33 eingeschrieben, der die BCD-Daten für die Anzeige speichert.

Wenn andererseits das Entscheidungsergebnis von Schritt 68 "OA" ist, wird die Einstelleuchte 43 abgeschaltet, und in Schritt 71 wird das Einstelleuchte-ein-Kennzeichen rückgesetzt, da nunmehr die Innenlufttemperatur T angezeigt wird. In Schritt 72 wird zu dem Wert der im Direktzugriffsspeicher 33 gespeicherten BCD-Information eine Eins addiert, und dann wird entschieden, ob die resultierende Information mit der momentan angezeigten BCD-Information übereinstimmt. Wenn das Entscheidungsergebnis "3A" ist, wird die Temperaturanzeige-Routine nicht fortgesetzt, um eine Situation zu vermeiden, in der die angezeigte Temperatur zwischen z. B. 19 und 20 C infolge eines Eingabedatenfehlers schwankt. In diesem Fall wird die Differenz von 1 C ignoriert. Wenn andererseits das Entscheidungsergebnis in Schritt 72 "NEIN" ist, wird die im Direktzugriffsspeicher 33 gespeicherte anzuzeigende BCD-Information dem BCD-7-Segmentumsetzer 44a zugeführt, so daß die Temperatur angezeigt wird, und diese Information wird in den BCD-Datenspeicher eingeschrieben.

Nach Beendigung der vorgenannten Temperaturanzeige-Routine, die während des Schritts 52 abläuft, folgt Schritt 53.

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Entsprechend der vorstehend erläuterten Temperaturanzeige-Ablaufsteuerung wird normalerweise auf dem Temperaturanzeigeelement 4-2 die Innenlufttemperatur T angezeigt, und die durch Betätigen des Temperaturschiebers 4- eingestellte Temperatur T wird während ca. 2,6 s anschließend an die Betätigung des Schiebers 4- angezeigt. Selbst wenn die Innenlufttemperatur T den vorbestimmten Eingabedatenbereich übersteigt, kann die Temperatureinstellung T angezeigt werden,

während die Einstelleuchte ή-3 zum Blinken gebracht wird.

Wie bereits beschrieben, wird der Schritt 51 der Operationsdaten-Festsetzung von Fig. 4- entsprechend einer Unterbrechungs-Routine durchgeführt. Bei der Ausführung des Hauptablaufs wird relativ viel Zeit für die Analog-Digital-Umsetzung verschiedener Analogdaten, die in Digitaldaten umzusetzen und dem Mikrocomputer 30 zuzuführen sind, verbraucht. Insbesondere wird eine Verarbeitungsdauer von ca. 60 ms benötigt, um den Hauptablauf vollständig durchzuführen, und eine Zeit von 4-0-4-5 ms innerhalb der genannten Zeit von 60 ms wird für die Analog-Digital-Umsetzung von Analog- in Digitaldaten benötigt. Temperaturdaten ändern sich jedoch kaum so abrupt, und eine solche Änderung tritt während wenigstens des Zeitraums von 60 ms nicht auf. Daher kann nur dann eine neu erhaltene Temperaturinformation mit einer unmittelbar vorher erhaltenen Temperaturinformation verglichen und während einer kurzen Zeit von z. B. ca. 10 ms wieder angelegt werden, wenn zwischen beiden eine erhbliche Differenz besteht, so daß die Änderung der Eingabeinformation bestätigt werden kann. Wenn andererseits keine erhebliche Änderung der Eingabedaten vorliegt, kann der Schritt 51 der Operationsdaten-Festsetzung in Zeitintervallen relativ langer Dauer von z. B. 200 ms ausgeführt

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werden. Bei der vorliegenden Erfindung werden Temperaturinformationen dem Mikrocomputer 30 kontinuierlich während einer kurzen Zeitdauer zugeführt, wenn eine erhebliche Änderung der Eingabeinformation vorliegt, und wenn zwei aufeinanderfolgende Temperaturdaten koinzidieren, werden diese als echte Eingabeinformation angesehen. Diese Art der Datenidentifizierung verhindert die Gefahr des Anlegens von Fehler-Eingabedaten wie eine Impulsstörungs-Eingabe, deren Impulsdauer zwischen mehreren 10 us und mehreren 100 us liegt.

Für die Festsetzung der Operationsdaten läuft eine Zeitgeberunterbrechungs-Routine ab. Für die Durchführung dieser Zeitgeberunterbrechungs-Routine werden die Systemtakte, die für die taktmäßige Operation des Mikrocomputers 30 genutzt werden, vom Zeitgeber 35 gezählt, bis ein Überlauf eintritt, so daß der Überlauf für die Durchführung der Routine nutzbar ist. Die Zeitgeberunterbrechungs-Routine wird in Zeitintervallen mit einer vorbestimmten gleichbleibenden Dauer von ca. 10 ms durchgeführt. Fig. 6 zeigt den Ablauf dieser Routine. Wenn diese Zeitgeberunterbrechungs-Routine angefordert wird, wird der Hauptablauf unterbrochen, und der Ablauf entsprechend Fig. 6 wird durchgeführt.

In Schritt 110 werden die Inhalte verschiedener Register im Mikrocomputer 30 in vorbestimmte Bereiche des Direktzugriffsspeichers 33 in Bereitschaft übertragen, und unmittelbar vor der Beendigung der Unterbrechungs-Routine werden in Schritt 120 diese Registerinhalte ausgelesen oder umgespeichert, so daß die Schritte des vorübergehend unterbrochenen Hauptablaufs fortgesetzt werden können.

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In Schritt 111 zählt ein im Direktzugriffsspeicher 33 vorgesehener Internspeicher die Anzahl Unterbrechungen (10 ms je Unterbrechung). Bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel werden Eingabedaten in Zeitintervallen von 200 ms entsprechend 20 Unterbrechungen zugeführt. In Schritt 112 wird entschieden, ob die Anzahl Unterbrechungseinheiten 20 erreicht. Wenn das Entscheidungsergebnis von Schritt 112 ergibt, daß die Anzahl Unterbrechungseinheiten 20 erreicht, wird eine Eingabe-Information in einer Weise zugeführt, die unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert wird. Z. B. wird eine Widerstandsinformation, die die durch Betätigung des Temperaturschiebers ^- eingestellte Temperatur bezeichnet, zugeführt.

In Schritt 130 in Fig. 7 wird die Eingabeinformation über den ADU 39 zum Mikrocomputer 30 gegeben und in einen vorbestimmten Bereich des Direktzugriffsspeichers eingeschrieben; in Schritt 131 wird sie mit einer Eingabeinformation verglichen, die vorher zugeführt und in einem anderen vorbestimmten Bereich des Direktzugriffsspeichers 33 gespeichert wurde. Wenn zwischen beiden keine Übereinstimmung vorliegt, wird die vorherige Information in Schritt 132 in Bereitschaft in den Bereich überführt, in dem die früher zugeführte Information gespeichert wurde, um die Dateneingabezeit zu verkürzen. In diesem Schritt 132 der Dateneingabezeit-Verkürzung wird die Anfangszählung des die Eingabezeit zählenden Zeitgebers mit 190 ms eingestellt. Wenn andererseits in Schritt 131 eine Übereinstimmung der neu zugeführten Eingabeinformation mit der vorher zugeführten Eingabeinformation festgestellt wird, wird die letztere Information, die bereits in dem vorbestimmten Bereich des Direktzugriffsspeichers 33 gespeichert ist, als festgesetzte Bezugsinformation T gewählt, die als Operationsinformation im Hauptablauf genutzt wird.

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In Schritt 114 von Fig. 6 wird entschieden, ob die Innenlufttemperatur T des Fahrgastraums den vorbestimmten Eingabebereich übersteigt, und im Direktzugriffsspeicher 33 wird ein Leuchtenblink-Kennzeichen gesetzt. Wenn das Entscheidungsergebnis in Schritt 114 ergibt, daß Blinken der Einstelleuchte 43 erforderlich ist, zählt ein Leuchtenblink-Zeitgeber in Schritt 115 aufwärts, und in Schritt 116 wird entschieden, ob der Zeitgeber die Anzahl Unterbrechungen entsprechend einer Zeitdauer von 0,5 s gezählt hat. Wenn das Entscheidungsergebnis von Schritt 116 "3A" ist, wird in Schritt 117 das Einstelleuchte-ein-Kennzeichen invertiert, so daß die Einstelleuchte 43 aus dem Ein- in den Ausschaltzustand oder aus dem Aus- in den Einschaltzustand gebracht wird. In Schritt 118 wird entschieden, ob der Zeitgeber, der das Zeitintervall für die kontinuierliche Anzeige der Temperatureinstellung T auf dem Temperaturanzeigeelement 42 während 2,6 s bestimmt, 2,6 s gezählt hat. Wenn das Entscheidungsergebnis von Schritt 118 "MEIN" ist, zählt der Zeitgeber in Schritt 119 aufwärts, worauf der genannte Schritt 120 folgt. Wenn andererseits das Entscheidungsergebnis von Schritt 118 "OA" ist, wird in Schritt 121 das T -Anzeige-Kennzeichen rückgesetzt, so daß die Anzeige der Temperatureinstellung T auf dem Anzeigeelement 42 aufhört. In Schritt 122 wird das Leuchtenblink-Kennzeichen, das die Leuchte-ein-aus-Hysterese infolge der Überschreitung der Innenlufttemperatur T anzeigt, rückgesetzt, und die Routine geht zu dem vorgenannten Schritt 120 weiter. In Schritt 120 werden die Register Inhalte, die in die vorbestimmten Bereiche des Direktzugriffsspeichers 33 in Schritt 110 übertragen wurden, ausgelesen oder umgespeichert, so daß der Hauptablauf fortgesetzt werden kann.

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Aus der vorhergehenden Erläuterung der Unterbrechungs-Routine ist ersichtlich, daß Eingabedaten, die normalerweise eine allmähliche oder langsame Änderung bewirken, in Zeitintervallen von ca. 200 ms angelegt werden, daß sie aber nur dann in kurzen Zeitintervallen von ca. 10 ms angelegt werden, wenn eine erhebliche Änderung der Eingabedaten erfaßt wird. Durch Anwendung einer derartigen Datenverarbeitungsmethode kann die Anzahl der Eingabedaten-Zuführungen ohne Beeinträchtigung der geforderten Temperatureinstellung vermindert und damit die für die Verarbeitung der Daten durch den Mikrocomputer benötigte Zeit verkürzt werden.

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, χι.

Leerseite

Claims

Ansprüche

f1.^Automatische Klimaanlage,
gekennzeichnet durch

- wenigstens einen Temperaturfühler (3a, 3b);

- eine Temperatur-Stelleinheit (2) für die Einstellung einer erwünschten Temperatur;

- ein Temperaturanzeigeelement (42), das wahlweise die von dem Temperaturfühler (3a) und die von der Temperatur-Stelleinheit (2) eingestellte Temperatur anzeigt; und

- einen Mikrocomputer (30), der für die Temperatursteuerung und -anzeige e.rforderliche Berechnungen auf der Basis der Ausgangssignale des Temperaturfühlers (3a) und der Temperatur-Stelleinheit (2) durchführt,

- wobei der Mikrocomputer (30) Mittel zum Anzeigen der Temperatureinstellung während einer vorbestimmten Zeitdauer auf dem Temperaturanzeigeelement (42) bei Betätigung der Temperatur-Stelleinheit (2) aufweist.

2. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

- eine Temperaturstellzustands-Anzeige (43), die einschaltbar ist, wenn die Temperatureinstellung auf dem Temperaturanzeigeelement (42) angezeigt wird.

81-(A 5106-02)-Schö

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ORIGINAL !NSPEOTED

-Z-

3. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Mikrocomputer (30) Mittel aufweist zur Anzeige der Temperatureinstellung auf dem Temperaturanzeigeelement (42) nur dann, wenn die Differenz zwischen einer Temperatureinstell-Information, die durch Betätigung der Temperatur-Stelleinheit (2) zugeführt wird, und einer bereits als Operationsinformation festgesetzton Temperatureinstell-Information einen vorbestimmten Wert übersteigt.

4. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Mikrocomputer (30) Zeitgeber-Unterbrechungsmittel zum Umschalten zwischen der Anzeige der von der Temperatur-Stelleinheit (2) eingestellten Temperatur (T ) und der Anzeige der vom Temperaturfühler (3a) erfaßten Temperatur (T ) aufweist.

1>. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Mikrocomputer (30) Mittel aufweist zum Anzeigen der Temperatureinstellung (T ) aur dem Temperaturanzeigeelement (42), wenn die vom Temperaturfühler (3a) erfaßte Temperatur (T ) nicht innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs liegt.

6. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Mikrocomputer (30) Mittel aufweist, die ein intermittierendes Aufleuchten der Temperaturstellzustands-Anzeige (43) bewirken, wenn die vom Temperaturfühler (3a) erfaßte Temperatur (T ) nicht innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereichs liegt.

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7. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Mikrocomputer (30) Mittel aufweist zum Überwachen der Ausgangssignale des Temperaturfühlers (3a) und der Ternperatur-Stelleinheit (2) in Zeitinvervallen von vorbestimmter, relativ langer Dauer, sowie Mittel aufweist zum Wiederanlegen der Ausgangssignale in Zeitintervallen kurzer Dauer, wodurch eine erhebliche Änderung der Ausgangssignale nur dann bestätigt wird, wenn eine solche Änderung in den Ausgangssignalen auftritt.

8. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

- daß für die Überwachung der Ausgangssignale in dem relativ langen Zeitintervall eine Zeitgeberunterbrechungs-Routine abläuft.

9. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Einheit zum Bestätigen einer erheblichen Änderung in den Ausgangssignalen während des kurzen Zeitintervalls die festgesetzten Daten identifiziert, wenn zwei aufeinanderfolgende Eingabedaten, die in dem genannten kurzen Zeitintervall angelegt werden, übereinstimmen.

10. Automatische Klimaanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

- daß das relativ lange Zeitintervall mehrfach so lang wie die Gesamtdauer der Haupt-Ablaufsteuerung durch den Mikrocomputer (30) ist.

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- if- -

11. Automatische Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch

- einen Innenlufttemperatur-Fühler (3a), der die Inneriluf t tempera tür des Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs erfaßt;

- einen Außenlufttemperatur-Fühler (3b), der die Außenlufttemperatur erfaßt;

- eine Temperatur-Stelleinheit (2) zum Einstellen einer erwünschten Innenlufttemperatur;

- ein Temperaturanzeigeelement (4·2) , das normalerweise die Innenlufttemperatur anzeigt, jedoch die Temperatureinstellung anzeigt, wenn die Innenlufttemperatur durch die Temperatur-Stelleinheit (2) eingestellt wird ;

- einen Temperaturstellzustands-Anzeiger (Ψ3), der einschaltbar ist, wenn die von der Temperatur-Stelleinheit (2) eingestellte Temperatur auf dem Temperaturanzeigeelement (42) angezeigt wird; und

- einen Mikrocomputer (30), der für die Temperatursteuerung und -anzeige erforderliche Berechnungen auf der Basis der Ausgangssignale des Innenlufttemperatur-Fühlers (3a), des Außenlufttemperatur-Fühlers (3b) und der Temperatur-Stelleinheit (2) durchführt,

- wobei der Mikrocomputer (30) aufweist:

- eine Einheit zum Anzeigen der Temperatureinstellung auf dem Temperaturanzeigeelement (^2) während einer vorbestimmten Zeitdauer, wenn die Temperatur-Stelleinheit (2) betätigt wird, und

- eine Einheit zum Einschalten des Temperaturstellzustands-Anzeigers (4-3) , wenn die Temperatureinstellung auf dem Temperaturanzeigeelement (4-2) angezeigt wird.

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