FR3132050A1 - Method and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle - Google Patents

Method and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
FR3132050A1
FR3132050A1 FR2200541A FR2200541A FR3132050A1 FR 3132050 A1 FR3132050 A1 FR 3132050A1 FR 2200541 A FR2200541 A FR 2200541A FR 2200541 A FR2200541 A FR 2200541A FR 3132050 A1 FR3132050 A1 FR 3132050A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
vehicle
current value
data characterizing
heating
air conditioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2200541A
Other languages
French (fr)
Inventor
Aymane Ouirdani
Gabriel Crehan
Luiza Santos Machado De Alencar
Sonia Siah
Maroun NEMER
Alexandre Gisbert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stellantis Auto Sas Fr
Original Assignee
PSA Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
Priority to FR2200541A priority Critical patent/FR3132050A1/en
Publication of FR3132050A1 publication Critical patent/FR3132050A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00742—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models by detection of the vehicle occupants' presence; by detection of conditions relating to the body of occupants, e.g. using radiant heat detectors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/0075—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being solar radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00785—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models by the detection of humidity or frost

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

L’invention porte sur un procédé de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation (105) d’un véhicule automobile, sur un dispositif (100) mettant en œuvre un tel procédé, ainsi que sur un véhicule automobile comprenant un tel dispositif. Figure pour l’abrégé : 1The invention relates to a method for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment (105) of a motor vehicle, to a device (100) implementing such a method, and to a motor vehicle including such a device. Figure for abstract: 1

Description

Procédé et dispositif de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobileMethod and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention

La présente invention concerne le domaine des systèmes informatiques et électroniques qui sont embarqués à bord des véhicules automobiles pour améliorer l’ergonomie et le confort des véhicules ainsi que leur autonomie. L’invention porte en particulier sur un procédé de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile. L’invention concerne également un dispositif mettant en œuvre un tel procédé. L’invention s’applique aux véhicules automobiles tels que les véhicules terrestres à moteur, notamment les voitures, les poids-lourds, les véhicules utilitaires, etc.The present invention relates to the field of computer and electronic systems which are on board motor vehicles to improve the ergonomics and comfort of the vehicles as well as their autonomy. The invention relates in particular to a method for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle. The invention also relates to a device implementing such a method. The invention applies to motor vehicles such as land motor vehicles, in particular cars, heavy goods vehicles, utility vehicles, etc.

État de la technique antérieureState of the prior art

On sait que la plupart des véhicules automobiles sont équipés d’appareillages de chauffage et/ou de climatisation pour réchauffer ou refroidir l’habitacle des véhicules. On sait aussi que de tels appareillages permettent généralement un mode de fonctionnement manuel, dans lequel c’est le conducteur et/ou un utilisateur du véhicule qui règle manuellement la température et la ventilation selon ses préférences, et un mode de fonctionnement automatique, dans lequel le fonctionnement des moyens de chauffage et/ou de climatisation sont régulés de manière automatique en fonction d’une température de consigne et en tenant compte de la température à l’extérieur du véhicule et de la température dans l’habitacle, températures qui sont généralement mesurées au moyen de capteurs de température agencés dans les véhicules de manière appropriée (e.g. au niveau de la console centrale pour la mesure de la température de l’habitacle et au niveau d’un rétroviseur extérieur pour la mesure de la température extérieure). Cependant, un tel mode de fonctionnement automatique des appareillages de chauffage et/ou de climatisation connus reste donc relativement basique et, en particulier, il ne tient généralement pas compte de critères plus évolués qui peuvent définir de manière plus précise le confort thermique des occupants d’un véhicule automobile. A cause de cela, les appareillages de chauffage et/ou de climatisation connus se retrouvent parfois à chauffer et/ou refroidir les habitacles des véhicules de manière inconfortable et/ou disproportionnée lorsqu’ils fonctionnent selon leur mode de fonctionnement automatique. Par exemple, même si l’habitacle d’un véhicule est chauffé et/ou refroidi en fonction d’une température de consigne à priori confortable, un utilisateur peut tout de même éprouver la sensation d’avoir trop chaud ou trop froid si seulement certaines parties de son corps ne sont pas réchauffées ou refroidies de manière approprié. De même, il est inutile de chauffer et/ou refroidir tout l’habitacle d’un véhicule en fonction d’une température intérieure mesuré par un unique capteur disposé au niveau de la console centrale lorsque l’on considère que la sensation de confort thermique découle plus largement du réchauffage et/ou du refroidissement approprié de seulement certaines parties du corps des occupants du véhicule. En ce sens, lorsqu’ils fonctionnent selon leur mode de fonctionnement automatique, les appareillages de chauffage et/ou de climatisation connus sont donc susceptibles de générer aussi bien une sensation d’inconfort pour les occupants des véhicules qu’un gaspillage d’énergie qui entraîne immanquablement une diminution de l’autonomie des véhicules et un amenuisement des ressources énergétiques.We know that most motor vehicles are equipped with heating and/or air conditioning equipment to heat or cool the vehicle interior. We also know that such equipment generally allows a manual operating mode, in which it is the driver and/or a user of the vehicle who manually adjusts the temperature and ventilation according to his preferences, and an automatic operating mode, in which the operation of the heating and/or air conditioning means are regulated automatically according to a set temperature and taking into account the temperature outside the vehicle and the temperature in the passenger compartment, temperatures which are generally measured by means of temperature sensors arranged in the vehicles in an appropriate manner (e.g. at the central console for measuring the cabin temperature and at the level of an exterior mirror for measuring the exterior temperature). However, such an automatic mode of operation of known heating and/or air conditioning equipment therefore remains relatively basic and, in particular, it generally does not take into account more advanced criteria which can define more precisely the thermal comfort of the occupants of the building. 'a motor vehicle. Because of this, known heating and/or air conditioning equipment sometimes finds itself heating and/or cooling vehicle interiors in an uncomfortable and/or disproportionate manner when operating in its automatic mode. For example, even if the passenger compartment of a vehicle is heated and/or cooled according to an apparently comfortable set temperature, a user can still experience the sensation of being too hot or too cold if only certain parts of his body are not warmed or cooled appropriately. Likewise, it is useless to heat and/or cool the entire passenger compartment of a vehicle based on an interior temperature measured by a single sensor placed at the level of the central console when we consider that the sensation of thermal comfort arises more broadly from the appropriate heating and/or cooling of only certain parts of the body of the vehicle occupants. In this sense, when they operate in their automatic mode of operation, the known heating and/or air conditioning devices are therefore likely to generate both a feeling of discomfort for the occupants of the vehicles and a waste of energy which inevitably leads to a reduction in vehicle autonomy and a reduction in energy resources.

L’invention vise à pallier ces inconvénients. L’invention a en effet pour but de fournir un procédé et un dispositif qui contribuent pour permettre de minimiser l’inconfort et le gaspillage d’énergie potentiellement induits par un appareillage de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile fonctionnant selon un mode de fonctionnement automatique. Par ce biais, l’invention vise aussi bien à améliorer l’ergonomie, le confort et l’autonomie des véhicules automobiles, notamment électriques, qu’à lutter contre le gaspillage des ressources énergétiques.The invention aims to overcome these drawbacks. The object of the invention is in fact to provide a method and a device which contribute to minimizing the discomfort and waste of energy potentially induced by heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle operating according to a automatic operating mode. By this means, the invention aims both to improve the ergonomics, comfort and autonomy of motor vehicles, particularly electric ones, and to combat the waste of energy resources.

Ces buts sont atteints, selon un premier objet de l’invention, au moyen d’un procédé de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, le procédé comprenant les étapes suivantes :These goals are achieved, according to a first object of the invention, by means of a method of managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle, the method comprising the following steps:

  1. une étape consistant à acquérir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température à l’extérieur du véhicule ;a step consisting of acquiring data characterizing at least one current value of the temperature outside the vehicle;
  2. une étape consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante de la température dans l’habitacle du véhicule et au moins une valeur courante de l’humidité dans l’habitacle du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température à l’extérieur du véhicule ;a step consisting of determining data characterizing at least one current value of the temperature in the passenger compartment of the vehicle and at least one current value of the humidity in the passenger compartment of the vehicle from the data characterizing at least one current value of the temperature outside the vehicle;
  3. une étape consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température dans l’habitacle du véhicule et au moins une valeur courante de l’humidité dans l’habitacle du véhicule ;a step consisting of determining data characterizing at least one current value of the average skin temperature of an occupant of the vehicle from the data characterizing at least one current value of the temperature in the passenger compartment of the vehicle and at least one current value of humidity in the vehicle cabin;
  4. une étape consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule ;a step consisting of determining data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of an occupant of the vehicle from the data characterizing at least one current value of the average skin temperature of an occupant of the vehicle ;
  5. une étape consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante d’un paramètre de confort thermique à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant du véhicule ; eta step consisting of determining data characterizing at least one current value of a thermal comfort parameter from the data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of a vehicle occupant; And
  6. une étape consistant à gérer le fonctionnement de l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation en fonction des données caractérisant au moins une valeur courante d’un paramètre de confort thermique.a step consisting of managing the operation of the heating and/or air conditioning equipment based on data characterizing at least one current value of a thermal comfort parameter.

Selon une variante, l’étape i) peut être réalisée en interagissant avec un appareillage de détection qui comprend au moins un capteur pour mesurer la température à l’extérieur du véhicule.According to a variant, step i) can be carried out by interacting with detection equipment which comprises at least one sensor for measuring the temperature outside the vehicle.

Selon une autre variante, l’étape ii) peut être réalisée en déterminant une valeur de la variation du flux thermique entrant dans l’habitacle du véhicule en tenant compte de l’apport calorifique fourni par le rayonnement solaire, une valeur de la variation du flux thermique sortant de l’habitacle et une valeur de la variation du flux thermique généré par l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation.According to another variant, step ii) can be carried out by determining a value of the variation of the heat flow entering the passenger compartment of the vehicle taking into account the heat input provided by solar radiation, a value of the variation of the heat flow leaving the passenger compartment and a value of the variation in the heat flow generated by the heating and/or air conditioning equipment.

Selon une autre variante, l’étape iii) peut être réalisée en utilisant le modèle de Gagge.According to another variant, step iii) can be carried out using the Gagge model.

Selon une autre variante, l’étape iv) peut être réalisée au moyen d’un module d’apprentissage préalablement entraîné par apprentissage supervisé.According to another variant, step iv) can be carried out using a learning module previously trained by supervised learning.

Selon une autre variante, l’étape v) peut comprendre une étape consistant à déterminer au moins une valeur courante d’un indice de vote moyen prévisible et au moins une valeur courante d’un pourcentage prévisible d’insatisfaits.According to another variant, step v) may comprise a step consisting of determining at least one current value of a predictable average voting index and at least one current value of a predictable percentage of dissatisfied people.

En outre, l’invention a également pour objet un dispositif de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, le dispositif comprenant au moins une unité de traitement d’informations, comprenant au moins un processeur, et un support de stockage de données configurés pour mettre en œuvre un procédé tel que décrit ci-dessus.Furthermore, the invention also relates to a device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle, the device comprising at least one information processing unit, comprising at least one processor, and a data storage medium configured to implement a method as described above.

De plus, l’invention a aussi pour objet un programme comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes d’un procédé tel que décrit ci-dessus lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur et/ou un processeur.In addition, the invention also relates to a program comprising program code instructions for executing the steps of a method as described above when said program is executed on a computer and/or a processor.

Par ailleurs, l’invention a aussi pour objet un support utilisable dans un ordinateur, sur lequel un programme tel que décrit ci-dessus est enregistré.Furthermore, the invention also relates to a support usable in a computer, on which a program as described above is recorded.

Enfin, l’invention a aussi pour objet un véhicule automobile comprenant un dispositif tel que décrit ci-dessus.Finally, the invention also relates to a motor vehicle comprising a device as described above.

Brève description des figuresBrief description of the figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear on examination of the detailed description below, and the appended drawings, in which:

illustre schématiquement un dispositif selon l’invention équipant un véhicule automobile selon un mode de réalisation de l’invention ; et schematically illustrates a device according to the invention fitted to a motor vehicle according to one embodiment of the invention; And

est un organigramme illustrant les étapes d’un procédé selon l’invention. is a flowchart illustrating the steps of a process according to the invention.

Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention

Selon l’invention, un dispositif 100 de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105 d’un véhicule automobile est illustré schématiquement sur la . Le dispositif 100 selon l’invention est un dispositif informatique, qui comprend une unité de traitement d’informations 101, comprenant un ou plusieurs processeurs, un support de stockage de données 102, une interface d’entrée et sortie 103 permettant la réception et l’émission de données (et/ou signaux) et un module d’apprentissage 104, qui comprend au moins un réseau de neurones artificiels. De manière avantageuse, le module d’apprentissage 104 est entraîné par apprentissage supervisé pour être en mesure de déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant d’un véhicule automobile (e.g. tête, tronc, bras, jambes, pieds, etc.) à partir de données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule qui l’alimentent.According to the invention, a device 100 for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment 105 of a motor vehicle is illustrated schematically on the . The device 100 according to the invention is a computing device, which comprises an information processing unit 101, comprising one or more processors, a data storage medium 102, an input and output interface 103 allowing reception and transmission of data (and/or signals) and a learning module 104, which comprises at least one artificial neural network. Advantageously, the learning module 104 is trained by supervised learning to be able to determine data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of an occupant of a motor vehicle (eg head, trunk, arms, legs, feet, etc.) from data characterizing at least one current value of the average skin temperature of an occupant of the vehicle supplying it.

Selon certains modes de réalisation, le dispositif 100 selon l’invention est hébergé sur un ou plusieurs des calculateurs ou autres unités de commande électroniques d’un véhicule automobile. Selon le mode de réalisation préféré, celui illustré sur la , le dispositif 100 selon l’invention est hébergé sur un calculateur d’un véhicule automobile et il interagit, par le biais de son interface d’entrée et sortie 103, avec un calculateur d’un appareillage de climatisation et/ou de chauffage 105 du véhicule et avec un appareillage de détection 106, qui comprend au moins un capteur 107 pour mesurer la température à l’extérieur du véhicule. Alternativement, le dispositif 100 selon l’invention fait partie intégrante d’un calculateur d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105 d’un véhicule automobile et il interagit par le biais de son interface d’entrée et sortie 103 avec un appareillage de détection 106, qui comprend au moins un capteur 107 pour mesurer la température à l’extérieur du véhicule. Selon encore une autre alternative, le dispositif 100 selon l’invention fait partie intégrante d’un calculateur d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105 d’un véhicule automobile qui inclut un appareillage de détection 106, qui comprend au moins un capteur 107 pour mesurer la température à l’extérieur du véhicule.According to certain embodiments, the device 100 according to the invention is hosted on one or more of the computers or other electronic control units of a motor vehicle. According to the preferred embodiment, that illustrated on the , the device 100 according to the invention is hosted on a computer of a motor vehicle and it interacts, via its input and output interface 103, with a computer of air conditioning and/or heating equipment 105 of the vehicle and with detection equipment 106, which comprises at least one sensor 107 for measuring the temperature outside the vehicle. Alternatively, the device 100 according to the invention is an integral part of a computer of heating and/or air conditioning equipment 105 of a motor vehicle and it interacts via its input and output interface 103 with a detection equipment 106, which comprises at least one sensor 107 for measuring the temperature outside the vehicle. According to yet another alternative, the device 100 according to the invention is an integral part of a calculator of heating and/or air conditioning equipment 105 of a motor vehicle which includes detection equipment 106, which comprises at least one sensor 107 for measuring the temperature outside the vehicle.

Selon l’invention, tous les éléments décrits ci-dessus contribuent pour permettre au dispositif 100 selon l’invention de mettre en œuvre un procédé de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, tel que décrit ci-dessous en lien avec la .According to the invention, all the elements described above contribute to allowing the device 100 according to the invention to implement a method for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle, such as as described below in connection with the .

Selon une première étape 201 du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention acquiert des données caractérisant au moins une valeur courante de la température à l’extérieur du véhicule. Pour ce faire, le dispositif 100 selon l’invention interagit avec l’appareillage de détection 106, qui mesure la température à l’extérieur du véhicule au moyen de son capteur 107.According to a first step 201 of the method according to the invention, the device 100 according to the invention acquires data characterizing at least one current value of the temperature outside the vehicle. To do this, the device 100 according to the invention interacts with the detection equipment 106, which measures the temperature outside the vehicle by means of its sensor 107.

Ensuite, selon une deuxième étape 202 du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention détermine des données caractérisant au moins une valeur courante de la température dans l’habitacle du véhicule et au moins une valeur courante de l’humidité dans l’habitacle du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température à l’extérieur du véhicule, qui ont été acquises lors de l’étape 201 précédente du procédé selon l’invention. Pour ce faire, le dispositif 100 selon l’invention applique un modèle de la thermodynamique de l’habitacle du véhicule pour déterminer une valeur de la variation du flux thermique entrant dans l’habitacle du véhicule en tenant compte de l’apport calorifique fourni par le soleil à travers les parois de l’habitacle, une valeur de la variation du flux thermique sortant de l’habitacle et une valeur de la variation du flux thermique généré par l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation. Plus spécifiquement, au cours de cette deuxième étape 202 du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention détermine, entre autres, les termes des équations suivantes :Then, according to a second step 202 of the method according to the invention, the device 100 according to the invention determines data characterizing at least one current value of the temperature in the passenger compartment of the vehicle and at least one current value of the humidity in the passenger compartment of the vehicle from data characterizing at least one current value of the temperature outside the vehicle, which were acquired during the previous step 201 of the method according to the invention. To do this, the device 100 according to the invention applies a model of the thermodynamics of the vehicle passenger compartment to determine a value of the variation of the heat flow entering the vehicle passenger compartment taking into account the heat input provided by the sun through the walls of the passenger compartment, a value of the variation of the heat flow leaving the passenger compartment and a value of the variation of the heat flow generated by the heating and/or air conditioning equipment. More specifically, during this second step 202 of the method according to the invention, the device 100 according to the invention determines, among other things, the terms of the following equations:

Cpwall out. d(Twall out)/dt = Qconv wall out + Qrad wall out – Qcond out + Qsol Cpwall out. d(Twall out)/dt = Qconv wall out + Qrad wall out –Qcond out + Qground

où Cpwall out est la capacité thermique de la paroi externe du véhicule, Twall out est la température de la paroi externe du véhicule, Qconv wall out est la puissance thermique par convection au niveau de la paroi externe, Qrad wall out est la puissance thermique par radiation au niveau de la paroi externe, Qcond wall outest la puissance thermique par conduction au niveau de la paroi externe et Qsol est la puissance d’ensoleillement absorbée par la paroi externe,where Cpwall out is the thermal capacity of the external wall of the vehicle, Twall out is the temperature of the external wall of the vehicle, Qconv wall out is the thermal power by convection at the external wall, Qrad wall out is the thermal power by radiation at the external wall, Qcond wall outis the thermal power by conduction at the external wall and Qground is the solar power absorbed by the external wall,

Cpwall in. d(Twall in)/dt = Qcon d in– Qcon v wall in– Qrad wall in Cpwall in. d(Twall in)/dt = Qidiot d in–Qidiot v wall in–Qrad wall in

où Cpwall inest la capacité thermique de la paroi interne du véhicule, Twall inest la température de la paroi interne du véhicule, Qcon d inest la puissance thermique par conduction au niveau de la paroi interne, Qcon v wall inest la puissance thermique par convection au niveau de la paroi interne et Qrad wall inest la puissance thermique par radiation au niveau de la paroi interne, etwhere Cpwall inis the thermal capacity of the internal wall of the vehicle, Twall inis the temperature of the internal wall of the vehicle, Qidiot d inis the thermal power by conduction at the internal wall, Qidiot v wall inis the thermal power by convection at the level of the internal wall and Qrad wall inis the thermal power by radiation at the level of the internal wall, and

Vcab. ( ucab. ∂(ρcab)/∂t + ρcab. ∂(ucab)/∂t) Vcab . ( u cab . ∂(ρ cab )/∂t + ρ cab . ∂(u cab )/∂t)

où Vcabest le volume d’air dans l’habitacle, ucabest l’énergie interne de l’air dans l’habitacle et ρcabest la densité de l’air dans l’habitacle.where V cab is the volume of air in the passenger compartment, u cab is the internal energy of the air in the passenger compartment and ρ cab is the density of the air in the passenger compartment.

Ensuite, selon une troisième étape 203 du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention détermine des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température dans l’habitacle du véhicule et au moins une valeur courante de l’humidité dans l’habitacle du véhicule qui ont été déterminées au cours de l’étape 202 précédente du procédé selon l’invention. Pour ce faire, le dispositif 100 selon l’invention utilise le modèle de Gagge, qui implique de résoudre les termes de l’équation suivante :Then, according to a third step 203 of the method according to the invention, the device 100 according to the invention determines data characterizing at least one current value of the average skin temperature of an occupant of the vehicle from the data characterizing at least one value current temperature in the passenger compartment of the vehicle and at least one current value of the humidity in the passenger compartment of the vehicle which were determined during the previous step 202 of the method according to the invention. To do this, the device 100 according to the invention uses the Gagge model, which involves solving the terms of the following equation:

S = M – E + R + C – WS = M – E + R + C – W

où S est le taux de réchauffement ou de refroidissement du corps, M est le taux net de chaleur produit par métabolisme, E est la chaleur perdue par évaporation, R est la chaleur gagnée ou perdue par radiation, C est la chaleur gagnée ou perdue par convection et W est le travail accompli.where S is the rate of heating or cooling of the body, M is the net rate of heat produced by metabolism, E is the heat lost by evaporation, R is the heat gained or lost by radiation, C is the heat gained or lost by convection and W is the work done.

Puis, selon une quatrième étape 204 du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention détermine des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule, qui ont été déterminées au cours de l’étape 203 précédente du procédé selon l’invention. Pour ce faire, le dispositif 100 selon l’invention utilise son module d’apprentissage 104, qui, comme mentionné ci-dessus, a été préalablement entraîné par apprentissage supervisé pour pouvoir, à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule, déterminer les données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant du véhicule. En d’autres termes, par cette étape, le procédé selon l’invention est en mesure de déterminer la température cutanée de certaines parties du corps d’un occupant du véhicule (e.g. tête, tronc, bras, jambes, pieds, etc.) uniquement à partir des données déterminées lors de l’étape précédente qui concernent la température cutanée moyenne d’un occupant. Par cette étape, le dispositif 100 selon l’invention permet d’éviter l’utilisation d’une multitude de capteurs pour déterminer la température dans l’habitacle à divers endroits où se situent généralement les parties du corps d’un occupant du véhicule. De plus, en se basant au cours de l’étape 203 précédente uniquement sur un modèle mono-segment (Gagge), modèle qui est plus simple que les modèles multisegments qui permettent de déterminer directement la température de parties du corps d’un humain dans un environnement, le dispositif 100 selon l’invention minimise la puissance de calcul qui est nécessaire pour pouvoir déterminer la température cutanée des parties du corps d’un occupant du véhicule. En outre, grâce à cette étape, le dispositif 100 selon va être en mesure de déterminer de manière plus précise le confort thermique de l’occupant du véhicule en étant en mesure de déterminer celui-ci pour plusieurs parties de son corps, ce qui va permettre une gestion plus économique du fonctionnement de l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105.Then, according to a fourth step 204 of the method according to the invention, the device 100 according to the invention determines data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of an occupant of the vehicle from data characterizing at least one current value of the average skin temperature of a vehicle occupant, which were determined during the previous step 203 of the method according to the invention. To do this, the device 100 according to the invention uses its learning module 104, which, as mentioned above, has been previously trained by supervised learning to be able, from the data characterizing at least one current value of the temperature average skin temperature of an occupant of the vehicle, determine the data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of an occupant of the vehicle. In other words, through this step, the method according to the invention is able to determine the skin temperature of certain parts of the body of a vehicle occupant (e.g. head, trunk, arms, legs, feet, etc.) only from the data determined during the previous step which concerns the average skin temperature of an occupant. Through this step, the device 100 according to the invention makes it possible to avoid the use of a multitude of sensors to determine the temperature in the passenger compartment at various locations where the body parts of a vehicle occupant are generally located. Furthermore, based during the previous step 203 only on a single-segment model (Gagge), a model which is simpler than the multi-segment models which make it possible to directly determine the temperature of parts of the body of a human in an environment, the device 100 according to the invention minimizes the computing power which is necessary to be able to determine the skin temperature of the body parts of a vehicle occupant. Furthermore, thanks to this step, the device 100 will be able to determine more precisely the thermal comfort of the occupant of the vehicle by being able to determine this for several parts of his body, which will allow more economical management of the operation of the heating and/or air conditioning equipment 105.

En effet, selon une cinquième étape 205 du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention détermine des données caractérisant au moins une valeur courante d’un paramètre de confort thermique à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant du véhicule, qui ont été déterminées au cours de l’étape 204 précédente du procédé selon l’invention. Pour ce faire, le dispositif 100 selon l’invention utilise préférentiellement le modèle PMV/PPD (de l’anglais « Predicted Mean Vote » et « Predicted percentage of Disatisfied ») en déterminant donc, en fonction des données qui définissent donc la température cutanée en diverses parties du corps d’un occupant du véhicule, des données caractérisant au moins une valeur courante d’un indice de vote moyen prévisible et au moins une valeur courante d’un pourcentage prévisible d’insatisfaits. En procédant de la sorte, le dispositif 100 selon l’invention est donc en mesure d’estimer le confort thermique en une pluralité de parties du corps d’un occupant du véhicule, ce qui va lui permettre d’être beaucoup plus précis, et donc beaucoup plus économe, lors de la gestion du fonctionnement de l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105. En effet, à ce stade du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention peut déjà, par exemple, différencier le confort thermique des bras d’un occupant du véhicule de celui des pieds de l’occupant.Indeed, according to a fifth step 205 of the method according to the invention, the device 100 according to the invention determines data characterizing at least one current value of a thermal comfort parameter from the data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of a vehicle occupant, which were determined during the previous step 204 of the method according to the invention. To do this, the device 100 according to the invention preferentially uses the PMV/PPD model (from the English “Predicted Mean Vote” and “Predicted percentage of Disatisfied”) by therefore determining, based on the data which therefore defines the skin temperature in various parts of the body of an occupant of the vehicle, data characterizing at least one current value of a predictable average voting index and at least one current value of a predictable percentage of dissatisfied people. By proceeding in this way, the device 100 according to the invention is therefore able to estimate the thermal comfort in a plurality of parts of the body of a vehicle occupant, which will allow it to be much more precise, and therefore much more economical, when managing the operation of the heating and/or air conditioning equipment 105. Indeed, at this stage of the process according to the invention, the device 100 according to the invention can already, for example, differentiate the thermal comfort of the arms of a vehicle occupant from that of the occupant's feet.

Enfin, selon une sixième étape 206 du procédé selon l’invention, le dispositif 100 selon l’invention gère le fonctionnement de l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105 en fonction des données caractérisant au moins une valeur courante d’un paramètre de confort thermique, qui ont été déterminées au cours de l’étape 205 précédente du procédé selon l’invention. En d’autres termes, au cours de cette ultime étape, le dispositif 100 selon l’invention pilote le fonctionnement de l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105 du véhicule en fonction des estimations du confort thermique des parties du corps de l’occupant qu’il a antérieurement déterminées. Par exemple, lorsqu’il a établi au cours de l’étape précédente que c’est une partie du corps de l’occupant en particulier qui souffre d’inconfort thermique, le dispositif 100 selon l’invention pilote alors le fonctionnement de l’appareillage et/ou de climatisation 105 de sorte qu’il lutte principalement contre la situation inconfortable. C’est en ce sens que, selon les cas, le dispositif 100 selon l’invention est en mesure de gérer le fonctionnement de l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation 105 du véhicule de manière plus économe, plus confortable et plus efficace.Finally, according to a sixth step 206 of the method according to the invention, the device 100 according to the invention manages the operation of the heating and/or air conditioning equipment 105 as a function of the data characterizing at least one current value of a parameter thermal comfort, which were determined during the previous step 205 of the method according to the invention. In other words, during this final step, the device 100 according to the invention controls the operation of the heating and/or air conditioning equipment 105 of the vehicle as a function of estimates of the thermal comfort of the body parts of the vehicle. occupier that he has previously determined. For example, when it has been established during the previous step that it is a part of the body of the occupant in particular which is suffering from thermal discomfort, the device 100 according to the invention then controls the operation of the equipment and/or air conditioning 105 so that it mainly fights against the uncomfortable situation. It is in this sense that, depending on the case, the device 100 according to the invention is able to manage the operation of the heating and/or air conditioning equipment 105 of the vehicle in a more economical, more comfortable and more efficient manner. .

Ainsi, grâce au procédé et au dispositif selon l’invention décrits ci-dessus, une solution est fournie pour minimiser l’inconfort et le gaspillage d’énergie potentiellement induits par un appareillage de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile fonctionnant selon un mode de fonctionnement automatique. Par ce biais, l’invention améliore donc bel et bien l’ergonomie, le confort et l’autonomie des véhicules automobiles, notamment électriques, en luttant ainsi de manière indirecte mais concrète contre le gaspillage des ressources énergétiques.Thus, thanks to the method and the device according to the invention described above, a solution is provided to minimize the discomfort and waste of energy potentially induced by heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle operating in an automatic operating mode. By this means, the invention therefore indeed improves the ergonomics, comfort and autonomy of motor vehicles, particularly electric ones, thus combating in an indirect but concrete manner against the waste of energy resources.

Claims (10)

Procédé de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation (105) d’un véhicule automobile, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes suivantes :
  1. une étape (201) consistant à acquérir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température à l’extérieur du véhicule ;
  2. une étape (202) consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante de la température dans l’habitacle du véhicule et au moins une valeur courante de l’humidité dans l’habitacle du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température à l’extérieur du véhicule ;
  3. une étape (203) consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température dans l’habitacle du véhicule et au moins une valeur courante de l’humidité dans l’habitacle du véhicule ;
  4. une étape (204) consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant du véhicule à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée moyenne d’un occupant du véhicule ;
  5. une étape (205) consistant à déterminer des données caractérisant au moins une valeur courante d’un paramètre de confort thermique à partir des données caractérisant au moins une valeur courante de la température cutanée d’au moins une partie du corps d’un occupant du véhicule ; et
  6. une étape (206) consistant à gérer le fonctionnement de l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation (105) en fonction des données caractérisant au moins une valeur courante d’un paramètre de confort thermique.
Method for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment (105) of a motor vehicle, characterized in that the method comprises the following steps:
  1. a step (201) consisting of acquiring data characterizing at least one current value of the temperature outside the vehicle;
  2. a step (202) consisting of determining data characterizing at least one current value of the temperature in the passenger compartment of the vehicle and at least one current value of the humidity in the passenger compartment of the vehicle from the data characterizing at least one value current temperature outside the vehicle;
  3. a step (203) consisting of determining data characterizing at least one current value of the average skin temperature of an occupant of the vehicle from the data characterizing at least one current value of the temperature in the passenger compartment of the vehicle and at least one current value of humidity in the vehicle cabin;
  4. a step (204) consisting of determining data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of a vehicle occupant from the data characterizing at least one current value of the average skin temperature d 'an occupant of the vehicle;
  5. a step (205) consisting of determining data characterizing at least one current value of a thermal comfort parameter from the data characterizing at least one current value of the skin temperature of at least one part of the body of an occupant of the vehicle ; And
  6. a step (206) consisting of managing the operation of the heating and/or air conditioning equipment (105) as a function of the data characterizing at least one current value of a thermal comfort parameter.
Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’étape i) est réalisée en interagissant avec un appareillage de détection (106) qui comprend au moins un capteur (107) pour mesurer la température à l’extérieur du véhicule.Method according to claim 1, characterized in that step i) is carried out by interacting with detection equipment (106) which comprises at least one sensor (107) for measuring the temperature outside the vehicle. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape ii) est réalisée en déterminant une valeur de la variation du flux thermique entrant dans l’habitacle du véhicule en tenant compte de l’apport calorifique fourni par le rayonnement solaire, une valeur de la variation du flux thermique sortant de l’habitacle et une valeur de la variation du flux thermique généré par l’appareillage de chauffage et/ou de climatisation (105).Method according to one of the preceding claims, characterized in that step ii) is carried out by determining a value of the variation of the heat flow entering the passenger compartment of the vehicle taking into account the heat input provided by solar radiation , a value of the variation of the heat flow leaving the passenger compartment and a value of the variation of the heat flow generated by the heating and/or air conditioning equipment (105). Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape iii) est réalisée en utilisant le modèle de Gagge.Method according to one of the preceding claims, characterized in that step iii) is carried out using the Gagge model. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape iv) est réalisée au moyen d’un module d’apprentissage (104) préalablement entraîné par apprentissage supervisé.Method according to one of the preceding claims, characterized in that step iv) is carried out by means of a learning module (104) previously trained by supervised learning. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape v) comprend une étape consistant à déterminer au moins une valeur courante d’un indice de vote moyen prévisible et au moins une valeur courante d’un pourcentage prévisible d’insatisfaits.Method according to one of the preceding claims, characterized in that step v) comprises a step consisting of determining at least one current value of a predictable average voting index and at least one current value of a predictable percentage of dissatisfied. Dispositif (100) de gestion du fonctionnement d’un appareillage de chauffage et/ou de climatisation (105) d’un véhicule automobile, caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins une unité de traitement d’informations (101), comprenant au moins un processeur, et un support de stockage de données (102) configurés pour mettre en œuvre un procédé selon l’une des revendications précédentes.Device (100) for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment (105) of a motor vehicle, characterized in that the device comprises at least one information processing unit (101), comprising at least at least one processor, and a data storage medium (102) configured to implement a method according to one of the preceding claims. Programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes d’un procédé selon l’une des revendications 1 à 6 lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.Computer program comprising program code instructions for executing the steps of a method according to one of claims 1 to 6 when said program is executed on a computer. Support utilisable dans un ordinateur, caractérisé en ce qu’un programme selon la revendication 8 y est enregistré.Medium usable in a computer, characterized in that a program according to claim 8 is recorded there. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif selon la revendication 7.Motor vehicle, characterized in that it comprises a device according to claim 7.
FR2200541A 2022-01-21 2022-01-21 Method and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle Pending FR3132050A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2200541A FR3132050A1 (en) 2022-01-21 2022-01-21 Method and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2200541A FR3132050A1 (en) 2022-01-21 2022-01-21 Method and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle
FR2200541 2022-01-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3132050A1 true FR3132050A1 (en) 2023-07-28

Family

ID=81326525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2200541A Pending FR3132050A1 (en) 2022-01-21 2022-01-21 Method and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3132050A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170334263A1 (en) * 2014-10-31 2017-11-23 Gentherm, Inc. Vehicle microclimate system and method of controlling same
US10696137B2 (en) * 2015-06-12 2020-06-30 Jaguar Land Rover Limited Automated climate control system
FR3097471A1 (en) * 2019-06-19 2020-12-25 Psa Automobiles Sa EQUIVALENT TEMPERATURE REGULATION PROCESS IN A COCKPIT OF A MEANS OF TRANSPORT EQUIPPED WITH AN AIR CONDITIONING SYSTEM

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170334263A1 (en) * 2014-10-31 2017-11-23 Gentherm, Inc. Vehicle microclimate system and method of controlling same
US10696137B2 (en) * 2015-06-12 2020-06-30 Jaguar Land Rover Limited Automated climate control system
FR3097471A1 (en) * 2019-06-19 2020-12-25 Psa Automobiles Sa EQUIVALENT TEMPERATURE REGULATION PROCESS IN A COCKPIT OF A MEANS OF TRANSPORT EQUIPPED WITH AN AIR CONDITIONING SYSTEM

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANONYMOUS: "ISO 7730:2005 Ergonomics of the thermal environment -- Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria", 15 November 2005 (2005-11-15), pages 1 - 52, XP009516092, Retrieved from the Internet <URL:https://www.iso.org/standard/39155.html> [retrieved on 2020] *
GAGGE: "Chapter 5 Rational Temperature Indices of Thermal Comfort - ScienceDirect", 31 December 1981 (1981-12-31), XP055957281, Retrieved from the Internet <URL:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0166111608710823?via=ihub> [retrieved on 20220902] *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3347237B1 (en) Thermal management system for a motor vehicle and corresponding thermal management method
US20170274730A1 (en) System and method to adjust vehicle temperature based on driver location
EP3873753B1 (en) Vehicle heat management system
US9586459B2 (en) Method for motor vehicle interior climate control
CN103303096A (en) Control strategy for a zonal heating, ventilating, and air conditioning system of a vehicle
WO2009063148A1 (en) Transport vehicle, in particular a railway carriage, comprising a passenger compartment lighting device
FR3078023A1 (en) THERMAL MANAGEMENT SYSTEM FOR A MOTOR VEHICLE HABITACLE
JP2017501671A (en) Method and apparatus for driving a vehicle
EP3877704A1 (en) Thermal management system for a motor vehicle passenger compartment
FR3132050A1 (en) Method and device for managing the operation of heating and/or air conditioning equipment of a motor vehicle
FR2982346A1 (en) Heating installation for use in electric heating apparatus for heating room of house, has application unit reducing temperature of instruction to specific value when message representing presence of occupant is not sent by detector
US11540423B2 (en) Wireless charging pad with evaporative cooling
US11254185B2 (en) Air-conditioning control system for vehicle, air-conditioning control method for vehicle, and recording medium
FR3097471A1 (en) EQUIVALENT TEMPERATURE REGULATION PROCESS IN A COCKPIT OF A MEANS OF TRANSPORT EQUIPPED WITH AN AIR CONDITIONING SYSTEM
CN114103595A (en) Air conditioner control method, device, equipment and storage medium
EP3003750B1 (en) Device for indirectly estimating the temperature in an enclosure cooled by a heating/air-conditioning apparatus
FR2913919A1 (en) Ventilating, heating and air conditioning auxiliary installation for motor vehicle, has management unit managing operation of auxiliary installation for selecting electrical power supply sources supplying electrical units
CN116442722A (en) Vehicle environment temperature regulation and control method, device and system and vehicle
EP3956160A1 (en) System for managing the thermal comfort of a person
EP3908898B1 (en) Thermal management system for a motor vehicle
CN114876625A (en) Control method, device and equipment for vehicle electric control fan and storage medium
WO2018134511A1 (en) System for preconditioning an interior of a motor vehicle and associated management method
EP2874833A1 (en) Device for indirectly estimating the temperature inside an enclosure fed with air treated by a heating/air conditioning installation
FR3134349A1 (en) process for thermal regulation of a motor vehicle passenger compartment
WO2022084316A1 (en) Thermal management system and corresponding thermal management method

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20230728

CD Change of name or company name

Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR

Effective date: 20240423