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CN101626911B - 用于对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法 - Google Patents

用于对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法 Download PDF

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CN101626911B CN2008800046366A CN200880004636A CN101626911B CN 101626911 B CN101626911 B CN 101626911B CN 2008800046366 A CN2008800046366 A CN 2008800046366A CN 200880004636 A CN200880004636 A CN 200880004636A CN 101626911 B CN101626911 B CN 101626911B
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Abstract

本发明涉及一种用于借助一个加热和/或冷却单元对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法和相应的汽车，加热和/或冷却单元从一个蓄电器取得其用于加热和/或冷却的能量，其中，在借助一个在汽车外部的控制元件激活加热和/或冷却单元情况下激活加热和/或冷却单元。根据本发明，可以在至少两个功率级运行加热和/或冷却单元。在停车状态下激活时，在一个第一功率级激活加热和/或冷却单元。根据预定的条件，从该第一功率级切换到加热和/或冷却单元的一个第二功率级。

Description

用于对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法
技术领域
本发明涉及一种用于借助一个加热和/或冷却单元对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法，加热和/或冷却单元从一个蓄电器取得其用于加热和/或冷却的能量，以及涉及一种具有一个用于实施该方法的加热和/或冷却单元的相应的汽车。 
背景技术
为了可以最好地对在停车状态的汽车进行温度调节，目前已知各种不同的装置和方法。例如DE 19731071A1公开了一种用于对一辆在停车状态的汽车的车内客舱进行温度调节的装置，其中利用在汽车中仍存在的一个热源的余热和一个冷源的余冷。 
由于只有在为此采用的热源和/或冷源处于一个可以放热和/或放冷的状态下，也就是通常直接在汽车(较长时间的)运行以后，才可能利用余热和/或余冷，因此，这样的系统常常不足以实现对在停车状态的汽车进行最好的温度调节。 
除所述用于对在停车状态的车内客舱进行温度调节的装置外，为了对在停车状态的汽车进行加热或冷却，常常还采用一些加热装置或停车加热装置或电驱动的冷却装置，它们通常借助内燃机或热能存储器得到其能量。这样的加热和/或冷却单元具有可观的燃料消耗和与此关联的高的有害物质排放。 
新式的概念车，特别是混合式汽车建议了在停车状态从存在的电能存储器使用为运行加热和/或冷却单元所需要的能量的附件。例如DE 102005004950A1公开了一种用于一种混合式汽车的空气调节装置，其中，借助一个已在系统中现存的电致冷剂压缩机能够实现预先空气调节，该致冷剂压缩机由汽车的一个牵引用蓄电器控制。这样的系统虽然具有优点，即可以进行一种预先空气调节而没有来自内燃机或燃料加热装置的排放，但由于蓄电器的存储容量，预先空气调节只对于有限的时间才是可能的。一旦充电状态处在或降到一个预定的极限值以下，预先空气调节就不(再)是可能的，因为否则可能危害汽车的运行。这对驾驶员来说导致显著的舒适性损失。
发明内容
本发明的目的是，提供一种用于对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法和装置而没有排放物排出，其中，可以确保以尽可能长的时间或用户需要的时间进行预先空气调节。 
按照本发明，提出一种用于借助一个加热和/或冷却单元对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法，加热和/或冷却单元从一个蓄电器取得其用于加热和/或冷却的能量，其中，在借助一个在汽车外部的控制元件激活加热和/或冷却单元情况下激活加热和/或冷却单元，其特征在于，可以在至少两个功率级运行加热和/或冷却单元，并且在停车状态下激活时，在一个第一功率级激活加热和/或冷却单元并根据预定的条件从该第一功率级切换到加热和/或冷却单元的一个第二功率级，并且如果解锁或打开一个车门，则从第一功率级切换到第二功率级。 
按照本发明，还提出一种汽车，具有一个用于对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的加热和/或冷却单元，其中利用加热和/或冷却单元可实施按照本发明所述的方法。 
本发明的基本构思是，用于对车内客舱进行预先空气调节的能量从蓄电器取得。此外由此出发，即驾驶员针对他所要求的对车内客舱进行预先空气调节的情况，在实际使用汽车之前激活为此存在的加热和/或冷却单元。一旦驾驶员打开车内客舱，他就会被热空气或冷空气吹到。 
按照本发明的用于借助一个加热和/或冷却单元对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法，加热和/或冷却单元从一个蓄电池取得其用于加热和/或冷却的能量，其特征在于，可以在至少两个功率级运行加热和/或冷却单元，并且在借助一个在汽车外部的控制元件激 活加热和/或冷却单元时首先在一个第一功率级将其激活。如果满足预定的条件，则切换到加热和/或冷却单元的一个第二功率级，其中，第二功率级与第一功率级相比产生更大的加热或冷却功率。 
按照本发明的方法或与此相应配备的汽车的优点是，开始时只消耗少量的能量，而只有在随后切换到第二功率级时才消耗更多的能量。因此可以延长用于预先空气调节的时间。 
该方法特别适用于配备一种混合式发动机系统的汽车，其中一个用于驱动车轮的系统构成为电动机，它从一个蓄电器取得其能量。该蓄电器也用于在停车状态对车内客舱进行加热或冷却。 
借助在汽车外部的控制元件激活预先空气调节可以按不同的方式实现。控制元件集成在一个分开的无线电遥控装置中或集成在其钥匙单元中，其中，为了起动一个加热过程或为了起动一个冷却过程，不仅可以设置共同的控制元件而且可以设置分开的控制元件。 
第一功率级可以构成不同的。在一种第一方案中，这样地构成第一功率级，以致只进行车内客舱的吹洗过程，亦即将在车内客舱中存在的空气从车内客舱吹走。例如在车内客舱变热而驾驶员想要冷却时适用该功率级。由于该功率级只需要很少的能量，所以如果蓄电器的充电状态或容量是很小的，该功率级的实施形式是有利的，因为在这种情况下不能实现车内客舱的有效冷却。 
在一种第二方案中，可以这样构成第一功率，以致在一个第一步骤中进行车内客舱的吹洗过程并紧接着在一个第二步骤中以小的或中等的功率运行加热和/或冷却单元。如果在车内客舱的空气变热和驾驶员想要冷的车内客舱以及蓄电器的充电状态是足够的，则适用该第一功率级的实施形式，以便能够以小的或中等的功率实现车内客舱的有效冷却。 
在一种第三方案中，可以这样构成第一功率级，以致在没有在先吹洗车内客舱情况下以小的或中等的功率运行加热和/或冷却单元。如果蓄电器的充电状态足够大且车内客舱的吹洗相对于在停车状态车内客舱的变热或冷却并没有带来改善，则适用第一功率级的这样的实施形式。 
按照是否只有一个或多个刚才所述的第一功率级通过加热或冷却单元是可实行的，由加热和/或冷却单元或其控制单元在多个可实行的第一功率级情况下在停车状态激活加热和/或冷却单元时，根据选择的温度调节方式、车内客舱中的温度和/或外部温度和/或蓄电器的充电状态自动地选出相应的第一功率级。 
有利的是，在一个只进行车内客舱的吹洗过程的第一功率级情况下，这样地构成第二功率级，以致以小的或中等的功率运行加热和/或冷却单元，和/或以致以高的功率运行加热和/或冷却单元。如果第二功率级的两种实施形式通过加热和/或冷却单元是可实行的，则由加 热和/或冷却单元或其控制单元根据蓄电器的充电状态理想地选择第二功率级。如果充电状态很小，则选择其中只以中等的功率运行加热和/或冷却单元的那一功率级作为第二功率级。因此如果充电状态降到一个预定的最低极限，要防止蓄电器的很强烈的放电和与其相关的加热和/或冷却单元的断开。 
在一个其中以小的或中等的功率运行加热和/或冷却单元的第一功率级情况下，可以这样地构成第二功率级，以致以高的功率运行加热和/或冷却单元。如果蓄电器的充电状态足以以高的功率在一个预定的时间进行预先空气调节，则该实施形式是可能的。 
本发明的另一基本点在于，规定一个从第一功率级到第二功率级的适当的转换时刻。应该这样选择该转换时刻，以致驾驶员一旦进入汽车，就能感受到已按预先空气调节考虑到了其愿望。与此相应地在本发明的一种有利的实施形式中，如果解锁或打开行李箱或一个车门优选驾驶员门，则从第一功率级切换到第二功率级。按照汽车的解锁系统的实施形式，当驾驶员操纵一个遥控装置单元的一个相应的控制元件时，当他或一个无线电单元被检测到在汽车前后一个预定的范围内时，或当他借助一把钥匙手动地在一扇门或行李箱的锁上解锁汽车时，发生汽车的解锁。在汽车解锁时或在车门打开时确切地说在驾驶员门打开时，是否实现第二功率级的激活，可以固定地预定，或根据蓄电器的充电状态来实现，其中在充电状态小时，只应尽可能晚地实现从第一功率级到第二功率级的转换过程，优选只在打开汽车的驾驶员门才实现。 
如果将按照本发明的方法用于一种这样的汽车，其中为了起动汽车从同一蓄电器取得能量，则监控蓄电器的充电状态是特别重要的。在本发明的方法的一种有利的实施形式中，在蓄电器的充电状态处在或降到一个预定的极限值(GW)以下时，不激活或去活加热和/或冷却单元，以确保保持起动过程不变。 
附图说明
现在借助一个实施例更详细地说明本发明的方法。在此 
唯一的图示出了本发明的用于借助一个加热冷却单元对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法的一个简化的示例性的流程图。 
具体实施方式
其由此出发，即加热空气调节单元从一个蓄电器取得用于对车内客舱进行预先空气调节的能量，该蓄电器同时用于起动汽车并且部分地也用于一个电动机。本发明的方法在一个用于控制和/或调节加热空气调节单元的控制单元中作为程序实现。 
在由驾驶员借助一个在汽车外部的控制元件BE激活用于对其在停车状态的汽车进行预先空气调节的加热空气调节单元时，用于对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法在步骤10中开始。控制元件可以集成在一个分开的无线电遥控装置中或在其钥匙单元中，其中，为了起动一个加热过程或为了起动一个冷却过程，可以设置共同的或分开的控制元件。为了简单起见，以下只从一个控制元件BE说起。 
在驾驶员通过操纵控制元件BE已表达其对预先空气调节的愿望之后，在步骤20中检查，用于预先空气调节的蓄电器的充电状态LZ是否超过一个预定的极限值GW。极限值GW在此这样预定，以致激活加热空气调节单元VHKA不导致对汽车的起动过程的损害。如果蓄电器的充电状态LZ低于预定的极限值GW，则转到步骤25。不激活加热空气调节单元VHKA，或如果它事先已激活，则在步骤25中将其去活。结束方法或程序。 
如果蓄电器的充电状态LZ超过极限值GW，则在步骤30中检查，驾驶员是否想要加热H或冷却车内客舱。这可以例如这样确定，即检查，驾驶员是否为了加热已操纵了控制元件BE或为了冷却已操纵了控制元件BE。 
如果驾驶员想要加热H车内客舱，则在步骤40激活加热空气调节单元VHKA的一个第一加热功率级LS1h。这样构成该第一加热功率级LS1h，以致加热空气调节单元VHKA以中等的功率加热车内客 舱。在激活第一加热功率级LS1h之后，在下一步骤50中询问，驾驶员门 
Figure G2008800046366D00061
是否打开。只要驾驶员门 
Figure G2008800046366D00062
未打开，则程序总是重新跳回步骤20。因此连续地询问蓄电器的充电状态LZ，以便必要时可以中断预先空气调节，如果充电状态LZ降到极限值GW以下的话。如果充电状态LZ足够，则通过以第一加热功率级LS1h激活的加热空气调节单元VHKA加热车内客舱。 
一旦在步骤50中识别出，汽车的驾驶员门 
Figure G2008800046366D00063
打开，就转到步骤60。在那里激活加热空气调节单元VHKA的一个第二加热功率级LS2h。这样构成该第二加热功率级LS2h，以致加热空气调节单元VHKA现在以高的功率加热车内客舱。在激活第二加热功率级LS2h之后，在下一步骤70中询问，是否汽车或发动机M已起动。只要发动机M未起动，则程序跳到步骤20′，它按照步骤20进行蓄电器的充电状态LZ的检查。如果充电容量不再足够，亦即充电状态LZ低于预定的极限值GW，则跳到步骤25，在那里使预先空气调节去活并接着结束程序。如果充电容量足够，亦即充电状态LZ超过预定的极限值GW，则重新跳到步骤70并以第二加热功率级LS2h保持预先空气调节。一旦起动了发动机M，就从步骤70转到步骤80，在那里结束预先空气调节VHKA并且激活常规的空气调节HKA。 
如果驾驶员不想加热H车内客舱，而想要冷却，则在步骤130中检查在车内客舱中的温度TI。如果在车内客舱中的温度TI比外部温度TA大很多，则在步骤135中激活一个第一预冷却功率级LS1s，该预冷却功率级开始一个车内客舱的吹洗过程。在吹洗过程之后，在步骤140中激活真正的第一冷却功率级LS1k。这样构成该第一冷却功率级LS1k，以致加热空气调节单元VHKA以中等的功率冷却车内客舱。 
如果在车内客舱中的温度TI不是比外部温度TA大很多，则从步骤130立即跳到步骤140，并且(不实施车内客舱的吹洗过程LS1s)立即激活第一冷却功率级LS1k。 
在激活第一冷却功率级LS1k之后，在下一步骤150中询问，是否驾驶员门 
Figure G2008800046366D00064
打开。只要驾驶员门 
Figure G2008800046366D00065
未打开，则程序总是重新 跳回步骤20。因此连续地询问蓄电器的充电状态LZ，以便必要时可以中断预先空气调节，如果充电状态LZ降到极限值GW以下的话。如果充电状态LZ足够，则继续通过以第一冷却功率级LS1s激活的加热空气调节单元VHKA冷却车内客舱。 
一旦在步骤150中识别出，汽车的驾驶员门 
Figure G2008800046366D00071
打开，就转到步骤160。在那里激活加热空气调节单元VHKA的第二冷却功率级LS2k。这样构成该第二冷却功率级LS2k，以致加热空气调节单元VHKA现在以高的功率冷却车内客舱。在激活第二冷却功率级LS2k之后，转到步骤70并且如以上所述继续进行或结束程序。因此在考虑到车内客舱的情况下确保车内客舱的一种最好的冷却。 
在这里描述的方法应该只是一个大大简化的实例。当然还可以询问其他的系统参数并且实施与其相应的所要求的系统嵌接。这样的运行策略也可以与其他的策略例如与通过车窗下降的通风策略和/或与用于在停车状态蓄电池冷却的策略相连接，但其中总是必须考虑到蓄电器的充电状态。 

Claims (8)

1.用于借助一个加热和/或冷却单元对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的方法，加热和/或冷却单元从一个蓄电器取得其用于加热和/或冷却的能量，其中，在借助一个在汽车外部的控制元件激活加热和/或冷却单元情况下激活加热和/或冷却单元，其特征在于，可以在至少两个功率级(LS1h，LS1s，LS1k，LS2h，LS2k)运行加热和/或冷却单元(VHKA)，并且在停车状态下激活时，在一个第一功率级(LS1h，LS1s，LS1k)激活加热和/或冷却单元(VHKA)并根据预定的条件(50，150)从该第一功率级(LS1h，LS1s，LS1k)切换到加热和/或冷却单元(VHKA)的一个第二功率级(LS2h，LS2k)，并且如果解锁或打开一个车门
Figure FSB00000518362200011
则从第一功率级(LS1h，LS1s，LS1k)切换到第二功率级(LS2h，LS2k)。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，这样地构成第一功率级，以致只进行车内客舱的吹洗过程(LS1s)，或以小的或中等的功率(LS1h，LS1k)运行加热和/或冷却单元，或在一个第一步骤中进行车内客舱的一个吹洗过程(LS1s)并在一个第二步骤中以小的或中等的功率(LS1k)运行加热和/或冷却单元。
3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，根据车内客舱中的温度(TI)和/或外部温度(TA)和/或蓄电器的充电状态(LZ)选择第一功率级(LS1h，LS1s)。
4.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在一个只进行车内客舱的吹洗过程的第一功率级情况下，这样地构成第二功率级，以致以小的或中等的功率运行加热和/或冷却单元，和/或以致以高的功率运行加热和/或冷却单元。
5.按照权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在一个其中以小的或中等的功率(LS1h，LS1k)运行加热和/或冷却单元的第一功率级情况下，这样地构成第二功率级，以致以高的功率(LS2h，LS2k)运行加热和/或冷却单元。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车门是驾驶员门。
7.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，在蓄电器的充电状态(LZ)处在或降到一个预定的极限值(GW)以下时，不激活或去活加热和/或冷却单元(VHKA)。
8.汽车，具有一个用于对一辆在停车状态的汽车进行预先空气调节的加热和/或冷却单元(VHKA)，其中利用加热和/或冷却单元(VHKA)可实施按照权利要求1至7之一所述的方法。
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