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DE102007056656A1 - Method for air conditioning of motor vehicle, particularly for personal motor vehicle, involves switching off air conditioning system by operating mode and regulating defined interior temperature by another operating mode - Google Patents

Method for air conditioning of motor vehicle, particularly for personal motor vehicle, involves switching off air conditioning system by operating mode and regulating defined interior temperature by another operating mode Download PDF

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DE102007056656A1
DE102007056656A1 DE102007056656A DE102007056656A DE102007056656A1 DE 102007056656 A1 DE102007056656 A1 DE 102007056656A1 DE 102007056656 A DE102007056656 A DE 102007056656A DE 102007056656 A DE102007056656 A DE 102007056656A DE 102007056656 A1 DE102007056656 A1 DE 102007056656A1
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Germany
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air conditioning
motor vehicle
interior temperature
temperature
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DE102007056656A
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Inventor
Stefan Eckl
Lothar Seybold
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GM Global Technology Operations LLC
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GM Global Technology Operations LLC
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Publication date
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    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
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Abstract

The air conditioning method (10) involves switching off an air conditioning system by an operating mode (12) and regulating a defined interior temperature by another operating mode (14). The third operating mode (16) regulates a defined temperature difference between an ambient temperature and the interior temperature. Independent claims are included for the following: (1) an air conditioner with three operating modules; and (2) a motor vehicle with a body.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeugs, sowie eine Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, wobei die Klimaanlage mittels einer Steuereinrichtung reguliert werden kann.The The present invention relates to a method for air conditioning a motor vehicle, and an air conditioning system for a motor vehicle, wherein the air conditioning regulated by a control device can be.

Um einen Fahrzeuginsassen in einem Fahrzeuginnenraum mit einer Klimaanlage für Kraftfahrzeuge weist in der Regel mehrere energieverbrauchende Komponenten auf. Dazu gehören beispielsweise mindestens ein Kompressor, ein Wärmetauscher, eine Steuereinrichtung und mehrere Lüfter für ein Fahrzeuggebläse. Durch den Betrieb des Klimakompressors wird unter anderem auch der Arbeitswiderstand des Motors erhöht, wodurch, abhängig von Motorleistung und Bauart des Klimakompressors, auch der Energieverbrauch des Fahrzeugs gesteigert wird. Um Energie und damit Kraftstoff einzusparen, kann der Fahrzeuginsasse die Klimaanlage über mehrere Betriebsmodi regulieren. So offenbart beispielsweise die DE 199 14 443 A1 eine Klimaanlage für Fahrzeuge, die einen Kompressorantrieb aufweist, der in Abhängigkeit von einem gewählten Betriebsprogramm entweder bei Volllast der Brennkraftmaschine abgeschaltet wird, oder im Schubbetrieb der Brennkraftmaschine eingeschaltet wird. Ferner offenbart die Druckschrift auch, dass der Fahrzeuginsasse die Klimaanlage in einen sogenannten ECO-Betriebsmodus schalten kann. Dabei wird die Klimaanlage ohne Kompressor betrieben.To a vehicle occupant in a vehicle interior with an air conditioning system for motor vehicles usually has several energy-consuming components. These include, for example, at least one compressor, a heat exchanger, a control device and a plurality of fans for a vehicle fan. Among other things, the operating resistance of the engine is increased by the operation of the air conditioning compressor, which, depending on the engine power and design of the air conditioning compressor, and the energy consumption of the vehicle is increased. To save energy and thus fuel, the vehicle occupant can regulate the air conditioning system via several operating modes. For example, the DE 199 14 443 A1 an air conditioning system for vehicles, which has a compressor drive, which is switched off in response to a selected operating program either at full load of the internal combustion engine, or is turned on in overrun operation of the internal combustion engine. Further, the document also discloses that the vehicle occupant can switch the air conditioner into a so-called ECO mode of operation. The air conditioning is operated without a compressor.

Dieser ECO-Betriebsmodus spart somit zwar einerseits Energie ein, andererseits erweist sich hierbei aber als nachteilig, dass die Klimaanlage über das Gebläse lediglich ungekühlte Umgebungsluft in den Fahrzeuginnenraum einbläst.This ECO operating mode saves energy on the one hand, on the other hand proves to be disadvantageous that the air conditioning on the Blower only uncooled ambient air in the Vehicle interior blows.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde eine für die Insassen eines Kraftfahrzeuges angenehme, regulierbare und dennoch energiesparende Klimatisierung des Innenraumes bereitzustellen.Of the Present invention is therefore the object of a for the occupants of a motor vehicle pleasant, adjustable and yet energy-saving To provide air conditioning of the interior.

Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch ein Verfahren zur Klimatisierung von Kraftfahrzeugen gemäß Anspruch 1 gelöst. Die in den Unteransprüche genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung.According to the invention the stated object by a method for the air conditioning of Motor vehicles solved according to claim 1. The features mentioned in the dependent claims relate preferred developments of the invention Solution of the problems.

Es wird ein Verfahren zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeugs offenbart, das einen ersten Betriebsmodus, bei dem eine Klimaanlage ausgeschaltet ist und einem zweiten Betriebsmodus bei dem eine definierte Innenraumtemperatur geregelt wird, umfasst. Das erfindungsgemäße Verfahren weist dabei, zusätzlich zu den bisher bekannten Betriebsmodi, einen dritten Betriebsmodus auf, bei dem eine definierte Temperaturdifferenz zwischen einer Umgebungstemperatur und einer Innenraumtemperatur geregelt wird.It a method for the air conditioning of a motor vehicle is disclosed, This is a first mode of operation in which an air conditioner is switched off is and a second operating mode in which a defined interior temperature is regulated. The inventive method indicates, in addition to the previously known operating modes, a third operating mode in which a defined temperature difference regulated between an ambient temperature and an interior temperature becomes.

Vorteilhaft hierbei ist, dass sowohl eine Reduzierung des Energieverbrauchs erreicht als auch die Fahrzeuginnenraumtemperatur entsprechend der definierte Temperaturdifferenz gegenüber der Umgebungsluft heruntergekühlt, bzw. erwärmt werden kann. Als weiterer Vorteil erweist sich hierbei, dass durch den geringeren Kraftstoffverbrauch auch eine Senkung des bei einer Kraftstoffverbrennung anfallenden CO2 Ausstoßes erfolgen kann. Beides, sowohl der verringerte Kraftstoffverbrauch als auch die Senkung des CO2 Ausstoßes wirken sich sowohl ökologisch positiv auf die Umwelt als auch ökonomisch vorteilhaft für den Fahrzeugführer aus. Um eine maximal mögliche Energieeinsparung zu erzielen, kann in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform eine werksseitige optimale Grundeinstellung des definierten Temperaturdifferenz vorgesehen sein.The advantage here is that both a reduction in energy consumption achieved as well as the vehicle interior temperature cooled down according to the defined temperature difference relative to the ambient air, or can be heated. A further advantage proves to be that the lower fuel consumption can also reduce CO 2 emissions occurring in fuel combustion. Both the reduced fuel consumption and the reduction in CO 2 emissions have both a positive environmental impact on the environment and an economic advantage for the driver. In order to achieve a maximum possible energy saving, in a particularly advantageous embodiment, a factory optimal basic setting of the defined temperature difference can be provided.

Ferner besteht die Möglichkeit, dass die Temperaturdifferenz von dem Fahrzeugführer individuell einstellbar ist. Weiterhin können die verschiedenen Betriebsmodi auswählbar sein, so dass beide Varianten dem Fahrzeuginsassen mehrere Eingriffsmöglichkeiten bieten, die Innenraumtemperatur und damit das jeweilige Wohlfühlklima eigenständig einzustellen und damit auch die Energieeinsparung individuell zu regulieren.Further there is a possibility that the temperature difference of the driver is individually adjustable. Farther The different operating modes can be selected be so that both variants the vehicle occupant several ways to intervene offer, the interior temperature and thus the respective feel-good climate independently and thus also the energy saving to regulate individually.

Vorteilhaft kann der Betriebsmodus in einer bevorzugten Ausführungsform mittels eines Anzeigeninstrumentes, insbesondere einer Leuchtdiode, für den Fahrzeuginsassen dargestellt werden. Ferner kann durch ein zweites Anzeigeninstrument auch der Grad der Energieeinsparung darstellbar.Advantageous may be the operating mode in a preferred embodiment by means of a display instrument, in particular a light-emitting diode, for be presented to the vehicle occupants. Furthermore, by a second Ad instrument also the degree of energy saving representable.

Das Verfahren umfasst entsprechend eine Klimatisierung für Kraftfahrzeuge bei dem der Fahrzeuginsasse die Innenraumtemperatur und damit die Energieeinsparung über mehrere Varianten regulieren kann.The Method accordingly includes air conditioning for Motor vehicles in which the vehicle occupant the interior temperature and thus the energy savings over several variants can regulate.

Eine erste Variante sieht vor, dass sich die Klimaanlage in einem ersten ausgeschalteten Betriebsmodus befindet. Durch diesen wird zwar die größte mögliche Energieeinsparung erreicht, allerdings wird die Innenraumtemperatur lediglich durch eine Luftzirkulation der eingeblasenen, untemperiert Umgebungsluft reguliert und somit die Klimaanlage als reine Belüftungsanlage, ohne eingeschalteten Kompressor genutzt. Entsprechend sieht dieser Betriebsmodus weder eine Innenraumtemperaturerhöhung noch eine -senkung vor.A first variant provides that the air conditioning in a first switched off operating mode. Through this is indeed the largest possible energy savings achieved, however, the interior temperature only by an air circulation of the blown, not tempered ambient air regulates and thus the air conditioning as a pure ventilation system, used without compressor switched on. Accordingly sees this Operating mode neither an interior temperature increase nor a reduction before.

In einer zweite Variante wird Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums über einen zweiten Betriebsmodus geregelt. Dieser temperiert den Innenraum entsprechend einer zuvor definierten Innenraumtemperatur. Da die Innenraumtemperatur eins Kraftfahrzeuges in der Regel nach einer längeren Standzeit, wie beispielsweise bei starker Sonneneinstrahlung im Sommer oder Minustemperaturen im Winter, am extremsten sind, führt dieser zweite Betriebsmodus dazu, dass die Klimaanlage unmittelbar nach dem Start des Antriebmotors beispielsweise auf Höchstleistung läuft, um die extremen Innenraumtemperaturen möglichst schnell auf die definierte Innenraumtemperatur herunter oder hoch zu temperieren. Anschließend kann die Temperatur auf der definierten Innenraumtemperatur gehalten werden.In a second variant is air conditioning of the vehicle interior regulated by a second operating mode. This tempered the interior according to a previously defined interior temperature. Since the interior temperature of a motor vehicle usually after a longer service life, such as in the strong sunlight in summer or minus temperatures in winter, the most extreme, this second mode of operation causes the air conditioning immediately after the start of the drive motor, for example, runs at peak performance to the extreme interior temperatures as quickly as possible down to the defined interior temperature or high temperature. Then the temperature can be kept at the defined interior temperature.

Insbesondere sobald die definierte Innenraumtemperatur erreicht ist, kann das erfindungsgemäße Verfahren mit seinem dritten Betriebsmodus einsetzen, durch den eine weitere Steuerung der Innenraumtemperatur ermöglicht wird. So kann beispielsweise der dritte Betriebsmodus vom Fahrzeugführer dann aktiviert werden, wenn die ursprünglich sehr extreme Innenraumtemperatur bereits durch den zweiten Betriebsmodus auf eine definierte Innenraumtemperatur temperiert wurde. Auf diese Weise kann die Innenraumtemperatur durch den dritten Betriebsmodus dauerhaft auf einer definierten Temperaturdifferenz zwischen der Umgebungstemperatur und der Innenraumtemperatur gehalten und dadurch Energie eingespart werden.Especially as soon as the defined interior temperature is reached, the inventive method with its third Use operating mode, through the further control of the interior temperature is possible. For example, the third mode of operation be activated by the driver then, if the originally very extreme interior temperature already through the second operating mode was heated to a defined interior temperature. To this Way, the indoor temperature through the third operating mode permanently at a defined temperature difference between the Ambient temperature and the interior temperature and thereby energy be saved.

Nachfolgen wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.Follow the invention with reference to the accompanying drawings explained in more detail with reference to an embodiment.

Es zeigt:It shows:

1: ein schematisches Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Klimatisierungsverfahrens. 1 : a schematic flow diagram of the air conditioning method according to the invention.

Bei dem erfindungsgemäßen Klimatisierungsverfahren 10 befindet sich eine Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug vor dem Start des Kraftfahrzeugs in einem ersten Betriebsmodus 12, in dem die Klimaanlage ausgeschaltet ist. Nach dem Einschalten der Klimaanlage beispielsweise beim Starten des Kraftfahrzeugs wechselt die Klimaanlage insbesondere automatisch in einen zweiten Betriebsmodus 14, in dem eine definierte Innenraumtemperatur des Kraftfahrzeugs geregelt wird. Insbesondere bei kalter Witterung wird die Klimaanlage vorzugsweise bei voller Leistung betrieben. Insbesondere bevor die zu regelnde Innenraumtemperatur tatsächlich erreicht wird, wechselt die Klimaanlage automatisch oder manuell vom zweiten Betriebsmodus 14 zu einem dritten Betriebsmodus 16, in dem nicht eine Innenraumtemperatur sondern eine Temperaturdifferenz zwischen der Außentemperatur und der Innenraumtemperatur geregelt wird. Der automatische Wechsel vom zweiten Betriebsmodus 14 in den dritten Betriebsmodus erfolgt insbesondere, wenn die zu regelnde Temperaturdifferenz im zweiten Betriebsmodus erreicht wurde oder wenn die Klimaanlage nicht mehr mit voller Leistung betrieben werden braucht, so dass es möglich ist mit Hilfe des dritten Betriebsmodus 16 eine angenehme Innenraumtemperatur energieeffizient zu regeln.In the air conditioning method according to the invention 10 is an air conditioning system for a motor vehicle before the start of the motor vehicle in a first mode of operation 12 in which the air conditioning is off. After switching on the air conditioner, for example when starting the motor vehicle, the air conditioner changes automatically in particular in a second operating mode 14 in which a defined interior temperature of the motor vehicle is regulated. Especially in cold weather, the air conditioner is preferably operated at full power. In particular, before the interior temperature to be controlled is actually reached, the air conditioner automatically or manually changes from the second operating mode 14 to a third mode of operation 16 , in which not an interior temperature but a temperature difference between the outside temperature and the interior temperature is controlled. The automatic change from the second operating mode 14 in the third operating mode takes place in particular when the temperature difference to be controlled has been reached in the second operating mode or when the air conditioning system no longer needs to be operated at full power, so that it is possible with the aid of the third operating mode 16 to regulate a pleasant interior temperature energy-efficiently.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 19914443 A1 [0002] DE 19914443 A1 [0002]

Claims (10)

Verfahren zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen ersten Betriebsmodus (12), bei dem eine Klimaanlage ausgeschaltet ist, und einem zweiten Betriebsmodus (14), bei dem eine definierte Innenraumtemperatur geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen dritten Betriebsmodus (16) eine definierte Temperaturdifferenz zwischen einer Umgebungstemperatur und der Innenraumtemperatur geregelt wird.Method for air conditioning of a motor vehicle, comprising a first operating mode ( 12 ), in which one air conditioner is switched off, and a second operating mode ( 14 ), in which a defined interior temperature is controlled, characterized in that by a third operating mode ( 16 ) a defined temperature difference between an ambient temperature and the interior temperature is controlled. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturdifferenz individuell einstellbar ist.Method according to claim 1, characterized in that that the temperature difference is individually adjustable. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Betriebsmodi (12, 14, 16) wählbar sind.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the different operating modes ( 12 . 14 . 16 ) are selectable. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsmodus (12, 14, 16) mittels eines Anzeigeninstrumentes, insbesondere einer Leuchtdiode dargestellt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the operating mode ( 12 . 14 . 16 ) is represented by means of a display instrument, in particular a light-emitting diode. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass bei Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges ausgehen von dem ersten Betriebsmodus (12) zunächst in den zweiten Betriebsmodus (14) geschaltet und, sobald die definierte Innenraumtemperatur erreicht, automatisch in den dritten Betriebsmodus (16) geschaltet wird.Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that, when the motor vehicle is put into operation, starting from the first operating mode ( 12 ) first into the second operating mode ( 14 ) and, as soon as the defined interior temperature is reached, automatically enters the third operating mode ( 16 ) is switched. Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Personenkraftfahrzeug, umfassend einen ersten Betriebsmodus (12), bei dem die Klimaanlage ausgeschaltet ist und einen zweiten Betriebsmodus (14), durch den eine definierte Innenraumtemperatur geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaanlage einen dritten Betriebsmodus (16) aufweist, durch den eine definierte Temperaturdifferenz zwischen einer Umgebungstemperatur und dem Innenraum geregelt wird.Air conditioning system for a motor vehicle, in particular for a passenger vehicle, comprising a first operating mode ( 12 ) with the air conditioning switched off and a second operating mode ( 14 ), by which a defined interior temperature is regulated, characterized in that the air conditioning system has a third operating mode ( 16 ), by which a defined temperature difference between an ambient temperature and the interior is regulated. Klimaanlage nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturdifferenz individuell einstellbar istAir conditioning system according to claim 6, characterized that the temperature difference is individually adjustable Klimaanlage nach Anspruch 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Betriebsmodi (12, 14, 16) wählbar sind.Air conditioner according to claim 6 or 7, characterized in that the different operating modes ( 12 . 14 . 16 ) are selectable. Klimaanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsmodus (12, 14, 16) mittels eines Anzeigeninstrumentes, insbesondere einer Leuchtdiode darstellbar ist.Air conditioning system according to one of claims 6 to 8, characterized in that the operating mode ( 12 . 14 . 16 ) can be displayed by means of a display instrument, in particular a light emitting diode. Kraftfahrzeug, umfassend eine Karosserie, die einen Innenraum ausbildet und eine Klimaanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9 zur Klimatisierung des Innenraumes.Motor vehicle comprising a body, the one Interior forms and an air conditioning according to one of the claims 6 to 9 for the air conditioning of the interior.
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