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WO2008037246A1 - Klimaanlage für ein kraftfahrzeug - Google Patents

Klimaanlage für ein kraftfahrzeug Download PDF

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WO2008037246A1
WO2008037246A1 PCT/DE2007/001493 DE2007001493W WO2008037246A1 WO 2008037246 A1 WO2008037246 A1 WO 2008037246A1 DE 2007001493 W DE2007001493 W DE 2007001493W WO 2008037246 A1 WO2008037246 A1 WO 2008037246A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
motor vehicle
air conditioning
drive unit
control signal
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.)
Ceased
Application number
PCT/DE2007/001493
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manfred Pfalzgraf
Markus Bedenbecker
Matthias Boltze
Andreas Engl
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.)
Webasto SE
Enerday GmbH
Original Assignee
Webasto SE
Enerday GmbH
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 Webasto SE, Enerday GmbH filed Critical Webasto SE
Publication of WO2008037246A1 publication Critical patent/WO2008037246A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • 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
    • B60H1/00764—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 a vehicle driving condition, e.g. speed
    • B60H1/00778—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 a vehicle driving condition, e.g. speed the input being a stationary vehicle position, e.g. parking or stopping
    • 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
    • B60H1/00421—Driving arrangements for parts of a vehicle air-conditioning
    • B60H1/00428—Driving arrangements for parts of a vehicle air-conditioning electric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H1/3204—Cooling devices using compression
    • B60H1/3226—Self-contained devices, i.e. including own drive motor
    • 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
    • B60H1/32—Cooling devices
    • B60H2001/3236—Cooling devices information from a variable is obtained
    • B60H2001/3266—Cooling devices information from a variable is obtained related to the operation of the vehicle
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/88—Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses

Definitions

  • the invention relates to an air conditioner for stationary air conditioning of a drivable by a drive motor vehicle, with a fuel cell for operating a refrigeration circuit.
  • the invention relates to a motor vehicle, comprising an air conditioner for stationary air conditioning of the motor vehicle, with a fuel cell for operating a refrigeration circuit; and a drive unit for driving the motor vehicle.
  • the air conditioning system builds on the generic state of the art in that the air conditioning system is automatically switched off by means of a control signal indicating that the drive unit is in operation and / or the motor vehicle is being moved. This automatic shutdown switches off the auxiliary air conditioner as soon as the conventional air conditioning system becomes available.
  • the drive unit is in operation (which can also be indirectly closed by the movement of the vehicle)
  • the basic requirement for the operation of the conventional air conditioning is created, which is directly driven by the drive unit.
  • the operation of the conventional air conditioning system is given priority with regard to the auxiliary air conditioner. This has the advantage that, for example, be prevented that at a simultaneous operation of both air conditioners, the stationary air conditioner disturbing the air flow of the conventional air conditioning.
  • the best designed for the vehicle conventional air conditioning is often the more powerful. If priority is given to this more powerful air conditioning system, the overall air conditioning of the motor vehicle improves.
  • a motion sensor which supplies the control signal for the automatic shutdown.
  • This motion sensor can determine by detecting an acceleration that the motor vehicle is moved as soon as a certain acceleration threshold is exceeded. From the movement of the motor vehicle can be concluded that the drive unit is in operation and thus the possibility exists to take the conventional air conditioning in operation.
  • the resulting advantage is that the operation of the power plant can be determined indirectly, without requiring a laying of cables in the motor vehicle.
  • the sound sensor could be placed on the housing of the air conditioner. The air conditioning system is thus easy to install or retrofit in a motor vehicle with less effort.
  • a sound sensor which supplies the control signal for the automatic shutdown.
  • This sound sensor detects a certain frequency range in which the operating noise of the drive unit lie. This offers the advantage that the operation of the drive unit can be determined without the need for laying cables in the motor vehicle.
  • the sound sensor could be placed on the housing of the air conditioner. The air conditioning system is thus easy to install or retrofit in a motor vehicle with less effort.
  • the motor vehicle according to the invention provides the above-mentioned advantage in a transferred manner.
  • an exhaust-gas temperature sensor is provided which supplies the control signal for the automatic switch-off.
  • an on-board computer is provided which provides the control signal for the automatic shutdown.
  • This variant has the advantage that can be dispensed with additional sensors in a factory-installed stationary air conditioning. In addition, this variant of the acquisition is the most accurate.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an air conditioner according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic representation of the motor vehicle with the air conditioner according to the invention.
  • FIG. 3 shows a flow chart of the air conditioning operation according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of an air conditioning system according to the invention.
  • the installed in a motor vehicle 10 air conditioning 12 (installation position, see FIG. 2), which is outlined in Figure 1 with a dashed line, comprises as main elements a fuel cell system 14 and a refrigerant circuit sixteenth
  • the fuel cell system 14 comprises a reformer 18, to which fuel can be supplied via a fuel line 20 from a fuel tank, not shown. Further, the reformer 18 at a second Brennstoffzu 1500 note by means of a fuel strand 22 also from the fuel tank fuel can be supplied.
  • fuel types are diesel, gasoline, natural gas and other known from the prior art types of fuel in question.
  • the oxidizer 24 via a Oxidationsstoffstrang 24 Oxidati- onsstoff, ie in particular air, can be fed to the reformer 18.
  • the reformate produced by the reformer 18 can be fed to a fuel cell stack 26.
  • the reformate is a hydrogen-containing gas which is reacted in the fuel cell stack 26 by means of cathode feeds via a cathode feed line 28 to generate electrical energy and heat.
  • the generated electrical energy can be fed via an electrical line 30 to an electric motor 32, a battery 34 and an electric heater 36 of the air conditioning system 12.
  • the anode exhaust gas can be fed via an anode exhaust gas line 38 to a mixing unit 40 of an afterburner 42.
  • fuel can be fed to the afterburner 42 via a fuel line 44 from the fuel tank and via an oxidant strand 46 to oxidizing agent.
  • suitable, not shown conveyors such as pumps, are arranged.
  • oxidant strands 24 and 46 corresponding, not shown conveyors, in this case, preferably blower arranged. These conveyors can be powered directly from the fuel cell stack 26 or from the battery 34.
  • Burner 42 is carried out a conversion of the depleted anode exhaust gas with the funded fuel and oxidant to a combustion exhaust gas, which is mixed in a mixing unit 48 with cathode exhaust air, which is conveyed via a Kathodenab Kunststoffstrang 50 from the fuel cell stack 26 to the mixing unit 48.
  • the combustion exhaust gas which contains virtually no pollutants, flows through a heat exchanger 52 for preheating the cathode feed air and finally leaves the fuel cell system 14 via an exhaust gas outlet 54.
  • a compressor 56 In the refrigerant circuit 16, a compressor 56, a condenser 58, an expansion device 60 and an evaporator 62 are arranged.
  • the compressor 56 can be driven by the electric motor 32, which in turn is preferably supplied with energy by the fuel cell stack 26 of the fuel cell system 14, but can also be supplied with energy by the battery 34 for a short time.
  • the evaporator 62 is associated with a blower 64.
  • An outside air line 66 can be used to suck in ambient air from the outside.
  • the term "from the outside”, as used in connection with this invention, means from outside the interior space 78, thus designating the air surrounding the motor vehicle 10.
  • the outside air duct 66 leads to an adjusting device 68, which can supply the outside air to the blower 64.
  • the air directed from the actuator 68 to the fan 64 flows past the evaporator 62 as airflow 70. In this way, the air flow 70 through the evaporator 62 heat energy can be withdrawn.
  • the cooled air stream can then be fed via an adjusting device 72 and an air guide 74 via a hat rack 76 a vehicle interior 78.
  • the adjusting device 72 for example, by a solenoid valve or by check valves, which each only a flow of the allow both leads to the air duct 74, be realized.
  • the cooled air flows through the vehicle interior 78 (as illustrated by arrows in FIG. 2) and exits beneath a seat 80, preferably the rear seat.
  • the air flows via an air guide 82 back to the adjusting device 68, where it is completely or partially discharged to the outside or back to the blower 64 is passed.
  • a corresponding line is provided, which is not shown for reasons of clarity.
  • the circuit of the adjusting device 68 thus makes it possible to realize either a fresh air concept or a circulating air concept in which air is drawn in from outside via the outside air line 66 or the air is circulated out of the air duct 82. Mixed forms of these modes are possible.
  • the air introduced via the outside air line 66 can be fed to an air duct 84 and via this to a blower 86.
  • this air flows as air stream 88 on hot parts of the fuel cell system 14 directly past or by (not shown) heat exchanger, which mediate between the air stream 88 and the hot parts.
  • the hot parts of the fuel cell system 14 are preferably the reformer 18, the fuel cell stack 26 and the afterburner 42. In this way, heat energy can be supplied to the air stream 88 by the waste heat of the hot parts of the fuel cell system 14.
  • the heated air flow 88 leads via an air duct 90 to the electric heating device 36, which is supplied directly by an energy generated by the fuel cell stack 26 or stored by the battery 34.
  • the already preheated air in the air duct 90 can be further heated and fed via the adjusting device 72 and the air guide 74 to the interior 78.
  • Flowing through the interior 78 of the Lucasstrpm leads via the air guide 82 to the adjusting device 68, where it is either discharged to the outside or back to the blower 86 is passed.
  • a recirculation concept can be realized via the circuit of the adjusting device 68, optionally in such a heating operation, in which air is drawn in from outside via the outside air line 66 or the air is recirculated out of the air guide 82.
  • Cooling operation with circulating air circulation In this operating state, the adjusting device 68 is switched so that air is guided from the interior 78 via the air guide 82 to the blower 64. This air flow 70 is cooled and guided via the adjusting device 72 and the air guide 74 into the interior 78, whereby it is cooled.
  • corresponding blowers and lines are provided, which reduce the waste heat of the air conditioning system 12 (in particular of the fuel cell system 14, the condenser 58, the compressor 56 and the electric motor 32) to the outside. In the case of the capacitor 58, this could alternatively also be arranged on the outside of the vehicle 10, in order thus to remove the waste heat directly.
  • Cooling operation with outside air supply In this operating state, the adjusting device 68 is switched so that outside air is guided via the outside air line 66 to the blower 64. The air flow 70 is cooled and via the adjusting device 72 and the air guide 74 into the interior 78 led. The over the air guide 82 from the interior 78 leading air flow is discharged from the actuator 68 to the outside. With regard to the removal of the waste heat of the air conditioning system 12, the measures explained in the context of the above-described cooling operation are taken.
  • Heating mode with circulating air circulation In this operating state, an air flow 88 is guided from the interior 78 to the fan 86 via the air guide 82, the adjusting device 68 and the air guide 84.
  • the refrigeration circuit 16 is not in operation, i. the electric motor 32 is not operated.
  • the blower 86 passes the air stream 88 past the hot parts of the fuel cell system 14.
  • the preheated in this way air is guided by the air guide 90 to the e- lectric heater 36 and on to the adjusting device 72.
  • the electric heater 36 is operated to heat the air in the air duct 90 with electric power. Subsequently, the heated air flows via the adjusting device 72 and the air guide 74 into the interior space 78.
  • Heating mode with external air supply In this operating state, outside air is supplied via the outside air line 66 from the adjusting device 68 to the air guide 84. The waste heat generated by the operation of the fuel cell system 14 heats the air flow 88. This heated air flow is, as in the above-described operating state, conducted via the air guide 90, the electric heater 36, the actuator 72 and the air guide 74 in the interior 78. Subsequently, this air flow over the
  • These different operating states are controlled via an electronic control unit, which selects the suitable operating state depending on the temperature in the interior 78, outside temperature, set target temperatures and desired air conditioning operation.
  • This electronic control unit selects the suitable operating state depending on the temperature in the interior 78, outside temperature, set target temperatures and desired air conditioning operation.
  • Control unit is not shown in the figures for reasons of clarity, but it is immediately apparent to those skilled in the art that these at least with the corresponding conveyors in the strands 20, 22, 24, 44 and 46 of the power distribution in the electrical line 30, the blower 64 and 86, the electric heater, the electric motor 32, the adjusting means 68 and 72 and the corresponding temperature sensors is connected.
  • the flow direction described above in the vehicle interior 78 i. Introducing the air over the parcel shelf 76 and discharging the air below the seat 80 may also be reversed during cooling and / or heating operation.
  • the air guide would have to open 74 corresponding to the seat 80 in the vehicle interior 78 and open the air guide 82 on the parcel shelf 76 in the vehicle interior 78.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the motor vehicle 10 with the air conditioning system 12 according to the invention.
  • the air conditioner 12 according to the invention can be mounted in the trunk, preferably as a retrofittable unit.
  • the motor vehicle 10 has a conventional air conditioner 92 in which a
  • Compressor of a conventional refrigerant circuit mechanically by a drive unit 94 can be driven.
  • the drive unit is associated with a tailpipe 96 in a known manner.
  • the interior 78 can be cooled via the conventional, on-board air conditioning 92 in a generally known manner or heated by means of waste heat of Antriebsaggre- gate 94.
  • the drive unit 94 is at a standstill, the interior 78 can be conditioned via the air conditioning system 12 according to the invention.
  • an exhaust gas temperature sensor 98 which is electrically connected to the electronic control unit of the air conditioning system 12, is mounted on the outside of the exhaust pipe 96 or is installed in the exhaust pipe 96.
  • a sensor 100 is provided, which is electrically connected to the electronic control unit of the air conditioner 12.
  • the sensor 100 may be a motion sensor and / or a sound sensor. In the case of a motion sensor, it can determine by detecting an acceleration that the motor vehicle is moved as soon as a certain acceleration threshold value is exceeded. From the movement of the motor vehicle can be concluded that the drive unit is in operation and thus the possibility exists to take the conventional air conditioning in operation.
  • the sensor 100 is preferably mounted on the housing of the air conditioner 12 as shown in FIG. Alternatively, the sensor 100 may also be mounted on the underbody of the vehicle or on another location of the motor vehicle 10, which however necessitates the laying of electrical lines.
  • a signal provided by an in-vehicle on-board computer may also be provided used, which indicates whether the drive unit is in operation.
  • Figure 3 shows a flow chart of the air conditioning operation of the air conditioners 12 according to the invention.
  • the routine of Figure 3, which is executed by the electronic control unit starts at step SlOO when the air conditioner 12 is turned on manually.
  • the switch-off condition may be the operation of the drive unit or a movement of the motor vehicle 10.
  • the switch-off condition is therefore met when the drive unit is in operation, e.g. an internal combustion engine is running, or the motor vehicle 10 is being moved. Whether this condition is met can be determined by means of the exhaust gas temperature sensor 98 and / or the sensor 100.
  • the signal supplied by the on-board computer can be evaluated, which indicates whether the drive unit 94 is in operation. Accordingly, when the sensor 100 is used for the determination and this is a sound sensor is at
  • Step S1O1 polled by the electronic control unit, whether the sound sensor provides a signal indicating the presence of a sound frequency, which emits the drive unit in an operated state. The process does not proceed to step S102 until the query in
  • Step SlOl is negative.
  • step S102 it is determined whether the user has selected an automatic standby mode via a selector switch or a corresponding programming of the air conditioner 12. If this is not the case, the process proceeds to step S103 where it is determined whether the user has manually selected standby air conditioning. If not, then the process proceeds to step S104, where it is determined whether the user manually provides comfort air conditioning has selected. If this is to be answered with "YES”, the process proceeds to step S105, at which a comfort air-conditioning is performed. In this Wohlfühlertmaschinetmaschinetmaschine the interior 78 of the motor vehicle 10 is air conditioned to a comfort temperature (eg 18 0 C) by a selection of the different heating and cooling modes is made by the electronic control unit.
  • a comfort air-conditioning In this Wohlfühlert Deutschen the interior 78 of the motor vehicle 10 is air conditioned to a comfort temperature (eg 18 0 C) by a selection of the different heating and cooling modes is made by the electronic control unit.
  • step S106 determines that this comfort air-conditioning is automatically stopped when the shut-off condition already explained is satisfied. Accordingly, if it is determined in step S106 that the shut-off condition is not satisfied, it is determined in S107 whether the air conditioner 12 has been turned off manually. For a manual shutdown, the process ends at step S112, otherwise the process returns to step S105. If the user has not selected feel-good conditioning in step S104, the process returns to step S110. If it has been determined in step S102 that an automatic standby air conditioning has been selected, then the process proceeds from there to step S108, where it is determined whether a comfortable air conditioning has been manually selected by the user. If so, then the process proceeds to step S105, where the well-being conditioning described above is performed.
  • step S109 the standby air conditioning according to the present invention is performed.
  • the temperature in the interior 78 is controlled to a standby set temperature (eg, 25 ° C), which is different from the comfort temperature. This is realized by suitably selecting the electronic control unit from the described heating and cooling modes. If the outside temperature is high, then the stand-by Target temperature greater than the comfort temperature. If, however, the outside temperature is low, then the ready set temperature is lower than the comfort temperature.
  • step S109 the process proceeds to step S110 where it is checked if the shut-off condition is satisfied. If so, then the process returns to step S100. Otherwise, the process proceeds to step S11, where it is determined whether the user has manually turned off the air conditioning - if "YES”, then the process ends in step S112 and if "NO", then the process returns to step S108.
  • the preferred operation of the air conditioning system 12 in practice is to select automatic standby air conditioning. If the drive unit 94 is operated, then the interior space 78 can be conditioned via the vehicle-optimized, very effective and specially designed air conditioning system 92. Once the drive unit 94 is turned off (and the occupants may leave the vehicle 10), the air conditioner 12 starts the standby air conditioning, which cools the interior at high outdoor temperature to, for example, 25 0 C. This standby air conditioning operation can be carried out with 12 liters of fuel without any problems for 12 days in continuous operation. The standby air conditioning operation is continued until the user selects a Wohlfühlry- mation shortly before departure, which then cools the interior space 78, for example, 18 0 C. The Wohlfühlrytmaschine is then carried out until the drive unit 94 is restarted.
  • the features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential to the realization of the invention both individually and in any combination.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage (12) zur Standklimatisierung eines von einem Antriebsaggregat (94) antreibbaren Kraftfahrzeugs (10), mit einer Brennstoffzelle (26) zum Betreiben eines Kältekreises (16). Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass die Klimaanlage (12) mittels eines Steuersignals automatisch abschaltbar ist, welches anzeigt, dass das Antriebsaggregat (94) in Betrieb ist und/oder das Kraftfahrzeug (10) fortbewegt wird. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug (10) mit solch einer Klimaanlage (12).

Description

Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Klimaanlage zur Standklimatisierung eines von einem Antriebsaggregat antreibbaren Kraftfahrzeugs, mit einer Brennstoffzelle zum Betreiben eines Kältekreises.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Klimaanlage zur Standklimatisierung des Kraftfahrzeugs, mit einer Brennstoffzelle zum Betreiben eines Kältekreises ; und ein Antriebsaggregat zum Antreiben des Kraftfahrzeugs .
Aus der DE 102 23 949 Al ist eine Klimaanlage mit einer Brennstoffzelle zur Standklimatisierung eines Fahrzeugs bekannt. Insbesondere bei nachgerüsteten Standklimaanlagen besteht jedoch die Gefahr, dass sich die konventionelle, fahrzeugeigene Klimaanlage und die Standklimaanlage störend beeinflussen. Konventionelle, fahrzeugeigene Klimaanlagen sind speziell auf das jeweilige Kraftfahrzeug abgestimmt und deren Luftführungen sind so konzipiert, dass sie die klimatisierte Luft so einblasen, dass eine optimale Luftum- wälzung realisiert werden kann. Wird nun die nachgerüstete Standklimaanlage parallel dazu betrieben, kann diese optimierte Luftströmung der konventionellen Klimaanlage durch die Luftströmung der Standklimaanlage gestört werden.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die gattungsgemäße Klimaanlage derart weiterzubilden, dass das vorstehend genannte Problem gelöst wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin- düng ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Klimaanlage baut auf dem gattungsgemäßen Stand der Technik dadurch auf, dass die Klimaanlage mittels eines Steuersignals automatisch abschaltbar ist, welches anzeigt, dass das Antriebsaggregat in Betrieb ist und/oder das Kraftfahrzeug fortbewegt wird. Durch diese automatische Abschaltung wird die Standklimaanlage abgeschaltet, sobald die konventionelle Klimaanlage zur Verfügung steht. Sobald das Antriebsaggregat in Betrieb ist (worauf indirekt auch über die Fortbewegung des Fahrzeugs geschlossen werden kann) , ist die Grundvoraussetzung für den Betrieb der konventionellen Klimaanlage geschaffen, die direkt vom Antriebsaggregat antreibbar ist. Erfindungsgemäß wird dadurch dem Betrieb der konventionellen Klimaanlage eine Priorität hinsichtlich der Standklimaanlage eingeräumt. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise verhindert werden, dass bei einem gleichzeitigen Betrieb beider Klimaanlagen die Standklimaanlage die Luftströmung der konventionellen Klimaanlage störend beeinflusst. Außerdem ist die auf das Fahrzeug optimal ausgelegte konventionelle Klimaanlage oft die leistungsstärkere. Wenn dieser leistungsstärkeren Klimaanlage eine Priorität eingeräumt wird, verbessert sich somit insgesamt die Klimatisierung des Kraftfahrzeugs .
Vorteilhafterweise kann dabei vorgesehen sein, dass ein Bewegungssensor vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert. Dieser Bewegungssensor kann durch Erfassung einer Beschleunigung bestimmen, dass das Kraftfahrzeug fortbewegt wird, sobald ein bestimmter Beschleunigungsschwellenwert überschritten wird. Aus der Fortbewegung des Kraftfahrzeugs kann geschlussfolgert werden, dass das Antriebsaggregat in Betrieb ist und somit die Möglichkeit besteht, die konventionelle Klimaanlage in Betrieb zu nehmen. Der sich daraus ergebende Vorteil ist der, dass der Betrieb des Antriebsaggregats indirekt bestimmt werden kann, ohne dass eine Verlegung von Kabeln im Kraftfahrzeug erforderlich ist. Beispielsweise könnte der Schallsensor am Gehäuse der Klimaanlage platziert sein. Die Klimaanlage ist somit einfach und mit geringerem Aufwand in ein Kraftfahrzeug einzubauen oder nachzurüsten.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein Schallsensor vor- gesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert. Dieser Schallsensor detektiert einen bestimmten Frequenzbereich, in dem die Betriebsgeräusche des Antriebsaggregats liegen. Dies bietet den Vorteil, dass der Betrieb des Antriebsaggregats bestimmt werden kann, ohne dass eine Verlegung von Kabeln im Kraftfahrzeug erforderlich ist. Beispielsweise könnte der Schallsensor am Gehäuse der Klimaanlage platziert sein. Die Klimaanlage ist somit einfach und mit geringerem Aufwand in ein Kraftfahrzeug einzubauen oder nachzurüsten.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug stellt den vorstehend genannten Vorteil in übertragener Weise bereit.
Alternativ zu den bereits genannten Möglichkeiten zum Be- reitstellen des Steuersignals kann vorgesehen sein, dass ein Abgastemperatursensor vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert. Dies hat den Vorteil, dass eine vorzugsweise im Kofferraum platzierte Klimaanlage nur eine relativ kurze Verkabelung durch den Kofferraumboden hindurch erfordert und die Verkabelung bei einer Nachrüstung nicht durch das ganze Kraftfahrzeug hindurch bis zu einem fahrzeugeigenen Bordcomputer geführt werden müssen.
Alternativ kann ferner vorgesehen sein, dass ein fahrzeugeigener Bordcomputer vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert. Diese Variante bietet den Vorteil, dass bei einer werksseitig eingebauten Standklimaanlage auf zusätzliche Sensoren verzichtet werden kann. Außerdem ist diese Variante der Erfassung die Exakteste.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfol- gend mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Klimaanlage;
Figur 2 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs mit der erfindungsgemäßen Klimaanlage; und
Figur 3 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Klimatisierungsbetriebs .
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfin- dungsgemäßen Klimaanlage. Die in einem Kraftfahrzeug 10 installierte Klimaanlage 12 (Einbaulage siehe Fig. 2) , die in Figur 1 mit einer gestrichelten Linie umrissen ist, umfasst als Hauptelemente ein BrennstoffZellensystem 14 und einen Kältekreis 16. Das Brennstoffzellensystem 14 umfasst einen Reformer 18, dem über einen Brennstoffsträng 20 aus einem nicht dargestellten Brennstofftank Brennstoff zuführbar ist. Ferner ist dem Reformer 18 an einer zweiten Brennstoffzuführstufe mittels eines BrennstoffStrangs 22 ebenfalls aus dem Brennstofftank Brennstoff zuführbar. Als Brennstoffsorten kommen Diesel, Benzin, Erdgas und weitere aus dem Stand der Technik bekannte Brennstoffsorten in Frage . Weiterhin ist dem Reformer 18 über einen Oxidationsmittelstrang 24 Oxidati- onsmittel, d.h. insbesondere Luft, zuführbar. Das von dem Reformer 18 erzeugte Reformat ist einem Brennstoffzellen- stapel 26 zuführbar. Alternativ kann anstatt des Brennstoffzellenstapels 26 auch nur eine Brennstoffzelle vorge- sehen sein. Bei dem Reformat handelt es sich um ein Wasserstoffhaltiges Gas, das in dem BrennstoffZellenstapel 26 mit Hilfe von über einen Kathodenzuluftsträng 28 geförderter Kathodenzuluft unter Erzeugung von elektrischer Energie und Wärme umgesetzt wird. Die erzeugte elektrische Energie ist über eine elektrische Leitung 30 einem Elektromotor 32, einer Batterie 34 und einer elektrischen Heizeinrichtung 36 der Klimaanlage 12 zuführbar. Im dargestellten Fall ist das Anodenabgas über einen Anodenabgassträng 38 einer Mischeinheit 40 eines Nachbrenners 42 zuführbar. Ferner ist dem Nachbrenner 42 über einen Brennstoffsträng 44 Brennstoff aus dem Brennstofftank und über einen Oxidationsmit- telstrang 46 Oxidationsmittel zuführbar. In den Brennstoff- strängen 20, 22 und 44 sind geeignete, nicht dargestellte Fördereinrichtungen, wie beispielsweise Pumpen, angeordnet. Ebenso sind in den Oxidationsmittelsträngen 24 und 46 entsprechende, nicht dargestellte Fördereinrichtungen, in diesem Fall vorzugsweise Gebläse, angeordnet. Diese Fördereinrichtungen können direkt vom BrennstoffZellenstapel 26 oder von der Batterie 34 mit Strom versorgt werden. In dem Nach- brenner 42 erfolgt eine Umsetzung des abgereicherten Anodenabgases mit dem geförderten Brennstoff und Oxidations- mittel zu einem Verbrennungsabgas, welches in einer Mischeinheit 48 mit Kathodenabluft vermischt wird, die über ei- nen Kathodenabluftstrang 50 von dem Brennstoffzellenstapel 26 zu der Mischeinheit 48 gefördert wird. Das Verbrennungs- abgas, welches nahezu keine Schadstoffe enthält, durchströmt einen Wärmetauscher 52 zum Vorwärmen der Kathodenzuluft und verlässt schließlich das Brennstoffzellensystem 14 über einen Abgasauslass 54.
In dem Kältekreis 16 sind ein Kompressor 56, ein Kondensator 58, ein Expansionsorgan 60 und ein Verdampfer 62 angeordnet. Der Kompressor 56 ist von dem Elektromotor 32 antreibbar, welcher wiederum vorzugsweise durch den Brennstoffstoffzellenstapel 26 des Brennstoffzellensystems 14 mit Energie versorgt wird, aber kurzzeitig auch von der Batterie 34 mit Energie versorgt werden kann. Dem Verdampfer 62 ist ein Gebläse 64 zugeordnet. Über eine Außenluft- leitung 66 kann von Außen Umgebungsluft angesaugt werden. Der Begriff "von Außen", wie er im Zusammenhang mit dieser Erfindung verwendet wird, bedeutet dabei von außerhalb des Innenraumes 78, bezeichnet somit die das Kraftfahrzeug 10 umgebende Luft. Die Außenluftleitung 66 führt zu einer Stelleinrichtung 68, welche die Außenluft dem Gebläse 64 zuführen kann. Die von der Stelleinrichtung 68 zum Gebläse 64 geleitete Luft strömt als Luftstrom 70 an dem Verdampfer 62 vorüber. Auf diese Weise kann dem Luftstrom 70 durch den Verdampfer 62 Wärmeenergie entzogen werden. Der gekühlte Luftstrom kann dann über eine Stelleinrichtung 72 und eine Luftführung 74 über eine Hutablage 76 einem Fahrzeuginnenraum 78 zugeführt werden. Die Stelleinrichtung 72 kann beispielsweise durch ein Elektromagnetventil oder durch Rückschlagventile, welche jeweils nur eine Strömung von den beiden Zuleitungen hin zur Luftführung 74 zulassen, realisiert werden. Die gekühlte Luft strömt durch den Fahrzeuginnenraum 78 (wie durch Pfeile in Fig. 2 veranschaulicht) und verlässt diesen unterhalb einer Sitzbank 80, Vorzugs- weise der hinteren Sitzbank. Anschließend strömt die Luft über eine Luftführung 82 zurück zu der Stelleinrichtung 68, wo sie ganz oder teilweise nach Außen abgeführt wird oder zurück zum Gebläse 64 geleitet wird. Für die Führung der Luft nach Außen ist eine entsprechende Leitung vorgesehen, die aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist. Über die Schaltung der Stelleinrichtung 68 lässt sich somit wahlweise ein Frischluft- oder ein Umluftkonzept realisieren, bei dem Luft von Außen über die Außenluftleitung 66 angesaugt wird oder die Luft aus der Luftführung 82 re- zirkuliert wird. Auch Mischformen dieser Betriebsarten sind möglich. Ferner kann mittels der Stelleinrichtung 68, die über die Außenluftleitung 66 eingeleitete Luft einer Luft- führung 84 und über diese einem Gebläse 86 zugeführt werden. In diesem Falle strömt diese Luft als Luftstrom 88 an heißen Teilen des BrennstoffZeilensystems 14 direkt vorüber oder durch (nicht dargestellte) Wärmetauscher, die zwischen dem Luftstrom 88 und den heißen Teilen vermitteln. Die heißen Teile des Brennstoffzellensystems 14 sind vorzugsweise der Reformer 18, der Brennstoffzellenstapel 26 und der Nachbrenner 42. Auf diese Weise kann durch die Abwärme der heißen Teile des Brennstoffzellensystems 14 dem Luftstrom 88 Wärmeenergie zugeführt werden. Der erwärmte Luftström 88 führt über eine Luftführung 90 zu der elektrischen Heizeinrichtung 36, die direkt von einer vom Brennstoffzellensta- pel 26 erzeugten oder von der Batterie 34 gespeicherten E- nergie versorgt wird. Somit kann in einem Heizbetrieb die ohnehin schon vorgewärmte Luft in der Luftführung 90 weiter erwärmt werden und über die Stelleinrichtung 72 und die Luftführung 74 dem Innenraum 78 zugeführt werden. Nach dem Durchströmen des Innenraums 78 führt der Luftstrpm über die Luftführung 82 zur Stelleinrichtung 68, wo er entweder nach Außen abgeführt wird oder zurück zum Gebläse 86 geleitet wird. Auch hierbei lässt sich über die Schaltung der Stell- einrichtung 68 somit wahlweise in einem solchen Heizbetrieb ein Umluftkonzept realisieren, bei dem Luft von Außen über die Außenluftleitung 66 angesaugt wird oder die Luft aus der Luftführung 82 rezirkuliert wird.
Nachfolgend werden verschiedene Betriebszustände aufgezeigt, die mittels der vorstehend beschriebenen Klimaanlage realisierbar sind:
Kühlbetrieb mit Umluftzirkulation: In diesem Betriebszu- stand ist die Stelleinrichtung 68 so geschaltet, dass Luft aus dem Innenraum 78 über die Luftführung 82 zu dem Gebläse 64 geführt wird. Dieser Luftström 70 wird gekühlt und über die Stelleinrichtung 72 und die Luftführung 74 in den Innenraum 78 geführt, wodurch dieser gekühlt wird. Um im Kühlbetrieb ein Aufheizen des Kofferraums, in dem die Klimaanlage 12 angeordnet ist, zu vermeiden, sind entsprechende (nicht dargestellte) Gebläse und Leitungen vorgesehen, welche die Abwärme der Klimaanlage 12 (insbesondere des BrennstoffZeilensystems 14, des Kondensators 58, des Kom- pressors 56 und des Elektromotors 32) nach Außen abführen. Im Falle des Kondensators 58 könnte dieser alternativ auch Außen am Fahrzeug 10 angeordnet werden, um somit die Abwärme direkt abzutransportieren.
Kühlbetrieb mit Außenluftzuführung: In diesem Betriebszustand ist die Stelleinrichtung 68 so geschaltet, dass Außenluft über die Außenluftleitung 66 zu dem Gebläse 64 geführt wird. Der Luftström 70 wird gekühlt und über die Stelleinrichtung 72 und die Luftführung 74 in den Innenraum 78 geführt. Der über die Luftführung 82 aus dem Innenraum 78 führende Luftstrom wird von der Stelleinrichtung 68 nach Außen abgegeben. Hinsichtlich des Abführens der Abwärme der Klimaanlage 12 werden die im Rahmen des vorstehend be- schriebenen Kühlbetriebs erläuterten Maßnahmen ergriffen.
Heizbetrieb mit Umluftzirkulation: In diesem Betriebszustand wird über die Luftführung 82, die Stelleinrichtung 68 und die Luftführung 84 ein Luftstrom 88 aus dem Innenraum 78 zum Gebläse 86 geführt. Der Kältekreis 16 ist nicht in Betrieb, d.h. der Elektromotor 32 wird nicht betrieben. Das Gebläse 86 führt den Luftstrom 88 an den heißen Teilen des Brennstoffzellensystems 14 vorüber. Die auf diese Weise vorgewärmte Luft wird mittels der Luftführung 90 zu der e- lektrischen Heizeinrichtung 36 und weiter zur Stelleinrichtung 72 geführt. Die elektrische Heizeinrichtung 36 wird zur Erwärmung der Luft in der Luftführung 90 mit elektrischem Strom betrieben. Anschließend strömt die erwärmte Luft über die Stelleinrichtung 72 und die Luftführung 74 in den Innenraum 78.
Heizbetrieb mit AußenluftZuführung: In diesem Betriebszustand wird Außenluft über die Außenluftleitung 66 von der Stelleinrichtung 68 der Luftführung 84 zugeführt. Die durch den Betrieb des Brennstoffzellensystem 14 entstehende Abwärme erwärmt den Luftstrom 88. Dieser erwärmte Luftstrom wird, wie im vorstehend beschriebenen Betriebszustand, über die Luftführung 90, die elektrische Heizeinrichtung 36, die Stelleinrichtung 72 und die Luftführung 74 in den Innenraum 78 geleitet. Anschließend wird dieser Luftstrom über die
Luftführung 82 zur Stelleinrichtung 68 geführt, wo er nach Außen abgegeben wird. Diese unterschiedlichen Betriebszustände werden über eine elektronische Steuereinheit angesteuert, die je nach Temperatur im Innenraum 78, Außentemperatur, eingestellten Solltemperaturen und gewünschtem Klimatisierungsbetrieb den ge- eigneten Betriebszustand auswählt. Diese elektronische
Steuereinheit ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Figuren nicht dargestellt, jedoch ist dem Fachmann sofort ersichtlich, dass diese zumindest mit den entsprechenden Fördereinrichtungen in den Strängen 20, 22, 24, 44 und 46 der Energieverteilung in der elektrischen Leitung 30, den Gebläsen 64 und 86, der elektrischen Heizeinrichtung, dem Elektromotor 32, den Stelleinrichtungen 68 und 72 sowie den entsprechenden Temperatursensoren verbunden ist.
Die vorstehend beschriebene Strömungsrichtung im Fahrzeuginnenraum 78, d.h. Einführen der Luft über die Hutablage 76 und Abführen der Luft unterhalb der Sitzbank 80 kann im Kühl- und/oder Heizbetrieb auch umgekehrt sein. Für eine derartige Abwandlung müsste entsprechend die Luftführung 74 unterhalb der Sitzbank 80 in den Fahrzeuginnenraum 78 münden und die Luftführung 82 über die Hutablage 76 in den Fahrzeuginnenraum 78 münden.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung des Kraftfahr- zeugs 10 mit der erfindungsgemäßen Klimaanlage 12. In Figur 2 ist insbesondere die Einbaulage der Klimaanlage 12 veranschaulicht. Die erfindungsgemäße Klimaanlage 12 ist im Kofferraum montierbar, vorzugsweise als nachrüstbare Einheit. Zusätzlich zur beschriebenen Klimaanlage 12 hat das Kraft- fahrzeug 10 eine konventionelle Klimaanlage 92, bei der ein
Kompressor eines herkömmlichen Kältekreises mechanisch von einem Antriebsaggregat 94, vorzugsweise einem Verbrennungsmotor, antreibbar ist. Dem Antriebsaggregat ist in bekannter Weise ein Auspuff 96 zugeordnet. Während der Fahrt des Kraftfahrzeugs 10 und dem damit verbundenen Betrieb des Antriebsaggregats 94 kann der Innenraum 78 über die konventionelle, fahrzeugeigene Klimaanlage 92 in allgemein bekannter Weise gekühlt bzw. mittels Abwärme des Antriebsaggre- gats 94 erwärmt werden. Bei Stillstand des Antriebsaggregats 94 kann der Innenraum 78 über die erfindungsgemäße Klimaanlage 12 klimatisiert werden. Zur Erfassung der Abgastemperatur ist ein elektrisch mit der elektronischen Steuereinheit der Klimaanlage 12 verbundener Abgastempera- tursensor 98 vorgesehen, der außen am Auspuff 96 montiert ist, oder in den Auspuff 96 eingebaut ist. Alternativ, oder zusätzlich zum Abgastemperatursensor 98 ist ein Sensor 100 vorgesehen, der mit der elektronischen Steuereinheit der Klimaanlage 12 elektrisch verbunden ist. Der Sensor 100 kann ein Bewegungssensor und/oder ein Schallsensor sein. Im Falle eines Bewegungssensors kann dieser durch Erfassung einer Beschleunigung bestimmen, dass das Kraftfahrzeug fortbewegt wird, sobald ein bestimmter Beschleunigungs- schwellenwert überschritten wird. Aus der Fortbewegung des Kraftfahrzeugs kann geschlussfolgert werden, dass das Antriebsaggregat in Betrieb ist und somit die Möglichkeit besteht, die konventionelle Klimaanlage in Betrieb zu nehmen. Im Falle des Schallsensors spricht dieser auf einen bestimmten Frequenzbereich an, in dem die Betriebsgeräusche des Antriebsaggregats liegen. Der Sensor 100 ist vorzugsweise, wie in Fig. 2 dargestellt, am Gehäuse der Klimaanlage 12 montiert. Alternativ kann der Sensor 100 auch am Fahrzeugunterboden oder einer sonstigen Stelle des Kraftfahrzeugs 10 montiert sein, was jedoch ein Verlegen von e- lektrischen Leitungen erforderlich macht.
Alternativ zu den Sensoren 98 und 100 kann auch ein von einem fahrzeugeigenen Bordcomputer bereitgestelltes Signal verwendet werden, welches anzeigt, ob das Antriebsaggregat in Betrieb ist.
Figur 3 zeigt ein Flussdiagramm des Klimatisierungsbetriebs der erfindungsgemäßen Klimaanlagen 12. Die Routine aus Figur 3, welche von der elektronischen Steuereinheit ausgeführt wird, startet bei Schritt SlOO, wenn die Klimaanlage 12 manuell eingeschaltet wird. Bei Schritt SlOl wird bestimmt, ob eine Abschaltbedingung erfüllt ist. Die Ab- schaltbedingung kann im Rahmen dieser Routine der Betrieb des Antriebsaggregats oder ein Fortbewegen des Kraftfahrzeugs 10 sein. Die Abschaltbedingung ist also erfüllt, wenn das Antriebsaggregat in Betrieb ist, z.B. ein Verbrennungsmotor läuft, oder das Kraftfahrzeug 10 fortbewegt wird. Ob diese Bedingung erfüllt ist kann mittels des Abgastemperatursensors 98 und/oder des Sensors 100 bestimmt werden. Alternativ kann das vom Bordcomputer gelieferte Signal ausgewertet werden, welches anzeigt, ob das Antriebsaggregat 94 in Betrieb ist. Wenn demnach der Sensor 100 zur Bestimmung herangezogen wird und dieser ein Schallsensor ist, wird bei
Schritt SlOl von der elektronischen Steuereinheit abgefragt, ob der Schallsensor ein Signal liefert, welches das Vorliegen einer Schallfrequenz anzeigt, die das Antriebsaggregat in einem betriebenen Zustand abgibt. Der Prozess fährt erst dann zu Schritt S102 fort, wenn die Abfrage in
Schritt SlOl negativ ist. In Schritt S102 wird bestimmt, ob der Benutzter über einen Auswahlschalter oder eine entsprechende Programmierung der Klimaanlage 12 einen automatischen Bereitschaftsbetrieb ausgewählt hat. Falls dies nicht der Fall ist, fährt der Prozess zu Schritt S103 fort, wo bestimmt wird, ob der Benutzer manuell eine Bereitschafts- klimatisierung ausgewählt hat. Ist dies nicht der Fall, dann fährt der Prozess zu Schritt S104 fort, wo bestimmt wird, ob der Benutzer manuell eine Wohlfühlklimatisierung ausgewählt hat. Falls dies mit "JA" zu beantworten ist, fährt der Prozess zu Schritt S105 fort, bei dem eine Wohlfühlklimatisierung durchgeführt wird. Bei dieser Wohlfühlklimatisierung wird der Innenraum 78 des Kraftfahrzeugs 10 auf eine Wohlfühltemperatur (z.B. 180C) klimatisiert, indem eine Auswahl aus den verschiedenen Heiz- und Kühlmodi von der elektronischen Steuereinheit getroffen wird. Mit dem nachfolgenden Schritt S106 wird festgelegt, dass diese Wohlfühlklimatisierung automatisch gestoppt wird, wenn die bereits erläuterte Abschaltbedingung erfüllt ist. Wenn in Schritt S106 demnach bestimmt wird, dass die Abschaltbedingung nicht erfüllt ist, wird in S107 bestimmt, ob die Klimaanlage 12 manuell abgestellt wurde. Bei einer manuellen Abschaltung endet der Prozess bei Schritt S112, ansonsten kehrt der Prozess zurück zu Schritt S105. Falls der Benutzer in Schritt S104 keine Wohlfühlklimatisierung gewählt hat, kehrt der Prozess zu Schritt SlOl zurück. Falls in Schritt S102 bestimmt wurde, dass eine automatische Bereitschaftsklimatisierung gewählt wurde, dann fährt der Prozess von dort zu Schritt S108 fort, wo bestimmt wird, ob von dem Benutzer manuell eine Wohlfühlklimatisierung gewählt wurde. Ist dies der Fall, dann fährt der Prozess zu Schritt S105 fort, wo die bereits beschriebene Wohlfühlklimatisierung durchgeführt wird. Falls in Schritt S108 bestimmt wird, dass der Benutzer keine Wohlfühlklimatisierung ausgewählt hat, dann fährt der Prozess zu Schritt S109 fort, wo die erfindungsgemäße Bereitschaftsklimatisierung durchgeführt wird. Bei dieser Bereitschaftsklimatisierung wird die Temperatur im Innenraum 78 auf eine Bereitschafts- Solltemperatur (z.B. 25°C) geregelt, die sich von der Wohlfühltemperatur unterscheidet. Dies wird realisiert, indem die elektronische Steuereinheit in geeigneter Weise aus den beschriebenen Heiz- und Kühlbetriebsarten auswählt. Ist die Außentemperatur hoch, dann ist die Bereitschafts- Solltemperatur größer als die Wohlfühltemperatur. Ist hingegen die Außentemperatur niedrig, dann ist die Bereitschafts-Solltemperatur geringer als die Wohlfühltemperatur. Somit wird beispielsweise bei hoher Außentemperatur ein Aufheizen des Innenraumes 78 verhindert und im Bedarfsfall ein sehr schnelles Erreichen der Wohlfühltemperatur gewährleistet, weil der Innenraum 78 bereits "vorgekühlt" ist. Nach Schritt S109 fährt der Prozess zu Schritt SIlO fort, wo überprüft wird, ob die Abschaltbedingung erfüllt ist. Ist dies der Fall, dann kehrt der Prozess zu Schritt SlOO zurück. Ansonsten fährt der Prozess zu Schritt SlIl fort, wo bestimmt wird, ob der Benutzer die Klimatisierung manuell abgestellt hat - wenn "JA", dann endet der Prozess bei Schritt S112 und wenn "NEIN" , dann kehrt der Prozess zu Schritt S108 zurück.
Der bevorzugte Betrieb der Klimaanlage 12 sieht in der Praxis so aus, dass eine automatische Bereitschaftsklimatisierung gewählt ist. Wird das Antriebsaggregat 94 betrieben, dann kann der Innenraum 78 über die auf das Fahrzeug optimierte, sehr effektive und speziell ausgelegte Klimaanlage 92 klimatisiert werden. Sobald das Antriebsaggregat 94 abgestellt wird (und die Insassen das Kraftfahrzeug 10 eventuell verlassen) , startet die Klimaanlage 12 die Bereit- Schaftsklimatisierung, die den Innenraum bei hoher Außentemperatur auf beispielsweise 250C kühlt. Dieser Bereitschaftsklimatisierungsbetrieb kann mit 60 Litern Brennstoff problemlos 12 Tage im Dauerbetrieb erfolgen. Der Bereitschaftsklimatisierungsbetrieb wird solange durchgeführt, bis der Benutzer kurz vor Fahrtantritt eine Wohlfühlklima- tisierung wählt, die dann den Innenraum 78 auf beispielsweise 180C kühlt. Die Wohlfühlklimatisierung wird dann solange durchgeführt bis das Antriebsaggregat 94 wieder gestartet wird. Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
Bezugszeichenliste :
10 Kraftfahrzeug
12 Klimaanlage 14 Brennstoffzellensystem
16 Kältekreis
18 Reformer
20 Brennstoffsträng
22 Brennstoffsträng 24 Oxidationsmittelstrang
26 Brennstoffzellenstapel
28 Kathodenzuluftsträng
30 Elektrische Leitung
32 Elektromotor 34 Batterie
36 Elektrische Heizeinrichtung
38 Anodenabgassträng
40 Mischeinheit
42 Nachbrenner 44 Brennstoffsträng
46 Oxidationsmittelstrang
48 Mischeinheit
50 Kathodenabluftsträng
52 Wärmetauscher 54 Abgasauslass
56 Kompressor
58 Kondensator
60 Expansionsorgan
62 Verdampfer 64 Gebläse
66 Außenluftleitung
68 Stelleinrichtung
70 Luftström
72 Stelleinrichtung 74 Luftführung
76 Hutablage
78 Fahrzeuginnenraum
80 Sitzbank
82 Luftführung
84 Luftführung
86 Gebläse
88 Luftström
90 Luftführung
92 Konventionelle Klimaanlage
94 Antriebsaggregat
96 Auspuff
98 Abgastemperatursensor
100 Sensor

Claims

ANSPRUCHE
1. Klimaanlage (12) zur Standklimatisierung eines von einem Antriebsaggregat (94) antreibbaren Kraftfahrzeugs (10) , mit einer Brennstoffzelle (26) zum Betreiben eines Kältekreises (16) , dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaanlage (12) mittels eines Steuersignals automatisch abschaltbar ist, welches anzeigt, dass das Antriebsaggregat (94) in Betrieb ist und/oder das Kraftfahrzeug (10) fortbewegt wird.
2. Klimaanlage (12) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bewegungssensor vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert.
3. Klimaanlage (12) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schallsensor vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert.
4. Kraftfahrzeug (10), umfassend:
eine Klimaanlage (12) zur Standklimatisierung des Kraftfahrzeugs (10) , mit einer Brennstoffzelle (26) zum Betreiben eines Kältekreises (16) ; und
ein Antriebsaggregat (94) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (10) ,
dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaanlage (12) mittels eines Steuersignals automatisch abschaltbar ist, welches anzeigt, dass das Antriebsaggregat (94) in Betrieb ist und/oder das Kraftfahrzeug (10) fortbewegt wird.
5. Kraftfahrzeug (10) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bewegungssensor vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert.
6. Kraftfahrzeug (10) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schallsensor vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert.
7. Kraftfahrzeug (10) gemäß Anspruch 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein Abgastemperatursensor (98) vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert .
8. Kraftfahrzeug (10) gemäß Anspruch 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein fahrzeugeigener Bordcomputer vorgesehen ist, der das Steuersignal für die automatische Abschaltung liefert .
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