用于机动车辆内部温度的多区域调节的方法以及相关联的空气调节系统技术方案

技术编号:9868113 阅读:122 留言:0更新日期:2014-04-03 05:01
本发明专利技术涉及一种用于机动车辆内部(H)的空气调节系统(1),该系统包括:用于驱使热或冷空气流进入内部(H)的多个分开区域中的至少一个风扇(2);用于将所述空气流分配到所述这些区域中的多个元件(10,11,12);用于调节所述这些区域各自之内的空气温度的调节装置(13),所述调节装置(13)包括可以测量车辆内部(H)的温度的一个温度探头(14);用于估计驾驶员所感到的舒适温度(T舒适)的装置(15);以及使得用户能够提出一个设定舒适温度(设定值)的用户装置(16)。该调节装置(13)包括:一个用于进行空气流分配的调节器(18),该调节器在入口处接收该设定舒适温度(设定值)与该舒适温度(T舒适)估计值之间的差值(ε)、并且在出口处递送一个控制信号(PosMixDriver)给这些元件中用于将空气流分配进入一个第一区域中的一个元件(10);以及装置(19),该装置基于给将空气流分配进入该第一区域的该元件(10)的控制信号(PosMixDriver)来为这些将该空气流分配进入与所述第一区域分开的区域中的元件(11,12)确定多个控制信号(PosMixPassenger,PosMixAR)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种用于机动车辆内部(H)的空气调节系统(1),该系统包括:用于驱使热或冷空气流进入内部(H)的多个分开区域中的至少一个风扇(2);用于将所述空气流分配到所述这些区域中的多个元件(10,11,12);用于调节所述这些区域各自之内的空气温度的调节装置(13),所述调节装置(13)包括可以测量车辆内部(H)的温度的一个温度探头(14);用于估计驾驶员所感到的舒适温度(T舒适)的装置(15);以及使得用户能够提出一个设定舒适温度(设定值)的用户装置(16)。该调节装置(13)包括:一个用于进行空气流分配的调节器(18),该调节器在入口处接收该设定舒适温度(设定值)与该舒适温度(T舒适)估计值之间的差值(ε)、并且在出口处递送一个控制信号(PosMixDriver)给这些元件中用于将空气流分配进入一个第一区域中的一个元件(10);以及装置(19),该装置基于给将空气流分配进入该第一区域的该元件(10)的控制信号(PosMixDriver)来为这些将该空气流分配进入与所述第一区域分开的区域中的元件(11,12)确定多个控制信号(PosMixPassenger,PosMixAR)。【专利说明】用于机动车辆内部温度的多区域调节的方法以及相关联的空气调节系统
本专利技术涉及机动车辆客舱的空气调节并且更具体地涉及被吹入客舱不同区域的空气的温度调节。
技术介绍
机动车辆客舱代表一个封闭的且受限的体积,受到变化的且有时候严苛的环境,在该环境中规律性地更新空气和调节温度是必不可少的。机动车辆客舱的内部温度可以在由一个空气调节系统吹出的空气的温度的基础上进行调节。空气调节系统也称为“采暖、通风和空气调节系统”(HVAC),一般包括与多个空气加热和/或冷却系统相联接的至少一个鼓风机。该空气调节系统将吹出的空气经由联接至多个混合阀瓣上的空气管道而送入机动车辆客舱中。这些混合阀瓣使得有可能将吹出的空气送到客舱的不同区域。此外,它们还可以被设定成根据客舱的这些区域而递送不同温度或量的吹入空气。在机动车辆的客舱中,温度可以从一个区域到另一个区域发生改变,例如在前舱室与后舱室之间、或的确甚至在驾驶员的座位与乘客的座位之间。这是因为,根据外部条件(例如在夏天)以及在机动车辆的客舱中所使用的材料,车辆的客舱的这些元件可以将热能储存起来。传递到该客舱(通过传导和通过对流)中的太阳辐射能流以及其他热能流被位于客舱中的物品组件(座椅、配件、仪表板等)吸收。这些内部交换表面和物体吸收热量并且变得更热。依次地,这些物体辐射一定量的、具有大于5 μ m波长的热量,S卩,主要位于远红外区中。现在,窗玻璃(甚至是,透明的窗玻璃)表现为是具有大于5 μ m波长的辐射不可透过的介质。因此,由此产生的二次热量累积起来、“被局限”在客舱内部。于是发生的温室效应在冬天可能是有利的、但在夏天却是不利的。在夏天,轿车的前部可能比后部更热,刚性塑料的仪表板比由合成织物制成的座椅或覆盖大面积后部的类似物辐射出更多热量,并且前部一般具有更多的玻璃区域从而允许太阳辐射进入。因此为了快速地且有效地对机动车辆客舱的整个内部进行空气调节,该空气调节系统必须向客舱前部传送与后部相比更多的冷的吹出空气或更冷的吹出空气。空气调节系统包括能够调节客舱的若干区域中的吹出空气的温度的已知调节装置。该调节装置总体上使用了一个内部温度传感器和驾驶员所体验的舒适温度的估计器。估计器的目的是在对由该传感器所测量的内部温度进行校正的基础上建立驾驶员所体验的舒适温度。因此,该调节装置可以关于驾驶员所体验的舒适温度以及驾驶员所选择的温度设定点进行调节。因此这个舒适温度被用于舒适温度反馈回路中,从而起到控制混合阀瓣的作用。相应地,在客舱包括一个具有单一混合阀瓣的空气调节系统的情况下,计算出该舒适温度设定点与所测量的舒适温度之间的差值,并且通过一个调节器(例如PID型)来确定该混合阀瓣的位置通过并应用其以消除所计算出的温度差。在对客舱的若干区域使用若干混合阀瓣的情况下,该回路的应用次数与阀瓣数一样多。因此,对每个区域都考虑了与该区域的温度估计值和该区域的舒适温度设定点相关联的混合阀瓣设定。然而,这种类型的方法涉及复杂的微调,从而需要每个区域具有一个鼓风机。此外,每个区域需要一个反馈回路,就实施例的编码大小和装置大小而言,成本增大了。为了将这种方法的编码大小限制在多区域空气调节的框架内,有可能相对于一个平均舒适温度进行调节,即,相对于这些区域中的温度平均值进行调节。接着通过对每个区域应用一个针对该平均舒适温度的不同补偿值来进行每个区域的混合阀瓣的设定。然而,温度调节的精度不如前一种情况好。此外,一个区域中的舒适温度设定点的任何改变都引起其他区域中的变化。
技术实现思路
本专利技术提出的是通过提供具有良好调节精度以及有限的编码大小的一个空气调节系统调节装置来缓解以上提及的这些缺点。根据一个方面,在一个实施例中提出了一种用于机动车辆的客舱的空气调节系统,该空气调节系统包括:用于将热或冷空气流引入该客舱的若干不同区域中的至少一个鼓风机;用于在所述这些区域中进行该空气流分配的多个元件;以及用于调节所述这些区域各自之内的空气温度的装置,该调节装置包括:能够测量该客舱的内部温度的一个温度探头、用于估计驾驶员所体验的舒适温度的装置、以及允许用户提出一个舒适温度设定点的用户装置。根据一个总体特征,该调节装置包括:一个用于进行空气流分配的调节器,该调节器作为输入接收该设定舒适温度设定点与该舒适温度估计值之间的差值、并且能够作为输出递送一个控制信号给这些元件中用于在一个第一区域中进行空气流分配的一个元件;以及基于给在所述第一区域中进行空气流分配的该元件的控制信号、为这些在与所述第一区域不同的区域中进行该空气流分配的元件确定控制信号的装置。在该客舱的不同区域中进行该空气流分配的这些元件可以是例如空气管道阀瓣还或混合阀瓣或鼓风机出口阀。在空气管道阀瓣的情况下,该阀瓣的打开位置将受控以便调节被递送到该客舱的相关联区域中的空气量。在混合阀瓣的情况下,这些阀瓣的打开位置将受控以便调节被吹入该客舱的这些区域中的空气的温度和量,这些混合阀瓣一方面是位于冷空气管道的出口处的阀瓣并且另一方面是位于热空气管道的出口处的阀瓣,从而使得有可能在旨在用于该客舱的一个区域的一个空气管道中将冷的和热的两种空气流混合。在鼓风机出口阀的情况下,这些阀的打开程度受控以便调节吹出空气的温度和量。有利的是,该确定装置可以包括一个存储器,在该存储器中为一个用于在一个区域进行空气流分配的元件储存了的一个补偿值。这些补偿值可以在工厂试验设备上储存。优选地,该调节装置包括一个减法器,该减法器用于确定该舒适温度设定点与该舒适温度估计值之间的差值。该调节装置优选地包括一个确定组件,该确定组件至少带有:用于测量这些用于进行空气流分配的元件的运行条件(例如像这些混合阀瓣的位置)的装置、用于测量日照的装置、用于测量外部温度的装置、用于测量该车辆的速度的装置、用于测量来自发动机回路的空气的温度的装置、和/或用于测量来自空气冷却回路的空气的温度的装置。根据另一个方面,在一种实现方式中提出了一种用于调节机动车辆的客舱的内部温度的方法,该方法包括:测量该客舱的内部温本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于机动车辆的客舱(H)的空气调节系统(1),包括:用于将热或冷空气流引入该客舱(H)的若干不同区域中的至少一个鼓风机(2);在所述这些区域中进行该空气流分配的多个元件(10,11,12);以及用于调节所述这些区域各自之内的空气温度的装置(13),该调节装置(13)包括:能够测量该客舱(H)的内部温度的一个温度探头(14)、用于估计驾驶员所体验的舒适温度(T舒适)的装置(15)、以及允许用户提出一个舒适温度设定点(设定点)的用户装置(16),其特征在于,该调节装置(13)包括:一个用于进行空气流分配的调节器(18),该调节器作为输入接收该舒适温度设定点(设定点)与该舒适温度(T舒适)的估计值之间的差值(ε)、并且能够作为输出而递送一个控制信号(PosMixDriver)给这些元件中用于在一个第一区域进行空气流分配的一个元件(10);以及装置(19),该装置基于给在所述第一区域进行空气流分配的该元件(10)的该控制信号(PosMixDriver)来为这些在与所述第一区域不同的区域进行空气流分配的元件(11,12)确定控制信号(PosMixPassenger,PosMixAR)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:N·德尼奥德C·里波尔
申请(专利权)人:雷诺股份公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

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