配備自動模式的改進的車輛空調系統的製作方法

2023-09-19 07:19:10 1

專利名稱：配備自動模式的改進的車輛空調系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於車輛的空調系統，該空調系統能夠在η個預定自動控制模式 中運作，該系統包括計算機，該計算機適於根據選定的自動模式來確定吹風溫度值、通風流 速值以及分配控制值，以控制採暖、通風和空調(HVAC)單元，該單元適於將乘客艙內的溫 度調節至設定點溫度。
背景技術：
空調在當今車輛中趨向於變得普遍，具體地是所謂的「調節」型空調，它使得使用 者能夠通過將設定點值輸入空調單元控制模塊來設定希望的舒適水平，於是該系統自動地 進行吹風的溫度、流速和分配的調節，以便快速達到所要求的舒適度設定點並且繼續維持 它。這種自動模式具有多個缺點，某些乘車者認為該系統常常將過高或過冷的吹風流 排放到他們的面部，並且妨礙他們在設定點一次大的改變之後的頭幾分鐘內舒適地進行交 談。這些乘車者因此切換回到手動模式以例如限定一個通風和分配的水平，直到例如乘客 艙中的溫度接近該設定點，並且然後重新啟用自動模式以保持這個溫度，這因而喪失了自 動模式的益處。此外，令使用者滿意的難度會隨著環境的改變而增大。實際上，適合於一種環境的 自動模式可能不能很好地適應另一種，這對旨在用於不同環境的車輛帶來了開發的難題。

發明內容
本發明的目的是改進上述現有技術系統並且克服它們的缺點，特別是在封閉的空 間(例如在車輛的乘客艙)中提供溫度調節，該溫度調節可以按照幾個自動模式來執行，這 些自動模式可以由乘車者從儀錶板(例如通過按鈕)來直接啟動。本發明的目的是提出一種根據上述前序部分的空調系統，其中供應給HVAC的、針 對選定自動模式的吹風溫度值是根據針對該選定模式的通風流速值、針對該選定模式的熱 功率值和熱交換係數值來確定的。這種空調系統使之能夠提出多種自動模式，其中流速和分配水平是不同的以便達 到舒適的溫度，這樣使它能夠適配於使用者或外部條件。根據具體的實施例，該空調系統具有以下特徵中的一個或多個-針對該選定模式的熱功率值是根據針對參考模式的熱功率值和相對於該參考模 式的適配功率值來確定的；-該適配功率值是根據相對於該參考模式的的至少一個通風流速差值以及外部溫 度來確定的；-所述熱交換係數值是根據通風流速從包含多個熱交換係數值的表中選擇的；-所述系統包括針對每個自動模式的通風流速表；-針對所述參考模式的熱功率值取自一個對應表，該對應表η個自動模式是相同的並且對應於參考模式對應表；-針對所述選定模式的適配功率值取自一個至少根據通風流速的對應表。


參考說明根據本發明實施例的附圖，通過閱讀下面對本發明的非限制性實施例的 描述，本發明的其他特徵和優點將變得顯而易見，其中-圖1示出了根據本發明的用於調節車輛乘客艙溫度的迴路的框圖；圖2以框圖的形式詳細說明了如何確定吹風溫度值。
具體實施例方式在以下的描述中，應當理解，信號SVx是代表物理值Vx的信號。此外，出於簡化的 原因，本說明書涉及包括三個不同的自動模式的系統，但是決不局限於此，該系統可適用於 至少兩種自動模式。圖1示出了自動空調系統10。它包括控制採暖、通風和空調(HVAC)單元2的空調 計算機1，該單元使之能夠通過改變吹風空氣混合閥門的位置以及取決於施加於製冷迴路 參數的製冷迴路運轉來改變機動車輛的乘客艙3中的溫度。空調計算機1接收代表了由使用者選定的自動模式MODS、溫度設定點θ。和乘客 艙3外部的一個溫度ΘΕΧΤ的多個信號。由乘客艙溫度傳感器4在乘客艙內測量的溫度θ_ 使得計算機1能夠確保向設定點溫度θ。收斂。基於這些信號，空調計算機1確定HVAC控制參數並將它們傳輸到HVAC，特別地用 於引導空氣混合閥門以及製冷迴路。HVAC從空調計算機1接收代表了適合於使用者選定的 自動模式MODS的吹風溫度θ AS、通風流速DEB以及分配REP的多個信號。空調計算機1還可以使用其他參數來確定HVAC控制參數，例如乘客艙接收的日照 值或車輛速度值。圖2說明了計算機1如何確定吹風溫度θ AS的實施例。吹風溫度θ AS是基於針對選定自動模式的熱功率值Pms、熱交換係數值Ceqi以及 針對選定自動模式的通風流速值DEBms來確定的。這一吹風溫度值eAS可以根據預定的控 製法則L或通過對應表來確定，該對應表在開發過程中就已確立了。例如，可以使用如下的 控制法則
GPmods * 廣
L … AS= - Lech
DEB熱交換係數Ceqi可以是常數或者是通風流速DEB的函數，並且因而被記錄在於開 發空調系統10的過程中所獲得的對應表中。針對選定自動模式的熱功率Pms是根據參考模式的熱功率值Pmffl來確定的。為 此，空調計算機1將針對參考自動模式的熱功率值Pmik以及相對於該參考模式的適配功率
值Padapt相加。針對參考模式的熱功率值Pmotk是從唯一一個對應表中獲得的，而與選定的自動模 式MODS無關。這個表包括兩個輸入，即設定點溫度θ。和外部溫度θ Εχτ，以及給出了針對參 考模式的功率值Pmik的一個輸出。為獲了得該輸出，當該系統被設置為參考模式MODR時，尋求能夠達到多項舒適度準則的功率值Pmik，這些準則滿足了對於每個外部溫度θ Εχτ值所 期望的設定點溫度θ。。計算機1根據相對於參考模式MODR的針對選定模式MODS的通風流速差值Δ DEB以 及外部溫度ΘΕΧΤ來確定適配功率值P-pp這個流速差值Δ DEB是通過從參考模式的通風流 速值DEBmffl中減去針對選定模式的通風流速值DEBms來獲得的，這些值是取自各自的對應表。這些通風流速DEB表可以通過風洞測試來獲得，在這些風洞測試過程中，對於給 定的氣候、吹風溫度以及吹風分配，掃描一定範圍內的吹風流速值直至找到能夠達到所期 望的舒適水平並且例如藉助於熱模型而被評估的流速值。所有的流速值都是通過修改固定 參數值而找到的。計算機1可以從在系統開發的過程中確立的對應表中獲得適配功率值Padaptij這個 值還可以通過按照預定法則來計算而獲得。該對應表將兩個輸入(即通風流速差值Δ DEB和外部溫度θ Εχτ)關聯於給出了對應 的適配功率Padapt的一個輸出。這個對應表是通過掃描不同的自動模式和外部溫度θΕχτ而獲得的。選擇不同於 參考模式MODR的一種自動模式並且從該自動模式中推導出一個通風流速差值Δ_。於是 這給出了能達到希望的舒適度值的適配功率PADAPT。對其他的自動模式執行這一操作，然後 對有待考慮在內的每個外部溫度值ΘΕΧΤ重複該操作。總之，增加自動模式的數目必然要求對於吹風溫度θ AS和通風流速DEB定義同樣 多對的對應表，換言之，若自動模式的數目為n，則這意味著具有2n個對應表。根據本發明，對於數目為η個的自動模式，對於通風流速DEB具有η個對應表、對 於參考模式的熱功率Pmik具有一個表、對於適配功率Padapt具有一個表(也就是η+2個對應 表)、以及一個控制法則L和一個熱交換係數Ceqi就足夠了。因此，計算機1的存儲容量可以減小並且空調系統的開發可以簡化。這證明相比 必須適配於數目日益增多的使用者和氣候(這因而導致自動模式數目的大大增加)的空調 系統而言是更為有益的。
權利要求
一種用於車輛的空調系統(10)，該空調系統適於根據n個預定的自動調節模式而運轉，該系統包括計算機(1)，該計算機適於根據選定的自動模式(MODS)來確定吹風溫度值(θAS)、通風流速值(DEB)以及分配控制值(REP)，從而控制適於將乘客艙(3)內的溫度(θHAB)調節至設定點溫度(θc)的採暖、通風和空調(HVAC)單元(2)，其特徵在於，提供給所述HVAC(2)的、針對所述選定的自動模式(MODS)的吹風溫度值(θAS)是根據針對該選定的模式的通風流速值(DEBMODS)、針對該選定的自動模式的熱功率值(PMODS)、以及熱交換係數值(CECH)來確定的。
2.根據前一權利要求所述的空調系統(10)，其特徵在於，針對該選定的模式的熱功 率值(Pms)是根據針對參考模式的熱功率值(Pmik)以及相對於該參考模式的適配功率值 (Padapt)來確定的。
3.根據前一權利要求所述的空調系統(10)，其特徵在於，所述適配功率值(Padapt)是根 據相對於所述參考模式的至少一個通風流速差值(Δ_)以及外部溫度(θΕχτ)來確定的。
4.根據以上權利要求之一所述的空調系統(10)，其特徵在於，所述熱交換係數值 (Cech)是從一個表中選擇的，該表包括取決於通風流速(DEB)的熱交換係數值。
5.根據以上權利要求之一所述的空調系統(10)，其特徵在於，它包括針對每個自動模 式的通風流速(DEB)表。
6.根據權利要求2至5之一所述的空調系統(10)，其特徵在於，針對所述參考模式的 熱功率值(Pmik)取自對應表該對應表對於η個自動模式是相同的並且對應於所述參考模式 (MODR)的對應表。
7.根據權利要求2至6之一所述的空調系統(10)，其特徵在於，針對所述選定模式的 適配功率值(Padapt)取自至少取決於所述通風流速(DEB)的對應表。全文摘要
本發明涉及一種能夠以n個預定的自動調節模式運轉的車輛空調系統(10)，該系統包括計算機(1)，該計算機能夠根據選定的自動模式(MODS)確定吹風溫度值(QAS)、通風流速值(DEB)以及分配控制值(REP)，從而控制能夠將乘客艙(3)內的溫度(QHAB)調節至設定點溫度(θc)的採暖、通風和空調(HVAC)單元(2)，其特徵在於，提供給HVAC(2)的針對該選定自動模式(MODS)的吹風溫度值(QAS)是根據該選定模式的通風流速值(DEBMODS)、針對該選定自動模式的熱功率值(PMODS)以及熱交換係數值(CECH)來確定的。
文檔編號B60H1/00GK101888935SQ200880119396
公開日2010年11月17日 申請日期2008年10月3日 優先權日2007年10月8日
發明者C·裡波爾, D·納瓦羅, N·德尼奧德, P·波尼爾 申請人:雷諾股份公司