根據(jù)獨立權利要求的前述部分，本發(fā)明涉及用于補償提供給機動車輛空氣調節(jié)系統(tǒng)的鼓風機的車輛電源電壓變化的方法，并且還涉及實施為執(zhí)行該方法的空氣調節(jié)系統(tǒng)。
背景技術：
從德國專利文獻DE 44 08 442 A1獲知根據(jù)權利要求1的前述部分的方法。為了控制變化的操作電壓影響下的機動車輛風扇馬達的旋轉速度，改變脈沖寬度調制(PWM)馬達控制信號的占空比以便保持風扇馬達的旋轉速度并且因此保持其空氣流通率處于恒定值。
德國專利文獻DE 195 27 739 A1公開了一種機動車輛空氣調節(jié)系統(tǒng)，其中提供給風扇馬達的電壓是可控的。
美國專利文獻US 5 653 386 A公開了一種機動車輛空氣調節(jié)系統(tǒng)，其中，為了將鼓風機的空氣流通率保持為恒定值，如果車輛速度增加則提供給鼓風機馬達的電壓降低。
歐洲專利文獻EP 2 822 177 A1公開了一種機動車輛空氣調節(jié)系統(tǒng)，其中提供給鼓風機馬達的電壓被控制以便將馬達旋轉速度保持在建議的值。
用于補償鼓風機電壓變化的已知方法與關于連接技術以及電力損失的一定數(shù)量的資本支出相關聯(lián)。
技術實現(xiàn)要素：
本申請的目的是能夠以簡單且低成本的方式快速補償提供給機動車輛空氣調節(jié)系統(tǒng)的鼓風機的車輛電源電壓的任意突然的變化。
通過具有獨立專利權利要求的特征的方法和空氣調節(jié)系統(tǒng)實現(xiàn)該目的。
在從屬專利權利要求中公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
術語“空氣調節(jié)”被理解為表示選擇性地冷卻及加熱車輛內艙的系統(tǒng)及使只加熱車輛內艙成為可能的系統(tǒng)。
在本發(fā)明的情況下，由空氣調節(jié)鼓風機的操作電壓變化導致的車輛內艙溫度的變化以預期的方式被抵消，預期的方式即鼓風機出氣的溫度設定值以適合的方式自動變化。
因此沒有必要穩(wěn)定提供給空氣調節(jié)鼓風機的電壓，相反可以一直從車輛電源以簡單且節(jié)省能量的方式直接向鼓風機提供能量。
另外，可以以使用非常少的測量值的特別簡單然而可靠的方式實現(xiàn)本發(fā)明，并且相關的傳感器系統(tǒng)已經(jīng)設置在現(xiàn)代車輛中。
通常由空氣調節(jié)控制裝置根據(jù)駕駛員輸入及傳感器信號設定鼓風機出氣溫度的設定值。因此，該類型的每一個空氣調節(jié)控制裝置均能夠對鼓風機電壓變化作出反應然而具有一定的延遲。例如，如果在溫和的外部溫度情況下，由于鼓風機突然運行較慢導致內艙溫度升高，則這由空氣調節(jié)控制裝置記錄并且通過增強制冷來或通過降低鼓風機進氣被再循環(huán)的部分來補償。然而，其發(fā)生具有一定的延遲，通過本發(fā)明消除該延遲。
如果僅僅響應于車輛供電電壓的突然變化——換句話說，在第二部分強度下發(fā)生或者并非響應于任何慢的變化而發(fā)生的變化，例如在車輛電池充電或適度放電期間發(fā)生的變化——而執(zhí)行該方法，則對于上述理由是充分的。
在突然的鼓風機電壓變化的情況下，鼓風機出氣溫度的設定值根據(jù)電壓變化前后鼓風機的電壓值、鼓風機進氣溫度、環(huán)境空氣溫度和/或其他測量值而改變。
已經(jīng)變化至這樣的程度的鼓風機出氣溫度的設定值導致鼓風機出氣溫度由于提供給鼓風機的氣體被加熱或被冷卻至更大或更小的程度和/或由于鼓風機進氣被再循環(huán)的部分的變化而變化。
鼓風機出氣溫度的設定值對上述變量的依賴可以被預先確定為查找表，該查找表以經(jīng)驗方式預先確定或者在設定值的必要改變之前的時間點在機動車輛中是可用的并且存儲在機動車輛中或機動車輛的空氣調節(jié)控制器中。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，為了生成查找表，根據(jù)以下函數(shù)在車輛中實時地或者預先確定設定值：
其中：
Tair,outlet,1＝電壓變化前鼓風機出氣溫度[℃]
Tair,outlet,2＝電壓變化之后鼓風機出氣溫度[℃]
Tambient＝車輛的環(huán)境空氣溫度[℃]
Ti＝平均車輛內艙溫度[℃]
U1＝電壓變化前鼓風機處的電壓[V]
U2＝電壓變化之后鼓風機處的電壓[V]
χ＝鼓風機進氣被再循環(huán)的部分
(只有新鮮大氣＝0...1＝只有再循環(huán))
上述函數(shù)的方括號內的項表示鼓風機進氣溫度，并且如果χ＝0則Ti＝Tambient，例如，在沒有空氣循環(huán)的情況下空氣調節(jié)的車輛中或具有開放頂部的敞篷式車輛中。
具體實施方式
下面提供示例性實施例的說明。
機動車輛包含空氣調節(jié)系統(tǒng)，其中可以自動或手動選擇內艙溫度。該空氣調節(jié)系統(tǒng)包含鼓風機，并且通過來自車輛電源的電流驅動所述鼓風機的電動馬達。在例如由于打開或關閉電流消耗裝置或改變電流消耗裝置的狀態(tài)或由于任何電力部件的故障或電池充電電流的快速變化而導致的車輛電源中電力負荷變化的情況下，提供給鼓風機的車輛電源電壓可能突然變化。
車輛電源電壓的突然變化可能因此導致空氣調節(jié)系統(tǒng)出氣溫度的變化，這不僅不利地影響乘員舒適度還可能激怒乘員，原因在于所述變化呈現(xiàn)為故障或由于由空氣調節(jié)系統(tǒng)發(fā)出的噪音變化而導致。并且如果鼓風機已經(jīng)運行的非常慢，則甚至更慢運行的鼓風機可能導致在空氣調節(jié)系統(tǒng)的蒸發(fā)器上結冰或還導致發(fā)生擋風玻璃霧化。另外，借助可接受的控制偏差可能損害空氣調節(jié)系統(tǒng)的調整程序。
通常，自動空氣調節(jié)系統(tǒng)根據(jù)溫度設定值和測量值——例如主流內艙溫度和太陽輻照——調整由鼓風機產(chǎn)生的氣流的量和溫度。由于車輛電源電壓變化而導致的鼓風機出氣溫度的任何變化由自動空氣調節(jié)系統(tǒng)參照測量值的緩慢變化來識別，但是僅僅以相應地緩慢的方式被補償，以便只發(fā)生乘員可能發(fā)現(xiàn)不舒適的暫時的溫度變化。
在示例性實施例中，響應于車輛中電源電壓從第一值向不同于第一值的第二值的突然變化，鼓風機出氣溫度的設定值立即以這樣的方式被修正，即，使得車輛內艙溫度大概保持為恒定值。
存儲在空氣調節(jié)系統(tǒng)中的經(jīng)驗值或已經(jīng)實時確定的值可以用作溫度設定值的修正值，所述值可以取決于環(huán)境空氣的溫度、內艙溫度、手動預先選擇的溫度設定值、鼓風機電壓、選擇的空氣調節(jié)系統(tǒng)操作模式等。
利用溫度設定值的修正值，內艙溫度可以在穩(wěn)定狀態(tài)下——換句話說在調整的操作點——自動保持為恒定值，還可以在自動空氣調節(jié)系統(tǒng)中，例如根據(jù)下面的函數(shù)計算溫度設定值的修正值：
其中：
Tair,outlet,1＝電壓變化前鼓風機出氣溫度[℃]
Tair,outlet,2＝電壓變化之后鼓風機出氣溫度[℃]
Tambient＝車輛的環(huán)境空氣溫度[℃]
Ti＝平均車輛內艙溫度[℃]
U1＝電壓變化前鼓風機處的電壓[V]
U2＝電壓變化之后鼓風機處的電壓[V]
χ＝鼓風機進氣被再循環(huán)的部分
(只有新鮮大氣＝0...1＝只有再循環(huán))
以這種方式精確計算電壓變化發(fā)生的時刻鼓風機電壓變化的影響是可行的，并且自動空氣調節(jié)系統(tǒng)甚至可以在鼓風機電壓變化導致任何溫度測量值變化之前作出反應。因此可行的是將內艙溫度穩(wěn)定到比先前更大的程度。術語“鼓風機電壓變化”被理解為表示并非由自動空氣調節(jié)系統(tǒng)自身引起的鼓風機電壓的任何變化。
鼓風機電壓可以由車輛電源檢測或者可以參照鼓風機的期望值由電池電壓計算。