用于控制在機動車中的循環(huán)空氣運行的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般地涉及一種用于控制在機動車中的循環(huán)空氣運行的方法和裝置。
現(xiàn)有技術(shù)
[0002]用于機動車的內(nèi)室空調(diào)的方法是普遍的。已知的方法和裝置通常具有一種用于節(jié)能的內(nèi)室空調(diào)的循環(huán)空氣運行模式。在循環(huán)空氣運行中,引入乘客艙中的通風(fēng)流被減小到最低限度,由此空調(diào)設(shè)備的加熱或冷卻功率僅僅必須加熱或冷卻相應(yīng)地減小的空氣流。
[0003]但是,如果為了達到乘客艙中的希望的溫度僅僅加熱或冷卻最低限度的通風(fēng)流,那么這導(dǎo)致不合理地高的或低的空氣流溫度。由于這個原因,在循環(huán)空氣運行中附加地加熱或冷卻一個所謂的循環(huán)空氣流,它從乘客艙取出并且被再次輸入乘客艙。
[0004]但是該循環(huán)空氣運行設(shè)有極限,該極限由此產(chǎn)生,即在小的通風(fēng)率下在低的外部溫度下出現(xiàn)擋風(fēng)玻璃起霧,相反在較高的外部溫度下繼續(xù)減小通風(fēng)率導(dǎo)致在乘客艙中氣味物質(zhì)和CO2的不允許地高的濃度。這些對于減小新鮮空氣的供給重要的極限通過維持足夠的通風(fēng)流來遵守,由此與循環(huán)空氣運行相關(guān)聯(lián)的節(jié)能受到限制。
[0005]此外已知借助于模型的用于加熱負(fù)荷或冷卻負(fù)荷的計算模型,在該模型中作為輸入?yún)?shù)使用外部空氣溫度、外部空氣濕度和內(nèi)艙理論溫度。
[0006]此外除了上述循環(huán)空氣運行以外還已知一些專門的行駛策略,借此可以節(jié)能,尤其是在混合動力或電動機動車中。屬于這種節(jié)能的行駛策略的有滑行運行模式,起動-停車運行模式,電動行駛,回收,氣缸關(guān)閉,等等。此外已知一些用于預(yù)測路段的方法。
[0007]可以提供一種用于至少基于機動車發(fā)動機的瞬時負(fù)荷狀態(tài)和瞬時的機動車運行和環(huán)境條件的控制/調(diào)節(jié)由機動車中的熱發(fā)生器和熱用戶產(chǎn)生的熱流的方法。附加地可以基于模型以及被探測的、在行駛方向上位于前面的與負(fù)荷相關(guān)聯(lián)的環(huán)境條件來預(yù)測發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的將出現(xiàn)的負(fù)荷狀態(tài),該模型考慮與行駛狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的參數(shù)和發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的熱慣性。此外可以實施至少對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的熱流和由空調(diào)設(shè)備輸入或排出的熱流的控制/調(diào)節(jié),其中,該控制/調(diào)節(jié)考慮位于前面的運行狀態(tài),環(huán)境條件和由與功能相關(guān)聯(lián)的用于機動車空調(diào)設(shè)備的傳感器提供的信號。
[0008]本發(fā)明的公開
按照本發(fā)明提供按照權(quán)利要求1所述的用于控制在機動車中的循環(huán)空氣運行的方法以及按照并列的權(quán)利要求所述的裝置,機動車和計算機程序。
[0009]其它的設(shè)計方案在從屬權(quán)利要求中給出。
[0010]按照第一方面提供一種用于控制在行駛期間在機動車中的循環(huán)空氣運行的方法,它包括以下步驟:
-確定機動車在當(dāng)前的行駛期間還要行駛的預(yù)期的路線;
-確定機動車的預(yù)期的狀態(tài)和/或它的環(huán)境,所述狀態(tài)將在行駛預(yù)期的路線時在一定的路段中存在;和
-依據(jù)被確定的預(yù)期的狀態(tài)調(diào)整當(dāng)前的通風(fēng)流。
[0011]上述方法的一個構(gòu)思在于,通過循環(huán)空氣運行與節(jié)能的行駛策略在行駛期間的智能的、預(yù)測支持的組合節(jié)省最大的能量。在此循環(huán)空氣運行涉及一種在乘客艙中循環(huán)的循環(huán)空氣流,即從乘客艙中取出并且再次輸入到乘客艙中的空氣流,它可以被加熱或冷卻。
[0012]上述方法的一個優(yōu)點在于,由其它的集成在機動車中的系統(tǒng),例如由用于實施確定的要應(yīng)用的行駛策略的系統(tǒng),中得到的結(jié)果和評價,可以與上述方法結(jié)合起來使用以便節(jié)能。
[0013]由此可以在足夠好的內(nèi)室空氣質(zhì)量和常見的溫度舒適性下以有利的和智能的方式和方法實現(xiàn)用于內(nèi)室空調(diào)的顯著的節(jié)能。通過考慮預(yù)期的狀態(tài),可以在行駛期間利用整個預(yù)期的事件頻譜并且使機動車的循環(huán)空氣的控制相應(yīng)地與其匹配。
[0014]作為示例,有利地實現(xiàn)利用過剩產(chǎn)生的或不可儲存的能量,其在回收期間和尤其是在預(yù)期的回收期間產(chǎn)生。為此可以將該方法相應(yīng)地調(diào)整,使得預(yù)期的產(chǎn)生的能量可以用于循環(huán)空氣運行,以便能夠通過避免在常規(guī)的回收中存在的、牽引電池的充電和放電損失優(yōu)化效率地利用產(chǎn)生的回收能量。
[0015]按照另一個實施方式,所述預(yù)期的路線對應(yīng)于上述最可能的路線(MPP)。
[0016]按照另一個實施方式,對多個路段重復(fù)所述確定預(yù)期的狀態(tài)的步驟。
[0017]因此可以以預(yù)測的方式進一步改善通風(fēng)流調(diào)節(jié)和進一步優(yōu)化效率。
[0018]按照另一個實施方式,此外可以評價預(yù)期的狀態(tài)的隨時間的發(fā)展。這例如可以依據(jù)路段在時間軸上的映像(投影)獲得。
[0019]此外為了調(diào)整當(dāng)前的通風(fēng)流附加地也可以一并考慮機動車的當(dāng)前的狀態(tài)和/或它的環(huán)境。
[0020]按照另一個實施方式,預(yù)期的狀態(tài)可以依據(jù)電子地平的當(dāng)前的數(shù)據(jù),尤其是來自數(shù)字式地圖,被確定。
[0021]預(yù)期的狀態(tài)可以通過一個或多個預(yù)先確定的評價標(biāo)準(zhǔn)描述,該評價標(biāo)準(zhǔn)與通風(fēng)流或循環(huán)空氣運行的產(chǎn)生和/或作用處于一種限定的關(guān)系下。
[0022]此外為了表征一個或多個評價標(biāo)準(zhǔn)可以有利地確定至少一個特征數(shù),其中,當(dāng)前的通風(fēng)流可以依據(jù)至少一個確定的特征數(shù)調(diào)整。
[0023]按照另一個實施方式,為了確定預(yù)期的狀態(tài),同時使用多個評價標(biāo)準(zhǔn)。
[0024]此外可以使用評價指數(shù)作為至少一個特征數(shù)。
[0025]評價標(biāo)準(zhǔn)也可以通過多個上述評價指數(shù)描述。
[0026]評價標(biāo)準(zhǔn)例如可以涉及在機動車中的能量的可用性。
[0027]按照另一個實施方式,評價指數(shù)例如代表能量成本指數(shù)或另一種合適的指數(shù)。
[0028]此外按照另一個實施方式,評價指數(shù)通過一個沒有單位的數(shù)值描述。在此,該數(shù)值最好位于O和I之間,其中,O是給定的刻度的最小值和I是最大值。這可以必要時通過合適的標(biāo)準(zhǔn)化因子(標(biāo)定化因子)實現(xiàn)。因此一個為I的能量成本指數(shù)例如可以指一個最大有利的能量,而一個為O的能量成本指數(shù)代表最大昂貴的能量。
[0029]此外能量成本指數(shù)可以由一個比形成,其中代表有利的能量的因數(shù)被收入分子中,和代表昂貴的能量的因數(shù)被收入分母中。為了控制不同的因數(shù)的影響,可以使用權(quán)重因數(shù)。
[0030]按照另一個實施方式,評價標(biāo)準(zhǔn)涉及為了加熱負(fù)荷或冷卻負(fù)荷需要的能量的可用性。
[0031]此外評價標(biāo)準(zhǔn)也可以涉及在乘客艙中的空氣質(zhì)量,因此評價指數(shù)可以是用于表征乘客艙內(nèi)的空氣質(zhì)量的空氣質(zhì)量指數(shù)。
[0032]此外也可以選擇一種評價標(biāo)準(zhǔn),它涉及機動車環(huán)境條件,例如外部空氣質(zhì)量。在此,評價指數(shù)可以對應(yīng)于用于表征在乘客艙外部的在機動車的環(huán)境中的空氣質(zhì)量的空氣質(zhì)量指數(shù)。
[0033]在其它的實施方式中也可以設(shè)想其它的合適的評價標(biāo)準(zhǔn)和評價指數(shù),借此可以表征對于調(diào)整和規(guī)劃通風(fēng)流的量重要的狀態(tài)。
[0034]可以規(guī)定,足夠數(shù)量的可供使用的評價標(biāo)準(zhǔn)被考慮和組合以及特征數(shù)或評價指數(shù)被計算。必要時,特征數(shù)可以以合適的方式進行組合或輸入到用于計算最佳合適的通風(fēng)流的算法中。
[0035]按照另一個實施方式,如果可供使用的能量被評價為足夠有利的并且同時在乘客艙中的空氣質(zhì)量還沒有達到一個預(yù)先確定的上限值或空氣質(zhì)量還沒有完全改善,則通風(fēng)流被提尚。
[0036]此外按照另一個示例性的實施方式,如果一種狀態(tài)被確定,在該狀態(tài)下尤其是用于加熱負(fù)荷或冷卻負(fù)荷需要的能量被評價為是昂貴的并且同時在乘客艙中的空氣質(zhì)量沒有下降到低于一個預(yù)先確定的下限值,則通風(fēng)流被減小到最低限度??諝赓|(zhì)量在此可以被評價為足夠好的,如果它既不導(dǎo)致?lián)躏L(fēng)玻璃起霧也不導(dǎo)致高的氣味物質(zhì)或CO2濃度的話。
[0037]按照另一個實施方式,如果用于提供通風(fēng)流需要的能量在一個要駛過的當(dāng)前的路段內(nèi)或在一個可預(yù)見的時間段內(nèi),在此期間在乘客艙中的空氣質(zhì)量預(yù)期地沒有超過一個預(yù)先確定的上限值,預(yù)期地成本更有利地可供使用,則通風(fēng)流可以被減小。
[0038]由此可以在一個具有被評價為昂貴的能量的階段中如此程度地減小通風(fēng)流,即在乘客艙中的空氣質(zhì)量一直下降到一個允許的下限值。一個隨后的具有被評價為有利的能量的階段接著負(fù)責(zé)空氣質(zhì)量的回收,該空氣質(zhì)量以后足夠用于隨后的昂貴能量的階段。