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ES2239789T3 - Instalacion de aire acondicionado para el habitaculo de un vehiculo. - Google Patents

Instalacion de aire acondicionado para el habitaculo de un vehiculo.

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ES2239789T3
ES2239789T3 ES98101705T ES98101705T ES2239789T3 ES 2239789 T3 ES2239789 T3 ES 2239789T3 ES 98101705 T ES98101705 T ES 98101705T ES 98101705 T ES98101705 T ES 98101705T ES 2239789 T3 ES2239789 T3 ES 2239789T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
air
value
vehicle
temperature
cabin
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
ES98101705T
Other languages
English (en)
Inventor
Rudiger Brammer
Otto Knittel
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.)
Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
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 Hella KGaA Huek and Co filed Critical Hella KGaA Huek and Co
Application granted granted Critical
Publication of ES2239789T3 publication Critical patent/ES2239789T3/es
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1902Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the use of a variable reference value
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
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    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
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    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
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Abstract

LA INSTALACION DE AIRE ACONDICIONADO (10) PARA EL INTERIOR (12) DE UN VEHICULO ESTA PROVISTA DE UN DISPOSITIVO DE AJUSTE DE AIRE AMBIENTE/ AIRE EXTERIOR, A TRAVES DEL CUAL LA INSTALACION DE AIRE ACONDICIONADO PUEDE SER ACCIONADA EN UNA POSICION DE FUNCIONAMIENTO EN AIRE AMBIENTE Y UNA POSICION DE FUNCIONAMIENTO EN AIRE FRESCO. EL CONTROL DE LA INSTALACION DE AIRE ACONDICIONADO SE REALIZA A TRAVES DE UNA UNIDAD DE CONTROL (52) QUE DIRIGE LOS COMPONENTES DE LA INSTALACION DE AIRE ACONDICIONADO (10) DEPENDIENDO PRINCIPALMENTE DEL VALOR REAL (T IST ) DE LA TEMPERATURA INTERIOR Y EL VALOR TEORICO (T SOLL ) DE LA TEMPERATURA INTERIOR. DURANTE EL CAMBIO DE LA INSTALACION DE AIRE ACONDICIONADO (10) DE LA POSICION DE FUNCIONAMIENTO EN AIRE AMBIENTE A LA POSICION DE FUNCIONAMIENTO EN AIRE FRESCO, SE TIENE EN CUENTA, COMO CONSECUENCIA DE LAS CONDICIONES CAMBIANTES DE CIRCULACION EN EL INTERIOR DEL VEHICULO, UN AJUSTE DE OTRO NIVEL DE TEMPERATURA EN LOS ALREDEDORES DEL SENSOR DE TEMPERATURA INTERIOR (46). ESTA MODIFICACION DEL NIVEL DE TEMPERATURA PUEDE SER TOMADA EN CONSIDERACION, SI SE DIERA EL CASO, EN POSICION DE FUNCIONAMIENTO EN AIRE AMBIENTE O TRAS EL CAMBIO A LA POSICION DE FUNCIONAMIENTO EN AIRE FRESCO, DURANTE UN INTERVALO DE TIEMPO INICIAL PREDETERMINADO.

Description

Instalación de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo.
La invención se refiere a una instalación de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo y, especialmente, al control de una instalación de aire acondicionado de este tipo en funcionamiento de aire circulante o inmediatamente tras la conmutación del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco.
Las instalaciones de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo disponen, en general, de un sensor de temperatura de habitáculo, en función del cual la señal de salida permite calcular el valor real de la temperatura en el habitáculo del vehículo. Mediante un ventilador se suministra aire templado al habitáculo. El acondicionamiento de temperatura del aire que se suministra al habitáculo debe realizarse en un dispositivo de calefacción/refrigeración. Además del sensor de temperatura del habitáculo, una instalación de aire acondicionado de vehículo dispone, normalmente también, de un sensor de temperatura exterior y, dado el caso, de un detector solar. Finalmente, las instalaciones de aire acondicionado presentan, en general, un dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (en la mayoría de casos realizado en forma de una tapa), que permite que en el funcionamiento de aire fresco, el ventilador aspire aire fresco del exterior (aire exterior) y lo transporte al habitáculo del vehículo. Además, la instalación de aire acondicionado mediante el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior puede trabajar en funcionamiento de aire circulante, aspirando el aire desde el habitáculo del vehículo a través del ventilador y suministrándolo de nuevo al habitáculo del vehículo. Finalmente, las instalaciones de aire acondicionado conocidas disponen de una unidad de control, que controla el ventilador (tensión del ventilador), el dispositivo de calefacción/refrigeración y el dispositivo de aire circulante/aire exterior, así como dado el caso, la distribución de aire a los distintos orificios de salida, así como a otros componentes de la instalación de aire acondicionado. La unidad de control trabaja, principalmente, dependiendo de la diferencia entre el valor real actual y el valor teórico ajustado de la temperatura del habitáculo. Además, la unidad de control puede presentar otros parámetros de entrada como, por ejemplo, la temperatura exterior y la intensidad
solar.
Las proporciones de circulación en el habitáculo del vehículo son distintas en ambos tipos de funcionamiento (funcionamiento de aire fresco y funcionamiento de aire circulante). Mientras en el funcionamiento de aire fresco, el aire que sale lo hace a través de orificios dispuestos en la zona posterior del habitáculo del vehículo, en el funcionamiento de aire circulante el aire que sale se aspira de nuevo mediante un orificio de aspiración que se encuentra, normalmente, en la zona de la parte baja del vehículo. De este modo, en la zona frontal del habitáculo del vehículo se llega a producir un cortocircuito técnico de circulación. Las proporciones de circulación distintas en el habitáculo del vehículo en ambos estados de funcionamiento conducen a que el sensor de temperatura del habitáculo reciba aire de forma distinta en ambos estados de funcionamiento, lo que a su vez tiene como consecuencia que se ajusten distintos niveles de temperatura en el sensor de temperatura del habitáculo. Por ejemplo, en la práctica, se ha demostrado que en el denominado funcionamiento "pull-down", en el que la instalación de aire acondicionado se encuentra en funcionamiento de aire circulante, para refrigerar el habitáculo del vehículo de la manera más rápida posible, el sensor de temperatura del habitáculo está expuesto de forma representativa a un nivel de temperatura más bajo que para la temperatura del habitáculo, en comparación con el funcionamiento de aire fresco. Es decir, que en caso de temperatura estable del aire aspirado y en caso de ajuste invariable del ventilador y del dispositivo de calefacción/refrigeración entre el funcionamiento de aire fresco y el funcionamiento de aire circulante pueden medirse valores distintos con el sensor de temperatura exterior sólo mediante la variación de las proporciones de circulación.
En los aparatos de aire acondicionado conocidos, el sistema de regulación durante el cambio de funcionamiento de aire circulante a funcionamiento de aire fresco, intenta regular la variación de temperatura del habitáculo, que comunica el sensor de temperatura del habitáculo (erróneamente). Especialmente, en caso de conmutación automática de funcionamiento de aire circulante a funcionamiento de aire fresco, que se produzca sin conocimiento del usuario, se hace notable este efecto de la regulación. El incremento de temperatura registrado en este caso por el sensor de temperatura del habitáculo conduce a un proceso de contra-regulación, que puede producir una clara elevación de la tensión del ventilador y, en caso de un sistema casi agotado respecto a su potencia de enfriamiento, una nueva conmutación al funcionamiento de aire circulante (proceso de ciclo).
Se ajustan también proporciones similares y situaciones desagradables como se han descrito anteriormente, si se conmuta al funcionamiento de aire circulante para poder calentar el habitáculo del vehículo de la manera más rápida posible, lo que puede ser necesario, por ejemplo, en caso de temperaturas exteriores más bajas y/o potencia de calor de la instalación de aire acondicionado no disponible (todavía) completamente.
La invención se basa en el objetivo de perfeccionar una instalación de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo y, especialmente, el funcionamiento de una instalación de aire acondicionado de este tipo de forma que se eviten ampliamente los procesos de ciclos en caso de transición del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco.
Para alcanzar este objetivo se propone con la invención una instalación de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo, que según una primera variante de la invención está provista de
-
un sensor de temperatura del habitáculo para determinar el valor real de la temperatura en el habitáculo del vehículo,
-
un ventilador para suministrar aire al habitáculo del vehículo,
-
un dispositivo de calefacción/refrigeración para acondicionar el aire que debe suministrarse al habitáculo del vehículo,
-
un dispositivo de ajuste de aire circulante/ aire exterior, por medio del que en un estado de funcionamiento de aire circulante puede suministrarse al habitáculo del vehículo aire aspirado del mismo, y por medio del que en un estado de funcionamiento de aire fresco puede suministrarse al habitáculo del vehículo aire aspirado desde fuera y
-
una unidad de control para el control de, al menos, el ventilador, el dispositivo de calefacción/refrigeración y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior en función de, al menos, el valor real de la temperatura del habitáculo y un valor teórico de la temperatura del habitáculo predeterminable,
caracterizada porque
-
la unidad de control está configurada de forma que controla el ventilador, el dispositivo de calefacción/refrigeración y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior en estado de funcionamiento de aire circulante entre otros, factores en función del valor teórico y del valor real de la temperatura del habitáculo y de un valor de desplazamiento predeterminable y, en el estado de funcionamiento de aire fresco, controla sin tener en cuenta este valor de desplazamiento.
En esta variante de la invención, en el funcionamiento de aire circulante la desviación de regulación, es decir, la diferencia entre el valor teórico y el valor real de la temperatura del habitáculo se calcula sin tener en cuenta un valor de desplazamiento. Este valor de desplazamiento es, preferentemente, igual al desplazamiento de nivel de temperatura del sensor de temperatura del habitáculo condicionado técnicamente por la circulación que se espera en el proceso de conmutación del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco. El valor de desplazamiento (afectado de signos) puede añadirse, por ejemplo, al valor real de la temperatura del habitáculo determinado actualmente o deducirse del valor teórico, no obstante, debe preverse independientemente del tipo de vehículo. En el funcionamiento de aire circulante seleccionado con objeto de refrigerar el habitáculo del vehículo, se añade, preferentemente, un valor de desplazamiento positivo al valor real de la temperatura del habitáculo determinado actualmente. En caso de calentamiento, se trabaja igualmente con un valor de desplazamiento. La magnitud y/o identificación del valor de desplazamiento depende de las proporciones de circulación en caso de calentamiento. El hecho de en cual de estos dos estados de funcionamiento debe tenerse en cuenta el valor de desplazamiento puede ser distinto dependiendo del tipo de vehículo y/o de la instalación de aire acondicio-
nado.
Debido a la "manipulación" según la invención de la desviación de regulación que se basa en el valor de medición del sensor de temperatura del habitáculo se aplica al principio del funcionamiento de aire circulante un valor de desplazamiento, que simula aquel nivel de temperatura en el entorno del sensor de temperatura del habitáculo que se ajusta tras conmutar al funcionamiento de aire fresco. De este modo, en caso de conmutar del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco no existe ninguna necesidad de introducir un proceso de contra-regulación para el sistema de regulación. De este modo, puede evitarse una conmutación repetida involuntaria entre el funcionamiento de aire circulante y el funcionamiento de aire fresco. Así se incrementa a su vez de forma sensible la comodidad de los pasajeros, puesto que la conmutación entre ambos tipos de funcionamiento está unida con una variación del comportamiento de ruido de la instalación de aire acondicionado. La variación de la distribución de aire de salida y la variación de tensión del ventilador generan ruido de circulación de aire variable, que resulta desagradable para los ocupantes. También resulta desagradable la variación de la distribución del aire de salida a distintos orificios de salida (orificios del eliminador de escarcha en la zona superior del tablero de instrumentos, orificios dirigidos hacia el cuerpo y orificios de la zona de los pies).
Los valores de desplazamiento que deben seleccionarse respectivamente dependen, en primer lugar, de la configuración del habitáculo y de la potencia de la instalación de aire acondicionado. Los valores de desplazamiento se calculan empíricamente de forma conveniente. Ascienden, especialmente, entre uno y tres grados Celsius.
En una configuración ventajosa de esta primera variante de la instalación de aire acondicionado según la invención se prevé que el valor de desplazamiento al conmutar el funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco se tenga en cuenta sin retardo de tiempo. El periodo de tiempo de retardo se encuentra, preferiblemente, entre 20 segundos y 1 minuto y, asciende, especialmente, aprox. a 30 segundos. Mediante la consideración retardada en tiempo al conmutar de aire circulante a aire fresco se llega a una transición "suave" entre estos dos tipos de funcionamiento, lo que actúa de forma ventajosa respecto a la comodidad de la instalación de aire acondicionado. Un retardo de tiempo también podría preverse de forma ventajosa al pasar del funcionamiento de aire fresco al funcionamiento de aire circulante.
Como ya se ha mencionado anteriormente, el valor teórico y el valor real de la temperatura del habitáculo son simplemente dos parámetros mediante los que la unidad de control de la instalación de aire acondicionado controla sus componentes. Especialmente, la conmutación automática de funcionamiento de aire fresco a funcionamiento de aire circulante y a la inversa se realiza, adicionalmente, mediante la temperatura exterior y la intensidad solar, en tanto se prevé un sensor solar. El disparador de la conmutación entre ambos tipos de funcionamiento es, especialmente, la temperatura de salida del aire que entra en el habitáculo, que se mide mediante un sensor de temperatura de salida y depende del valor teórico y del valor real de la temperatura del habitáculo, de la temperatura exterior y, en tanto exista un sensor solar, de la intensidad solar. Hablando en general, la unidad de control mediante los valores de entrada anteriores calcula una magnitud de control principal, que representa la necesidad de energía calorífica por unidad de tiempo. En la primera variante de la invención, en el funcionamiento de aire circulante mediante la conexión del valor de desplazamiento se influye en esta magnitud de control del sistema.
Según una segunda variante de la invención, la instalación de aire acondicionado está provista de
-
un sensor de temperatura del habitáculo para determinar el valor real de la temperatura en el habitáculo del vehículo,
-
un ventilador para suministrar aire al habitáculo del vehículo,
-
un dispositivo de calefacción/refrigeración para acondicionar el aire que debe suministrarse al habitáculo del vehículo,
-
un dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior, por medio del que en un estado de funcionamiento de aire circulante debe suministrarse al habitáculo del vehículo aire aspirado desde éste y por medio del que, en un estado de funcionamiento de aire fresco, debe suministrarse al habitáculo del vehículo aire aspirado desde fuera y
-
una unidad de control para el control de, al menos, el ventilador, el dispositivo de calefacción/refrigeración y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior en función de, al menos, el valor real de la temperatura del habitáculo y un valor teórico de la temperatura del habitáculo predeterminable,
caracterizada porque
-
la unidad de control está configurada de forma que controla el ventilador, el dispositivo de calefacción/refrigeración y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior durante un periodo de tiempo inicial predeterminable tras una conmutación del estado de funcionamiento de aire circulante al estado de funcionamiento de aire fresco, entre otros, factores en función del valor teórico de la temperatura del habitáculo y del último valor real de la temperatura del habitáculo determinado en estado de funcionamiento de aire circulante y, fuera del periodo de tiempo inicial, entre otros, factores en función del valor teórico y del valor real respectivo de la temperatura del habitáculo determinado actualmente.
En esta segunda variante de la instalación de aire acondicionado según la invención durante un periodo de tiempo inicial que debe calcularse de forma empírica y que depende de las condiciones del vehículo y de la instalación de aire acondicionado, el sensor de temperatura del habitáculo se coloca fuera de funcionamiento, de forma que el control de la instalación de aire acondicionado se realiza mediante el último valor de la temperatura del habitáculo determinado antes de la conmutación al estado de funcionamiento de aire circulante. El periodo de tiempo inicial está dimensionado de forma que el nivel de temperatura local, al que está expuesto el sensor de temperatura del habitáculo, al transcurrir el periodo de tiempo inicial corresponde al mismo nivel de temperatura local existente antes de la conmutación.
Normalmente, el periodo de tiempo inicial asciende a algunos minutos, preferentemente, de tres hasta cinco minutos. Al transcurrir el periodo de tiempo inicial, para el sistema de regulación ya no existe la necesidad de iniciar un proceso de contra-regulación. El sistema de regulación está, por tanto, "tranquilo".
Según una tercera variante de la invención la instalación de aire acondicionado está provista de
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un sensor de temperatura del habitáculo para determinar el valor real de la temperatura en el habitáculo del vehículo,
-
un ventilador para suministrar aire al habitáculo del vehículo,
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un dispositivo de calefacción/refrigeración para acondicionar el aire que debe suministrarse al habitáculo del vehículo,
-
un dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior, por medio del que, en un estado de funcionamiento de aire circulante, debe suministrarse al habitáculo del vehículo aire aspirado desde éste y a través del que, en un estado de funcionamiento de aire fresco, debe suministrarse al habitáculo del vehículo aire aspirado desde fuera y
-
una unidad de control para el control de, al menos, el ventilador, el dispositivo de calefacción/refrigeración y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior en función de, al menos, el valor real de la temperatura del habitáculo y un valor teórico de la temperatura del habitáculo predeterminable,
caracterizada porque
-
durante un periodo de tiempo inicial predeterminable tras conmutar de un estado de funcionamiento de aire circulante al estado de funcionamiento de aire fresco y/o viceversa el sensor de temperatura del habitáculo está unido a un filtro pasabajos y
-
porque la unidad de control está configurada de forma que controla el ventilador, el dispositivo de calefacción/refrigeración y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior durante el periodo de tiempo inicial en función entre otros factores del valor teórico de la temperatura del habitáculo y del valor real de la temperatura del habitáculo determinado mediante la señal de salida del filtro pasabajos y, fuera del periodo de tiempo inicial, en función, entre otros factores, del valor teórico de la temperatura del habitáculo y del valor real de la temperatura del habitáculo determinado directamente mediante el sensor de temperatura del habitáculo.
En esta variante de la instalación de aire acondicionado según la invención, a continuación de la conmutación del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco durante un periodo de tiempo inicial, se activa un filtro pasabajos, que filtra el valor de medición del sensor de temperatura del habitáculo. Mediante esta filtración pasabajos no se tiene en cuenta la variación del valor de medición del sensor de temperatura del habitáculo que debe esperarse tras la conmutación del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco, con lo que se llega a una compensación de la circunstancia descrita anteriormente de forma que se modifica la
temperatura ambiente del sensor de temperatura del habitáculo entre ambos estados de funcionamiento. Una vez transcurrido el periodo de tiempo inicial, la unidad de control trabaja como habitualmente, determinándose el valor real de la temperatura del habitáculo mediante la señal inicial del sensor de temperatura del habitáculo y teniéndose en cuenta la diferencia entre el valor teórico y el valor real de la temperatura del habitáculo.
En esta variante de la invención, además de una filtración básica existente posiblemente del valor real de la temperatura del habitáculo, como puede existir en general también en las otras dos variantes según la invención (nivelada), en el punto temporal de conmutación para el periodo de tiempo inicial se introduce una filtración adicional, que se desactiva una vez transcurrido este periodo de tiempo inicial.
A continuación se explican en detalle ejemplos de realización de la invención mediante las figuras. En concreto se muestran:
Fig. 1 de forma esquemática en vista lateral la parte anterior de un automóvil con instalación de aire acondicionado,
Fig. 2 un diagrama de conexiones de bloques de un primer ejemplo de realización del control de la instalación de aire acondicionado según la fig. 1 al conmutar entre los tipos de funcionamiento de aire fresco y aire circulante y
Fig. 3 un segundo ejemplo de realización del control de la instalación de aire acondicionado según la fig. 1 al conmutar entre los tipos de funcionamiento de aire fresco y aire circulante.
La instalación de aire acondicionado 10 para el suministro del habitáculo 12 del vehículo 14 presenta un canal de aspiración de aire exterior/aire fresco 16 según la fig. 1, en el que están dispuestos un filtro de polen 18 y una tapa de presión dinámica 20. El canal de aspiración de aire fresco 16 desemboca junto con un canal de aspiración de aire de aire circulante 22 en la entrada 24 de un ventilador 26. El canal de aspiración de aire de aire circulante 22 está abierto hacia la zona del habitáculo 12 cercana al suelo, de forma que mediante este canal de aspiración de aire de aire circulante 22 puede aspirarse aire del habitáculo 12 del vehículo. Antes de la entrada 24 del ventilador 26 se encuentra una tapa de aire de aire circulante/aire fresco 28, que puede ajustarse mediante un elemento de ajuste 30 continuo entre una posición de aire circulante y una posición de aire fresco. En la posición de aire circulante, el canal de aspiración de aire fresco 16 está bloqueado por la tapa de aire circulante/aire fresco 28, mientras en la posición de aire fresco, el canal de aspiración de aire circulante 22 está bloqueado.
El aire aspirado por el ventilador 26 se suministra a un dispositivo de calefacción/refrigeración 32 controlado por aire o por agua, del que mediante un sistema de canalización de aire 34 con tapas de distribución 36 o bien mediante los orificios de circulación hacia la zona del cuerpo 38, los orificios del eliminador de escarcha 40 o los orificios de salida 42 hacia la zona de los pies se suministra al habitáculo 12.
La instalación de aire acondicionado 10 comprende, además, diversos sensores, en los que se trata de un sensor de temperatura exterior 44, un sensor de temperatura del habitáculo 46 y un sensor solar 48. Estos sensores 44 a 48 están unidos con las entradas 50 de una unidad de control 52, cuyas salidas 54 están unidas con el elemento de ajuste 30 para la tapa de de aire circulante/aire fresco 28, el ventilador 26, el dispositivo de calefacción/refrigeración 21 y elementos de ajuste no representados para las tapas de distribución de aire 26 y para la tapa de presión dinámica 20. Entre la salida del sensor de temperatura del habitáculo 46 y la entrada correspondiente 50 de la unidad de control 52 está intercalada una unidad de conexión indicada con el 56, que presenta una entrada de control 58, que está unida con una de las salidas 54 de la unidad de control 52.
Con la ayuda de la instalación de aire acondicionado descrita anteriormente y representada en la fig. 1, especialmente, con la ayuda de la unidad de conexión 56 puede realizarse una cómoda transición desde el funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco. Esta transición cómoda entre ambos tipos de funcionamiento de la instalación de aire acondicionado se consigue de forma que en el funcionamiento de aire circulante o al conmutar el funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco se tiene en cuenta que el nivel de temperatura varía en la zona del entorno del sensor de temperatura del habitáculo, debido a los distintos soplados del sensor de temperatura del habitáculo en ambos estados de funcionamiento.
Un primer ejemplo de realización de una realización de la unidad de conexión 56 se muestra en la fig. 2. En esta figura, se reproduce el sistema de regulación de la instalación de aire acondicionado 10 como diagrama de conexiones de bloque. Al mismo tiempo, el bloque 10, 12 representa el trayecto de regulación, que está determinado por los componentes de la instalación de aire acondicionado y el habitáculo del vehículo. La unidad de control 52 debe definir el regulador, en cuya entrada se encuentra la desviación de regulación, que se obtiene de la diferencia del valor real T_{REAL} de la temperatura del habitáculo y del valor teórico T_{TEÓRICO} predeterminado de la temperatura del habitáculo. La unidad de conexión 56 genera un desplazamiento 60 correspondiente a un valor de temperatura de desplazamiento, que se añade o se resta de éste mediante un interruptor 62 de forma controlada al valor real de la temperatura del habitáculo. La suma del valor de desplazamiento positivo se realiza, por ejemplo, cuando la instalación de aire acondicionado se encuentra en el funcionamiento de aire circulante con objeto de refrigerar el habitáculo 12. De qué forma el valor de desplazamiento debe tenerse en cuenta según la dimensión y signo en caso de refrigeración (pull down) en verano y en caso de calefacción en invierno, depende en primer lugar de las variaciones de proporción de circulación respectivas entre el funcionamiento de aire circulante y el funcionamiento de aire fresco. Mediante la distribución de aire distinta en caso de funcionamiento pull down (salida de aire frío de los orificios de circulación hacia la zona del cuerpo 38 y aspiración del aire en la zona de los pies) y en caso de calentamiento (salida de aire caliente de los orificios de salida 42 en la zona de los pies y aspiración del aire, de nuevo, en la zona de los pies) resultan distintas proporciones de soplado para el sensor de temperatura del habitáculo 46, como consecuencia de las cuales debe tenerse en cuenta el valor de desplazamiento 60 también de forma correspondiente. Entre el interruptor 62 y el punto de adición 63 se encuentra un filtro 64, que presenta una constante temporal. Mediante este filtro 64, cuando mediante la unidad de control 52 durante el desplazamiento se emite la señal de que debe conmutarse el funcionamiento de aire fresco al funcionamiento de aire circulante, el desplazamiento se intercala retardado en el tiempo. Esto es conveniente, por ejemplo, cuando debido a radiación solar elevada o debido al paso de una región con temperatura del aire elevada durante el desplazamiento debe conmutarse al funcionamiento de aire circulante. Esta conmutación se realiza entonces de forma suave y ligera. En el funcionamiento de aire circulante, debido a la conexión del desplazamiento 60 ya se tiene en cuenta el nivel de temperatura elevada o reducido, es decir, modificado en el entorno del sensor de temperatura del habitáculo 46, que se ajusta tras la conmutación del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco. Con ello, en la conmutación real del estado de funcionamiento no se llega a procesos de contra-regulación de valor nominal de la instalación de aire acondicionado 10, de manera que la transición para los pasajeros resulta escasamente notable y, de este modo, se realiza de forma cómoda. Especialmente, como consecuencia de cualquier proceso de contra-regulación a una conmutación temprana, no se llega de nuevo al funcionamiento de aire circulante. Debido a la disposición del filtro 64 entre el interruptor 62 y el punto de adición 63, el valor de desplazamiento 60 tras desconectar el interruptor 62 se elimina de forma retardada en el
tiempo.
Mediante la fig. 3, se explica a continuación una segunda forma de realización de la unidad de conexión 56 de la fig. 1. En tanto los elementos del diagrama de conexiones de bloque según la fig. 3 corresponden a los del diagrama de conexiones de la fig. 2, estos están provistos con los mismos números de referencia e identificaciones. La unidad de conexión 56 según la fig. 3 presenta un conmutador 66 controlable por la unidad de control 52 que conmuta entre los dos estados de conexión 52. En uno de los estados de conexión, que adopta el conmutador 66 en funcionamiento de aire circulante, así como con excepción de un periodo de tiempo inicial T_{A} tras la conmutación del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco, dentro del funcionamiento de aire fresco, el valor de medición para la temperatura del habitáculo se transmite sin variación para la formación de la diferencia con el valor teórico de la temperatura del habitáculo. En el segundo estado de conexión, que asume el conmutador 66 para la duración del periodo de tiempo inicial T_{A} tras la conmutación del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco, el valor de medición para la temperatura del habitáculo se filtra mediante un filtro pasabajos 68 con una constante temporal y tras el filtraje se transmite para la formación de la diferencia. Como consecuencia de este filtraje pasabajos, no se tiene en cuenta la variación de la temperatura del habitáculo facilitada por el sensor de temperatura del habitáculo 46, como se ajusta habitualmente al conmutar del funcionamiento de aire circulante al funcionamiento de aire fresco. Una vez transcurrido el periodo de tiempo inicial T_{A}, que puede durar de tres a cinco minutos, el valor de medición del sensor del habitáculo 46 se usa directamente para la formación de la diferencia, con objeto de calcular la desviación de regulación. El periodo de tiempo inicial se realiza técnicamente por conexión, por ejemplo, mediante la unidad de señal ENCENDIDO/APAGADO representada con el 70 que tras la activación a través de la unidad de control 52 para el periodo de tiempo inicial T_{A} genera una señal ENCENDIDO 1 y, posteriormente, una señal APAGADO 0 para el interruptor.
Como alternativa al diagrama de bloques según la fig. 3 también puede renunciarse al filtro pasabajos 68. En este caso, el conmutador 66 para la duración de la fase inicial abre sencillamente la unión para el retorno del valor de medición del sensor de temperatura del habitáculo 46, usándose para la duración de la interrupción en la unidad de control 52 el último valor de medición del sensor de temperatura del habitáculo 46 para la siguiente regulación.
Lista de números de referencia
10
Instalación de aire acondicionado
12
Habitáculo
14
Automóvil
16
Canal de aspiración de aire fresco
18
Filtro
20
Tapa de presión dinámica
22
Canal de aspiración de aire circulante
24
Entrada
26
Ventilador
28
Tapa de aire circulante/aire fresco
30
Elemento de ajuste para la tapa de aire circulante/aire fresco
32
Dispositivo de calefacción/refrigeración
34
Sistema de canalización
36
Tapa de distribuidor
38
Orificio de soplado hacia la zona del cuerpo
40
Orificio del eliminador de escarcha
42
Orificio de soplado hacia la zona de los pies
44
Sensor de temperatura exterior
46
Sensor de temperatura exterior
48
Sensor solar
50
Entrada de la unidad de control
52
Unidad de control
54
Salida de la unidad de control
56
Unidad de conexión
58
Entrada de control de la unidad de conexión
60
Desplazamiento
62
Interruptor
63
Punto de adición
64
Filtro
66
Conmutador
68
Filtro pasabajos
70
Unidad de señal ENCENDIDO/APAGA- DO

Claims (4)

1. Instalación de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo con
-
un sensor de temperatura del habitáculo (46) para determinar el valor real (T_{IST}) de la temperatura en el habitáculo del vehículo (12),
-
un ventilador (26) para suministrar aire al habitáculo del vehículo (12),
-
un dispositivo de calefacción/refrigeración (32) para acondicionar el aire que debe suministrarse al habitáculo del vehículo (12),
-
un dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28), por medio del que en un estado de funcionamiento de aire circulante puede suministrarse al habitáculo del vehículo (12) aire aspirado desde éste, y por medio del que en un estado de funcionamiento de aire fresco puede suministrarse aire aspirado desde fuera al habitáculo del vehículo (12), y
-
una unidad de control (52) para controlar, al menos, el ventilador (26), el dispositivo de calefacción/refrigeración (32) y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28) en función de, al menos, el valor real (T_{REAL}) de la temperatura del habitáculo y un valor teórico (T_{TEÓRICO}) de la temperatura del habitáculo predeterminable,
caracterizada porque
-
la unidad de control (52) está configurada de forma que controla el ventilador (26), el dispositivo de calefacción/refrigeración (32) y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28) en el estado de funcionamiento de aire circulante entre otros factores en función del valor teórico (T_{TEÓRICO}) y del valor real (T_{REAL}) de la temperatura del habitáculo y de un valor de desplazamiento (60) predeterminable y en estado de funcionamiento de aire fresco controla sin tener en cuenta este valor de desplazamiento.
2. Instalación de aire acondicionado según la reivindicación 1, caracterizada porque la unidad de control (52) tiene en cuenta de forma retardada en el tiempo el valor de desplazamiento (60) al conmutar del funcionamiento de aire fresco al funcionamiento de aire circulante y/o viceversa.
3. Instalación de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo con
-
un sensor de temperatura del habitáculo (46) para determinar el valor real (T_{REAL}) de la temperatura en el habitáculo del vehículo (12),
-
un ventilador (26) para suministrar aire al habitáculo del vehículo (12),
-
un dispositivo de calefacción/refrigeración (32) para acondicionar el aire que debe suministrarse al habitáculo del vehículo (12),
-
un dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28), por medio del que en un estado de funcionamiento de aire circulante debe suministrarse al habitáculo del vehículo (12) aire aspirado desde éste y por medio del que en un estado de funcionamiento de aire fresco debe suministrarse al habitáculo del vehículo (12) aire aspirado desde fuera y
-
una unidad de control (52) para el control de, al menos, el ventilador (26), el dispositivo de calefacción/refrigeración (32) y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28) en función de, al menos, el valor real (T_{REAL}) de la temperatura del habitáculo y un valor teórico (T_{TEÓRICO}) de la temperatura del habitáculo predeterminable,
caracterizada porque
-
la unidad de control (52) está configurada de forma que controla el ventilador (26), el dispositivo de calefacción/refrigeración (32) y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28) durante un periodo de tiempo inicial predeterminable tras una conmutación del estado de funcionamiento de aire circulante al estado de funcionamiento de aire fresco, entre otros factores en función del valor teórico (T_{TEÓRICO}) de la temperatura del habitáculo y del último valor real (T_{REAL}) de la temperatura del habitáculo determinado en el estado de funcionamiento de aire circulante y, fuera del periodo de tiempo inicial, entre otros factores en función del valor teórico (T_{TEÓRICO}) y del valor real (T_{REAL}) respectivo de la temperatura del habitáculo determinado actualmente.
4. Instalación de aire acondicionado para el habitáculo de un vehículo con
-
un sensor de temperatura del habitáculo (46) para determinar el valor real (T_{REAL}) de la temperatura en el habitáculo del vehículo (12),
-
un ventilador (26) para suministrar aire al habitáculo del vehículo (12),
-
un dispositivo de calefacción/refrigeración (32) para acondicionar el aire que debe suministrarse al habitáculo del vehículo (12),
-
un dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28), por medio del que en un estado de funcionamiento de aire circulante debe suministrarse al habitáculo del vehículo (12) aire aspirado desde éste y a través del que en un estado de funcionamiento de aire fresco debe suministrarse al habitáculo del vehículo (12) aire aspirado desde fuera y
-
una unidad de control (52) para el control de, al menos, el ventilador (26), el dispositivo de calefacción/refrigeración (32) y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior en función de, al menos, el valor real (T_{IST}) de la temperatura del habitáculo y un valor teórico (T_{TEÓRICO}) de la temperatura del habitáculo predeterminable,
caracterizada porque
-
durante un periodo de tiempo inicial predeterminable tras conmutar de un estado de funcionamiento de aire circulante al estado de funcionamiento de aire fresco y/o viceversa el sensor de temperatura del habitáculo (46) está unido a un filtro pasabajos (68) y
-
porque la unidad de control (52) está configurada de forma que controla el ventilador (26), el dispositivo de calefacción/ refrigeración (32) y el dispositivo de ajuste de aire circulante/aire exterior (28) durante el periodo de tiempo inicial en función entre otros factores del valor teórico (T_{TEÓRICO}) de la temperatura del habitáculo y del valor real (T_{IST}) de la temperatura del habitáculo determinado mediante la señal de salida del filtro pasabajos (68) y, fuera del periodo de tiempo inicial, en función, entre otros factores del valor teórico (T_{TEÓRICO}) de la temperatura del habitáculo y del valor real (T_{REAL}) de la temperatura del habitáculo determinado directamente mediante el sensor de temperatura del habitáculo (46).
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