在用于根据测量的室内气候的状态参数来确定用于控制室内尤其是车辆的室内的空调装置的至少一个控制信号的方法中，根据本发明专利技术规定，由室内温度的测量值和室内空气湿度的测量值通过处理信号的功能装置计算出描述室内气候的室内气候值，并且由室内气氛中的挥发性有机化合物含量的测量值通过处理信号的功能装置计算出描述空气质量的空气质量值，并且由室内气候值和空气质量值通过至少一个处理信号的功能装置计算出空调装置的控制信号。本发明专利技术还涉及一种用于实施所述方法的设备以及一种具有所述设备的车辆。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于根据测量的室内气候的状态参数来确定用于控制室内尤其是车辆室内的空调装置的至少一个控制信号的方法。本专利技术还涉及一种用于实施该方法的设备，其具有至少一个室内温度传感器、至少一个空气湿度传感器和至少一个用于确定室内气氛中的挥发性有机化合物含量的空气质量传感器。本专利技术还涉及一种具有上述设备的车辆尤其是机动车。
技术介绍
用于控制空调装置的方法和设备是公知的，并用在很多机动车内。为了可以实现对车内气候的控制，要监测车内气候的不同状态参数。公知用于对描述室内气候的各个参数进行检测的传感器，例如用于检测室内温度、室内空气湿度、车窗玻璃表面温度、太阳辐射和空气质量的传感器，并用在机动车内。在机动车内为了检测描述气候的参数而安装的大量的传感器会在布线时和在对用传感器检测到的测量参数进行分析时导致一些问题。由此产生的繁琐的电缆架构和所需的大量的数据节点或计算装置会导致高昂的设计成本。一个特殊的问题是用传感器检测室内空气质量。为此，大多使用通过光学方法对室内空气中的二氧化碳含量进行检测的二氧化碳传感器。这样的光学传感器具有较高的电流消耗、成本高昂、此外还十分容易受到干扰。主要问题是，光学的二氧化碳传感器由于室内气候中的一些事件例如释放大量悬浮物而有时功能不正常。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提出一种方法，采用该方法可以实现成本低廉且高能效地控制车辆室内的空调装置。该目的通过具有权利要求1所述特征的方法、具有权利要求10所述特征的设备和具有权利要求15所述特征的车辆来实现。改进方案和有利的设计方案在各从属权利要求中给出。针对用于根据测量的室内气候的状态参数来确定用于控制室内尤其是车辆的室内的空调装置的至少一个控制信号的方法，本专利技术的主要规定是，由室内温度的测量值和室内空气湿度的测量值通过处理信号的功能装置计算出描述室内气候的室内气候值，并且由室内气候中的挥发性有机化合物含量的测量值通过处理信号的功能装置计算出描述空气质量的空气质量值，并且由室内气候值和空气质量值通过至少一个处理信号的功能装置计算出空调装置的控制信号。为了检测室内气候(这里是室内温度、室内空气湿度和室内气候中的挥发性有机化合物含量)的所需的测量值，在许多机动车内有相应标准化的传感器可供使用。由室内温度的测量值和室内空气湿度来计算例如可以与人的舒适温度相应的室内气候值。舒适温度在此描述的是通常被人感知为舒适的温度或者温度范围。该参数取决于室内气候的多个状态参数。因此，例如湿度对温度是否被感知为舒适具有较大的影响。此外，可以将描述人的舒适温度范围的预定的参数输送到室内气候值的计算装置内。计算出的室内气候值输送到处理信号的功能装置内，该功能处理装置将控制信号输出给空调装置。除了被感知为舒适的温度之外，车辆室内中的空气质量对于乘客的舒适度也至关重要。室内气氛中的挥发性有机化合物含量的测量值输送到空气质量值的计算装置内。空气质量值输送到空调装置的控制信号中，以便可以实现室内有针对性的通风。例如可以将燃油蒸汽或者也可以将溶剂蒸汽归属于室内中的挥发性有机化合物，所述燃油蒸汽例如可以在上下车时或者在通风时进入到室内，所述溶剂蒸汽可以从机动车的内饰件发散出来。由人体散发出的有机化合物也可以一起输送到挥发性的有机化合物的检测装置内。在本方法的改进方案中，把太阳辐射的至少一个测量值输送到室内气候值的计算装置内。为了准确地检测室内温度，除了由室内所散发出的热辐射之外，还用传感器检测进入到室内中的太阳辐射。通过太阳辐射的测量值可以实现室内温度的更准确的计算模型，因为还可以考虑室内的被太阳照射的部件的加热情况。因此可以更准确地估计室内温度。此外，进入到室内中的太阳辐射对停留在室内中的人的温度感知有影响。太阳辐射的测量值可以输送到室内气候值的计算装置中。在本方法的一个有利的改进方案中，把通过室外空气质量传感器检测到的、描述室外空气的至少一个测量值输送到空气质量值的计算装置内。通过对挥发性的有机化合物的探测来监视室内空气质量。如果例如挥发性的有机化合物的含量超过阈值，那么例如就可以向空调装置的控制装置发送控制信号，以便采取相应的措施。降低室内中的挥发性有机化合物含量的一个措施例如是通以新鲜空气。但是，只有当外部空气具有比室内空气更高的质量时、即例如具有更低含量的挥发性有机化合物时，这样做才是有意义的。此外，可以对外部空气的存在于车辆尾气中的化合物如二氧化氮、二氧化碳或一氧化碳的含量进行研宄。室外空气质量传感器例如在进气口的区域内对外部空气的状态参数进行传感检测。室外空气质量传感器的输出值输送到空气质量值的计算装置内，进而输送到被发送给空调装置的控制信号内。在本方法的一个有利的改进方案中，至少一个室内气候值和至少一个空气质量值输送到舒适度功能装置的计算装置内，并且预先给定的、描述人的气候舒适度范围的参数输送到舒适度功能装置内，并且舒适度功能装置的至少一个输出值输送到被传输给空调装置的控制单元的控制信号内。室内气候的对人的气候舒适度有影响的状态参数输送到舒适度功能装置的计算装置内。通过计算出的室内气候值将室内温度、室内空气湿度和太阳辐射输送到舒适度功能装置内。通过空气质量值来输送室内空气中的挥发性有机化合物含量和外部空气的质量，例如氧化氮或一氧化碳的含量。在计算之后，舒适度功能装置例如输出描述室内气候的舒适度值。舒适度值输送到用于控制空调装置的控制信号中。例如可以确定一个阈值，超过该阈值就可以说明室内气候的一个或多个状态参数处在人的舒适度范围之外。通过控制空调装置可以相应地调整相关的状态参数。在本方法的一个优选的实施方式中，把空气质量值和室内气候值输送到用于使得空调装置的能量需求最小化的能量需求控制模型中，并且将能量需求控制模型的至少一个输出值输送到被传输给空调装置的控制单元的控制信号内。控制空调装置的主要目的是使得空调装置高效能地运行。十分耗费能量的过程(在该过程中附加地还有能量未被使用即被排出)是将新鲜空气输送到室内并相应地排出一部分室内空气。当室内空气和室外空气之间存在较大的温差时能量损耗十分大。在这些情况下需要大力度地加热或冷却室外空气。此外，要成本高昂地处理供给的新鲜空气。例如可以通过附加的过滤器将外部空气中的花粉、粉尘或其它异物过滤掉。特别地，高负荷的过滤器会降低空调装置的吸气功率，进而加剧了更高的能量消耗。用于减小空调装置的能量消耗的一个可行措施是，在循环空气工作模式下使得空调装置占有尽可能多的运行时间。在循环空气工作模式下，室内空气在室内循环流动。由此使得室内空气的温度近乎保持在相同的水平上。不需要较大力度地对空气冷却或加热。循环空气工作模式的问题是，使得挥发性有机化合物亦或二氧化碳或一氧化碳在室内空气中累积。这是一种安全风险，因为特别是二氧化碳或一氧化碳的含量增加例如会降低驾驶员专注力。此外，在室内缺乏通风时，室内的空气湿度的值会增大，这又会对乘客的舒适度感知产生影响。在某些情况下，高湿度值还会导致水冷凝在室内的车窗玻璃上。通过能源需求控制模型来计算何时供给新鲜空气在能量效率方面是最有意义的。为此，室内气候值和空气质量值的输出值输送到能源需求控制模型中。在该种情况下，例如将室内气候值和空气质量值分别与阈值相比较，在其超过阈值时就需要本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于根据测量的室内气候的状态参数来确定用于控制室内(19)尤其是车辆室内的空调装置的至少一个控制信号(1)的方法，其特征在于，由室内温度(2)的测量值和室内空气湿度(3)的测量值通过处理信号的功能装置(5)计算出描述室内气候的室内气候值(6)，并且由室内气氛中的挥发性有机化合物(7)的含量的测量值通过处理信号的功能装置(9)计算出描述空气质量的空气质量值(10)，并且由所述室内气候值和空气质量值通过至少一个处理信号的功能装置计算出空调装置的控制信号。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·尼曼，O·莫里泽，
申请(专利权)人：赫拉胡克公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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