[发明专利]用于控制机动车辆的辅助电加热设备的具有正温度系数的加热电阻器的系统

说明书

本发明涉及一种用于机动车辆的辅助电加热设备，包括一个或多个加热棒，所述加热棒包括具有正温度系数的电阻，且所述设备包括电子功率级，所述电子功率级根据可被控制器件调节的占空比而交替地将每个加热棒通电和断电。该设备包括用于限制经过所述电子功率级的电流的实际强度的器件，通过以下来限制：测量经过至少一个加热棒的峰电流和将所测得的峰电流值与针对电流占空比在表中读取的峰电流值进行比较，及如果该测得的峰电流超过在查找表中读取的峰电流值，则降低占空比。在查找表中读取的峰电流值对应于针对相关占空比的、控制单元所允许的最大实际电流。

技术领域

本发明涉及一种机动车辆的辅助电加热设备，其旨在当车辆的热机尚未热到足够提供临时的热贡献时确保该热贡献。

技术背景

这种辅助加热设备被用于例如快速提供热量，使得在用户刚刚起动车辆时能够为车辆的窗户除雾。该设备包括加热棒，为安全起见，该加热棒由具有正温度系数的电阻器形成。

具有正温度系数的电阻器具有的电阻率在所述电阻器的温度升高时升高，这使得可以在电气故障的情况下限制加热的风险或引起火灾的风险。这就是为什么将该类型的电阻器用于机动车辆加热系统是有必要的。

在事故的情况下，如果这样的棒保持通电，因为由于车辆静止而造成所述棒不通风，所述棒变热。该温度上升引起电阻率的上升，这导致电流强度降低，因此限制电气故障的情况下热事件的风险。

在实践中，在事故情况下，保持通电的该类型的加热棒的温度上升因此仍是合理的，这使得可以限制火灾的风险。相反地，在事故情况下保持通电的传统加热电阻器造成温度的明显上升，这可引起火灾。

基于此，加热设备根据给定的条件而被定规格，比如每小时300kg的、冷却加热棒的预定空气流，该空气具有给定温度，例如0℃。

由这样的设备产生的热量的调节通过管控电子单元确保，根据可调节的占空比，该管控电子单元通过交替地为加热棒通电或断电来调节注入加热棒中的平均电流的量。为了调节所产生的热量，用户作用于对占空比的值进行调整的控制器件。

然而，这种辅助加热设备在极冷情况下造成故障的风险。如果用户请求以满负荷运行同时外部温度非常低，经过一个或多个电阻器以及管控电子单元的电流的强度可能变得非常高。这可转化为不同的故障，特别是所述管控电子单元的部件的不可逆劣化。

发明内容

本发明的目的是提出一种解决方案以克服该缺点。

为此目的，本发明涉及一种用于机动车辆的辅助电加热设备，包括一个或多个加热棒，所述加热棒包括具有正温度系数的电阻器，以及根据可被控制器件调节的占空比来交替地将每个加热棒通电和断电的功率电子级，其特征在于，所述设备包括用于限制经过所述功率电子级的电流的实际强度的器件，通过测量经过至少一个加热棒的峰电流，并通过比较该测得的峰电流值与在用于电流占空比的表中读取的峰电流值，及通过如果该测得的峰电流超过在查找表中读取的峰电流值则降低占空比来限制，在查找表中读取的峰电流值对应于针对相关占空比的、被控制单元所允许的最大有效电流值。

该解决方案使得可以通过进行峰电流的测量来限制控制单元中的有效电流，鉴于存在于电流信号中的显著噪声水平，该峰电流的测量比有效电流的测量更加容易执行。

本发明还可包括用于测量经过棒的瞬时电流的器件以及微控制器，所述微控制器连接至这些测量器件，以便周期性地查询所述器件，以存储对应于所测得的峰电流的最大瞬时电流值，其中，查找表存储于所述微控制器中。

根据一个实施例，本发明还包括多个加热棒，以及用于测量每个棒中的瞬时电流的器件。

根据另一个实施例，本发明还包括多个加热棒，以及用于相移不同加热棒的通电和断电以限制运行期间在管控单元中的峰电流的器件。