DISPOSITIVO PARA DETECTAR LA TEMPERATURA DEL ESPACIO INTERIOR DE UN VEHÍCULO.

Dispositivo para detectar la temperatura del espacio interior de un vehículo,

en especial para la regulación de la temperatura del espacio interior de un vehículo, con

- un elemento de pared (14) cerrado que, en estado de montaje en el vehículo, presenta un lado delantero (17) adyacente al espacio interior (18) del vehículo y un lado trasero (12) alejado del espacio interior (18) en estado de montaje,

- un primer sensor de temperatura (16) dispuesto detrás del elemento de pared (14) para detectar la temperatura del elemento de pared (14),

- un segundo sensor de temperatura (22) también dispuesto detrás del elemento de pared (14), que está dispuesto separado espacialmente y fundamentalmente desacoplado térmicamente del primer sensor de temperatura (16) y que está previsto para detectar la influencia de temperatura del primer sensor de temperatura (16) y/o del elemento de pared (14) mediante componentes dispuestos de forma adyacente al elemento de pared (14) y que emiten calor, caracterizado por

- un sensor de radiación (20) también dispuesto detrás del elemento de pared (14) para detectar al menos un margen parcial del espectro de la radiación solar,

- en donde el elemento de pared (14) es permeable, al menos en un margen parcial, para al menos una parte del margen parcial del espectro de la radiación solar que puede detectarse mediante el sensor de radiación (20), y

- una unidad de valoración (24) que está unida al primer y al segundo sensor de temperatura (16, 22) y al sensor de radiación (20) y emite, con base en los valores de medición de estos sensores (16, 20, 22), un valor para la temperatura del espacio interior.

Dispositivo para detectar la temperatura del espacio interior de un vehículo La invención se refiere a un dispositivo para detectar la temperatura del espacio interior de un vehículo, que puede usarse en especial para establecer el valor real de una regulación de temperatura del espacio interior de un 5 vehículo.

Para la regulación totalmente automática del aire acondicionado en un vehículo (de motor) es necesario que un sistema sensorial detecte la temperatura del espacio interior a regular. Para las climatizaciones de vehículos de motor actuales existen diferentes disposiciones sensoriales, para detectar la temperatura del espacio interior a regular. Con ello se diferencia entre sensores con ventilación forzada y sin ventilación. A causa de los menores 10 costes, de la forma constructiva con ahorro de espacio así como de la mayor vida útil se usan cada vez con mayor frecuencia sensores no ventilados, como los que se describen en los documentos DE 103 12 077 B3 y EP 1 466 766 B1. Estos sensores están construidos de tal manera, que unen en una pieza constructiva un elemento sensor térmico y un elemento sensor óptico. Esta pieza constructiva integrada se dispone en una abertura de una pared adyacente al espacio interior del vehículo, en donde el elemento térmico debe medir la temperatura del aire. La magnitud perturbadora en forma de irradiación solar se detecta mediante el elemento sensible a la radiación y por ello puede compensarse. Un posible calor perturbador puede detectarse mediante otro sensor de temperatura y compensarse (documentos DE 38 26 329 C1 y EP 1 457 365 A2) . Todos estos sensores tienen en común que necesitan, obligados por principio, un contacto directo con el espacio interior del vehículo.

El documento 10 2007 009 672 A1 muestra un sensor para detectar la temperatura, que presenta una carcasa con dos sensores de temperatura integrados y un material atenuador entre los dos sensores de temperatura. Mediante la separación espacial y térmica de los dos sensores de temperatura deben poder extraerse conclusiones sobre la temperatura de espacio interior a medir delante de la carcasa, con base en sus señales. Una valoración de los dos sensores de temperatura debe también ofrecer información sobre si el sistema sensorial se ha visto afectado por la radiación solar y de este modo se falsea la señal de medición. Si mediante un análisis de plausibilidad se parte de la base de que está presente una radiación perturbadora solar, la señal de medición ya no se utiliza para la regulación y en lugar del valor de medición se estima un valor sustitutivo teórico a partir de un gran número de magnitudes, que deben estar a disposición mediante el aparato de control del aire acondicionado.

El documento DE 10 2007 015 231 da a conocer un sensor según el preámbulo de la reivindicación 1.

La invención se ha impuesto la tarea de detectar con suficiente precisión mediante una disposición sensorial la temperatura del espacio interior de un vehículo de motor, sin que sea necesario disponer la disposición sensorial en una abertura de un elemento de pared adyacente al espacio interior.

Para resolver esta tarea se propone con la invención un dispositivo para detectar la temperatura del espacio interior de un vehículo, en especial para la regulación de la temperatura del espacio interior de un vehículo, en donde el dispositivo está dotado de - un elemento de pared cerrado que, en estado de montaje en el vehículo, presenta un lado delantero adyacente al espacio interior del vehículo y un lado trasero alejado del espacio interior en estado de montaje, un primer sensor de temperatura dispuesto detrás del elemento de pared para detectar la temperatura del elemento de pared,

- un segundo sensor de temperatura también dispuesto detrás del elemento de pared, que está dispuesto

separado espacialmente y fundamentalmente desacoplado térmicamente del primer sensor de temperatura y que está previsto para detectar la influencia de temperatura del primer sensor de temperatura y/o del elemento de pared mediante componentes dispuestos de forma adyacente al elemento de pared y que emiten calor,

- un sensor de radiación también dispuesto detrás del elemento de pared para detectar al menos un margen 45 parcial del espectro de la radiación solar,

- en donde el elemento de pared es permeable, al menos en un margen parcial, para al menos una parte del margen parcial del espectro de la radiación solar que puede detectarse mediante el sensor de radiación, y

- una unidad de valoración que está unida al primer y al segundo sensor de temperatura y al sensor de

radiación y emite, con base en los valores de medición de estos sensores, un valor para la temperatura del 50 espacio interior.

El dispositivo conforme a la invención comprende dos sensores de temperatura así como un sensor de radiación, en el que puede tratarse por ejemplo de un fotodiodo para el espectro visible y no visible de la radiación solar. Todos los sensores están dispuestos separados espacial y ópticamente del espacio interior del vehículo, y precisamente detrás de un elemento de pared adyacente al espacio interior que presenta un lado delantero, que está vuelto hacia el espacio interior, y un lado trasero. Los sensores están dispuestos por lo tanto en el o detrás del lado trasero del elemento de pared. En el caso del elemento de pared puede tratarse por ejemplo del panel frontal del aparato de aire acondicionado o de otra unidad de manipulación en el espacio interior del vehículo. Mientras que el primer sensor de temperatura sirve para detectar la temperatura del elemento de pared, el segundo sensor de temperatura tiene la tarea de detectar influencias de temperatura del primer sensor de temperatura y/o del elemento de pared mediante componentes que emitan calor, por ejemplo dispuestos de forma adyacente al elemento de pared. Para que el sensor de radiación detecte al menos una parte del espectro de la radiación solar el elemento de pared es transparente, mediante la selección correspondiente del material (por ejemplo material sintético) , para una parte del espectro de la radiación solar que puede detectarse mediante el sensor de radiación. Las señales de salida de todos los sensores se alimentan a una unidad de valoración que, con base en los valores de medición de estos sensores, emite un valor para la temperatura del espacio interior. Con ello se tiene en cuenta la relación térmica forzada por la disposición relativa de los dos sensores de temperatura. También se tiene en cuenta cómo influye la irradiación solar sobre el calentamiento del elemento de pared. Todos estos cálculos se basan en un modelado térmico de la estructura sensorial y su montaje detrás del elemento de pared. Aparte de esto se incluyen los resultados de investigaciones empíricas.

La ventaja de la disposición sensorial conforme a la invención consiste en que esta disposición sensorial no necesita ningún contacto directo con el espacio interior del vehículo, con lo que no son necesarias perforaciones ni aberturas por ejemplo en el panel frontal del aparato de control del aire acondicionado. Esto ofrece amplias libertades a la hora del diseño. Las perturbaciones de la medición de temperatura a causa por ejemplo de la radiación solar se detectan con relación a su intensidad, para poder compensar estas perturbaciones de forma correspondiente. También se detectan y compensan influencias perturbadoras térmicas por parte de componentes que emitan calor, dispuestos detrás del elemento de pared.

Como ya se ha citado anteriormente, los dos sensores de temperatura están dispuestos separados entre sí espacialmente detrás del elemento de pared y fundamentalmente desacoplados térmicamente. A pesar de esto existe entre ambos sensores una relación térmica que, como también se ha descrito anteriormente, se tiene en cuenta para establecer la temperatura del espacio interior bajo la compensación de magnitudes perturbadoras térmicas.

El primer sensor de temperatura sirve para detectar la temperatura del elemento de pared y por ello está dispuesto, convenientemente, directamente en el lado trasero del elemento de pared. De forma directamente contigua al primer sensor de temperatura está dispuesto convenientemente el sensor de radiación. El sensor de radiación puede estar también dispuesto directamente en el lado trasero del elemento de pared.

En otra configuración ventajosa de la invención está previsto que ambos sensores, y especialmente también el sensor de radiación, estén dispuestos sobre un elemento soporte común.

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1. Dispositivo para detectar la temperatura del espacio interior de un vehículo, en especial para la regulación de la temperatura del espacio interior de un vehículo, con

- un elemento de pared (14) cerrado que, en estado de montaje en el vehículo, presenta un lado delantero

(17) adyacente al espacio interior (18) del vehículo y un lado trasero (12) alejado del espacio interior (18) en estado de montaje,

- un primer sensor de temperatura (16) dispuesto detrás del elemento de pared (14) para detectar la temperatura del elemento de pared (14) ,

- un segundo sensor de temperatura (22) también dispuesto detrás del elemento de pared (14) , que está

dispuesto separado espacialmente y fundamentalmente desacoplado térmicamente del primer sensor de temperatura (16) y que está previsto para detectar la influencia de temperatura del primer sensor de temperatura (16) y/o del elemento de pared (14) mediante componentes dispuestos de forma adyacente al elemento de pared (14) y que emiten calor, caracterizado por

- un sensor de radiación (20) también dispuesto detrás del elemento de pared (14) para detectar al menos un 15 margen parcial del espectro de la radiación solar,

- en donde el elemento de pared (14) es permeable, al menos en un margen parcial, para al menos una parte del margen parcial del espectro de la radiación solar que puede detectarse mediante el sensor de radiación (20) , y

- una unidad de valoración (24) que está unida al primer y al segundo sensor de temperatura (16, 22) y al

sensor de radiación (20) y emite, con base en los valores de medición de estos sensores (16, 20, 22) , un valor para la temperatura del espacio interior.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer sensor de temperatura (16) está dispuesto en el lado trasero (12) del elemento de pared (14) .

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sensor de radiación (20) está dispuesto junto al 25 primer sensor de temperatura (16) .

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el sensor de radiación (20) está dispuesto en el lado trasero (12) del elemento de pared (14) .

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los dos sensores de temperatura (16, 22) están dispuestos sobre un elemento soporte (23) común.

30 6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el elemento de pared (14) presenta una primera parte de pared (30) y una segunda parte de pared (32) , en donde ambas definen tanto el lado delantero como el trasero (17, 12) del elemento de pared (14) , porque la segunda parte de pared (32) está desacoplada térmicamente respecto a la primera parte de pared (30) y porque los sensores de temperatura (16, 22) y el sensor de radiación (20) están dispuestos en la región detrás de la segunda parte de pared (32) .

35 7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque la segunda parte de pared (32) está separada respecto a la primera parte de pared (30) mediante un espacio intermedio.

8. Dispositivo según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque la segunda parte de pared (32) está configurada como cuerpo de teclado (26) o parte de un cuerpo de teclado (26) , en el que están dispuestos los dos sensores de temperatura (16, 22) y el sensor de radiación (20) .

40 9. Dispositivo según las reivindicaciones 5 y 8 o según las reivindicaciones 5 y 8 y otra de las reivindicaciones anteriores, siempre que ésta esté referida a la reivindicación 5, caracterizado porque el elemento soporte es el cuerpo de teclado (26) o una parte del cuerpo de teclado (26) .

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque para la unión eléctrica entre los sensores (16, 20, 22)

y la unidad de valoración (24) están previstos circuitos impresos (34) aplicados al cuerpo de teclado (26) , en especial 45 producidos en tecnología MID.