[发明专利]检测加热设备过热的方法和相应的控制单元

说明书

本发明涉及用于检测电加热设备过热的方法，该电加热设备包括多个电阻元件，该电阻元件被配置为根据设定点使用控制信号通过脉宽调制来供电，该方法包括以下步骤：‑检测设定点，‑检测占空比(PWM_system；PWM_subsystem)，‑根据设定点或者用于监控过热的发生率的至少一个参数的值来定义用于检测占空比的阈值，‑将检测到的占空比值与检测阈值进行比较，以及‑当检测到的占空比值达到检测阈值时检测过热的发生。本发明还涉及相应的控制单元。

技术领域

本发明涉及用于加热流体的电加热设备的过热的检测。非限制性地，电加热设备可以被配置为加热例如用于流经加热设备的空气流。本发明可以同样应用于高压电加热设备和低压电加热设备。

本发明特别是应用于包括这样的加热设备的机动车辆加热和/或通风和/或空调装置。

背景技术

机动车辆通常配备有这样的加热和/或通风和/或空调装置，其旨在调节用于输送到乘客舱的空气流的空气热参数，特别是调节空气流的温度。为此，该装置通常包括一个或多个热处理设备，特别是用于加热诸如空气流的流体的电加热设备(也称为电散热器)。

电加热设备包括电加热模块。举例来说，电加热模块可以布置成直接暴露于流经电加热设备的空气流。

根据一种已知的解决方案，加热模块包括例如具有正温度系数(PTC)的电阻元件，即诸如PTC陶瓷电阻器的元件。

这是一个元件电阻随温度变化很大的问题。更准确地说，PTC电阻元件的欧姆值在超过预设温度阈值的情况下会非常迅速地增加。

电阻元件可以由车载电压源即电池供电。电连接器可以连接到位于车辆上的电压源，以便允许将所需的电功率提供给电加热设备，特别是电阻元件。此外，电阻元件由电子控制单元控制，该电子控制单元通常包括供电电路。供电电路例如安装在印刷电路板上。

特别是在高压电加热设备的情况下，这可能是车辆的主加热设备的问题，因此该加热设备可能非常强大(powerful)。

在过热的情况下，设备可能在至少一点处达到系统正常运行的温度极限。PTC陶瓷电阻器用于防止过度的过热，例如可能引发火灾，从而保证乘客的安全。

然而，靠近电加热设备的某些组件，诸如例如加热和/或通风和/或空调装置的塑料部件，可能更敏感，特别是在某些条件下，例如在加热和/或通风和/或空调装置的百叶窗被有意或由于未检测到的机械故障而关闭时的高温情况下。

因此，控制电加热设备的温度是有利的，以避免使周围组件退化。

为此，已知的做法是提供能够直接测量电加热设备的温度的附加的传感器，诸如热探针。这样的热探针可以例如布置成与加热模块接触或在电子控制单元中，特别是在印刷电路板上。根据记录的温度，电功率可能会被切断或限制。

然而，提供这种直接测量温度的附加的传感器会产生额外的成本，需要在印刷电路板上的附加的空间，并增加电加热设备的重量。此外，通过这种方式检测的过热根据传感器和电阻元件之间的距离，并通常还根据系统的惯性。此外，这增加了在例如附加的传感器发生故障的情况下发生附加的故障的可能性。

发明内容

本发明的目的是通过提供允许检测电加热设备的过热的替代解决方案，至少部分地缓解现有技术的这些缺点。

为此，本发明涉及用于检测电加热设备的过热的方法，该电加热设备包括被配置为由电压源供电的多个电阻元件，其中，该电阻元件的供电由根据功率设定点、或温度设定点、或电阻设定点、或电流幅度的设定点的脉宽调制驱动信号来驱动。所述方法包括以下步骤：

记录所述设定点，

记录预定义数量的电阻元件的脉宽调制驱动信号的占空比，