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Tipps und Technik R171 » » Thema: DaimlerChrysler-Pressemitteilung: Einsatz neuester Rechenmodelle für die Klimaregelung
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   Torsten

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 Geschrieben am 02.03.2006 um 20:42 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von Torsten Gerber am 02.03.2006 um 20:43 Uhr ]

***** ZITAT EIN *****

Presse-Information

2. März 2006


Mercedes-Benz SLK-Klasse: Einsatz neuester Rechenmodelle für die Klimaregelung

Virtueller Autofahrer testetKlima-Komfort bei Wind und Wetter

Stuttgart -- Mit einem neuartigen Verfahren optimieren Mercedes-Ingenieure den Klimakomfort der Auto-Insassen. Per Computersimulation schicken die Fachleute neue Modelle auf virtuelle Testfahrten und berechnen die Luftund Temperaturverteilung im Innenraum unter verschiedenen Wetterbedingungen.
Diesem Rechenmodell liegen Untersuchungen mit vielen Autofahrerinnen und Autofahrern zugrunde, die Auskunft über ihre individuellen Wohfühl-Temperaturen und ihr Komfortempfinden gaben. Die SLK-Klasse startete als erster Mercedes-Personenwagen zur Klima-Testfahrt im Computer.

Die Klimatisierung von Auto-Innenräumen zählt zu den komplexesten Aufgaben der Automobilentwicklung. Weil sich Fahrgeschwindigkeit, Temperatur, Sonneneinstrahlung oder Luftfeuchtigkeit während der Fahrt ständig verändern, muss eine Auto-Klimaanlage sehr schnell und sehr flexibel reagieren, damit die Auto- Insassen gleich bleibenden Komfort erleben -- weder frieren, wenn es draußen plötzlich kälter wird, noch schwitzen, wenn die Außentemperaturen steigen.
Denn der Mensch fühlt sich nur dann richtig wohl, wenn seine klimatische Umgebung angenehm konstant ist.

Um diese Voraussetzungen in allen Fahr- und Wettersituationen zu schaffen, ist es für die Klima-Ingenieure wichtig, bei der Entwicklung neuer Automodelle so früh wie möglich mit ihren Tests zu beginnen. Auf die ersten Prototypen oder Vorserienfahrzeuge wollen sie dabei nicht warten, denn in dieser Phase sind Technik und Design bereits weitgehend festgelegt.

So entstand "TIM" -- das thermophysiologische Insassenmodell, mit dem sich der Klima-Komfort künftiger Mercedes-Modelle im Voraus berechnen und optimieren lässt. Dadurch erkennen die Ingenieure bereits im frühen Entwicklungsstadium, welche Leistung Heizung und Klimaanlage haben sollten, wie viele Belüftungsdüsen notwendig sind und wie groß sie sein müssen, um stets Mercedes-typischen Klimakomfort zu erreichen.

"TIM": Virtueller Autofahrer mit nahezu allen Körperfunktionen

"TIM" beruht auf mehrjähriger Arbeit der DaimlerChrysler-Forschung über das thermische Komfortbefinden des Menschen. Viele Autofahrerinnen und Autofahrer lieferten beispielsweise die Basisdaten für die so genannte Äquivalenz- Temperatur; sie ist gleichbedeutend mit der "gefühlten" Temperatur der Auto- Insassen und ermöglicht für verschiedene Körperteile konkrete Aussagen über den tatsächlich empfundenen Klimakomfort. So erkannten die Fachleute beispielsweise, dass sich 80 Prozent der Testpersonen im Sommer am behaglichsten fühlen, wenn die Äquivalenz-Temperatur am Oberkörper und an den Armen zwischen 19 und 28 Grad Celsius beträgt, während der Komfortbereich für Unterschenkel und Füße zwischen 23 und 27 Grad Celsius liegt.

Solche und andere Erkenntnisse über das subjektive Komfortempfinden liegen dem Rechenmodell "TIM" zugrunde. Es bildet den menschlichen Körper mit insgesamt
14 Teilen nahezu vollständig nach und berücksichtigt überdies auch seine Blutströme und Wärmeproduktion. So entsteht ein virtueller, aber durchaus repräsentativer Auto-Insasse, der vom Computer durch alle Klimazonen der Erde geschickt wird und den Mercedes-Ingenieuren eine Flut von Daten liefert. Sie sollen letztendlich nur eine Frage beantworten: Ob er sich wohl fühlt?

Luftströmung: Komfort-Test an vier Millionen Punkten des Innenraums

Die SLK-Klasse ist das erste Mercedes-Modell, dessen Heizung und Klima-Automatik sowohl im Computer als auch in der Praxis entwickelt wurde. "TIM" absolvierte in dem sportlichen Zweisitzer mehrstündige Testfahrten bei unterschiedlichsten
Fahr- und Wetterbedingungen. Zusätzlich arbeitete "TIM" mit anderen Computerprogrammen zusammen, die den Innenraum zum Beispiel dreidimensional in bis zu vier Millionen Volumenelemente gliedern und an jedem dieser Punkte Luftströmung, Temperatur und andere Komfort-Parameter berechnen.

Am Bildschirm erkannten die Ingenieure, wann die jeweiligen Komfort-Temperaturen erreicht wurden und ob "TIM" Wohlbefinden signalisierte. Bei Bedarf genügten ein paar Handgriffe an der Computertastatur, um die Klimaregelung so lange anzupassen, bis die virtuellen Auto-Insassen auf dem Fahrer- und Beifahrersitz zufrieden stellende Daten sendeten.

Klimaregelung: Tausende Kenndaten für alle Fahr- und Wettersituationen

Auf diese Weise fütterten die Ingenieure das Steuergerät der Klima-Automatik THERMOTRONIC mit Tausenden Kenndaten, die sie später im Praxisversuch überprüften und nochmals verfeinerten. Erkennt der Computer anhand von Sensorsignalen eine bestimmte Situation, greift er auf die programmierten Werte zurück und regelt die Klima-Automatik dementsprechend. Dann setzen sich in dem Klimagerät bis zu fünf Elektromotoren in Bewegung, öffnen oder schließen automatisch die Belüftungsdüsen, um die Luftverteilung anzupassen. Gleichzeitig werden die Gebläsedrehzahl erhöht und die Leistung des Klimakompressors bedarfsgerecht angepasst.

Die Ergebnisse aus der Computersimulation lieferten aber nicht nur konkrete Hinweise für die Kenndaten zur Klimaregelung, sie halfen den Designern auch bei der Gestaltung der Instrumententafel. Denn das Rechenmodell informierte präzise, wo die Belüftungsdüsen am besten platziert werden und wie groß sie sein sollten, um eine wirksame -- sprich: zugfreie -- Luftverteilung zu erzielen.
Denn: Je größer der Düsenquerschnitt, desto geringer die Luftgeschwindigkeit und desto weniger Zugluft stört die Auto-Insassen. Die markanten Belüftungsdüsen in der Instrumententafel des SLK-Sportwagens entsprechen diesem Grundsatz und vereinen somit Form und Funktion in geradezu vorbildlicher Weise.

Kein Blickfang, aber dafür nicht minder wichtig für den Klimakomfort sind die sechs Öffnungen der Fußraumdüsen an der Unterseite der Instrumententafel.
Auch ihre Platzierung basiert im Wesentlichen auf der Computersimulation mit "TIM" und anderen Rechenmodellen. Im Heizbetrieb strömt 80 Prozent der Luftmenge durch diese Düsen, um die thermophysiologisch empfindlichsten Körperteile von Fahrer und Beifahrer zu wärmen: die Füße.

Open-Air-Erlebnis: Gute Heizwirkung auch bei geöffnetem Variodach

Die intelligente Klimaregelung der SLK-Klasse funktioniert auch bei geöffnetem Variodach. Sobald Fahrer und Beifahrer unter freiem Himmel sitzen, schaltet die Klima-Automatik auf spezielle Kennwerte um und passt sowohl die Luft- als auch die Temperaturregelung an. Rechenmodelle wie "TIM" haben auch dafür die Grundeinstellungen geliefert: Der Computer simulierte zum Beispiel eine Open- Air-Fahrt an einem schönen Tag bei zehn Grad Celsius Außentemperatur und berechnete die Luftströmung über und in dem Roadster bei 80 km/h.

So erkannten die Mercedes-Ingenieure frühzeitig, wie sie am Kopf bessere Wohlfühl (Äquivalenz-)-Temperaturen erreichen: zum Beispiel durch Verringerung der Luftgeschwindigkeit mithilfe des serienmäßigen Windschotts und durch großflächige Belüftungsdüsen, die warme Heizungsluft punktgenau zu den Insassen führen.
So wird in Verbindung mit der einzigartigen Kopfraumheizung AIRSCARF ein Thermo-Komfort erreicht, den kein anderes offenes Automobil dieser Fahrzeugklasse bietet.

***** ZITAT AUS *****

--
Viele Grüße

Torsten Gerber
Webmaster

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   Airmax

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 Geschrieben am 03.03.2006 um 11:38 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von Airmax am 03.03.2006 um 11:38 Uhr ]

Das ist ja wohl die größte Veraschrung seitens DC die mir je untergekommen ist. Ich habe noch eine so "dumme" Klimaanlage wie die Thermotronic des SLK erlebt. natürlich ist es schwierig in einem Cabrio die Luft optimal zu regeln, aber dass was die Thermotronic des SLK macht noch als "Einsatz neuester Rechenmodelle" zu bezeichnen ist schon unverschämt. Die Ingeneure die sich das ausgedacht haben gehören alle entlassen!

Beispiel: Ich fahre offen bei 18 Grad Außentemperatur. Da erwarte ich eigentlich einen warmen Lufstrohm. Was macht die Theromotronic? Sie bläst mir Luft um die Ohren die spürbar kaum wärmer ist als die Außenluft ist. Also mus ich auf 31 Grand oder "Max." hochregeln.

Zweites Beispiel: Warum fängt sie offen ab 50-60 km/h an das Gebläse auf max. zu drehen, wenn eh keine vernünftige waren Luft rauskommt? Auch bei warem Außentemperaturen macht dieses störende laute Gebläse wenig Sinn.

--
http://www.spritmonitor.de/detail.php?vid=117316

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User existiert nicht mehr bei MBSLK.de
 Geschrieben am 03.03.2006 um 12:57 Uhr   
Hmmm, auch ich bin mit dem "Eigenleben" der Thermotronik im R171 nur bedingt zufrieden und denke mir immer "haben die das nie ausprobiert?"
Bei offenem Dach bläst einem das Gebläse die Perücke vom Kopf und bei geschlossenem Dach bedient es die oberen mittleren Düsen nur wenig...
Ausweg: manuell_Stellung, aber hab ich dafür ne Thermotronic geordert? Und immer wenn man auf manuell geht, hat das Gerät die Einstellungen vom letzten Mal vergessen...

--
----------------------------------------------------------------------------
http://www.jochenklemm.de/lang_ger/me_ger/me_ger_auto.html

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   AStein

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 Geschrieben am 03.03.2006 um 12:58 Uhr   


Airmax schrieb:

<font color='#AB2929'>[ Beitrag wurde zuletzt editiert von Airmax am 03.03.2006 um 11:38 Uhr ]</font>

Das ist ja wohl die größte Veraschrung seitens DC die mir je untergekommen ist. Ich habe noch eine so "dumme" Klimaanlage wie die Thermotronic des SLK erlebt. natürlich ist es schwierig in einem Cabrio die Luft optimal zu regeln, aber dass was die Thermotronic des SLK macht noch als "Einsatz neuester Rechenmodelle" zu bezeichnen ist schon unverschämt. Die Ingeneure die sich das ausgedacht haben gehören alle entlassen!

Beispiel: Ich fahre offen bei 18 Grad Außentemperatur. Da erwarte ich eigentlich einen warmen Lufstrohm. Was macht die Theromotronic? Sie bläst mir Luft um die Ohren die spürbar kaum wärmer ist als die Außenluft ist. Also mus ich auf 31 Grand oder "Max." hochregeln.

Zweites Beispiel: Warum fängt sie offen ab 50-60 km/h an das Gebläse auf max. zu drehen, wenn eh keine vernünftige waren Luft rauskommt? Auch bei warem Außentemperaturen macht dieses störende laute Gebläse wenig Sinn.

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http://www.spritmonitor.de/detail.php?vid=117316



Hallo,

ja, offen funktioniert die Automatik nicht.
Stelle Sie dann immer ab.
Wenn das Dach zu ist funktioniert sie aber prima.
Ich möchte Sie nicht missen.

Achim

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 Geschrieben am 03.03.2006 um 13:16 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von Schalke-Power am 03.03.2006 um 13:18 Uhr ]

Hallo funky_joe72

genau so ist es wie Achim sagt. Wenn du die Klima auf Automatik stehen lässt und du das Dach auf hast, versucht sie die eingestellte Temperatur zu erreichen, was sie wohl kaum schafft. Also immer auf manuell schalten oder aus, dass wird dir die Klimaanlage danken
Eine bessere Klimanlage hatte ich bis jetzt noch in keinem Auto.

--
ciao Marco

"Schalker dürfen das......."

*Dicke Eier Tour 2006*
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   Sascha81

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 Geschrieben am 03.03.2006 um 13:47 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von Sushi am 03.03.2006 um 13:52 Uhr ]

Moin!
Also ich hatte mit der Thermotronic auch noch keine Probleme....
Hab sie meistens aber im maunellen Betrieb und im Sommer werd ich sie auslassen, einfach die frische Luft genießen!

--
Grüße aus Ostwestfalen!
Sascha

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   Gagome

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 Geschrieben am 03.03.2006 um 14:53 Uhr   
[ Beitrag wurde zuletzt editiert von Gagome am 03.03.2006 um 14:53 Uhr ]

Also, ich bin mit der Thermotronic auch nicht sehr zufrieden.
Offen schalte ich sie immer aus denn - wie ja bereits von Euch richtig festgestellt wurde - funktioniert sie da nicht.

Aber auch geschlossen habe ich das Problem, daß ich einen kühlen Luftzug aus den Düsen, die direkt auf die Windschutzscheibe gerichtet sind, an meiner Stirn spüre. Am Anfang als ich immer mit eingeschaltener Automatik fuhr war dies dann so schlimm, daß meine Augen nach längerer Fahrt zu tränen begannen und meine Stirn total unterkühlt war.
Diese Düsen lassen sich leider nicht verschließen, daher fahre ich defacto nur mehr im manuellen Modus wo die Luft nur nach unten oder zur Mittelkonsole geführt wird, aber nie nach "oben".

Tja, da frage ich mich natürlich wozu dann die Thermotronic??

Bei meinem vorherigen Auto (ein Volvo C70) war die Klimaautomatik eindeutig besser!!

--
Gruss aus Wien,
Ernst

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   Airmax

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 Geschrieben am 04.03.2006 um 17:57 Uhr   
Scheint mit als seien wir uns hier einig, dass die Automatik der Thermotronic zumindest bei offenem Dach nutzlos ist. Und genau deshalb ärgert mich diese Pressemitteilung, in der es heißt "Die intelligente Klimaregelung der SLK-Klasse funktioniert auch bei geöffnetem Variodach". Denn ganu dass haben sie trotz des Einsatzes von vielen Arbeitsstunden eben nicht hinbekommen.

--
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 Geschrieben am 04.03.2006 um 18:59 Uhr   
Das Optimum an Klimatisierung in einem KFZ, noch dazu ein einem Cabrio zu finden, ist schlicht unmöglich.

Wir haben das mal im Fach Ströhmungslehre versucht zu errechnen.
Es war nicht möglich ein optimales Klimamodell in einem KFZ zu berechnen.
Unser Prof war immerhin für Strömungs- und Verberennungsberechnungen bei MTUzustänig.
Es gibt immer nur Annäherungsberechnungen.

Aber mal ehrlich - wer wird diesen Unterschied wahrnehmen, vorallem im offenen Fahrzustand.

--
genieße Dein Leben - es ist viel zu kurz.

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   Bärnd

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 Geschrieben am 05.03.2006 um 09:54 Uhr   
Schon wirklich interessant, wie subjektiv die Leistung der Thermotronic empfunden wird. Ich für meinen Teil habe noch nie Auto mit besserer Klimaanlage gefahren. Sie funktioniert wirklich super und regelt - nach meinem Empfinden - optimal und unauffälig.

Bei offenem Dach schalte ich die Klimaanlage aus, die Luftzufuhr und Temperatur wird aber immer noch automatisch geregelt. Grade bei kühleren Temperaturen merkt man das. Passt wunderbar, besonders zusammen mit Airscarf!

--
Viele Grüße aus dem Odenwald
Bernd (proud to be a member of the "Bembel Gäng")
carpe diem !

http://www.doerwald.com

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