DE102004004191B4 - Kraftfahrzeug mit einer Beleuchtungs- und einer Belüftungsanlage - Google Patents

Abstract

Ein Kraftfahrzeug weist eine Beleuchtungsanlage, einen Sensor zum Erkennen der Einfahrt in einen Tunnel oder dergleichen und eine Belüftungsanlage mit einer Umluftklappe auf. Zur Verbesserung des Fahrkomforts schließt bei einer Einfahrt in den Tunnel oder dergleichen der Sensor die Umluftklappe.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einer Beleuchtungsanlage, einem Sensor zum Erkennen der Einfahrt in einen Tunnel oder dergleichen und einer Belüftungsanlage mit einer Umluftklappe.
• Kraftfahrzeuge weisen eine Beleuchtungsanlage auf, um mit Fern-, Nebel- und Abblendlicht die Fahrbahn in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug bei Dunkelheit, in der Dämmerung oder bei sonstigen ungünstigen Lichtverhältnissen auszuleuchten. Hierzu sind an der Vorder- und Rückseite des Kraftfahrzeuges dem Fachmann bekannte Scheinwerfer angeordnet. Mit Frontscheinwerfern wird die vor dem Kraftfahrzeug liegende Fahrbahn ausgeleuchtet und mit Rücklichtern wird die Position des Kraftfahrzeuges den anderen Verkehrsteilnehmern angezeigt.
• Zur Steuerung der Beleuchtungsanlage eines Kraftfahrzeuges sind Sensoren bekannt, die die Einfahrt des Kraftfahrzeuges in einen Tunnel, eine Unterführung, eine Tiefgarage oder einem sonstigen überbauten Streckenabschnitt feststellen können, in denen eine gegenüber normalem Tageslicht verringerte Helligkeit vorliegt. Derartige Sensoren registrieren auf unterschiedlichste Weise die Umgebungshelligkeit und sind mit einer zentralen Steuereinrichtung zur Steuerung aller Funktionen des Kraftfahrzeuges verbunden. Sobald der Sensor die Einfahrt in einen Tunnel oder dergleichen fest stellt, wird von der zentralen Steuereinrichtung die Beleuchtungsanlage derart angesteuert, dass zumindest das Abblendlicht und die Rücklichter aufleuchten, um den gegenüber einer freien Fahrtstrecke dunkleren Tunnel auszuleuchten und die nachfolgenden Verkehrsteilnehmer mit den Rücklichtern auf die Position des eigenen Kraftfahrzeuges hinzuweisen.
• Zum Feststellen der Einfahrt in einen Tunnel oder dergleichen können Sensoren mit unterschiedlichen Messverfahren verwendet werden. Bevorzugt werden hierfür fotosensitive Sensoren eingesetzt, die eine Verringerung der Umgebungshelligkeit registrieren. Das Messverfahren kann auf optischen und/oder elektrischen Effekten beruhen. Es kann bei Verwendung dieses an sich relativ einfachen und kostengünstigen Verfahren jedoch zu Fehlfunktionen kommen, wenn ein Fahrzeug beispielsweise in der Dämmerung oder in ständig wechselnden Licht-/Schatten-Verhältnissen fährt.
• Weiterhin ist es bekannt, in Kraftfahrzeugen eine Belüftungsanlage vorzusehen, mit der in einem Innenraum des Kraftfahrzeuges ein für die Insassen des Kraftfahrzeuges angenehmes Klima geschaffen wird. Die Belüftungsanlage kann lediglich eine manuell zu betätigende Lüftungs- und Heizungsanlage sein, mit der beispielsweise bei kalten Außentemperaturen Luft angesaugt, erwärmt und in den Innenraum über Lüftungsdüsen gefördert wird. Ebenso kann die Belüftungsanlage eine halb- oder vollautomatische Klimaanlage sein, mit der eine von den Insassen des Kraftfahrzeuges einstellbare Temperatur im Innenraum erzeugt wird.
• Bei modernen Kraftfahrzeugen ist für die Belüftungsanlage eine Umluftklappe vorgesehen, mit der die Belüftungsanlage auf einen Umluftbetrieb umstellbar ist. Das bedeutet, dass keine Frischluft von außen angesaugt, sondern lediglich die im Innenraum des Kraftfahrzeuges vorhandene Luft umgewälzt wird. Mit der Umluftklappe wird ein nach außen offener Ansaugstutzen der Belüftungsanlage verschlossen und gegebenenfalls eine Ansaugöffnung im Innenraum des Kraftfahrzeuges für den Umluftbetrieb geöffnet. Derartige Umluftklappen werden üblicherweise von einem Nutzer des Kraftfahrzeuges manuell betätigt. Dies kann entweder durch eine mechanische Betätigung der Umluftklappe erfolgen oder elektromotorisch durch Betätigen eines Schalters beispielsweise im Armaturenbrett des Kraftfahrzeuges.
• Ist die Belüftungsanlage im Frischluftbetrieb, d. h. die Umluftklappe ist geöffnet und frische Außenluft wird von der Belüftungsanlage angesaugt, wird bei einer Einfahrt des Kraftfahrzeuges in einen Tunnel die verschmutzte und mit Schadstoffen angereicherte Tunnelluft angesaugt. Dies führt zu einer Geruchsbelästigung der Insassen und im Extremfall zu einer Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit des Fahrers des Kraftfahrzeuges aufgrund des verringerten Sauerstoffgehalts dieser Luft.
• Aus der DE 196 19 643 C1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Navigationseinrichtung bekannt, bei dem die Navigationseinrichtung unter anderem mit einer Fahrzeugklimaanlage verbunden ist, um bei Einfahrt in einen Tunnel oder eine sonstige nach oben abgedeckte Wegstrecke die Fahrzeugklimaanlage auf Umluftbetrieb umzuschalten. Hierzu wird die aktuelle Fahrzeugposition, die beispielsweise über das GPS-System ermittelbar ist, mit einer in der Navigationseinrichtung hinterlegten Straßenkarte verglichen und derart das Befahren eines Tunnels oder dergleichen festgestellt. Somit kann das An saugen verschmutzter Luft in einem Tunnel durch die Fahrzeugklimaanlage des Kraftfahrzeuges vermieden werden.
• Als nachteilig hierbei ist jedoch anzusehen, dass eine in der Anschaffung teure Navigationseinrichtung zum Erkennen des Befahrens eines Tunnels oder dergleichen notwendig ist. Das manuelle Schließen der Umluftklappe wird häufig von den Insassen des Kraftfahrzeuges beim Einfahren in einen Tunnel vergessen und erst bei bereits eingetretener Geruchsbelästigung nachgeholt.
• DE 101 26 666 A1 beschreibt einen Sensor eines Kraftfahrzeugs, der Schalldrucksignale auswertet, wodurch die Fahrt in einem Tunnel oder Parkhaus erkennbar ist. Der Sensor ist extra für diesen Zweck vorzusehen, und die Auswertung ist sehr aufwendig. Von Vorteil ist das automatische Aktivieren des Lichts und Schließen der Umluftklappe.
• Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug zu schaffen, das mit einfachen Mitteln Tunnelfahrten sicher erkennt.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zusätzlich zur Auswertung der Sensorsignale die Tageszeit – also Signale einer Uhr – berücksichtigt wird.
• Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass ein bereits im Kraftfahrzeug vorhandener Sensor, der bei verminderte Umgebungshelligkeit die Beleuchtungsanlage des Kraftfahrzeuges aktiviert, des Weiteren dazu verwendet wird, um die Belüftungsanlage und insbesondere die Umluftklappe der Belüftungsanlage anzusteuern. Wenn von dem Sensor die Einfahrt in einen Tunnel, eine Unterführung, eine Tiefgarage oder eine sonstige überdeckte Wegstrecke festgestellt wird, wird von diesem selbsttätig die Beleuchtungsanlage aktiviert und dementsprechend das Abblendlicht und die Rücklichter eingeschaltet. Dieser Sensor ist zusätzlich mit der Belüftungsanlage des Kraftfahrzeuges verbunden, um gleichzeitig mit dem Aktivieren der Beleuchtungsanlage die Umluftklappe zu schließen.
• Von einer zentralen Steuereinrichtung wird zusätzlich die Tageszeit berücksichtigt. Bei einer Nachtfahrt würde vom Sensor eine verringerte Umgebungshelligkeit festgestellt werden, wodurch die Umluftklappe in unerwünschter Weise geschlossen würde. Dies wird von der zentralen Steuereinrichtung unter Berücksichtigung der aktuellen Uhrzeit vermieden, wobei eine Uhr ihr Zeitsignal an die Steuereinrichtung übermittelt.
• Sobald vom dem Sensor eine Verringerung der Umgebungshelligkeit festgestellt wird, leitet dieser beispielsweise über ein im Kraftfahrzeug vorhandenes Bus-System eine entsprechende Mitteilung an die zentrale Steuereinrichtung zur Steuerung aller Funktionen des Kraftfahrzeuges, die wiederum die Beleuchtungsanlage aktiviert. Ebenso wird von dieser zentralen Steuereinrichtung ein Elektromotor zum Schließen der Umluftklappe angesteuert, wodurch keine verschmutzte Umgebungsluft mehr angesaugt wird.
• Die Belüftungsanlage kann entweder eine konventionelle Belüftungsanlage sein, bei der lediglich Luft erwärmt und in den Innenraum gefördert wird oder eine halb- oder vollautomatische Klimaanlage zur Einstellung eines gewünschten Klimas im Innenraum des Kraftfahrzeuges.
• Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass durch das selbsttätige Schließen der Umluftklappe eine Geruchsbelästigung der Insassen des Kraftfahrzeuges vermieden wird, da das manuelle Schließen der Umluftklappe häufig vergessen wird. Somit wird das subjektive Komfortempfinden der Insassen erhöht und eine Beeinträchtigung der Verkehrstauglichkeit des Fahrers des Kraftfahrzeuges vermieden. Die Ansteuerung der Umluftklappe erfordert keinen zusätzlichen konstruktiven Aufwand, da sämtliche Komponenten eines Kraftfahrzeuges üblicherweise bereits miteinander vernetzt sind, beispielsweise mit Datenbussen.
• Helligkeits- oder so genannte "Twilight"-Sensoren sind in der Lage, das Vorhandensein eines Tunnels bis in eine geschwindigkeitsabhängige Entfernung von einigen hundert Metern vor dem Kraftfahrzeug festzustellen, so dass die Umluftklappe rechtzeitig vor der Einfahrt in den Tunnel geschlossen werden kann, um ein Ansaugen verschmutzter Luft zu unterbinden. Ferner wird die Beleuchtungsanlage des Kraftfahrzeuges rechtzeitig aktiviert.
• In einer weiteren Ausgestaltung ist eine Verzögerungsschaltung vorgesehen, um beispielsweise bei Durchfahrt lediglich einer Unterführung, d. h. also bei einer kurzzeitlich begrenzten Verringerung der Umgebungshelligkeit, ein Schließen der Umluftklappe zu vermeiden. Die Zeitdauer, in der die Umgebungshelligkeit verringert sein soll, bis die Um luftklappe geschlossen wird, ist insbesondere veränderbar einstellbar.
• Bevorzugt wird beim Verlassen des Tunnels oder einer sonstigen überdeckten Wegstrecke die Umluftklappe selbsttätig wieder geöffnet. Das Verlassen des Tunnels oder einer Tiefgarage kann in gleicher Weise wie das Einfahren von dem Sensor festgestellt werden, der wiederum ein entsprechendes Signal an die zentrale Steuereinrichtung weiterleitet, wodurch diese die Umluftklappe wieder öffnet und gegebenenfalls eine Beleuchtung ausschaltet. Somit ist vermieden, dass die Belüftungsanlage im Umluftbetrieb verbleibt und der Sauerstoffgehalt in der im Kraftfahrzeug umgewälzten Luft zu stark abnimmt.
• Zur Überwachung der Luftqualität ist in der Belüftungsanlage ein Luftgütesensor angeordnet, der beispielsweise den Kohlenmonoxid- und Kohlendioxidgehalt in der durch die Belüftungsanlage geförderten Luft überwacht. Sobald der Luftgütesensor im Frischluftbetrieb eine unter einem vorzugsweise wählbaren Grenzwert liegende Luftqualität feststellt, wird selbsttätig die Belüftungsanlage auf Umluftbetrieb umgeschaltet. Ebenso wird in diesem Umluftbetrieb die Luftqualität von dem Luftgütesensor ständig überwacht, um bei einem länger dauernden Umluftbetrieb gegebenenfalls wieder frische Umgebungsluft durch Öffnen der Umluftklappe anzusaugen. Diese Unterbrechung des Umluftbetriebs kann auch nach einer einstellbaren Zeitspanne unabhängig von der Luftqualität erfolgen.
• Des Weiteren ist es möglich, der Belüftungsanlage einen Temperatursensor zuzuordnen, der bei einer tiefen Umgebungstemperatur die Belüftungsanlage auf Umluftbetrieb umschaltet, um durch das bloße Umwälzen der Luft im Innenraum des Kraftfahrzeuges eine schnellere Erwärmung zu erreichen. Sonach kann beispielsweise das Beschlagen der Scheiben im Winter verringert werden.
• Zusätzlich kann die Belüftungsanlage bzw. die zentrale Steuereinrichtung mit einem Navigationssystem, das insbesondere das Global Positioning System verwendet, verbunden sein, um das Befahren einer überdeckten Wegstrecke festzustellen, bei dem das Schließen der Umluftklappe notwendig ist.
• Um das Ansaugen von Feuchtigkeit in die Belüftungsanlage zu vermeiden, ist ein Regensensor vorgesehen, der beispielsweise nach einem optischen und/oder elektrischen Messprinzip Regen registriert. Sobald von diesem Sensor ein entsprechendes Signal ausgegeben wird, wird die Umluftklappe geschlossen. Weiterhin besteht die Möglichkeit, bei Betätigung einer Scheibenreinigungsanlage die Umluftklappe zu schließen, um das Ansaugen des auf die Windschutzscheibe des Kraftfahrzeuges gespritzten Wischwassers in die Belüftungsanlage zu vermeiden.
• Darüber hinaus kann die Steuereinrichtung für die Belüftungsanlage derart ausgelegt sein, dass bei Stillstand des Kraftfahrzeuges in einem Stau oder vergleichbaren Verkehrssituationen die Umluftklappe selbsttätig geschlossen wird, da in diesen Verkehrssituationen üblicherweise eine erhöhte Abgasbelastung in der Umgebung des Kraftfahrzeuges vorliegt. Eine derartige Stausituation kann z. B. durch eine Verringerung der aktuellen Durchschnittsgeschwindigkeit von der zentralen Steuereinrichtung festgestellt werden. Ebenso kann die Umluftklappe beim Rangieren bzw. beim Einlegen des Rückwärtsgangs geschlossen werden, um eine Geruchsbelästigung der Insassen des Kraftfahrzeuges zu vermeiden.
• Es versteht sich, dass die vorstehenden genannten Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.

Claims (7)

1. Kraftfahrzeug mit einer Beleuchtungsanlage, einem Sensor zum Erkennen der Einfahrt in einen Tunnel oder dergleichen und einer Belüftungsanlage mit einer Umluftklappe, wobei bei einer Einfahrt in den Tunnel oder dergleichen der Sensor die Beleuchtungsanlage aktiviert und die Umluftklappe schließt, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren der Beleuchtungsanlage und das Schließen der Umluftklappe zusätzlich in Abhängigkeit von Signalen einer Uhr tageszeitabhängig erfolgt.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verzögerungsschaltung vorgesehen ist.
3. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausfahrt aus dem Tunnel oder dergleichen der Sensor die Umluftklappe öffnet.
4. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftgütesensor vorgesehen ist.
5. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor vorgesehen ist.
6. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Navigationssystem, insbesondere ein GPS-System, der Belüftungsanlage zugeordnet ist.
7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungsanlage mit einem Regensensor versehen ist.