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Die
Erfindung betrifft einen Lüfter
für eine Sitzbelüftungseinrichtung
eines Polsters eines Fahrzeugsitzes der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebenen Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine solche
Sitzbelüftungseinrichtung
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 9 angegebenen Art. Schließlich betrifft
die Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer solchen Sitzbelüftungseinrichtung
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 11 angegebenen Art.
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Bei
so genannten aktiv belüfteten
Fahrzeugsitzen, bei welchen ein innerhalb des Polsters des Sitzes
zirkulierender Luftstrom durch wenigstens einen Lüfter erzeugt
wird, gibt es heute diverse Lüftungskonzepte.
Bei einem Lüftungskonzept,
welches beispielsweise aus der
DE 198 04 284 A1 als bekannt zu entnehmen
ist, werden pro Polster der Sitzlehne bzw. des Sitzkissens eine
Mehrzahl von Lüftern in
Form von Axiallüftern
eingesetzt, die Luft aus dem Fahrzeuginnenraum durch Öffnungen
in dem Polster in eine entsprechend luftführende Ventilationsschicht blasen.
Hierzu wird der Lüfter
im Druckbetrieb betrieben, so dass die Luft ausgehend vom Lüfter durch
die jeweilige Ventilationsschicht strömt, dabei entsprechend Feuchte
bzw. Schweiß des
Sitzinsassen aufnimmt, welche über
entsprechend durchlässige
Polsterschichten beispielsweise aus retikuliertem Schaum in den
Bereich der Ventilationsschicht gelangt, und anschließend an
entsprechenden Luftöffnungen
in den Innenraum des Fahrzeugs austritt. Ein Teil des Luftstroms
wird dabei auch durch die Perforation des Sitzbezuges in Richtung
zum Insassen gedrückt,
um ein angenehmes Sitzklima zu schaffen.
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Neben
den Axiallüftern
sind dabei auch Radiallüfter
bekannt, welche ebenfalls blasend wirken, also Luft durch die Ventilationsschicht
und auch über die
Perforation am Rand des Sitzbezuges zum Sitzinsassen hin transportieren.
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Neben
diesen blasenden Systemen, bei welchen der jeweilige Lüfter im
Druckbetrieb einen entsprechenden Luftstrom erzeugt, sind auch saugende Systeme
beispielsweise aus der
DE
10 2006 005 343 A1 als bekannt zu entnehmen. Diese saugenden Systeme
bewirken, dass schnell Umgebungsluft auf die Sitzoberfläche gebracht
wird und damit eine sehr schnelle Abkühlung des beispielsweise durch
Sonne aufgeheizten Fahrzeugsitzes erfolgt. Andererseits besteht
bei derartigen saugenden Systemen, bei welchen der Lüfter im
Saugbetrieb betrieben wird, die Problematik, dass die Wirkung im
Dauerbetrieb bei reduzierten Leistungsstufen kaum wahrnehmbar ist.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Lüfter einer Sitzbelüftungseinrichtung, eine
Sitzbelüftungseinrichtung
selbst sowie ein Verfahren zum Steuern einer derartigen Sitzbelüftungseinrichtung
zu schaffen, mit welchen ein zugehöriges Polster des Fahrzeugsitzes
auf für
den Sitzinsassen noch komfortablere Weise belüftet werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Lüfter
für eine
Sitzbelüftungseinrichtung
sowie durch eine Sitzbelüftungseinrichtung
selbst mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 9 gelöst. Des Weiteren
wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Steuern einer Sitzbelüftungseinrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
mit zweckmäßigen und nicht-trivialen
Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um
eine für
den Sitzinsassen besonders komfortable Sitzbelüftung zu schaffen, ist es beim Lüfter gemäß Patentanspruch
1 vorgesehen, dass dieser sowohl im Saugbetrieb wie auch im Druckbetrieb
zu betreiben ist. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen,
einen bei einer Sitzbelüftungseinrichtung eingesetzten
Lüfter
zu schaffen, mittels welchem – in
Abhängigkeit äußerer Parameterwerte
oder Signale – ein
saugendes oder blasendes System der Ventilationseinrichtung zu realisieren ist.
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Es
hat sich nämlich
herausgestellt, dass es bei derart aktiv belüfteten Fahrzeugsitzen besonders vorteilhaft
ist, beispielsweise in einer Anfangsphase nach dem Einschalten der
Sitzbelüftungseinrichtung den
Luftstrom dadurch zu erzeugen, dass Luft aus dem jeweils luftführenden
Teil insbesondere der luftführenden
Schicht des Fahrzeugsitzes abgesaugt wird. Somit kann beispielsweise
ein anfänglicher Saugbetrieb
des Lüfters
bzw. der Sitzbelüftungseinrichtung
erreicht werden, so dass auf schnelle Weise Luft auf die Sitzoberfläche gelangt
und damit für
eine schnelle Kühlung
des beispielsweise durch die Sonne aufgeheizten Fahrzeugsitzes sorgt.
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Da
mittels eines blasenden Systems, bei welchem der Lüfter im
Druckbetrieb betrieben wird, üblicherweise
ein besserer Dauerbetrieb mit reduzierter Leistung zu bewerkstelligen
ist, ist es bei dem erfindungsgemäßen Lüfter somit auf einfache Weise möglich, nach
der anfänglichen
ersten Zeitdauer im Saugbetrieb dann auf Druckbetrieb umzustellen. Hierdurch
wird zudem für
den Sitzinsassen eine im Dauerbetrieb besonders angenehme Sitzbelüftung erzeugt.
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Insgesamt
ist somit erkennbar, dass es mit dem erfindungsgemäßen Lüfter beispielsweise
möglich
ist, die Sitzbelüftung
anfänglich
im Saugbetrieb und nachfolgend im Druckbetrieb zu betreiben, um dem
Sitzinsassen anfänglich
auf schnelle Art und Weise einen gekühlten Fahrzeugsitz bereitstellen
zu können
und im nachfolgenden Dauerbetrieb ein angenehmes Sitzklima bereitstellen
zu können,
wobei hierzu gegebenenfalls die Leistungsstufe des Lüfters entsprechend
reduziert werden kann. Im Rahmen der Erfindung mitumfasst ist es
zu betrachten, dass natürlich
auch in anderer Art und Weise zwischen dem Druckbetrieb und dem
Saugbetrieb des Lüfters gewechselt
werden kann. So wäre
es beispielsweise insbesondere denkbar, von Zeit zu Zeit zwischen Saugbetrieb
und Druckbetrieb zu wechseln, um beispielsweise dem Sitzinsassen
einen entsprechenden Reizpunkt gegen Ermüdung zu setzen bzw. einen besonders
hohen Komfort bereitzustellen.
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Um
insbesondere in einer ersten Phase der Sitzbelüftung eine schnelle Abkühlung des
Fahrzeugsitzes erreichen zu können,
hat es sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung als vorteilhaft
gezeigt, wenn der Lüfter
während
zumindest eines Zeitabschnitts dieser ersten Phase der Sitzbelüftung mit einer
höheren
Lüfterleistung
betrieben wird als während
zumindest eines Zeitabschnitts der zweiten Phase der Sitzbelüftung. Da
in der ersten Phase der Sitzbelüftung
der Fahrzeugsitz entsprechend auf eine komfortable und angenehme
Temperatur für
den Sitzinsassen abgekühlt
worden ist, kann dann in einer zweiten Phase der Sitzbelüftung der
Lüfter
mit geringerer Lüfterleistung
betrieben werden, um dem Sitzinsassen eine gleichbleibende und angenehm dosierte
Kühlung
bzw. Belüftung
bereitstellen zu können.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zudem vorteilhaft
gezeigt, wenn sich die erste Phase der Sitzbelüftung über einen Zeitabschnitt von
etwa 5 bis 20 Minuten und insbesondere von 10 bis 15 Minuten erstreckt.
Nach dieser ersten Phase der Sitzbelüftung ist es dann beispielsweise möglich, den
Lüfterbetrieb
entsprechend umzukehren und diesen so vom Saugbetrieb auf den Druckbetrieb
umzustellen. Erfahrungsgemäß hat es
sich nämlich
gezeigt, dass ein Zeitabschnitt von etwa 5 bis 20 Minuten, bzw.
insbesondere von 10 bis 15 Minuten ausreichend ist, um einen entsprechend
beispielsweise durch Sonne erwärmten
Fahrzeugsitz an der Sitzoberfläche
soweit abzukühlen,
dass er vom Sitzinsassen als äußerst angenehm
empfunden wird.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als darüber hinaus
vorteilhaft gezeigt, wenn der Lüfter
in einer Ausführungsform
zwei Kommumatorensätzen
oder Bürsten
umfasst, so dass auf einfache Weise dessen Drehrichtung umkehrbar
ist. Umgekehrt ist es dabei denkbar, über ein dem Lüfter zugeordnetes
Steuergerät
ein Umschaltsignal abzusetzen oder eine entgegengesetzt gepolte
Kontaktierung vorzusehen.
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Alternativ
zu einer derartigen elektronischen Lösung zur Umkehrung der Drehrichtung
des Lüfters ist
es auch denkbar, den Lüfter
selbst drehbar zu lagern oder mechanisch umkehrbar zu gestalten.
Es ist beispielsweise denkbar, den Lüfter mit einer entsprechenden
Lagerung oder Mechanik zu versehen, damit dieser in einfache Weise
beispielsweise 180 Grad gedreht bzw. umgekehrt werden kann, um somit
die Strömungsrichtung
gemäß der gewünschten
Einstellung der Sitzbelüftung
zu wechseln. Dabei hat es sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
besonders vorteilhaft gezeigt, dem Lüfter einen Aktuator zuzuordnen,
mittels welchem dieser gedreht oder mechanisch umgekehrt werden
kann.
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In
einer weiteren alternativen Ausführungsform
ist es vorgesehen, dass der Lüfter
verstellbare Lüfterflügel aufweist.
Hierdurch ist es insbesondere möglich,
mittels einer mechanischen Einstelleinrichtung die Drehrichtung
des Lüfters
in Abhängigkeit von
dessen Drehzahl dadurch umzuschalten, dass die Lüfterflügel entsprechend verstellt
werden.
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Die
vorstehend im Zusammenhang mit dem Lüfter beschriebenen Vorteile
gelten in ebensolcher Weise für
die Sitzbelüftungseinrichtung
gemäß Patentanspruch
9. Ebenso gelten diese Vorteile für das Verfahren zum Steuern
einer Sitzbelüftungseinrichtung
gemäß den Patentansprüchen 11
bis 15.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
und anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine
schematische, seitliche Schnittansicht auf einen Fahrzeugsitz eines
Personenkraftwagens mit einem Sitzkissenteil und einem Rückenlehnenteil,
deren Polster jeweils mit einer Sitzbelüftungseinrichtung versehen
sind, wobei Lüfter
der Sitzbelüftungseinrichtung
vorgesehen sind, welche im Saugbetrieb betrieben werden;
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2 eine
schematische seitliche Schnittansicht auf den Fahrzeugsitz mit dem
jeweiligen Polster des Sitzkissenteils und des Rückenlehnenteils mit der Sitzbelüftungseinrichtung
gemäß der in 1 gezeigten
Ausführungsform,
wobei die jeweiligen Lüfter
der Sitzbelüftungseinrichtungen
vorliegend im Druckbetrieb betrieben werden;
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3 eine
schematische seitliche Schnittansicht auf den Fahrzeugsitz mit den
dem jeweiligen Polster zugeordneten Sitzbelüftungseinrichtungen, deren
Lüfter
in ihrer Drehrichtung umkehrbar sind;
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4 eine
schematische seitliche Schnittansicht durch den Fahrzeugsitz mit
den innerhalb der jeweiligen Polster des Rückenlehneteils und des Sitzkissenteils
angeordneten Sitzbelüftungseinrichtungen,
wobei die Lüfter
der Sitzbelüftungseinrichtungen
vorliegend drehbar gelagert oder mechanisch umkehrbar sind und mittels
eines jeweils zugeordneten Aktuators so gedreht bzw. umgekehrt werden können, dass
sich der durch die Lüfter
erzeugte Luftstrom in seiner entsprechenden Strömungsrichtung umkehren lässt;
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5 eine
schematische Draufsicht auf einen Lüfter für eine Sitzbelüftungseinrichtung
nach einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung, die eine Mehrzahl von verstellbaren Lüfterflügeln umfasst;
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6 eine
schematische und ausschnittsweise Schnittansicht auf eine mechanische
Einstelleinrichtung des Lüfters,
mittels welcher die Drehrichtung des Lüfters in Abhängigkeit
von dessen Drehzahl umzuschalten ist;
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7 eine
schematische Explosionsdarstellung der in 6 ausschnittsweise
erkennbaren mechanischen Einstelleinrichtung;
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8 eine
ausschnittsweise vergrößerte Draufsicht
auf die zentral des Lüfters
angeordnete mechanische Einstelleinrichtung zur Aufstellung der Lüfterflügel bzw.
zur Einstellung der Drehrichtung des Lüfters; und in
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9 eine
schematische Perspektivansicht auf die mechanische Einstelleinrichtung
gemäß den 5 bis 8.
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In
den 1 bis 4 ist jeweils in einer schematischen
seitlichen Schnittansicht ein Fahrzeugsitz 10 eines Kraftwagens
dargestellt, welcher ein Sitzkissenteil 12 und ein Rückenlehnenteil 14 umfasst.
Das Sitzkissenteil 12 und das Rückenlehnenteil 14 weisen
jeweils ein Polster 16 auf, welches mit einer zugehörigen Sitzbelüftungseinrichtung 18 versehen
ist.
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Das
jeweilige Polster 16 umfasst dabei mehrere Polsterschichten,
unter anderem eine jeweilige Ventilationsschicht 20, innerhalb
welcher Luft bzw. ein Luftstrom auf im Weiteren noch näher dargestellte
Weise zirkulieren kann. Das Polster 16 ist dabei mit einem
Sitzbezug 22 versehen, welcher beispielsweise aus Leder
mit einer Perforation bestehen kann. Alternativ wäre es natürlich auch
denkbar, einen Sitzbezug 22 aus Stoff oder dergleichen
zu verwenden. Zwischen dem Sitzbezug 22 und der Ventilationsschicht 20 können dabei
eine oder mehrere Polsterschichten beispielsweise in Form von retikuliertem Schaum
vorgesehen sein, welche einerseits entsprechend feuchtigkeitsdurchlässig und
andererseits entsprechend luftdurchlässig sein sollen. Die Ventilationsschicht 20 ruht
selbst auf wenigstens einer dickeren Unterschicht 24, welche
beispielsweise aus einem Schaumstoff oder einem Gummihaar bestehen kann.
Die Ventilationsschicht 20 kann beispielsweise aus einem
Abstandsgewirke beschaffen sein, welches entsprechend luftdurchlässig ist,
so dass sich Luft innerhalb der Ventilationsschicht 20 auf
besonders vorteilhafte Weise ausbreiten bzw. diese durchströmen kann.
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Aus
den 1 bis 4 ist darüber hinaus erkennbar, dass
der jeweiligen Sitzbelüftungseinrichtung 18 pro
Polster 16 wenigstens ein Luftkanal 26 zugeordnet
ist, innerhalb welchem ein zugehöriger Lüfter 28 angeordnet
ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist im Rückenlehnenteil 14 ein
Lüfter 28 und
im Sitzkissenteil 12 sind zwei Lüfter 28 vorgesehen.
Die Anzahl der Lüfter 28 kann
jedoch auch anders gewählt
sein.
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In
Zusammenschau der 1 und 2 wird nun
erkennbar, dass die jeweilige Sitzbelüftungseinrichtung 18 des
zugeordneten Polsters 16 bzw. deren jeweilige Lüfter 28 sowohl
im Saugbetrieb wie auch im Druckbetrieb betrieben werden können. 1 zeigt
demzufolge den Saugbetrieb der Lüfter 28 bzw.
der jeweiligen Sitzbelüftungseinrichtung 18, so
dass Umgebungsluft auf eine jeweilige Sitzoberfläche 30 des Rückenlehnenteils 14 bzw.
des Sitzkissenteils 12 gebracht bzw. angesaugt wird, und
damit eine schnelle Abkühlung
des zum Beispiel durch die Sonne aufgeheizten Fahrzeugsitzes 10 erfolgt.
Die über
die Perforation des Sitzbezuges 22 angesaugte Umgebungsluft
gelangt dabei über
den Sitzbezug 22 – und
evtl. vorhandener weiterer Schichten – zur Ventilationsschicht 20,
von wo aus ein Luftstrom in Richtung des jeweiligen, im Saugbetrieb
betriebenen Lüfters
bzw. des zugehörigen
Luftkanals 26 gelangt. Über
den jeweiligen Luftkanal 26 gelangt dann der jeweilige
Luftstrom aus dem Fahrzeugsitz 10 heraus.
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Im
umgekehrten Fall, gemäß 2,
werden die jeweiligen Lüfter 28 im
Druckbetrieb betrieben, so dass über
die Luftkanäle 26 Luft
zu den Lüftern 28 hin angesaugt
und von dort aus druckseitig ein jeweiliger Luftstrom in die Ventilationsschicht
geführt
wird, welcher nach Durchströmen
der Ventilationsschicht 20 und evtl. aufliegender weiterer
Polsterschichten durch den Sitzbezug 22 hindurch zum Sitzinsassen gelangt.
Während
die als Axiallüfter
gestalteten Lüfter 28 demzufolge
gemäß 1 im
Saugbetrieb betrieben sind, sind diese gemäß 2 im Druckbetrieb
betrieben.
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Der
Saugbetrieb gemäß 1 hat
dabei insbesondere den Vorteil, dass schnell Umgebungsluft auf die
jeweilige Sitzoberfläche 30 gelangt,
und zwar auch dann, wenn ein Sitzinsasse innerhalb des Fahrzeugsitzes
Platz genommen hat. Somit kann im Saugbetrieb gemäß 1 eine
besonders schnelle Abkühlung
des Fahrzeugsitzes 10 erfolgen, wenn dieser entsprechend
erwärmt
ist. Allerdings besteht beim Saugbetrieb die Problematik, dass dessen
Wirkung im Dauerbetrieb dann schwierig ist, wenn eine reduzierte
Leistungsstufe der Lüfter 28 geschalten werden
soll. Im blasenden Druckbetrieb hingegen ist die Wirkung der jeweiligen
Sitzbelüftungseinrichtung 18 auch
bei reduzierter Leistungsstufe der Lüfter 28 auf äußerst angenehme
Weise wahrnehmbar. Aus diesem Grund sind die jeweiligen Lüfter 28 vorliegend
wechselbar im Saugbetrieb und im Druckbetrieb zu betreiben.
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Dies
kann in erster Linie dadurch erfolgen, dass in einer ersten Phase
der Sitzbelüftung
die Lüfter 28 bzw.
die jeweilige Sitzbelüftungseinrichtung 18 im
Saugbetrieb – analog
zu 1 – betrieben
wird, wobei sich hierbei ein Zeitabschnitt von etwa 5 bis 20 min,
und insbesondere von etwa 10 bis 15 min, als besonders effektiv
erwiesen hat.
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Nach
Verstreichen der ersten Phase nach dem Einschalten der Sitzbelüftungseinrichtung 18 kann
dann der Dauerbetrieb der Sitzbelüftungseinrichtung 18 im
Druckbetrieb der jeweiligen Lüfter 28 – analog
zu 2 – erfolgen.
Während
zumindest einem Zeitabschnitt während
der ersten Phase der Sitzbelüftung
können
dabei im vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Lüfter 28 mit
einer höheren
Lüfterleistung
betrieben werden als in der zweiten Phase der Sitzbelüftung, in
welcher vorliegend im Druckbetrieb belüftet bzw. geblasen wird.
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Als
im Rahmen der Erfindung mitumfasst ist es zu betrachten, dass natürlich auch
andere Wechsel zwischen dem Saugbetrieb und dem Druckbetrieb der
jeweiligen Sitzbelüftungseinrichtung
18 bzw. der
Lüfter
28 denkbar
sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die Luft insbesondere im Druckbetrieb gemäß
2 zu einem
Gutteil über
den Sitzbezug
22 ausgeblasen. Natürlich kann die Ventilationsschicht
20 auch
entsprechende Auslassöffnungen beispielsweise
am unteren oder hinteren Ende des Sitzkissenteils
12 bzw.
des Rückenlehnenteils
18 aufweisen, über welche
die entsprechend mit Feuchte vom Sitzinsassen versetzte Luft austreten
kann. Insoweit kann ein System Anwendung finden, wie dies aus der
DE 198 04 284 A1 als
bekannt zu entnehmen ist, auf deren Inhalt hiermit ausdrücklich Bezug
genommen wird. So ist es demzufolge denkbar, dass insbesondere im
Druckbetrieb die durch die Ventilationsschicht
20 zirkulierende
Luft mit der Feuchte angereichert wird, welche über den jeweiligen Sitzbezug
22 und
evtl. vorhandene feuchtigkeits- und luftdurchlässige Schichten in die Ventilationsschicht
20 übertritt,
und entsprechend an Öffnungen außerhalb
des Sitzbezuges
22 austritt. Natürlich wäre es auch denkbar, dass ein
Teil der in die Ventilationsschicht
20 eingeblasenen Luft
oder die gesamte Luft, über
den Sitzbezug
22 austritt, während ein anderer Teil mit
Feuchte angereichert wird und zu einem Luftaustritt zirkuliert.
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Damit
entsprechend zwischen Saugbetrieb und Druckbetrieb umgeschaltet
werden kann, sind verschiedene Varianten denkbar. 3 zeigt
demzufolge eine Variante, bei welcher die als Axiallüfter gestalteten
Lüfter 28 eine
umkehrbare Drehrichtung aufweisen. Die heutigen Motoren der Lüfter 28 funktionieren
bürstenlos
und werden über
eine Elektronik kommutiert. Bei Richtungsumkehr wäre es dabei
beispielsweise denkbar, entweder die jeweiligen Lüfter 28 bzw.
deren Motoren mit einem zweiten Kommutatorensatz oder mit Bürsten auszustatten,
so dass die Drehrichtung entsprechend umgeschaltet werden kann.
Zur Ansteuerung muss beispielsweise über ein Steuergerät ein Umschaltsignal über eine
entgegengesetzt gepolte Kontaktierung möglich sein, wie dies in 3 mit
dem Pfeil 32 angedeutet ist.
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Alternativ
hierzu wäre
es auch denkbar, jeweilige Lüfter 28 einzusetzen,
welche jeweils nur in einer Drehrichtung betreibbar sind. Um dennoch
zu erreichen, dass sich sowohl ein Saugbetrieb wie auch ein Druckbetrieb
der Sitzbelüftungseinrichtung 18 bzw.
des jeweiligen Lüfters 28 realisieren
lässt, können diese
beispielsweise drehbar gelagert oder mechanisch umgekehrt werden.
In 4 ist deshalb eine Variante erkennbar, bei welchem
die jeweiligen Lüfter 28 im
Bereich einer Lagerung 34 drehbar gelagert sind, so dass
diese beispielsweise um 180 Grad gedreht werden können, um
somit vom Saugbetrieb auf den Druckbetrieb – und umgekehrt – umstellen
zu können.
Die Umstellung kann beispielsweise mittels eines schematisch angedeuteten
jeweiligen Aktuators 36 erfolgen, welcher beispielsweise
mit einer Steuerung der Sitzbelüftungseinrichtung 18 gekoppelt
ist. Anstelle der hier gezeigten Lagerung wären natürlich auch andere mechanische
Umkehrungen denkbar, mit welchen ein lediglich in einer Drehrichtung
betreibbarer Lüfter 28 entsprechend
so umgekehrt werden kann, dass dieser im einen Fall Luft in die
Ventilationsschicht 20 drückt bzw. bläst und im anderen Fall Luft
aus der Ventilationsschicht 20 heraussaugt.
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In
den 5 bis 9 ist eine alternative Ausgestaltung
des Lüfters 28 dargestellt.
Hierbei zeigt 5 eine schematische Draufsicht
auf den Lüfter 28,
welcher eine Mehrzahl von um ihre jeweilige Achse a verstellbare
Lüfterflügel 38 umfasst.
Da die Durchströmungsrichtung
bei einer Drehzahldifferenz des jeweiligen Lüfters 28 vorgesehen
ist, bietet sich eine im nachfolgenden näher erläuterte mechanische Einstelleinrichtung 40 an,
mittels welcher sich eine fliehkraftgeregelte Ansteuerung ergibt.
Das hat insbesondere den Vorteil, dass die elektrische Ansteuerung
des Lüfters 28 wie
heute durch Spannungsänderung
oder durch Pulsweitenmodulation erfolgen kann. Zusätzlicher
Steuerungs- oder
Verkabelungsaufwand ist dabei nicht notwendig.
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Die
mechanische Einstelleinrichtung 40 soll nun im Weiteren
unter Bezugnahme auf die 6 bis 9 erläutert werden.
Hierzu zeigen die 6 und 7 ausschnittsweise
die mechanische Einstelleinrichtung 40 in einer schematischen
Schnittansicht bzw. einer Explosionsansicht. 8 zeigt
hingegen eine schematische Draufsicht auf die ausschnittsweise erkennbare
Einstelleinrichtung 40. Schließlich zeigt 9 eine
entsprechende Perspektivdarstellung der Einstelleinrichtung 40.
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Der
Lüfter 28 mit
den Lüfterflügeln 38 hat eine
Nabe 42, die Zahnsegmente 43 und 44,
einen Lagerbolzen 46 und eine Antriebsachse 47 umfasst. Der
Lagerbolzen 46 enthält
hierbei Lagerbohrungen 48, innerhalb welchen der jeweilige
Lüfterflügel 38 mit
einem Achsbolzen 49 aufgenommen und drehbar gelagert ist.
Ebenso werden durch den Lagerbolzen 46 die beiden Zahnsegmente 43, 44 zueinander
zentriert.
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Die
Zahnsegmente 43 und 44 übergreifen im verbauten Zustand
einen umlaufenden, scheibenförmigen
Kragen 50 des jeweiligen Lüfterflügels 38. Durch diesen
Kragen 50 ist der jeweilige Lüfterflügel 38 axial gesichert.
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Die
Antriebsachse 47, welche auf nicht näher dargestellte Weise mit
einem Motor des Lüfters 28 verbunden
ist, ist in geeigneter, nicht näher
beschriebener Weise drehfest mit dem Lagerbolzen 46 verbunden.
Gegenüber
dem Lagerbolzen 46 sind die Zahnsegmente 43, 44 wiederum
drehbar, jedoch axial gesichert angeordnet.
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In
Zusammenschau mit 8 wird erkennbar, dass der Lagerbolzen 46 an
seiner oberen, dem Zahnsegment 43 zugewandten Stirnfläche 52 zwei radial
verlaufende Nuten 54 umfasst, welche sich diametral gegenüber liegen.
Innerhalb des Zahnsegments 43 sind ebenfalls zwei Nuten 56 vorgesehen, welche
das Zahnsegment 43 vollständig durchsetzen. Insbesondere
aus 8 ist dabei erkennbar, dass die Nuten 56 in
einem Winkel α zu
den jeweiligen Nuten 54 verlaufen.
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Des
Weiteren ist insbesondere aus den 5 und 8 erkennbar,
dass an der Oberseite des Zahnsegments 43 zwei vorliegend
im Wesentlichen halbkreisförmige
Massekörper 58, 60 vorgesehen
sind, welchen jeweils ein Bolzen 62 zugeordnet ist. Dieser Bolzen 62 durchragt
die jeweilige Nut 56 des Zahnsegments 43 und taucht
darüber
hinaus in die jeweilige Nut 54 an der oberen Stirnfläche 52 des Lagerbolzens 46 ein.
Die beiden Massekörper 58, 60 werden
dabei durch zwei Schenkelfedern 64 in ihrer jeweils inneren
Anschlagsposition gehalten.
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Überschreitet
nun bei Rotation des Lüfters 28 die
Zentrifugalkraft der Massekörper 58, 60 die Federkraft
der beiden Schenkelfedern 64, so wandern die Massekörper 58, 60 entlang
den als Langlöcher
ausgebildeten Nuten 54 radial nach außen, und zwar um den Weg s.
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Die
mit den beiden Massekörpern 64 mitwandernden,
in die jeweilige Nut 56 des Lagerbolzens 46 eingreifenden
Bolzen 62 bewirken dabei, dass sich der Winkel α zwischen
den Nuten 54 und den Nuten 56 ändert. Mithin bedeutet dies
auch, dass sich die Drehstellung zwischen dem Zahnsegment 43 und
dem Lagerbolzen 46 ändert.
Während
nämlich
in der inneren Anschlagsposition der maximale Winkel α zwischen
den beiden Bauteilen, dem Zahnsegment 43 und dem Lagerbolzen 46,
vorherrscht, liegen die beiden jeweilig korrespondierenden Nuten 54, 56 in
der äußeren Anschlagsposition
der Massekörper 58, 60 deckungsgleich übereinander,
so dass der Winkel α 0
Grad beträgt.
Mit anderen Worten wird der Winkel α stetig kleiner, wenn die Massekörper 58, 60 aus
ihrer inneren Anschlagsposition zu ihrer äußeren Anschlagsposition wandern.
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Durch
diese fliehkraftbedingte Verdrehung des Zahnsegments 43 wird
eine relative Drehbewegung zum Zahnsegment 44 erzeugt,
welche wiederum eine Drehung der Lüfterflügel 38 um ihre jeweilige Achse
a bewirkt. Dies wird dadurch erzeugt, dass entsprechende Verzahnungen 66 der
Zahnsegmente 43, 44 mit einer Außenverzahnung 67 des
jeweiligen Lüfterflügels 38 zusammenwirken.
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Die
jeweiligen Lüfterflügel 38 werden
hierdurch um einen gewissen Winkelbetrag verdreht, wobei dieser
Winkel so gewählt
ist, dass eine Richtungsumkehr der Drehrichtung des Lüfters 28 erfolgt, wenn
eine vorbestimmte Drehzahl erreicht worden ist.
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Insgesamt
ist somit auch mit dem vorliegenden Lüfter 28 ein Verfahren
zum Steuern der Sitzbelüftungseinrichtung 18 zu
realisieren, bei welchem mittels des Lüfters 28 ein die Ventilationsschicht 20 durchströmender Strom
erzeugt wird, indem der Lüfter 28 alternativ
im Saugbetrieb oder im Druckbetrieb betrieben wird.