DE102008013878A1 - Elektrische Kraftfahrzeug-(Zusatz)-Heizung. - Google Patents

Abstract

Elektrische Zusatzheizung zur Vermeidung des Beschlagens der Fahrzeugscheiben von innen, zur Fahrzeugscheibenabtauung und Innenraum-Lufterwärmung unmittelbar vor/nach Fahrzeugstart bei Kraftfahrzeugen mit Kühlwasserkreislauf.

Description

• Im Winter sind die Scheiben beispielsweise von PKW, speziell bei "Laternenparkern", häufig zugefroren und Beschlagen beim Einsteigen durch den in der Atemluft enthaltenen Wasserdampf von innen. Letzteres trifft vor allem auf die Windschutzscheibe zu.
• Viele Fahrzeugmodelle der Mittel- bzw. Oberklasse sind mit einer Standheizung ausrüstbar, jedoch steht diese Option in den unteren Fahrzeugklassen meist herstellerseitig nicht zur Verfügung. Die Fahrzeuglüftungen bei Fahrzeugen ohne Standheizung helfen zum Scheibenenteisen etc. nur bedingt, da bei längerer Zeit abgestellten Fahrzeugen durch das kalte Kühlwasser keine Heizleistung an den Wärmetauschern der Lüftung zur Verfügung steht.
• Erste Aufgabe der Erfindung ist es, die mittels eines elektrischen Heizelements innerhalb kürzester Zeit erzeugbare warme Luft (Föneffekt) gezielt auf die Fahrzeugscheiben zu leiten. Aufgrund der nur begrenzt zur Verfügung stehenden elektrischen Energie ist eine Konzentration auf die Windschutzscheibe sowie die Fahrer- und Beifahrerseitenscheibe vermutlich sinnvoll. Ob hierzu serienmäßige Lüftungskanäle und Ausblasöffnungen oder spezielle nur hierzu eingebaute Luftführungen genutzt werden, ist sicher fahrzeugabhängig zu lösen, genauso ob die serienmäßige Fahrzeuglüftung oder ein spezielles Lüftergebläse verwendet wird.
• Anwendbar ist auch ein modularer Einbau von Heizelement und Lüfter; genauso gut ist die vermutlich sinnvolle technische Möglichkeit gegeben, die Fahrzeug-Innenraumluft zum Erwärmen zu verwenden. Es gibt hierbei unzählige fahrzeugspezifische Lösungen wie ein Einbau im Armaturenbrett, im Handschuhfachkasten oder ein Einbau im Beifahrerfußraum mit eigenen Lüftungsführung z. B. an bereits existieren Ausblasöffnungen. Hierbei sind in den meisten Fällen zusätzliche Lüfter nötig.
• Im Winter sind die Fahrzeugbatterien beim Startvorgang hoch belastet. Als denkbare Anwendung wäre eine mehrstufige Leistungsaktivierung möglich, wobei bei eingeschalteter Zündung und nicht laufendem Motor nur die kleinste Leistungsstufe aktivierbar ist. Der volle Leistungsabruf steht nur bei laufendem Motor zur Verfügung. Eine Abschaltfunktion wird bei unter einem Grenzwert abfallender Batteriespannung aktiv, eine Timer-/Wärmemessungsfunktion schaltet die Leistung stufenweise entsprechend steigender Kühlmittel-/Innenraumtemperatur zurück, da die serienmäßige Heizung zunehmend die Aufgabe übernimmt (Integration der Steuerung der Zusatzheizung in die Fahrzeugelektronik).
• Zur Leistungssteigerung wäre eine größere Batterie, eine separate Batterie oder z. B. ein Lithium-Ionen-Speicher etc. denkbar, allerdings bietet sich bei den in den nächsten Jahren vermehrt aufkommenden Hybridfahrzeugen ein kurzfristiger Zugriff auf den Energiespeicher des Elektroantriebs (zusätzlich oder ausschließlich) an. Somit ist die volle Leistungsfähigkeit der Zusatzheizung auch bei abgestelltem Motor kein Problem, da das Spannungsnetz des Hybridantriebs durch seinen Spannungswert (120 Volt und darüber) sowie des leistungsstarken Speichers (z. B. Lithium-Ionen-Batterie) gegenüber der 12 Volt-Fahrzeugbatterie deutliche Reserven bietet.
• Die Vorteile dieser Zusatzheizung sind mehr Verkehrssicherheit durch bessere Sicht beim Start und der Komfortgewinn durch eine schnellere Innenraumerwärmung.
• Für Sportwagen etc. zeichnet sich diese Lösung durch weniger Gewicht als eine Standheizung aus.

Claims (5)

1. Einbau von zusätzlichen elektrischen Heizelementen in die serienmäßigen Lüftungskanäle von Kraftfahrzeugen zur Erzeugung von Warmluft bei ausgeschaltetem bzw. kaltem Motor.
2. Anspruch nach Punkt 1, jedoch kombiniert mit einem oder mehreren Ventilatoren zur Erzeugung eines Warmluftstroms.
3. Verwendung von Heizelementen kombiniert mit Ventilatoren zum Ansaugen von Innenraumluft und Zuführung der Warmluft in die serienmäßigen Lüftungskanäle bzw. Ausblasöffnungen.
4. Anspruch nach Punkt 3, jedoch Verwendung von zusätzlichen Lüftungskanälen und Ausblasöffnungen.
5. Zusätzlicher oder ausschließlicher Zugriff auf andere elektrische Energiespeicher als nur auf die Fahrzeugbatterie (z. B. Zusatzbatterie), bei Hybridfahrzeugen Nutzung des Energiespeichers des elektrischen Antriebs zur Erzeugung von Warmluft gemäß den vorgenannten Ansprüchen Nr. 1–4.