DE102008050619A1

DE102008050619A1 - Klimatisierungseinrichtung für einen Sitz

Info

Publication number: DE102008050619A1
Application number: DE102008050619A
Authority: DE
Inventors: Thomas Ulbrich; Martin Dr. Krobok; Wolfgang Heinz-Weger
Original assignee: WET Automotive Systems AG
Current assignee: Gentherm GmbH
Priority date: 2007-12-12
Filing date: 2008-10-09
Publication date: 2009-06-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klima-Konditioniereinrichtung (100) für einen Inneneinrichtungsgegenstand (1100) eines Fahrzeuges (1000) mit mindestens einer Luftfördereinrichtung (122), mindestens einer Luftverteileinrichtung (121) und mindestens einer Temperiereinrichtung (110). Es ist vorgesehen, dass die Temperiereinrichtung (110) bzgl. der Strömungsrichtung der geförderten Luft zwischen der Luftfördereinrichtung (122) und der Luftverteileinrichtung (121) angeordnet ist.

Description

Hintergrund der Erfindung
Ein Gegenstand gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Gegenstand der Erfindung
Es wird ein technisches Konzept mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den weiteren Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar.
Figuren
Im Folgenden werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Diese Ausführungen sollen die Erfindung verständlich machen. Sie haben jedoch nur beispielhaften Charakter. Selbstverständlich lassen sich im Rahmen der Erfindung einzelne oder mehrere beschriebene Merkmale auch weglassen, abwandeln oder ergänzen. Auch können die Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen selbstverständlich untereinander kombiniert werden. Entscheidend ist, dass das Konzept der Erfindung im Wesentlichen umgesetzt ist. „Im Wesentlichen" bedeutet dabei insbesondere, dass die Umsetzung eine Erzielung des erwünschten Nutzens in erkennbarem Ausmaß erlaubt. Dies kann insbesondere bedeuten, dass ein entsprechendes Merkmal zu mindestens 50%, 90%, 95% oder 99% erfüllt ist.
Nachfolgend wird Bezug genommen auf:
1 Kraftfahrzeug im teilweisen Längsschnitt
2 Sitz des Kraftfahrzeuges von 1 im Längsschnitt
Beschreibung der Erfindung
1 zeigt ein Fahrzeug 1000. Dabei kann es sich z. B. um ein Flugzeug, ein Schienenfahrzeug, ein Schiff oder wie hier um ein Kraftfahrzeug handeln.
Das Fahrzeug 1000 weist mindestens einen Inneneinrichtungsgegenstand 1100 auf. Darunter werden im Zweifel alle Bauteile verstanden, mit denen ein Benutzer der Fahrgastzelle in Kontakt kommen kann, wie z. B. eine Lenkeinrichtung 1120 für Fahrzeuge, ein Armaturenbrett 1130, eine Armauflage, eine Türverkleidung 1150, eine Sitzauflage, eine Wärmedecke, ein Fahrzeughimmel, ein Polster 400, ein Bezug 500 oder wie hier ein Sitz 1110.
Der Einrichtungsgegenstand 1100 weist gemäß 2 vorzugsweise mindestens ein Polster 400, 400' und/oder mindestens einen Bezug 500 auf.
Der Inneneinrichtungsgegenstand 1100 weist vorzugsweise mindestens eine Klima-Konditioniereinrichtung 100 auf. Sie dient z. B. der Temperierung/Klimatisierung von benutzerberührten Flächen im Fahrgastraum eines Fahrzeuges. Sie weist mindestens eine Temperiereinrichtung 110, mindestens eine Luftführungseinrichtung 120 und/oder mindestens eine Feuchteregulierungseinrichtung 130 auf. Unter Temperiereinrichtung wird jede Einrichtung verstanden, die zur gezielten Veränderung der Temperatur in ihrer Umgebung genutzt werden kann, z. B. alle Vorrichtungen, die mindestens einen elektrischen Heizwiderstand, eine Wärmepumpe, ein Peltierelement und/oder eine Luftbewegungseinrichtung, z. B. einem Ventilator, aufweisen, oder im Wesentlichen daraus gebildet sind. Unter Luftführungseinrichtung wird jede Einrichtung verstanden, die zur gezielten Veränderung der Luftzusammensetzung oder der Luftströmungen in einem bestimmten Flächen- oder Raumbereich zum Luftaustausch genutzt werden kann, wie z. B. Bordklimaanlage, zumindest teilweise luftdurchlässige Abstandsmedien, Abstandsgewirke und/oder Klimatisierungseinleger. Unter Feuchteregulierungseinrichtung wird eine Einrichtung verstanden, die der Regulierung der Luftfeuchtigkeit in ihrer Umgebung dient, insbesondere genannte Temperiereinrichtungen, Feuchtigkeitsabsorber wie Aktivkohlefasern oder polymere Superabsorber. Die Temperiereinrichtung 110 ist vorzugsweise im Polster 400 aufgenommen. Dadurch lässt sich der Abstand zur Luftverteileinrichtung 121 und damit die unnötig zu temperierende Masse reduzieren. Die Temperiereinrichtung 110 ist zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig innerhalb der Luftführungseinrichtung 120 angeordnet. Sie ist vorzugsweise mit der Luftfördereinrichtung 122 zu einer lösbaren Baueinheit verbunden.
Eine Luftführungseinrichtung 120 weist mindestens einen Lufteinlass 123 auf. Dort ist eine Luftfördereinrichtung 122 vorgesehen. Diese wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen Axialventilator gebildet.
Innerhalb der Luftführungseinrichtung 120 ist außerdem mindestens eine Temperiereinrichtung 110 vorgesehen. Diese ist hier als Heizregister 111 ausgeführt. Das Heizregister 111 ist wie hier vorzugsweise selbstregelnd. Dazu kann es ein elektrisch leitfähiges Material mit PTC-Widerstandscharakteristik aufweisen. Die Temperiereinrichtung 110 kann aber auch bspw. als Kühlaggregat oder als Peltierelement ausgestaltet sein. Die Temperiereinrichtung 110 ist vorzugsweise möglichst nahe einer ebenfalls der Luftführungseinrichtung 120 zugeordneten Luftverteileinrichtung 121 angeordnet. Unter möglichst nahe wird verstanden, dass die Strecke zwischen Temperiereinrichtung 110 und Luftverteileinrichtung 121 so kurz ist, dass die von der Temperiereinrichtung 110 temperierte Luft auf diesem Wegstück ihre Temperatur nicht nennenswert, d. h. um höchstens 30%, verändert. Dadurch ist eine effiziente und schnell wirksame Temperierung der Sitzoberfläche gewährleistet.
Die Luftführungseinrichtung 120 weist mindestens eine Luftverteileinrichtung 121 auf. Diese ist vorzugsweise oberflächennah unterhalb des Bezuges 500 oder einer sonstigen Oberfläche eines Inneneinrichtungsgegenstandes 1100 möglichst nahe an einem Passagier angeordnet. Sie erstreckt sich vorzugsweise zumindest über jene Oberflächenbereiche eines Inneneinrichtungsgegenstandes 1100, der von einem Passagier berührt wird oder berührt werden kann. Dadurch ist eine optimale Verteilung temperierter Luft ermöglicht. Die Luftverteileinrichtung 121 kann bspw. als ein Abstandsgewirke, als eine Nebeneinander-Anordnung von Spiralen oder als Vielzahl von Ausnehmungen bzw. Kanälen in dem Polster 400 vorgesehen sein.
Die Luftführungseinrichtung 120 weist vorzugsweise mindestens einen Luftauslass 124 auf. Durch diesen kann temperierte Luft vorzugsweise die Luftführungseinrichtung 120 wieder verlassen. Dies ermöglicht eine bessere Temperierbarkeit, da von der Luftfördereinrichtung 122 in die Luftführungseinrichtung 120 eingebrachte Luftströme auch tatsächlich die Luftverteileinrichtung 121 zumindest größtenteils durchströmen können. Die Luftfördereinrichtung 122 kann bspw. eine Vielzahl von Luftauslässen 124 auf der dem Passagier zugewandten Seite des Inneneinrichtungsgegenstandes 1100 vorgesehen sein. Dadurch kann die temperierte Luft auf kurzem Wege direkt an den Passagier herangeführt werden. Stattdessen oder zusätzlich kann wie hier vorgesehen sein, dass ein Luftauslass 124 die temperierte Luft vom zu temperierenden Oberflächenbereich des Inneneinrichtungsgegenstandes 1100 wieder abführt. Dies kann zweckmäßig sein, um den Passagier nicht direkt mit Luft anzublasen. Es kann aber auch dafür genutzt werden, mit temperierter Luft weitere Bereiche des Fahrzeuginnenraumes zu temperieren. Dies kann bspw. der Fuß- bzw. Wadenbereich des Sitzbenutzers oder des hinter dem Sitz Sitzenden oder der Nackenbereich sein. Dies ermöglicht eine schnell wirkende, direkte Temperierung eines Passagiers in der Zeit, in der die Bordklimaanlage mangels Motorabwärme bzw. mangels Kühlvorlauf noch nicht die gewünschte Temperatur bereitstellen kann. Dazu kann es zweckmäßig sein, den Luftauslass 124 in Form von ein, zwei oder mehr Schläuchen oder luftführenden Schichten zu gestalten, die auf die zu erwärmenden außerhalb des Inneneinrichtungsgegenstandes 1100 liegenden zu temperierenden Bereiche gerichtet sind. Der Luftauslass 124 kann bspw. eine Federeinrichtung aufweisen, welche die Querschnittsfläche des Luftauslasses 124 offen hält, bspw. in Form einer bandartigen Schraubenfeder aus einem Glasfaser-Polymer-Verbund. Die Luftfördereinrichtung 122 ist vorzugsweise im Polster 400 aufgenommen. Dadurch lässt sich der Abstand zur Luftverteileinrichtung 121 und damit die unnötig zu temperierende Masse reduzieren.
Die Luftverteileinrichtung 121 kann durch mindestens eine zwischen einem Passagier und der Luftverteileinrichtung 121 angeordnete Maske 140 zumindest teilweise abgedeckt sein. Eine solche Maske kann z. B. zumindest teilweise aus wärmeisolierendem Material hergestellt sein, um bestimmte Bereiche der Oberfläche des Inneneinrichtungsgegenstandes 1100 vor zu plötzlicher und/oder zu starker Temperaturänderung zu schützen. Dies ist bspw. im Gesäßbereich eines Sitzbenutzers oder direkt an der Temperiereinrichtung 110 zweckmäßig. Die Maske 140 kann teilweise in ihrer Dicke verändert, insbesondere durchbrochen sein und Ausnehmungen aufweisen, um eine schnellere Temperaturanpassung der Oberfläche des Inneneinrichtungsgegenstandes 1100 an die Temperatur der Luft in der Luftführungseinrichtung 120 zu ermöglichen. Dies ist bspw. in den Bereichen zweckmäßig, an denen die Schenkel eines Sitzbenutzers anliegen. Die Maske 140 kann auch zumindest teilweise bzw. abschnittsweise aus einem Material gefertigt sein, dass eine besonders hohe Temperaturleitfähigkeit aufweist. Hierzu gehören bspw. Fäden, Fasern und/oder Folien mit metallischen Bestandteilen. Dadurch kann ein besonders guter Wärmeaustausch zwischen der Luftverteileinrichtung 121 und bestimmten vorrangig zu temperierenden Bereichen ermöglicht werden.
Die beschriebene Klima-Konditioniereinrichtung 100 kann bspw. in die Sitzbasis 1111, Sitzlehne 1112, eine Rückbank oder ein Lenkrad 1120 eingebaut sein. Vorzugsweise sind Lufteinlass 123 mit der Temperiereinrichtung 110 und der Luftauslass 124 beabstandet zueinander an der Luftverteileinrichtung 121 angebracht. Vorzugsweise sind sie an gegenüber liegenden Enden der Luftverteileinrichtung 121 angeordnet. Vorzugsweise sind sie auf der gleichen Seite der Luftverteileinrichtung 121 relativ zum Benutzer angeordnet. Dies kann jedoch je nach Bedarf auch angepasst sein.

Claims

Klima-Konditioniereinrichtung (100) für einen Inneneinrichtungsgegenstand (1100) eines Fahrzeuges (1000) mit mindestens einer Luftfördereinrichtung (122), mindestens einer Luftverteileinrichtung (121) und mindestens einer Temperiereinrichtung (110), dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung (110) bzgl. der Strömungsrichtung der geförderten Luft zwischen der Luftfördereinrichtung (122) und der Luftverteileinrichtung (121) angeordnet ist.
Klima-Konditioniereinrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Temperiereinrichtung 110 und der Luftverteileinrichtung (121) kleiner als 5 cm ist, vorzugsweise kleiner als 1 cm, vorzugsweise ist die Temperiereinrichtung (110) direkt an oder in der Luftverteileinrichtung (121) angeordnet.
Klima-Konditioniereinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftverteileinrichtung (121) mittels mindestens einer Maske (140) zum Benutzer hin zumindest teilweise abgedeckt ist, um in mindestens einem ersten Bereich eine von mindestens einem zweiten Bereich unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit in Richtung auf einen Passagier zu erzielen.
Klima-Konditioniereinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Luftauslass 124 aufweist, über den temperierte Luft in den umgebenden Fahrzeugraum ausstoßbar ist, vorzugsweise in den Nackenraum, den Fußbereich und/oder Zonen in Höhe der Sitzbasis (1111) oder darunter.
Inneneinrichtungsgegenstand (1100), dadurch gekennzeichnet, dass er zumindest Teile einer Klima-Konditioniereinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche aufweist.
Inneneinrichtungsgegenstand (1100) nach dem voranstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Inneneinrichtungsgegenstand (1100) ein Griffstück, ein Lenkrad (1120), ein Sitz (1110) und/oder eine Türverkleidung ist.
Verfahren zur Klimatisierung bzw. Temperierung eines Inneneinrichtungsgegenstandes (1100) eine Fahrzeuges (1000), dadurch gekennzeichnet, dass Luft durch eine Luftfördereinrichtung (122) in den Inneneinrichtungsgegenstand (1100) eingesaugt, durch eine Temperiereinrichtung (110) temperiert, durch eine Luftverteileinrichtung (121) nahe einer Oberfläche des Inneneinrichtungsgegenstandes (1100) verteilt und anschließend über einen Luftauslass (124) aus dem Inneneinrichtungsgegenstand (1100) insbesondere zum Fußraum einer Fahrgastzelle ausgestoßen wird.