DE102012012285A1

DE102012012285A1 - Lining element for partially lining body part in inner space of passenger car, has textile knitted spacer fabric comprising covering layers, and electrical resistance heating elements integrated into one of covering layers of fabric

Info

Publication number: DE102012012285A1
Application number: DE201210012285
Authority: DE
Inventors: Roman Wittig
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-06-20
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2012-12-13

Abstract

The element (10) has a textile knitted spacer fabric (16) comprising two covering layers (18, 20) that are arranged at a distance from each other over pole threads (22). A set of electrical resistance surface heating elements is integrated into one of the covering layers of the fabric and designed as heating fibers. The fabric is held at a carrier element (26), where a portion of the fabric is covered by a decoration element (24) i.e. synthetic leather textile. A reflecting element is arranged in the fabric such that thermal radiation is reflected by the fabric. The heating fibers are designed as metal wires or carbon fibers.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verkleidungselement für einen Innenraum eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a cladding element for an interior of a motor vehicle, in particular a passenger car, according to the preamble of patent claim 1.

Verkleidungselemente für Innenräume von Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Ein solches Verkleidungselement dient dazu, wenigstens ein Bauelement des Kraftwagens zumindest teilweise zu verkleiden. Bei dem Bauelement handelt es sich beispielsweise um ein Aufbauteil, insbesondere ein Karosseriebauteil, des Kraftwagens.Cladding elements for interiors of motor vehicles, especially passenger cars, are known from the general state of the art. Such a cladding element serves to at least partially clad at least one component of the motor vehicle. The component is, for example, a body part, in particular a body component, of the motor vehicle.

Ferner ist es aus dem Serienbau von Kraftwagen bekannt, die Erwärmung der Innenräume durch eine sogenannte Konvektionsbeheizung zu realisieren. Dabei strömt mittels wenigstens eines Heizelements erwärmte Luft aus zumindest einer Luftdüse in den Innenraum ein. Die erwärmte Luft umströmt Insassen im Innenraum, wobei ein konvektiver Wärmeübergang von der erwärmten Luft an die Insassen erfolgt. Mittels einer solchen Konvektionsbeheizung sind die Insassen nur unzureichend energieeffizient und nur unzureichend komfortabel erwärmbar.Furthermore, it is known from the serial production of motor vehicles to realize the heating of the interiors by a so-called convection heating. In this case, by means of at least one heating element heated air from at least one air nozzle flows into the interior. The heated air flows around occupants in the interior, wherein a convective heat transfer from the heated air to the occupants takes place. By means of such a convection heating the occupants are insufficiently energy efficient and only inadequately comfortable heated.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verkleidungselement für einen Innenraum eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches eine besonders komfortable und energieeffiziente Beheizung des Innenraums und somit der Insassen ermöglicht.It is therefore an object of the present invention to provide a trim element for an interior of a motor vehicle, in particular a passenger car, of the aforementioned type, which allows a particularly comfortable and energy-efficient heating of the interior and thus the occupants.

Diese Aufgabe wird durch ein Verkleidungselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a cladding element having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Ein erfindungsgemäßes Verkleidungselement für einen Innenraum eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, mittels welchem wenigstens ein Bauelement des Kraftwagens zumindest teilweise verkleidbar ist, umfasst wenigstens ein textiles Abstandsgewirke. Das Abstandsgewirke weist zwei über Polfäden voneinander beabstandete und miteinander verbundene Deckschichten auf. Diese werden üblicherweise auch als Warenflächen bezeichnet.An inventive cladding element for an interior of a motor vehicle, in particular a passenger car, by means of which at least one component of the motor vehicle is at least partially clad, comprises at least one textile Abstandsgewirke. The spacer fabric has two over pile threads spaced apart and interconnected cover layers. These are commonly referred to as commodity areas.

Dabei ist in das Abstandsgewirke wenigstens ein elektrisches Widerstandsheizelement integriert. Durch das erfindungsgemäße Verkleidungselement ist ein Flächenheizelement gebildet, welches eine besonders energieeffiziente und komfortable Beheizung des Innenraums und somit wenigstens eines Insassen im Innenraum insbesondere durch Wärmestrahlung ermöglicht. Infolge der Integration des Widerstandsheizelements in das Abstandsgewirke weist das Verkleidungselement darüber hinaus einen nur sehr geringen Bauraumbedarf auf. Ferner ist kein separater Herstellprozess zur Herstellung eines separaten Heizelements vorgesehen und vonnöten, da des Widerstandsheizelements bei der Herstellung des Abstandsgewirkes in dieses integriert wird. Dadurch ist das Verkleidungselement auch sehr kostengünstig herstellbar.At least one electrical resistance heating element is integrated into the spacer fabric. By the cladding element according to the invention a surface heating element is formed, which allows a particularly energy-efficient and comfortable heating of the interior and thus at least one occupant in the interior, in particular by thermal radiation. As a result of the integration of the resistance heating in the spacer fabric, the cladding element also has only a very small space requirement. Furthermore, no separate manufacturing process for the production of a separate heating element is provided and required, since the resistance heating element is integrated in the production of the spacer fabric in this. As a result, the cladding element is also very inexpensive to produce.

Das Abstandsgewirke verleiht dabei dem Verkleidungselement eine sehr vorteilhafte Haptik und somit eine sehr hohe Wertanmutung. Darüber hinaus weist es eine Isolationswirkung für die vom Widerstandsheizelement ausgestrahlte Wärme auf, was der Energieeffizienz zum Beheizen des Innenraums zugutekommt.The spacer fabric gives the cladding element a very advantageous feel and thus a very high perceived value. In addition, it has an insulating effect for the heat radiated from the resistance heating element, which benefits the energy efficiency for heating the interior.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Widerstandsheizelement in wenigstens einer der Deckschichten integriert. Dadurch ist eine sehr oberflächennahe und somit schnelle Aufheizung realisiert.In an advantageous embodiment of the invention, the resistance heating element is integrated in at least one of the cover layers. As a result, a very near-surface and thus rapid heating is realized.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Fig. alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without the frame to leave the invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht eines Verkleidungselements für einen Innenraum eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, wobei das Verkleidungselement ein textiles Abstandsgewirke umfasst, in welches wenigstens ein elektrisches Widerstandsheizelement integriert ist; 1 a schematic sectional view of a cladding element for an interior of a motor vehicle, in particular a passenger car, wherein the cladding element comprises a textile Abstandsgewirke, in which at least one electrical resistance heating element is integrated;

2 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform des Verkleidungselements gemäß 1, wobei die Integration des Widerstandsheizelements in das Abstandsgewirke veranschaulicht ist; 2 a fragmentary sectional view of an embodiment of the cladding element according to 1 wherein the integration of the resistance heating element into the spacer fabric is illustrated;

3 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Verkleidungselements gemäß 2, wobei die Integration des Widerstandsheizelements in das Abstandsgewirke veranschaulicht ist; und 3 a section of a schematic sectional view of another embodiment of the cladding element according to 2 wherein the integration of the resistance heating element into the spacer fabric is illustrated; and

4 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht des Verkleidungselements gemäß 1 zur Veranschaulichung seiner Funktion. 4 Sectionally a schematic sectional view of the cladding element according to 1 to illustrate its function.

1 zeigt ein Verkleidungselement 10 für einen Innenraum 12 eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens. Mittels des Verkleidungselements 10 ist wenigstens ein Bauelement des Kraftwagens, beispielsweise ein Karosseriebauteil, zumindest teilweise verkleidbar. In 1 ist mit 14 eine Außenseite des Verkleidungselements 10 bezeichnet, welche im am Kraftwagen montierten Zustand des Verkleidungselements 10 der Umgebung des Kraftwagens und dem Bauelement zugewandt ist. 1 shows a cladding element 10 for an interior 12 a motor vehicle, in particular a passenger car. By means of the cladding element 10 is at least one component of the motor vehicle, for example, a body component, at least partially disguised. In 1 is with 14 an outside of the cladding element 10 referred to, which is mounted in the motor vehicle state of the cladding element 10 the environment of the motor vehicle and the component is facing.

Das Verkleidungselement 10 umfasst ein Abstandsgewirke 16, welches eine dem Innenraum 12 zugewandte, obere, erste Deckschicht 18 und eine zweite, untere Deckschicht 20 aufweist. Die Deckschichten 18, 20 sind durch zwischen den Deckschichten 18, 20 angeordnete Polfäden 22 voneinander beabstandet und miteinander verbunden. Das Abstandsgewirke 16 ist zum Innenraum 12 hin mit einem Dekorelement 24 überdeckt, welches auch als Dekorware bezeichnet wird. Das Dekorelement 24 ist beispielsweise als Textil ausgebildet. Das Dekorelement 24 kann auch aus Kunstleder, insbesondere PVC (Polyvinylchlorid), oder aus Echtleder gebildet sein und dient insbesondere zur Kaschierung von sichtbaren Bauteiloberflächen mit dem Ziel, einen hochwertigen, optischen Eindruck bereitzustellen. Das hochwertige, textile Abstandsgewirke 16 dient dabei als sogenannte Unterware für das Dekorelement 24, um besonders vorteilhafte, haptische Eigenschaften des Verkleidungselements 10 zu schaffen.The cladding element 10 includes a spacer fabric 16 which one the interior 12 facing, upper, first cover layer 18 and a second, lower cover layer 20 having. The cover layers 18 . 20 are through between the cover layers 18 . 20 arranged pile threads 22 spaced apart and interconnected. The spacer fabric 16 is to the interior 12 out with a decorative element 24 covered, which is also referred to as decorative goods. The decorative element 24 is designed for example as a textile. The decorative element 24 can also be made of synthetic leather, in particular PVC (polyvinyl chloride), or made of genuine leather and serves in particular for the lamination of visible component surfaces with the aim of providing a high-quality, optical impression. The high-quality, textile spacer knitted fabric 16 serves as a so-called lower fabric for the decorative element 24 to provide particularly advantageous, haptic properties of the cladding element 10 to accomplish.

Das Verkleidungselement 10 umfasst auch ein Trägerelement 26, an welchem das Abstandsgewirke 16 gehalten ist. Zur Darstellung einer optimalen Einbettung des Abstandsgewirkes 16 in einen Verbund aus Trägerelement 26 und Dekorelement 24 kann ein thermoplastisches Material in Form von Vliesen oder Folien verwendet werden.The cladding element 10 also includes a carrier element 26 at which the spacer knit 16 is held. To illustrate an optimal embedding of the spacer knitted fabric 16 in a composite of support element 26 and decorative element 24 For example, a thermoplastic material may be used in the form of nonwovens or films.

Zur Realisierung einer komfortablen und energieeffizienten Beheizung des Innenraums 12 sind in das Abstandsgewirke 16 und vorliegend in die erste Deckschicht 18 Widerstandsheizelemente integriert. Alternativ oder zusätzlich können die Widerstandsheizelemente auch in die zweite Deckschicht 20 und somit in das Abstandsgewirke 16 integriert sein.To realize a comfortable and energy-efficient heating of the interior 12 are in the spacer knit 16 and in the present case in the first cover layer 18 Resistance heating elements integrated. Alternatively or additionally, the resistance heating elements can also be in the second cover layer 20 and thus into the spacer fabric 16 be integrated.

Die elektrischen Widerstandsheizelemente sind elektrisch leitend und mit einer Stromversorgung, beispielsweise dem Bordnetz des Kraftwagens, verbunden. Dabei liegt beispielsweise die Bordspannung von zumindest im Wesentlichen 13,5 Volt an den Widerstandsheizelementen an. Werden die Widerstandsheizelemente mit Strom versorgt, so erwärmen sie sich, wobei die Wärme an den Innenraum 12 abgegeben wird. Durch das Verkleidungselement 10 ist somit eine Flächenheizung gebildet. Die Widerstandsheizelemente sind beispielsweise in 4 mit 19 bezeichnet und sehr schematisch dargestellt.The electrical resistance heating elements are electrically conductive and connected to a power supply, for example, the electrical system of the motor vehicle. In this case, for example, the on-board voltage of at least substantially 13.5 volts is applied to the resistance heating elements. If the resistance heating elements are supplied with power, they heat up, whereby the heat to the interior 12 is delivered. Through the cladding element 10 Thus, a surface heating is formed. The resistance heating elements are for example in 4 With 19 designated and shown very schematically.

2 zeigt eine Möglichkeit, die Widerstandsheizelemente in die erste Deckschicht 18 zu integrieren. Wie 2 zu entnehmen ist, sind die Widerstandsheizelemente vorliegend als Heizfasern 28 ausgebildet. Bei den Heizfasern 28 handelt es sich insbesondere um Metallfasern, insbesondere um Metalldrähte. In 2 sind auch Fasern 30 eines Textilgarns erkennbar, aus denen die erste Deckschicht 18 gebildet ist. Die Fasern 30 sind dabei mit den beispielsweise aus Kupfer oder Eisen gebildeten Heizfasern 28 zumindest teilweise umwickelt. 2 shows one way, the resistance heating elements in the first cover layer 18 to integrate. As 2 it can be seen, the resistance heating elements are present as heating fibers 28 educated. At the heating fibers 28 these are in particular metal fibers, in particular metal wires. In 2 are also fibers 30 a textile yarn recognizable from which the first cover layer 18 is formed. The fibers 30 are doing with the example of copper or iron formed heating fibers 28 at least partially wrapped.

3 zeigt eine weitere Möglichkeit, die Widerstandsheizelemente in die erste Deckschicht 18 zu integrieren. Gemäß 3 sind die Widerstandsheizelemente als Heizfasern 28' ausgebildet, wobei die erste Deckschicht 18 durch die Heizfasern 28' gebildet ist. Mit anderen Worten ist zumindest ein Teil der Fasern 30 der ersten Deckschicht 18 durch die Heizfasern 28' gebildet bzw. ersetzt. Die Heizfasern 28' sind dabei aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt. Die Heizfasern 28' können als elektrisch leitende Kohlefasern ausgebildet sein. 3 shows another way, the resistance heating elements in the first cover layer 18 to integrate. According to 3 are the resistance heating elements as heating fibers 28 ' formed, wherein the first cover layer 18 through the heating fibers 28 ' is formed. In other words, at least part of the fibers 30 the first cover layer 18 through the heating fibers 28 ' formed or replaced. The heating fibers 28 ' are made of an electrically conductive material. The heating fibers 28 ' may be formed as electrically conductive carbon fibers.

Eine elektrische Kontaktierung der Widerstandsheizelemente mit einer Stromquelle, insbesondere dem Bordnetz, erfolgt beispielsweise über metallische Drähte, die direkt ins Abstandsgewirke 16, insbesondere in die erste Deckschicht 18, eingebettet sind. Dabei können die als Kontaktdrähte ausgebildeten Drähte in das Abstandsgewirke 16 gewebt, geflochten, gewirkt, gestrickt und/oder gestickt sein. Ein Sensor zur Temperaturregelung kann ebenfalls direkt in das Verkleidungselement 10, insbesondere ins Abstandsgewirke 16, integriert sein.An electrical contacting of the resistance heating elements with a power source, in particular the electrical system, for example, via metallic wires, directly into the spacer fabric 16 , in particular in the first cover layer 18 , are embedded. In this case, the wires formed as contact wires in the spacer knitted fabric 16 woven, braided, knitted, knitted and / or embroidered. A sensor for temperature control can also directly into the cladding element 10 , in particular in the spacer knitted fabric 16 be integrated.

Wie 4 zu entnehmen ist, wird das infolge der Integration der Widerstandsheizelemente in das Abstandsgewirke 16 als Heizgewirke ausgebildete Abstandsgewirke 16 durch Anlegen einer Spannung, beispielsweise der Bordnetzspannung, erwärmt. Durch die oberflächennahe Einbettung und die sehr guten Isolationseigenschaften des mit den Widerstandsheizelementen versehenen Abstandsgewirkes 16 gelangt die erzeugte Wärme schnell und gerichtet an eine Oberfläche 32 des Verkleidungselements 10 und somit in den Innenraum 12. Zur Realisierung einer besonders geringen Konvektion innerhalb des Abstandsgewirkes 16 ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Polfäden 22 einen Flächenanteil von weniger als 1,5% aufweisen. Isolationseffekt und Drapierfähigkeit des Abstandsgewirkes 16 hängen insbesondere von der Dicke des Abstandsgewirkes 16 ab. Durch entsprechende Einstellung der Dicke kann somit eine besonders vorteilhafte Isolationswirkung und Drapierfähigkeit realisiert werden.As 4 can be seen, this is due to the integration of the resistance heating elements in the spacer knitted fabric 16 formed as Heizgewirke spacer fabric 16 by applying a voltage, for example, the vehicle electrical system voltage heats. Due to the near-surface embedding and the very good insulation properties of the provided with the resistance heating spacer fabric 16 the generated heat passes quickly and directionally to a surface 32 of the panel element 10 and thus in the interior 12 , To realize a particularly low convection within the spacer fabric 16 is preferably provided that the pile threads 22 have an areal proportion of less than 1.5%. Insulation effect and drapability of the spacer knit 16 depend in particular on the thickness of the spacer knitted fabric 16 from. By appropriate adjustment of the thickness thus a particularly advantageous insulation effect and Drapierfähigkeit can be realized.

Vorzugsweise ist auf einer dem Innenraum 12 abgewandten Seite des Abstandsgewirkes 16 wenigstens ein Reflexionselement angeordnet, wodurch eine Reflexionsschicht des Verkleidungselements 10 gebildet ist. Mittels des Reflexionselements können von den Widerstandsheizelementen ausgestrahlte Wärmestrahlen in Richtung des Innenraums 12 reflektiert werden, was der Effektivität und Effizienz des Verkleidungselements 10 hinsichtlich der Erwärmung des Innenraums 12 zugutekommt.Preferably, the interior is on one 12 opposite side of the spacer knitted fabric 16 arranged at least one reflection element, whereby a reflection layer of the cladding element 10 is formed. By means of the reflection element can radiated from the resistance heating elements heat rays in the direction of the interior 12 reflecting the effectiveness and efficiency of the cladding element 10 with regard to the heating of the interior 12 benefit.

Das Verkleidungselement 10 weist auch eine besonders kostengünstige Herstellbarkeit auf, da die Integration der Widerstandsheizelemente in die Herstellung des Abstandsgewirkes 16 und somit in eine Halbzeugherstellung von Dekorwaren integrierbar ist. Etwaig auftretende Wärmeverluste in Richtung der Außenseite 14 beschränken sich dabei auf Effekte von Wärmeleitung und Konvektion. Um Leitungsverluste besonders gering zu halten, ist eine besonders geringe Anzahl der Polfäden 22 vorteilhaft. Die Konvektion wird durch einen möglichst kompakten Aufbau des Abstandsgewirkes 16 und eine effektive Versiegelung von Rändern des Verkleidungselements 10 gering gehalten, ohne dabei die mechanischen und damit haptischen Eigenschaften des Verkleidungselements 10 zu beeinträchtigen.The cladding element 10 also has a particularly cost manufacturability, since the integration of the resistance heating elements in the production of the spacer knitted fabric 16 and thus can be integrated into a semis production of decorative goods. Any heat loss occurring in the direction of the outside 14 limit themselves to effects of heat conduction and convection. In order to keep line losses particularly low, is a particularly small number of pile threads 22 advantageous. Convection is achieved by a compact construction of the spacer knit 16 and an effective sealing of edges of the trim element 10 kept low, without losing the mechanical and thus haptic properties of the cladding element 10 to impair.

Claims

Cladding element ( 10 ) for an interior ( 12 ) of a motor vehicle, in particular a passenger car, by means of which at least one component of the motor vehicle is at least partially clad and which at least one textile Abstandsgewirke ( 16 ), the two over pile threads ( 22 ) spaced-apart and interconnected cover layers ( 18 . 20 ), wherein in the spacer knitted fabric ( 16 ) at least one electrical resistance heating element ( 19 . 28 . 28 ' ) is integrated.

Cladding element ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the resistance heating element ( 19 . 28 . 28 ' ) in at least one of the outer layers ( 18 . 20 ) is integrated.

Cladding element ( 10 ) according to claim 2, characterized in that at least one fiber ( 30 ) of the at least one cover layer ( 18 . 20 ) by as heating fiber ( 28 . 28 ' ) formed resistance heating element ( 19 . 28 . 28 ' ) is formed.

Cladding element ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of as heating fibers ( 28 . 28 ' ) formed resistance heating elements ( 19 . 28 . 28 ' ) is provided, through which the at least one cover layer ( 18 . 20 ) is formed.

Cladding element ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that as heating fiber ( 28 . 28 ' ) formed resistance heating element ( 19 . 28 . 28 ' ) at least partially around at least one fiber ( 30 ) of the spacer knitted fabric ( 16 ), in particular around at least one fiber ( 30 ) at least one of the outer layers ( 18 . 20 ), is wound.

Cladding element ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that as heating fiber ( 28 . 28 ' ) formed resistance heating element ( 19 . 28 . 28 ' ) as metal fiber ( 28 . 28 ' ), especially as wire ( 28 ), or as carbon fiber ( 28 ' ) is trained.

Cladding element ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the spacer knitted fabric ( 16 ) on a carrier element ( 26 ) of the cladding element ( 10 ) is held.

Cladding element ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the spacer knitted fabric ( 16 ) at least in a partial area by a decorative element ( 24 ) is covered.

Cladding element ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one in at least partial covering with the spacer knitted fabric ( 16 ) arranged reflection element is provided, by means of which of the resistance heating element ( 19 . 28 . 28 ' ) radiated heat radiation is reflected.