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Die Erfindung bezieht sich auf eine Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend
- – eine Mehrzahl von jeweils einem Körperbereich eines Fahrzeuginsassen zugeordneten Klimaparameterbeeinflussungsorganen,
- – eine Mehrzahl von jeweils einem Klimaparameterbeeinflussungsorgan zugeordneten Sensoren mittels, deren eine Eigenschaft des jeweils zugeordneten Insassenkörperbereichs ermittelbar ist und
- – eine mit den Sensoren und den Klimaparameterbeeinflussungsorganen gekoppelte Steuereinrichtung mittels derer die Klimaparameterbeeinflussungsorgane in Abhängigkeit von der mittels des jeweils zugeordneten Sensors ermittelten Eigenschaft ansteuerbar sind.
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Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zur Steuerung einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfassend die Schritte:
- – Ermitteln einer Eigenschaft eines Körperbereichs eines Fahrzeuginsassen mittels eines zugeordneten Sensors und
- – Ansteuern eines dem Insassenkörperbereich zugeordneten Klimaparameterbeeinflussungsorgans in Abhängigkeit von der ermittelten Eigenschaft.
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Derartige Klimatisierungsvorrichtungen und Steuerverfahren dafür sind bekannt aus der
DE 103 20 829 A1 . Die dort offenbarte Klimatisierungsvorrichtung offenbart eine im Übrigen herkömmliche Mehrzonen-Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, die mit Sensoren ausgestattet ist, welche in der Lage sind, die Bekleidung von Körperbereichen der Fahrzeuginsassen zu erkennen. Als Beispiele werden die Erkennung speziellen Schuhwerkes und die Erkennung spezieller Oberkörperbekleidung angegeben. Entsprechend der ermittelten Bekleidung werden Klimaparameterbeeinflussungsorgane angesteuert, die bei der offenbarten, herkömmlichen Mehrzonen-Klimaanlage ausschließlich als Luftdüsen, welche auf bestimmte Körperregionen gerichtet sind, ausgebildet sind. Im Rahmen der Ansteuerung können die Temperatur, Richtung, Geschwindigkeit und Menge der auf bestimmte Insassenkörperbereiche gestrahlten Luft entsprechend der Bekleidung des jeweiligen Insassenkörperbereichs variiert werden. Sensoren, Luftdüsen und Insassenkörperbereiche sind dabei einander insoweit zugeordnet, dass eine körperbereichsspezifische Klimatisierung in einer Weise erfolgen kann, die unabhängig von der aktuellen Bekleidung ein möglichst gleiches Klimakomfortgefühl vermittelt. Die hierfür erforderliche Sensorik, die insbesondere bildgebende Detektoren und eine aufwendige Bildverarbeitung erfordert, ist teuer, voluminös und anfällig. Zudem erscheint das Ziel, einen kühlenden oder heizenden Luftstrom unabhängig von der aktuellen Bekleidung jeweils in gleicher Weise erfahrbar zu machen, wenig sinnvoll. So würde beispielsweise das Anziehen eine Jacke als Schutzmaßnahme gegen einen als unangenehm empfundenen kühlen Luftstrom durch eine automatische Verstärkung eben dieses Luftstrom konterkariert.
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Aus der
DE 10 2011 000 177 A1 und der
US 2005/0098640 A1 sind weitere Systeme bekannt, bei denen die Einstellung von Klimaparameterbeeinflussungsorganen von Werten abhängig ist, die von einer wenigstens sitzplatzspezifischen Sensorik geliefert werden. So ist etwa aus der erstgenannten Druckschrift bekannt, die Daten einer Sitzplatzbelegungserkennung zur An- bzw. Abschaltung sitzplatzspezifischer Lüfter zu verwenden. Aus der zweitgenannten Druckschrift ist es bekannt, die Oberflächentemperatur von Insassenkörperbereichen mittels Infrarot-Sensorik zu messen und lokale Lüfter entsprechend anzusteuern.
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Alle diese bekannten Systeme berücksichtigen nicht die erheblichen Unterschiede in der Komfortwahrnehmung, die sich aus unterschiedlichen Relativpositionen eines der Wirkung eines Klimaparameterbeeinflussungsorgans ausgesetzten Insassenkörperbereichs zu diesem Klimaparameterbeeinflussungsorgan ergeben.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Klimatisierungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug und ein verbessertes Steuerverfahren dafür anzugeben, welche ein erhöhtes Komfortempfinden der Fahrzeuginsassen erlauben.
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Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die Sensoren als Abstandssensoren ausgebildet sind und die von ihnen ermittelte Eigenschaft ein Abstand zwischen je einem Sensor und dem jeweils zugeordneten Insassenkörperbereich ist.
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Die Aufgabe wird weiter in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 5 dadurch gelöst, dass der Sensor als Abstandssensor ausgebildet und die von ihm ermittelte Eigenschaft ein Abstand zwischen ihm und dem Insassenkörperbereich ist.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Im vorliegenden Zusammenhang ist der Begriff des Klimaparameterbeeinflussungsorgans weit zu verstehen und umfasst sämtliche einer Klimatisierungsvorrichtung zurechenbare Einheiten, die geeignet und bestimmt sind, wenigstens einen Parameter des Raumklimas im Innenraum des Kraftfahrzeuges in für die Insassen spürbarer Weise zu modifizieren. Es kann sich dabei um Lüfter, Strahler, Kontaktheizflächen, Elementenheizungen, wie beispielsweise Lenkrad- oder Armlehnenheizungen etc. handeln. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass als zentraler Steuerungsparameter der Abstand eines zu klimatisierenden Insassenkörperbereichs zu einem Sensor verwendet wird. Dieser Abstand wird als repräsentativ für den Abstand des Insassenkörperbereichs zu dem zugeordneten Klimaparameterbeeinflussungsorgan angesehen. Dieser Zusammenhang ist umso enger, je näher der Sensor an der Wirkposition des zugeordneten Klimaparameterbeeinflussungsorgans liegt. Bei gerichteten Klimaparameterbeeinflussungsorganen, wie etwa Lüftern oder Infrarotstrahlern ist die entscheidende Wirkposition jeweils die Austrittsöffnung für die Strömung bzw. Strahlung. Bei einer flächigen Kontaktheizung oder -kühlung erstreckt sich die Wirkposition über deren gesamte aktive Fläche. Bevorzugt ist daher vorgesehen, dass sich der Sensor jeweils im Bereich der Wirkposition des zugeordneten Klimaparameterbeeinflussungsorgans befindet. Allerdings kann der Sensor selbstverständlich auch entfernt von dieser Wirkposition angeordnet sein; dann wäre die jeweilige Relativlage bei der Ansteuerung des Organs entsprechend zu berücksichtigen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Klimaparameterbeeinflussungsorgan als gerichtete Strahlungsquelle, insbesondere als Infrarotstrahler, ausgebildet ist, deren Strahlungsleistung und/oder Strahlungsrichtung in Abhängigkeit von dem ermittelten Abstand variierbar ist. Alternativ oder, bevorzugt, zusätzlich kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Klimaparameterbeeinflussungsorgan als gerichteter Lüfter ausgebildet ist, dessen Strömungsgeschwindigkeit, Strömungsvolumen, Strömungstemperatur und/oder Strömungsrichtung in Abhängigkeit von dem ermittelten Abstand variierbar ist. Für das erfindungsgemäße Verfahren gilt entsprechend, dass bevorzugt die Strahlungsleistung wenigstens eines als gerichtete Strahlungsquelle, insbesondere als Infrarotstrahler, ausgebildeten Klimaparameterbeeinflussungsorgans in Abhängigkeit von dem ermittelten Abstand variiert wird. Alternativ oder, bevorzugt, zusätzlich kann vorgesehen sein, dass Strömungsgeschwindigkeit, Strömungsvolumen, Strömungstemperatur und/oder Strömungsrichtung wenigstens eines als gerichtete Strömungsquelle ausgebildeten Klimaparameterbeeinflussungsorgans in Abhängigkeit von dem ermittelten Abstand variiert werden.
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Ein von den Erfindern als besonders klimatisierungsbedürftig, aber von üblichen Klimatisierungsvorrichtungen meist vernachlässigter Körperbereich von Fahrzeuginsassen ist die Handinnenfläche. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher vorgesehen, dass das Klimaparameterbeeinflussungsorgan im Bereich einer bestimmungsgemäßen Kontaktzone zwischen einer Ausstattungsfläche des Kraftfahrzeugs und einer Körperfläche eines Fahrzeuginsassen, nämlich einer Armablage, integriert und seine Wirkung auf denjenigen Bereich gerichtet ist, in dem bei auf der Armablage abgelegtem Arm eines Fahrzeuginsassen dessen Handinnenfläche zu erwarten ist. Es kann sich dabei um eine türseitige oder, bevorzugt, um die Mittelablage handeln.
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Ein andere Variante, die zusätzlich oder alternativ realisiert sein kann ist die Nutzung von manuellen Betätigungsorganen, wie z.B. einem Schaltknauf, als Basis einer erfindungsgemäßen Klimatisierungsmaßnahme. So ist bei einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Klimaparameterbeeinflussungsorgan im Bereich einer bestimmungsgemäßen Kontaktzone zwischen einer Ausstattungsfläche des Kraftfahrzeugs und einer Körperfläche eines Fahrzeuginsassen, nämlich im Griffbereich eines manuellen Betätigungselementes, angeordnet ist.
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In beiden Fällen kann vorgesehen sein, dass die Kontaktzone mit einem Belegungssensor versehen ist, welcher mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist, die eingerichtet ist, das Klimaparameterbeeinflussungsorgan nur bei als belegt erkannter Kontaktzone anzusteuern. Dies ist im Fall des in die Armablage integrierten Lüfters oder Strahlers von besonderer Bedeutung. Derartige Distanzklimatisierer klimatisieren nicht die eigentliche Kontaktzone zum Unterarm, sondern die entspannt über die Armablage hinaus hängende Hand. Gleichwohl ist der Kontakt zwischen Armablage und Unterarm ein zuverlässiger Indikator für eine aktuelle Sinnhaftigkeit einer Aktivierung des Distanzklimatisierers. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass bestimmungsgemäß nur die Hand und nicht etwa, bei Abwesenheit der Hand, vom Abstandssensor erkannte, im Zielbereich abgelegte Gegenstände unnötig klimatisiert werden.
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Bevorzugt ist die Kontaktzone mit offenen Lüftungskanälen versehen, welche mit einer Luftstromerzeugungseinheit verbunden sind. Günstigerweise sind die Lüftungskanäle nicht nur nach oben, sondern auch an ihren Enden offen. Hierdurch wird ein von der Luftstromerzeugungseinheit erzeugter, klimatisierender Luftstrom auch im Kontaktfall, wenn der Fahrzeuginsasse mit seinem Körperteil, insbesondere dem Unterarm oder der Handfläche, die Kanäle nach oben hin abdeckt (und eine entsprechende Klimatisierung erfährt), nicht gestaut.
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Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Kontaktzone wenigstens bereichsweise mit einer luftdurchlässigen Oberfläche versehen ist, die einen mit einer Luftstromerzeugungseinheit verbundenen Hohlraum abschließt. Dies vermittelt den Eindruck einer optisch geschlossenen Oberfläche und verhindert Schmutzansammlungen an schwer erreichbaren Stellen, lässt aber dennoch eine luftbasierte Klimatisierung der Kontaktzone zu.
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Die speziellen Abhängigkeiten zwischen ermitteltem Abstand und Ansteuerung des Klimaparameterbeeinflussungsorgans sind dem Fachmann weitestgehend in Ansehung des konkreten Einzelfalls überlassen. Bevorzugt jedoch erfolgt die Ansteuerung so, dass – wenigstens innerhalb eines vorgegebenen Abstandsintervalls – das Klimaparameterbeeinflussungsorgan umso stärker betrieben wird, je größer der ermittelte Abstand ist. Auf diese Weise wird der Betrieb des Klimaparameterbeeinflussungsorgans zum Beispiel der jeweils aktuellen Position des Fahrzeuginsassen nachgeführt, sodass dieser positionsunabhängig jeweils die gleiche Klimatisierungswirkung spürt. Auch unterschiedliche Körpergrößen von Insassen können auf diese Weise kompensiert werden.
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Insbesondere im Zusammenhang mit gerichteten Strahlungsquellen, insbesondere Infrarotstrahlern, ergibt sich ein wesentlicher Sicherheitsvorteil aus einer Ansteuerung, die vorsieht, dass das Klimaparameterbeeinflussungsorgan bei Unterschreitung eines vorgegebenen Mindestabstandes abgeschaltet wird.
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Ein Energieeffizienzvorteil ergibt sich, unabhängig von der speziellen Ausgestaltung des Klimaparameterbeeinflussungsorgans, aus einer Ansteuerung, die vorsieht, dass das jeweilige Klimaparameterbeeinflussungsorgan bei Überschreitung eines vorgegebenen Maximalabstandes abgeschaltet wird. Der Maximalabstand ist dabei bevorzugt so zu wählen, dass sich ein derart beabstandeter Körperbereich außerhalb des spürbaren Wirkungsbereiches des Klimaparameterbeeinflussungsorgans befindet.
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Weiter kann für die erfindungsgemäße Klimatisierungsvorrichtung vorgesehen sein, dass wenigstens ein Klimaparameterbeeinflussungsorgan als flächige Kontaktheizung oder -kühlung, z.B. als Sitz-, Lenkrad- oder Schaltknaufheizung, ausgebildet ist, deren Heiz- bzw. Kühlfunktion durch Unterschreitung eines vorgegebenen Mindestabstandes zwischen einem zugeordneten Sensor und dem zugeordneten Insassenkörperbereich aktivierbar ist. Für das erfindungsgemäße Verfahren bedeutet dies, dass vorgesehen sein kann, dass die Heiz- oder Kühlfunktion eines als flächige Kontaktheizung oder -kühlung ausgebildeten Klimaparameterbeeinflussungsorgans bei Unterschreitung eines vorgegebenen Mindestabstandes zwischen einem zugeordneten Sensor und dem zugeordneten Insassenkörperbereich aktiviert wird. Bei derartigen Kontaktheizungen bzw. Kühlungen besteht naturgemäß kein Sicherheitsrisiko bei direktem Kontakt eines Insassenkörperbereichs mit der Heizung bzw. Kühlung. Insofern ist es angemessen, dieses Organ wenigstens im Kontaktfall, wie allgemein üblich, zu aktivieren. Bei der erfindungsgemäßen Weiterbildung erfolgt die Aktivierung jedoch schon früher, was zwei Vorteile zeitigt. Zum einen kann die bei der Aktivierung abgegebene Wärmestrahlung zusätzlich genutzt werden. Zum anderen erfolgt bereits eine Vorklimatisierung der Kontaktfläche bevor der eigentliche Kontakt stattfindet, sodass bei Inkontaktbringung des Insassenkörperbereichs mit der Kontaktfläche diese bereits der Zieltemperatur angenähert ist, was als besonders komfortabel angesehen wird. Dieses Konzept lässt sich nicht nur für Kontaktheizungen bzw. -kühlungen als Ganzes, sondern vorzugsweise auch zonenweise anwenden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.
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Es zeigen:
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1 eine stark schematisierte Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit erfindungsgemäßer Klimatisierungsvorrichtung,
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2: eine beispielhafte Kurve zur Ansteuerung eines Lüfters oder Strahlers gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
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3: eine beispielhafte Kurve zur Ansteuerung einer Kontaktheizung oder -kühlung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
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4: eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Mittelarmablage,
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5a: eine Darstellung einer erfindungsgemäßen türseitigen Armablage,
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5b: schematische Ausschnittsdarstellung des Griffs 42 von 5a,
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6: eine Drauf- und eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Schaltknaufs,
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7: eine Seiten- und eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schaltknaufs.
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1 zeigt in stark schematisierter Darstellung ein Kraftfahrzeug 10 mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klimatisierungsvorrichtung. In dem in Schnittdarstellung in Fahrzeuglängsrichtung auf Höhe des Fahrersitzes dargestellten Fahrzeug sind zwei Sitzplätze gezeigt, nämlich ein Fahrersitz 12 und ein hinter dem Fahrersitz 12 angeordneter Rücksitz 14. Beide Sitze 12, 14 sind von je einem Fahrzeuginsassen 16 bzw. 18 besetzt. In der Zeichnung sind die Insassen 16, 18 jeweils in doppelter Ausführung dargestellt, um in stark übertriebener Form unterschiedliche Insassenstaturen anzudeuten. Der auf dem Fahrersitz 12 angeordnete Insasse 16 ist – gestrichelt – als sehr korpulente und – mit durchgezogenen Linien – als schlankere Person dargestellt. Der auf dem Rücksitz 14 angeordnete Insasse 18 ist – gestrichelt – als groß gewachsene und – in durchgezogenen Linien – als klein gewachsene Person dargestellt. Die nachfolgende Beschreibung der Erfindung bezieht sich auf deren Wirkungsweise bei derartigen Staturunterschieden, was jedoch keine Einschränkung darstellt, da die Beschreibung ohne weiteres auch auf unterschiedliche Sitzpositionen, Sitzeinstellungen, Körperhaltungen etc. bezogen werden kann.
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Bei der gezeigten Ausführungsform ist im Bereich des Dachhimmels 20 ein als Lüfter oder Heizstrahler ausgebildetes Klimaparameterbeeinflussungsorgan 22 angeordnet und auf den Rücksitz 14 gerichtet. Das Klimaparameterbeeinflussungsorgan 22 ist in ein Klimamodul 24 integriert, welches neben dem Lüfter oder Strahler auch einen Abstandssensor 26 umfasst. Der Abstandssensor 26 umfasst bei der gezeigten Ausführungsform einen im Einzelnen nicht dargestellten Wellensender und einen entsprechenden Wellendetektor. Der Wellensender sendet ein geeignet geformtes Wellenpaket 28 parallel zur Ausrichtung des Lüfters oder Infrarotstrahlers in Richtung des Rücksitzes 14 aus. Die Wellen werden vom dort befindlichen Insassen 18 reflektiert und vom Wellendetektor wieder erfasst. Je nach konkreter Ausgestaltung des Sensorsystems kann aus dem Vergleich des ausgesandten mit dem detektierten Wellenpaket der Abstand eines Körperbereichs, im vorliegenden Fall des Oberkörpers des Insassen 18, ermittelt werden. Beispielsweise kann eine solche Abstandsmessung auf Infrarottechnik oder auf Ultraschalltechnik beruhen. Auch wellenfreie Abstandmesstechniken, wie beispielsweise eine kapazitive Sensorik, die dem Fachmann ohne weiteres bekannt sind, können im Rahmen der vorliegenden Erfindung Einsatz finden.
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Entsprechend dem gemessenen Abstand wird sodann die Aktivitätsstärke des Lüfters oder Strahlers 22 eingestellt. Im Fall des mit durchgezogenen Linien dargestellten, klein gewachsenen Insassen 18 wird eine größere Aktivitätsstärke angesteuert als im Fall des gestrichelt dargestellten, groß gewachsenen Insassen 18. Diese Aktivitätsstärkenunterschiede sind durch die unterschiedlich großen Strömungs- bzw. Strahlungspfeile 30 (gestrichelt bzw. mit durchgezogenen Linien entsprechend der oben erläuterten Zuordnung) angedeutet. Was im konkreten Einzelfall unter Aktivitätsstärke zu verstehen ist, hängt von der technischen Natur des Klimaparameterbeeinflussungsorgans 22 ab. So kann bei einem Lüfter beispielsweise die Lufttemperatur, Luftmenge, Strömungsgeschwindigkeit oder die Strömungsrichtung variiert werden. Bei einem Strahler bietet sich insbesondere die Strahlungsintensität als variabler Parameter an. Im Ergebnis fühlen sowohl der kleine als auch der große Insasse 18 trotz ihres unterschiedlichen Abstandes zu dem Klimamodul 24 die gleiche Klimatisierungswirkung, d.h. sie haben ein gleiches Komforterlebnis.
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Bei der gezeigten Ausführungsform sind auch im Bereich des Vordersitzes 12 entsprechende Klimamodule 24 angeordnet, bei denen jedoch der Übersichtlichkeit halber auf eine erneute Darstellung der Abstandsmessung verzichtet wurde. Man erkennt hier jedoch deutlich, dass derartige Klimamodule 24 körperbereichsspezifisch eingesetzt werden können. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Modul 24 für die Oberkörperklimatisierung und ein Modul für die Bein- bzw. Fußklimatisierung verwendet. Selbstverständlich ist es möglich, nahezu beliebig viele, weitere körperbereichsspezifische Module 24 einzusetzen, wobei der Fachmann jeweils eine Abwägung zwischen Komfortgewinn und Kosten zu treffen hat.
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2 zeigt eine beispielhafte Kurve für eine mögliche Ansteuerung eines Lüfters oder Strahlers eines Klimamoduls 24 von 1. Dargestellt ist der Verlauf der Aktivitätsstärke I des Klimaparameterbeeinflussungsorgans gegen den gemessen Abstand d. Bei sehr geringem Abstand ist bei dem gezeigten Beispiel der Lüfter oder Strahler ausgeschaltet. Dies hat in erster Linie Sicherheitsgründe, um beispielsweise Verbrennungen an einem heißen Infrarotstrahler zu vermeiden. Ab einem geeigneten Sicherheitsabstand nimmt bei der gezeigten Ausführungsform die Aktivitätsstärke mit zunehmendem Abstand zu. In 2 dargestellt ist ein etwa quadratischer Verlauf des Intensität/Abstand-Verhältnisses. Ein solcher Verlauf hat sich bewährt, da er einerseits die physikalisch gegebene kubische Abnahme der Intensität der Strahlung einer Punktquelle und andererseits die Gerichtetheit technisch realisierbarer Düsen bzw. Richtstrahler berücksichtigt. Selbstverständlich kann der Fachmann in Ansehung des Einzelfalls andere Kurvenverläufe wählen. Denkbar sind auch einfache Ein/Aus-Modelle oder gestufte Modelle. Bei der gezeigten Ausführungsform wird bei Überschreitung eines Maximalabstandes der Lüfter bzw. Strahler vollständig abgeschaltet. Ein solcher Maximalabstand wird als „leerer Sitzplatz“ interpretiert, für den keine Klimatisierungsmaßnahmen erforderlich sind, sodass aus Energieeffizienzgründen das entsprechende Klimaparameterbeeinflussungsorgan abgeschaltet werden kann.
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3 zeigt eine Kurve, die sich für die Ansteuerung einer Kontaktheizung oder -fläche anbietet. Hier bedarf es keines Sicherheitsabstandes, sodass im Kontaktfall d = 0 eine vorgegebene Aktivitätsstärke angesteuert wird. Bei geringem Abstand kann die Intensitätsstärke mit dem Abstand ansteigen, was insbesondere im Annäherungsfall von Vorteil ist. So empfindet beispielsweise ein Insasse bereits während des Vorgangs des Hinsetzens eine erste Wirkung einer Sitzheizung, die aufgrund der hohen Anfangsaktivitätsstärke zu einem schnellen Aufheizen der Sitzfläche führt, sodass im Moment des Kontaktes bereits die Zieloberflächentemperatur der Sitzheizung erreicht ist. Bei Überschreitung eines Maximalabstandes, der bei Kontaktheizungen oder -kühlungen in der Regel deutlich kleiner sein wird als im Fall von Lüftern oder Strahlern, schaltet die Kontaktheizung/-kühlung ab, da sie in diesem Zustand offensichtlich nicht benötigt wird.
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4 zeigt eine zwischen den Vordersitzen 32 eines Kraftfahrzeugs angeordnete Mittelarmablage 34. Die Mittelarmablage 34 ist innen hohl gestaltet und mit einer Strömungserzeugungsvorrichtung, beispielsweise einem Gebläse, verbunden. An ihrer in Fahrtrichtung orientierten Stirnseite weist die Mittelarmablage 34 eine mit besagtem Hohlraum verbundene Lüftungsöffnung 36 auf, aus welcher gemäß Strömungspfeil 30 eine Luftströmung entweichen kann. Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Mittelarmablage 34 platziert ein auf einem der Sitze 32 sitzender Fahrzeuginsasse seinen Unterarm auf der Mittelablage 34, sodass seine Hand vor der Mittelarmablage entspannt nach unten hängt. Die Handinnenfläche ist dabei auf die Lüftungsöffnung 36 gerichtet, sodass sie von der Strömung 30 erreicht wird. Im Kühlungsfall kann hierdurch einer Schweißbildung an der Handinnenfläche entgegengewirkt werden; im Heizfall wird eine warme Anströmung der sehr sensitiven Handinnenfläche als angenehm empfunden. Die Stärke der Anströmung kann in Abhängigkeit von einem Abstand zwischen der Handinnenfläche und der Lüftungsöffnung 36 gesteuert werden, wobei der Abstand mittels nicht dargestellter Abstandssensoren detektierbar ist. Hierdurch wird unterschiedlichen Armlängen und/oder unterschiedlichen Positionierungen des Arms Rechnung getragen. Weiter kann die Oberfläche der Mittelarmablage 34 mit einem Kontaktsensor, beispielsweise einem Drucksensor ausgestattet sein, der seinerseits mit der Steuerungseinrichtung verbunden ist, die ihrerseits eingerichtet ist, ein Ausströmen von Luft aus der Luftaustrittsöffnung 36 nur dann zuzulassen, wenn der Kontaktsensor ein Aufliegen eines Arms auf der Mittelarmablage 34 detektiert.
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5 zeigt in zwei Teilfiguren a und b eine ähnliche Vorrichtung für den jeweils äußeren Arm des Fahrzeuginsassen, nämlich eine türseitige Armablage 40, die in die Türinnenverkleidung 38 integriert ist. Sowohl die Armablage 40 selbst als auch der ihr zugeordnete Griff 42 sind mit Luftauslässen ausgestattet. Diese haben bevorzugt die Form offener Kanäle, bevorzugt sowohl oben, d.h. in bestimmungsgemäßer Klimatisierungsrichtung, als auch im Bereich ihrer Kanalenden offen. Hierdurch wird es unmöglich, dass ein Fahrzeuginsasse die Kanäle mit seinem Arm vollständig abdeckt und so einen Lüftungsstau innerhalb des Kanals erzeugt. In 5b ist eine besonders bevorzugte Ausgestaltung, insbesondere im Bereich des Griffs 42 dargestellt. Der Griff 42 ist im Wesentlichen als Hohlstruktur ausgestaltet, dessen innenraumseitiger Bereich einen Luftleitkanal 44 bildet, der der Zuleitung von Klimatisierungsluft von einem nicht näher dargestellten Strömungserzeugungsorgan dient. Der Luftleitkanal 44 ist über einen Schlitz 46 mit dem türseitigen Teilhohlraum verbunden, der den eigentlichen, offenen Klimatisierungskanal 48 darstellt. Auch dieser weist einen Öffnungsschlitz 50 auf, der zugleich die Schnittstelle zwischen dem Klimatisierungskanal und einem evtl. darauf aufliegenden Insassen-Körperteil, insbesondere einem Unterarm oder einer Hand, bildet. Die Gestaltung des Öffnungsschlitzes 50 muss nicht nach strömungstechnischen Kriterien erfolgen, vielmehr kann hier die Erzielung eines angenehmen Kontaktgefühls Vorrang haben. Ist der Klimatisierungskanal 48 nicht nur über seine gesamte Länge, sondern auch im Bereich seiner Stirnseiten offen, ist ein Strömungsstau im Klimatisierungskanal 48 ausgeschlossen. Selbstverständlich kann der Fachmann anstelle des Öffnungsschlitzes 50 auch eine Mehrzahl von Öffnungsschlitzen oder anders geformte Öffnungen vorsehen. Anstatt des Schlitzes 46 des Luftleitkanals 44 können hier ebenfalls anders geformte Öffnungen vorgesehen sein.
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6 zeigt einen Schaltknauf 52 eines Schalt- oder Wählhebels in stark schematisierter Darstellung. Teilfigur a zeigt dabei eine Draufsicht; Teilfigur b eine Schnittdarstellung entlang eines mittigen, senkrechten Schnitts. Man erkennt, dass der Schaltknauf 52 in einer mit dem hohl ausgebildeten Schaft 54 verbundenen Schale positioniert ist, wobei sich zwischen der Schale und dem Schaltknauf 52 ein Hohlraum befindet. Der hohle Schaft 54 dient der Zuleitung von Klimatisierungsluft von einem nicht näher dargestellten Strömungserzeugungsorgan und bildet zusammen mit dem vorgenannten Hohlraum einen Luftleitkanal 44, der einen ringförmigen Schlitz aufweist, durch welchen Klimatisierungsluft an die Innenfläche einer den Schaltknauf 52 führenden Hand geleitet wird.
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7 zeigt in Seitenansicht (Teilfigur a) sowie in einer Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie b-b (Teilfigur b) eine weitere Ausführungsform eines klimatisierten Schaltknaufs 52. Dieser ist innen hohl und im Profil sternförmig ausgebildet und weist zwischen seinen Sternenstrahlen jeweils Luftauslassschlitze 46 auf. Durch die sternförmige Ausgestaltung bilden sich zwischen jeweils zwei Sternenstrahlen offene Klimatisierungskanäle 48, durch welche Klimatisierungsluft auch dann zu strömen vermag, wenn der Schaltknauf 52 von einer ihn führenden Hand umgriffen ist. Auf diese Weise wird ein Strömungsstau vermieden und die Klimatisierung der Handinnenfläche ist auch bei festem Griff um den Knauf 52 gewährleistet.
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Natürlich stellen die in der speziellen Beschreibung diskutierten und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen nur illustrative Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar. Dem Fachmann ist im Lichte der hiesigen Offenbarung ein breites Spektrum an Variationsmöglichkeiten an die Hand gegeben. Insbesondere kann der Fachmann Anzahl, Anordnung, technisches Funktionsprinzip und die Abhängigkeit zwischen Abstand und Aktivitätsstärke nahezu beliebig unter Ansehung der Erfordernisse des Einzelfalls wählen. Die Abstandsmessung kann kontinuierlich oder in Intervallen gleichmäßig oder unterschiedlicher Länge erfolgen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kraftfahrzeug
- 12
- Fahrersitz
- 14
- Rücksitz
- 16
- Insasse
- 18
- Insasse
- 20
- Dachhimmel
- 22
- Klimaparameterbeeinflussungsorgan
- 24
- Klimamodul
- 26
- Abstandssensor
- 28
- Wellenpaket
- 30
- Lüftungs-/Strahlungspfeil
- 32
- Sitz
- 34
- Mittelarmablage
- 36
- Luftauslass von 34
- 38
- Türverkleidung
- 40
- türseitige Armablage
- 42
- Griff von 40
- 44
- Luftleitkanal
- 46
- Schlitz von 44
- 48
- offener Klimatisierungskanal
- 50
- Öffnungsschlitz von 48
- 52
- Schaltknauf
- 54
- Schaft
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10320829 A1 [0003]
- DE 102011000177 A1 [0004]
- US 2005/0098640 A1 [0004]
