DE102015214226A1

DE102015214226A1 - Control device, system for changing the transparency of a window pane, window system and vehicle

Info

Publication number: DE102015214226A1
Application number: DE102015214226.4A
Authority: DE
Inventors: Volkmar Schöning; Michael Vogt
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2017-02-02

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung (300) zur Steuerung der Veränderung der Transparenz einer Fensterscheibe (500) für ein Fahrzeug (100), ein System zur Veränderung der Transparenz einer Fensterscheibe (500), ein Fenstersystem (200) und ein Fahrzeug (100). Eine Transparenz der Fensterscheibe (500) hängt in zumindest einem Bereich der Fensterscheibe (500) von einem elektrischen Feld ab. Dabei ist die Steuervorrichtung (300) mit einer Spannungsquelle verbindbar und ausgebildet, eine Spannungsversorgung einer Vorrichtung (400) zur Erzeugung des elektrischen Feldes in Antwort auf eine Transparenzänderungsanforderung zu ändern. Die Steuervorrichtung (300) ist weiterhin ausgebildet, eine Heizvorrichtung (600) zum Heizen zumindest des Bereichs der Fensterscheibe (500) in Antwort auf die Transparenzänderungsanforderung mit Spannung zu versorgen. Das anforderungsabhängige Heizen ermöglicht, Temperaturdifferenzen zwischen Fenstern oder Fensterbereichen zu verringern und so zu gleichmäßigeren Reaktionszeiten zu gelangen.The present invention relates to a control device (300) for controlling the change in transparency of a window pane (500) for a vehicle (100), a system for changing the transparency of a window pane (500), a window system (200) and a vehicle (100). , A transparency of the window pane (500) depends on an electric field in at least one area of the window pane (500). In this case, the control device (300) is connectable to a voltage source and configured to change a voltage supply of an apparatus (400) for generating the electric field in response to a transparency change request. The controller (300) is further configured to energize a heater (600) for heating at least the portion of the windowpane (500) in response to the transparency change request. The demand-dependent heating makes it possible to reduce temperature differences between windows or window areas and thus to achieve more uniform reaction times.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zur Steuerung der Veränderung der Transparenz einer Fensterscheibe für ein Fahrzeug, ein System zur Veränderung der Transparenz einer Fensterscheibe, ein Fenstersystem und ein Fahrzeug. The present invention relates to a control device for controlling the change of transparency of a window glass for a vehicle, a system for changing the transparency of a window glass, a window system, and a vehicle.

Schaltbare Verglasung (suspended particle device, SPD), also Fensterscheiben, deren Transparenz in zumindest einem Bereich der Fensterscheibe von einem elektrischen Feld abhängt, findet zunehmende Anwendung, nicht nur, jedoch insbesondere im Automobilbereich. Switchable glazing (suspended particle device, SPD), ie window panes whose transparency depends on an electric field in at least one region of the window pane, is finding increasing application, not only, but in particular in the automotive sector.

Die 1 und 2 zeigen eine beispielhafte schaltbare Verglasung nach dem Stand der Technik, wobei die 1 den Zustand zeigt, der sich einstellt, wenn ein elektrisches Feld anliegt, und 2 den Zustand zeigt, der sich einstellt, wenn kein elektrisches Feld anliegt. The 1 and 2 show an exemplary switchable glazing according to the prior art, wherein the 1 shows the state that occurs when an electric field is applied, and 2 shows the condition that occurs when no electric field is applied.

Im gezeigten Beispiel umfasst die schaltbare Verglasung elektrisch ausrichtbare Partikel 10 in einer Trägerflüssigkeit 20 in einem Matrix-Polymer 30, die zwischen zwei transparenten Elektroden 40, 50 angeordnet ist. Liegt kein Feld an (2), so sind die Partikel ungeordnet und bewirken so eine niedrige Lichttransmission und somit einen geringen Transparenzgrad. Liegt hingegen ein elektrisches Feld an (1), so richten sich die Partikel 10 in der Trägerflüssigkeit 20 entlang der Feldlinien aus, so dass sich eine höhere Lichttransmission und somit ein höherer Transparenzgrad einstellt. In the example shown, the switchable glazing comprises electrically orientable particles 10 in a carrier liquid 20 in a matrix polymer 30 between two transparent electrodes 40 . 50 is arranged. If there is no field ( 2 ), so the particles are disordered and thus cause a low light transmission and thus a low degree of transparency. If, on the other hand, there is an electric field ( 1 ), so the particles align themselves 10 in the carrier liquid 20 along the field lines, so that sets a higher light transmission and thus a higher degree of transparency.

Zur Steuerung der Veränderung der Transparenz der Fensterscheibe kann eine Steuervorrichtung dienen, die mit einer Spannungsquelle verbindbar ist und ausgebildet ist, eine Spannungsversorgung einer Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes an der Fensterscheibe oder einem Bereich davon in Antwort auf eine Transparenzänderungsanforderung zu ändern. For controlling the change in the transparency of the windowpane, a control device connectable to a power source and configured to change a power supply of an apparatus for generating an electric field on the windowpane or a portion thereof in response to a transparency change request.

Beispielsweise kann die Transparenz durch Anlegen eines 120V starken elektrischen Wechselfeldes von weniger als 1% auf mehr als 40% geändert werden. Entsprechend kann durch Ändern des Feldes die Transparenz auch graduell geändert werden. For example, the transparency can be changed from less than 1% to more than 40% by applying a 120V alternating electric field. Accordingly, by changing the field, the transparency can also be changed gradually.

Die Fensterscheiben können Fenstersysteme bilden, beispielsweise in Fahrzeugen. Eine beispielhafte Anwendung im Automobilbereich ist in DE 10 2013 001 334 A1 beschrieben. Dann ist es wünschenswert, dass Transparenzänderungen bei allen Fensterscheiben gleichmäßig erfolgen. DE 10 2012 013 561 A1 ist hiermit befasst und schlägt fensterspezifisch angepasste individuelle Ansteuerung der Scheibe vor. The window panes can form window systems, for example in vehicles. An exemplary application in the automotive field is in DE 10 2013 001 334 A1 described. Then it is desirable that transparency changes be uniform in all window panes. DE 10 2012 013 561 A1 is hereby concerned and suggests window-specific customized individual control of the disc.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Homogenität von Transparenzänderungen weiter zu verbessern. The invention is based on the object of further improving the homogeneity of transparency changes.

Die Erfinder haben eine starke Scheibentemperaturabhängigkeit der Transparenzänderungsgeschwindigkeit festgestellt und den Einfluss dieser Abhängigkeit auf die Homogenität der Änderung in Fenstersystemen erkannt. The inventors have found a strong disk temperature dependence of the rate of transparency change and have recognized the influence of this dependence on the homogeneity of the change in window systems.

Zur Verbesserung der Homogenität von Transparenzänderungen wird erfindungsgemäß eine Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1 zur Steuerung der Veränderung der Transparenz einer Fensterscheibe für ein Fahrzeug vorgeschlagen. In order to improve the homogeneity of transparency changes, a control device according to claim 1 for controlling the change in the transparency of a window pane for a vehicle is proposed according to the invention.

Eine Transparenz der Fensterscheibe hängt in zumindest einem Bereich der Fensterscheibe von einem elektrischen Feld ab. Dabei ist die Steuervorrichtung mit einer Spannungsquelle verbindbar und ausgebildet, eine Spannungsversorgung einer Vorrichtung zur Erzeugung des elektrischen Feldes in Antwort auf eine Transparenzänderungsanforderung zu ändern. A transparency of the window pane depends on an electric field in at least one area of the window pane. In this case, the control device is connectable to a voltage source and configured to change a voltage supply of an apparatus for generating the electric field in response to a transparency change request.

Die Steuervorrichtung ist weiterhin ausgebildet, eine Heizvorrichtung zum Heizen zumindest des Bereichs der Fensterscheibe in Antwort auf die Transparenzänderungsanforderung mit Spannung zu versorgen. The control device is further configured to supply a heating device for heating at least the region of the window pane in response to the transparency change request.

Das anforderungsabhängige Heizen ermöglicht, Temperaturdifferenzen zwischen Fenstern oder Fensterbereichen zu verringern und so zu gleichmäßigeren Reaktionszeiten zu gelangen. The demand-dependent heating makes it possible to reduce temperature differences between windows or window areas and thus to achieve more uniform reaction times.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuervorrichtung ausgebildet ist, die Heizvorrichtung in Abhängigkeit von einem Temperaturmesswert und einem Vergleichstemperaturwert mit Spannung zu versorgen. In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the control device is designed to supply the heating device with voltage as a function of a temperature measurement value and a comparison temperature value.

Das temperaturmesswertabhängige Heizen ermöglicht Temperaturdifferenzen zwischen Fenstern noch besser zu verringern und so zu noch gleichmäßigeren Reaktionszeiten zu gelangen. Temperature-dependent heating makes it possible to reduce temperature differences between windows even better and thus to achieve even more uniform reaction times.

Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, die Spannungsversorgung der Vorrichtung zur Erzeugung des elektrischen Feldes in Antwort auf die Transparenzänderung erst zu ändern, wenn der Temperaturmesswert dem oder einem anderen Vergleichstemperaturwert entspricht. The control device may be designed to change the voltage supply of the device for generating the electric field in response to the change in transparency only if the temperature measurement value corresponds to the or a different comparison temperature value.

Das verzögerte Ändern des Feldes ermöglicht, Temperaturdifferenzen zwischen Fenstern noch besser zu verringern und so zu noch gleichmäßigeren Reaktionszeiten zu gelangen. The delayed changing of the field makes it possible to reduce temperature differences between windows even better and thus achieve even more uniform reaction times.

Erfindungsgemäß wird weiterhin ein System gemäß Anspruch 4 zur Veränderung der Transparenz einer Fensterscheibe für ein Fahrzeug vorgeschlagen. Transparenz in zumindest einem Bereich der Fensterscheibe hängt dabei von einem elektrischen Feld ab. Das System umfasst eine Vorrichtung zur Erzeugung des elektrischen Feldes, eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung, die die Vorrichtung zur Erzeugung des elektrischen Feldes mit Spannung versorgen kann, und die Heizvorrichtung, die von der Steuervorrichtung mit Spannung versorgt werden kann. The invention further proposes a system according to claim 4 for changing the transparency of a window pane for a vehicle. Transparency in at least one region of the window pane depends on an electric field. The system comprises a device for generating the electric field, a control device according to the invention, which can supply the device for generating the electric field with voltage, and the heating device, which can be supplied by the control device with voltage.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuervorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der Steuervorrichtung ausgebildet ist und das System weiterhin einen Temperatursensor zur Erfassung des Temperaturmesswertes umfasst. In a preferred embodiment of the invention it is provided that the control device is designed according to the one embodiment of the control device and the system further comprises a temperature sensor for detecting the temperature measurement value.

Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Fenstersystem gemäß Anspruch 6 für ein Fahrzeug vorgeschlagen. Das System umfasst, umfassend: mindestens eine Fensterscheibe, deren Transparenz in zumindest einem Bereich der Fensterscheibe von einem elektrischen Feld abhängt. Das Fenstersystem umfasst für jede Fensterscheibe ein erfindungsgemäßes System, wobei die Heizvorrichtung und die Vorrichtung zur Erzeugung des elektrischer Feldes so bezüglich der jeweiligen Fensterscheibe angeordnet sind, dass der Bereich der jeweiligen Fensterscheibe geheizt und die angeforderte Transparenzänderung zumindest in dem Bereich bewirkt werden kann. According to the invention, a window system according to claim 6 for a vehicle is further proposed. The system comprises, comprising: at least one window pane whose transparency in at least one region of the window pane depends on an electric field. The window system comprises for each window pane a system according to the invention, wherein the heating device and the device for generating the electric field are arranged with respect to the respective window pane so that the area of the respective window pane can be heated and the requested transparency change can be effected at least in the area.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fenstersystem jedes Systems gemäß der Ausführungsform ausgebildet und der Temperatursensor so bezüglich der jeweiligen Fensterscheibe angeordnet ist, dass eine Scheibentemperatur zumindest in dem Bereich gemessen werden kann. In a preferred embodiment of the invention it is provided that the window system of each system is formed according to the embodiment and the temperature sensor is arranged with respect to the respective window pane that a disk temperature can be measured at least in the area.

Für jede der Fensterscheiben kann der Vergleichstemperaturwert ein vorgegebener Solltemperaturwert sein. For each of the window panes, the comparison temperature value may be a predetermined setpoint temperature value.

So können alle Scheiben auf einen Solltemperaturwert geheizt werden, ehe die Transparenzänderung bewirkt wird. Thus, all slices can be heated to a setpoint temperature value before the change in transparency is effected.

Die Steuervorrichtung kann gemäß der Ausführungsform ausgebildet sein und das Fenstersystem kann mindestens zwei Fensterscheiben umfassen, wobei für jede der Fensterscheiben der Vergleichstemperaturwert von dem Temperaturmesswert mindestens einer der jeweils anderen Fensterscheiben abhängen kann. The control device may be formed according to the embodiment and the window system may comprise at least two window panes, wherein for each of the panes the comparison temperature value may depend on the temperature reading of at least one of the respective other panes.

So können alle Scheiben in ihren Temperaturen aneinander angeglichen werden, ehe die Transparenzänderung bewirkt wird. Thus, all slices can be matched in their temperatures before the change in transparency is effected.

Schließlich wird erfindungsgemäß ein Fahrzeug gemäß Anspruch 10 mit dem erfindungsgemäßen Fenstersystem vorgeschlagen. Finally, according to the invention a vehicle according to claim 10 is proposed with the window system according to the invention.

Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, die Heizvorrichtung für eine vorbestimmte Heizdauer mit Spannung zu versorgen. Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, die Heizvorrichtung so mit Spannung zu versorgen, dass in dem Bereich der Fensterscheibe eine vorbestimmte Maximaltemperatur nicht überschritten wird. Die Steuervorrichtung kann ausgebildet sein, die Vorrichtung zur Erzeugung des elektrischen Feldes mit einer Spannung zu versorgen, die von dem Temperaturmesswert und dem Vergleichstemperaturwert abhängt. The control device may be configured to supply the heating device with voltage for a predetermined heating duration. The control device may be configured to supply the heating device with voltage such that a predetermined maximum temperature is not exceeded in the region of the window pane. The control device may be designed to supply the device for generating the electric field with a voltage which depends on the temperature measurement value and the comparison temperature value.

Das Fahrzeug kann mehrere Fenstersysteme umfassen, deren Steuervorrichtungen so aufeinander abgestimmt sind, dass eine selbe Transparenzänderungsanforderung in einem selben Transparenzzustand zu der angeforderten selben Transparenzänderung in den Fensterscheiben der Fenstersysteme innerhalb von Reaktionszeiten führt, die sich um höchstens 10%, bevorzugt höchstens 5%, noch bevorzugter höchstens 2%, voneinander unterscheiden. The vehicle may include a plurality of window systems whose control devices are matched so that a same transparency change request in the same transparency state results in the requested same transparency change in the windows of the window systems within response times of at most 10%, preferably at most 5% more preferably at most 2%, different from each other.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen. Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the remaining, mentioned in the dependent claims characteristics.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar. The various embodiments of the invention mentioned in this application are, unless otherwise stated in the individual case, advantageously combinable with each other.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen: The invention will be explained below in embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine schaltbare Verglasung nach Stand der Technik, wenn kein elektrisches Feld anliegt, 1 a switchable glazing according to the prior art, when no electric field is applied,

2 eine schaltbare Verglasung nach Stand der Technik, wenn ein elektrisches Feld anliegt, 2 a switchable glazing according to the prior art, when an electric field is applied,

3 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs, 3 an embodiment of a vehicle according to the invention,

4 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fenstersystems und 4 an embodiment of a window system according to the invention and

5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fenstersystems. 5 a further embodiment of a window system according to the invention.

3 zeigt ein Fahrzeug 100 mit beispielhaft zwei Fensterscheiben 500, die jeweils Teil eines Fenstersystems 200 sind. Ausführungsbeispiele für Fenstersysteme 200 sind in den 4 und 5 gezeigt. Die Fenstersysteme 200 umfassen je eine Steuervorrichtung 300, mindestens eine Vorrichtung 400 zum Anlegen eines elektrischen Feldes an eine Fensterscheibe 500 des Fenstersystems 200 und eine Heizvorrichtung 600 zum Heizen der Fensterscheibe 500. Das Ausführungsbeispiel umfasst zusätzlich einen optionalen Temperatursensor 700 zur Bestimmung eines für die Scheibentemperatur der Fensterscheibe 500 repräsentativen Temperaturmesswerts. Die Heizvorrichtung 600 und/oder die Vorrichtung 400 zum Anlegen eines elektrischen Feldes können/kann auch nur jeweils eigene Teilbereiche der Fensterscheibe 500 heizen und/oder ein Feld daran anlegen. Die Fensterscheibe 500 ist eine schaltbare Verglasung, deren Transparenz vom anliegenden Feld abhängt. 3 shows a vehicle 100 by way of example two window panes 500 , each part of a window system 200 are. Embodiments of window systems 200 are in the 4 and 5 shown. The window systems 200 each include a control device 300 , at least one device 400 for applying an electric field to a windowpane 500 of the window system 200 and a heater 600 for heating the windowpane 500 , The embodiment additionally comprises an optional temperature sensor 700 for determining a window glass pane temperature 500 representative temperature reading. The heater 600 and / or the device 400 for applying an electric field can / can only own subregions of the window 500 heat and / or create a field on it. The window glass 500 is a switchable glazing whose transparency depends on the adjacent field.

Die Vorrichtung 400 zum Anlegen eines elektrischen Feldes kann zum Beispiel einen Transformator umfassen, der mit einer Eingangsspannung, beispielsweise 5 Volt Bordnetzspannung, versorgt wird und diese in eine höhere Ausgangsspannung, beispielsweise 120 Volt, hochtransformiert. The device 400 For example, to apply an electric field may include a transformer, which is supplied with an input voltage, for example, 5 volts electrical system voltage, and this transformed into a higher output voltage, for example, 120 volts, up.

Beispielhaft zeigt eine schaltbare Verglasung bei Abwesenheit eines elektrischen Feldes (0 Volt) einen Transparenzgrad von 1% oder weniger, bei dem die Verglasung beispielsweise dunkelblau erscheint. Bei einem mit 120 Volt betriebenem Feld beträgt der Transparenzgrad hingegen 40% oder mehr, bei dem die Verglasung beispielsweise durchsichtig erscheint. Transparenzgrade zwischen einer Minimaltransparenz und einer Maximaltransparenz lassen sich durch entsprechende Spannungen zwischen 0 Volt und 120 Volt realisieren. By way of example, a switchable glazing in the absence of an electric field (0 volts) exhibits a degree of transparency of 1% or less at which the glazing appears, for example, dark blue. On the other hand, in a 120 volt field, the degree of transparency is 40% or more, at which the glazing appears transparent, for example. Levels of transparency between a minimum transparency and a maximum transparency can be realized by corresponding voltages between 0 volts and 120 volts.

Die beispielhafte Verglasung reagiert dabei auf Spannungsänderungen unterschiedlich schnell in Abhängigkeit von der Scheibentemperatur, so erfolgt die Änderung von Minimaltransparenz zu Maximaltransparenz (Aufhelldauer) bei einer Maximaltemperatur von beispielhaft 85° Celsius innerhalb von weniger als 1 Sekunde nach Anlegen der Maximalspannung. Ebenso erfolgt die Änderung von Maximaltransparenz zu Minimaltransparenz (Abdunkeldauer) bei der Maximaltemperatur innerhalb von weniger als 1 Sekunde nach Ausschalten der Spannung. Bei –20° Celsius hingegen betragen die Aufhelldauer 219 Sekunden und die Abdunkeldauer sogar 629 Sekunden. Bei 60° Celsius sind Aufhelldauer und Abdunkeldauer jeweils 0,6–0,7 Sekunden lang. Bei 23° Celsius ist die Aufhelldauer 3 Sekunden und die Abdunkeldauer 6 Sekunden lang. The exemplary glazing responds to changes in voltage at different speeds as a function of the temperature of the pane, so the change from minimum transparency to maximum transparency (whitening duration) occurs at a maximum temperature of 85 ° Celsius, for example, within less than 1 second after application of the maximum voltage. Likewise, the change from maximum transparency to minimum transparency (dimming time) occurs at the maximum temperature within less than 1 second after the voltage is turned off. At -20 ° Celsius, however, the lightening time is 219 seconds and the dimming time is even 629 seconds. At 60 ° C, the lightening time and the duration of dimming are each 0.6-0.7 seconds long. At 23 ° C, the lightening time is 3 seconds and the dimming time is 6 seconds.

Die Steuervorrichtungen 300 sind ausgebildet, die Heizvorrichtung 600 in Antwort auf eine Transparenzänderungsanforderung, beispielsweise durch eine Benutzereingabe, mit Spannung zu versorgen, um die Fensterscheibe 500 zu heizen, wenn die gemessene Scheibentemperatur (Temperaturmesswert) der jeweiligen Fensterscheibe 500 niedriger als ein Vergleichstemperaturwert ist. The control devices 300 are trained, the heater 600 in response to a transparency change request, such as by user input, to power the windowpane 500 to heat if the measured wheel temperature (temperature reading) of the respective window pane 500 is lower than a reference temperature value.

Dabei ist es möglich, das Fenstersystem so auszulegen und/oder zu betreiben, dass durch das Heizen kein Überschreiten einer Maximalbetriebstemperatur der Fensterscheibe bewirkt werden kann. In this case, it is possible to design and / or operate the window system such that no exceeding of a maximum operating temperature of the windowpane can be effected by the heating.

In einer beispielhaften Ausführungsform ist der Vergleichstemperaturwert ein vorgegebener Sollwert, beispielsweise 23° Celsius. Die Spannungsvorrichtung 300 kann dann ausgelegt sein, die Heizvorrichtung 600 für eine vorbestimmte Heizdauer mit Spannung zu versorgen. Zusätzlich kann die Steuervorrichtung 300 eingerichtet sein, die Vorrichtung 400 erst nach Ablauf der Heizdauer mit der entsprechend der angeforderten Transparenzänderung geänderten Spannung zu versorgen. In an exemplary embodiment, the comparison temperature value is a predetermined setpoint, for example 23 ° Celsius. The tension device 300 can then be designed, the heater 600 to supply voltage for a predetermined heating period. In addition, the control device 300 be set up the device 400 only after the end of the heating period to supply the voltage changed according to the requested change in transparency.

Es ist auch möglich, dass der jeweilige Vergleichstemperaturwert ein weiterer Temperaturmesswert des Sensors 700 der jeweils anderen Fensterscheibe 500 ist, der beispielweise über einen CAN-Bus 800 zwischen den Steuervorrichtungen 300 ausgetauscht werden kann. Oder der jeweilige Vergleichstemperaturwert ist ein weiterer Temperaturmesswert eines weiteren Sensors an der jeweiligen Fensterscheibe. Die jeweilige Steuervorrichtung 300 kann dann ausgelegt sein, die Heizvorrichtung 600 so lange mit Spannung zu versorgen, bis der jeweilige Temperaturmesswert höchstens eine vorbestimmte Differenz, beispielsweise 1° Celsius, kleiner als der jeweilige weitere Temperaturmesswert ist. Zusätzlich kann die jeweilige Steuervorrichtung 300 eingerichtet sein, die jeweilige Vorrichtung 400 erst dann mit der entsprechend der angeforderten Transparenzänderung geänderten Spannung zu versorgen, wenn der jeweilige Temperaturmesswert höchstens um die Differenz vom jeweiligen weiteren Temperaturmesswert abweicht. It is also possible for the respective comparison temperature value to be another temperature measurement value of the sensor 700 the other window pane 500 is, for example, via a CAN bus 800 between the control devices 300 can be exchanged. Or the respective comparison temperature value is another temperature measurement of another sensor on the respective window pane. The respective control device 300 can then be designed, the heater 600 to be supplied with voltage until the respective temperature measured value is at most a predetermined difference, for example 1 ° Celsius, less than the respective further temperature measured value. In addition, the respective control device 300 be set up the respective device 400 only then to supply the changed voltage according to the requested change in transparency if the respective temperature measured value deviates at most by the difference from the respective further temperature measured value.

Dann heizt bei einer Scheibentemperaturdifferenz größer der vorbestimmten Differenz und einer selben Transparenzänderungsanforderung für beide Fenstersysteme eines der beiden Fenstersysteme 200 seine Fensterscheibe 500 so lange auf, bis die Scheibentemperaturdifferenz geringer als die vorbestimmte Differenz ist. Erst dann werden in beiden Scheiben die Transparenzänderungen bewirkt, die dann im Wesentlichen synchron beginnen und gleich lang dauern. Then, with a slice temperature difference greater than the predetermined difference and a same transparency change request for both window systems, one of the two window systems heats 200 his windowpane 500 until the disc temperature difference is less than the predetermined difference. Only then are the transparency changes effected in both slices, which then begin essentially synchronously and take the same length of time.

Oder die Heizvorrichtung 600 heizt nur einen Bereich der Fensterscheibe, in dem der Temperaturmesswert erfasst wird, und der Vergleichstemperaturwert ist ein weiterer Temperaturmesswert, der von einem weiteren Sensor außerhalb des heizbaren Bereichs erfasst wird. Or the heater 600 heats only an area of the window in which the temperature reading is detected, and the reference temperature value is another temperature reading taken from another sensor outside the heatable area is detected.

Die Steuervorrichtung 300 kann dann ausgelegt sein, die Heizvorrichtung 600 so lange mit Spannung zu versorgen, bis der jeweilige Temperaturmesswert höchstens die vorbestimmte Differenz kleiner als der weitere Temperaturmesswert ist. Zusätzlich kann die Steuervorrichtung 300 eingerichtet sein, die jeweilige Vorrichtung erst dann mit der entsprechend der angeforderten Transparenzänderung geänderten Spannung zu versorgen, wenn der Heizvorgang beendet ist. The control device 300 can then be designed, the heater 600 to be supplied with voltage until the respective temperature measured value is at most the predetermined difference smaller than the further temperature measured value. In addition, the control device 300 be set up to supply the respective device only with the changed according to the requested change in transparency voltage when the heating process is completed.

Dann heizt bei einer Binnentemperaturdifferenz innerhalb der Scheibe 500 größer der vorbestimmten Differenz das Fenstersystem 200 den Bereich der Fensterscheibe 500 so lange auf, bis die Binnentemperaturdifferenz geringer als die vorbestimmte Differenz ist. Erst dann wird die Transparenzänderung bewirkt, die dann im Wesentlichen für die ganze Scheibe gleich lang dauert. Dies ist beispielsweise bevorzugt für vereisende Bereiche von Fahrzeugfenstern geeignet. Then heat at an internal temperature difference within the disk 500 greater than the predetermined difference, the window system 200 the area of the windowpane 500 until the internal temperature difference is less than the predetermined difference. Only then is the transparency change effected, which then takes substantially the same length for the entire disk. This is for example preferably suitable for icing areas of vehicle windows.

In Fahrzeugen mit mehr als zwei Fenstersystemen ist auch möglich, dass der Vergleichstemperaturwert ein jeweiliger Maximalwert der weiteren Temperaturmesswerte einiger oder aller der jeweils anderen Fensterscheiben ist. Die Spannungsvorrichtung kann dann jeweils ausgelegt sein, die jeweilige Heizvorrichtung so lange mit Spannung zu versorgen, bis der jeweilige Temperaturmesswert höchstens die vorbestimmte Differenz kleiner als der jeweilige Maximalwert ist. Zusätzlich kann die jeweilige Steuervorrichtung eingerichtet sein, die jeweilige Vorrichtung erst dann mit der entsprechend der angeforderten Transparenzänderung geänderten Spannung zu versorgen, wenn der jeweilige Temperaturmesswert höchstens um die Differenz kleiner als der jeweilige Maximalwert und höchstens um die Differenz größer als ein jeweiliger Minimalwert der weiteren Temperaturmesswerte ist. In vehicles with more than two window systems, it is also possible that the comparison temperature value is a respective maximum value of the further temperature measurement values of some or all of the respective other window panes. The voltage device can then be designed in each case to supply the respective heating device with voltage until the respective temperature measurement value is at most the predetermined difference smaller than the respective maximum value. In addition, the respective control device can be set up to supply the respective device with the voltage changed according to the requested transparency change, if the respective temperature measurement value is at most smaller by the difference than the respective maximum value and at most by the difference greater than a respective minimum value of the further temperature measurement values is.

Dann heizen bei irgendeiner Scheibentemperaturdifferenz zwischen den Fenstersystemen größer der vorbestimmten Differenz und einer selben Transparenzänderungsanforderung für alle Fenstersysteme bis auf ein Fenstersystem mit der höchsten Scheibentemperatur, alle Fenstersysteme, seine jeweilige Fensterscheibe so lange auf, bis jede Scheibentemperaturdifferenz geringer als die vorbestimmte Differenz ist. Erst dann werden in allen Scheiben die Transparenzänderungen bewirkt, die dann im Wesentlichen synchron beginnen und gleich lang dauern. Then, at any wheel temperature difference between the window systems greater than the predetermined difference and a same transparency change request for all window systems except a window system with the highest window temperature, all window systems will heat up their respective window until each pulley temperature difference is less than the predetermined difference. Only then are the transparency changes effected in all slices, which then begin essentially synchronously and take the same amount of time.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst eine Vorrichtung zur Veränderung der Transparenz einer Fensterscheibe für ein Fahrzeug, deren Transparenz in zumindest einem Bereich der Fensterscheibe von einem an der Fensterscheibe anliegenden elektrischen Feld abhängt. Die Vorrichtung umfasst eine mit einer Spannungsquelle verbindbare Steuervorrichtung, die ausgebildet ist, das elektrische Feld in Antwort auf eine Transparenzänderungsanforderung an die Fensterscheibe anzulegen oder auszuschalten. Eine von der Steuervorrichtung mit Spannung versorgbare Heizvorrichtung zum Heizen zumindest des Bereichs der Fensterscheibe ist weiterhin von der Vorrichtung umfasst. Die Steuervorrichtung ist ausgebildet, in Antwort auf die Transparenzänderungsanforderung die Heizvorrichtung mit Spannung zu versorgen, so dass zumindest der Bereich der Fensterscheibe auf eine vorbestimmte Solltemperatur geheizt wird. A further exemplary embodiment of the present invention comprises a device for changing the transparency of a window pane for a vehicle, whose transparency in at least one region of the window pane depends on an electric field applied to the window pane. The apparatus includes a controller connectable to a voltage source and configured to apply or switch off the electric field to the windowpane in response to a transparency change request. A heating device which can be supplied with voltage by the control device for heating at least the region of the window pane is furthermore comprised by the device. The control device is designed to supply the heating device in response to the transparency change request, so that at least the region of the window pane is heated to a predetermined setpoint temperature.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise sinnvoll eingesetzt werden, um eines von zwei Fenstern mit unterschiedlicher Vereisungsneigung bei Vereisung oder unter einer anderen Randbedingung vorzuheizen, damit es sich anschließend synchron mit dem anderen Fenster in seinem Transparenzgrad ändert. For example, embodiments of the present invention may be usefully employed to preheat one of two windows with different ice-icing tendency under icing or under some other constraint so that it subsequently varies in its degree of transparency in synchronism with the other window.

Diese oder andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise sinnvoll eingesetzt werden, um bei zwei Fenstern, von denen eines auf einer Schattenseite des Fahrzeugs und das andere auf einer Sonnenseite des Fahrzeugs angeordnet ist, das schattenseitig angeordnete Fenster vorzuheizen, damit es sich anschließend synchron mit dem anderen Fenster in seinem Transparenzgrad ändert. These or other embodiments of the present invention may, for example, be usefully used to preheat the window arranged on the shadow side for two windows, one on a shadow side of the vehicle and the other on a sunny side of the vehicle, so that it can then be synchronized with the window changes other windows in its transparency level.

Wieder andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise sinnvoll eingesetzt werden, um einen unteren Fensterbereich, der an die Fensterdichtung angrenzt, und eher als der Rest des Fensters zu vereisen, bei Vereisung oder unter einer anderen Randbedingung vorzuheizen, damit er sich anschließend synchron mit dem Rest des Fensters in seinem Transparenzgrad ändert. Still other embodiments of the present invention may, for example, be usefully employed to preheat a lower window area adjacent to the window gasket, and rather than to freeze the rest of the window, on icing or under some other constraint, to then synchronize with the rest of the window in its transparency level changes.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Partikel particle
20 20: Trägerflüssigkeit carrier fluid
30 30: Matrix-Polymer Matrix polymer
40 40: transparente Elektrode transparent electrode
50 50: transparente Elektrode transparent electrode
100 100: Fahrzeug vehicle
200 200: Fenstersystem window system
300 300: Steuervorrichtung control device
400 400: Vorrichtung zum Anlegen eines elektrischen Feldes Device for applying an electric field
500 500: Fensterscheibe windowpane
600 600: Heizvorrichtung heater
700 700: Temperatursensor temperature sensor
800 800: CAN-Bus CAN bus

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102013001334 A1 [0007]
DE 102012013561 A1 [0007]

Claims

Control device ( 300 ) for controlling the change in the transparency of a window pane ( 500 ) for a vehicle ( 100 ) whose transparency in at least one region of the window pane ( 500 ) depends on an electric field, wherein the control device ( 300 ) is connectable to a voltage source and is designed to supply a voltage to a device ( 400 ) for generating the electric field in response to a change in transparency requirement, characterized in that the control device ( 300 ) is further configured, a heating device ( 600 ) for heating at least the area of the window pane in response to the transparency change request.

Control device according to Claim 1, characterized in that the control device ( 300 ), the heating device ( 600 ) to supply voltage in response to a temperature reading and a comparison temperature value.

Control device according to claim 2, characterized in that the control device ( 300 ), the power supply of the device ( 400 ) for generating the electric field in response to the change in transparency until the temperature reading is equal to or different from the comparison temperature value.

System for changing the transparency of a window pane ( 500 ) for a vehicle ( 100 ) whose transparency in at least one region of the window pane ( 500 ) depends on an electric field, comprising a device ( 400 ) for generating the electric field, characterized in that the system comprises a control device ( 300 ) according to one of claims 1 to 3, which the device ( 400 ) for supplying the electric field with voltage, and the heating device ( 600 ) provided by the control device ( 300 ) can be supplied with voltage.

System according to claim 4, characterized in that the control device ( 300 ) according to claim 2 or 3 and the system further comprises a temperature sensor ( 700 ) for detecting the temperature reading.

Window system ( 200 ) for a vehicle ( 100 ), comprising: at least one window pane ( 500 ) whose transparency in at least one region of the window pane ( 500 ) depends on an electric field, characterized in that the window system ( 200 ) for each window pane ( 500 ) comprises a system according to claim 4 or 5, wherein the heating device ( 600 ) and the device ( 400 ) for generating the electric field so with respect to the respective window pane ( 500 ) are arranged such that the area of the respective window pane ( 500 ) and the requested transparency change can be effected at least in the area.

Window system according to claim 6, characterized in that each system is designed according to claim 5 and the temperature sensor ( 700 ) so with respect to the respective window pane ( 500 ) is arranged so that a disk temperature can be measured at least in the range.

Window system according to claim 7, characterized in that for each of the window panes ( 500 ) the comparison temperature value is a predetermined setpoint temperature value.

Window system according to claim 7, characterized in that the control device ( 300 ) according to claim 2 or 3, and that the window system ( 200 ) at least two window panes ( 500 ), wherein for each of the window panes ( 500 ) the reference temperature value of the temperature reading of at least one of the other window panes ( 500 ) depends.

Vehicle ( 100 ) characterized by at least one window system ( 200 ) according to at least one of claims 6 to 9.