DE102016000319B4

DE102016000319B4 - Ionisationsvorrichtung und korrespondierende Belüftungsanordnung

Info

Publication number: DE102016000319B4
Application number: DE102016000319.7A
Authority: DE
Inventors: Karsten Belz
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2016-01-13
Filing date: 2016-01-13
Publication date: 2017-09-28
Anticipated expiration: 2036-01-14
Also published as: DE102016000319A1

Abstract

Ionisationsvorrichtung (10) mit einer Hochspannungseinheit (12) und mindestens einer Emittereinheit (20), welche in einem Luftkanal (2) einer Belüftungsanordnung (1) angeordnet ist und eine Grundplatte (22) mit mindestens zwei Elektroden (24) aufweist, welche Ionen abgeben, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (30) in die mindestens eine Emittereinheit (20) integriert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ionisationsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine korrespondierende Belüftungsanordnung mit einer solchen Ionisationsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9.
Belüftungsanordnungen mit Ionisationsvorrichtungen für Fahrzeuge sind in zahlreichen Variationen bekannt. Die Belüftungsanordnungen weisen mindestens einen Luftkanal und ein Gebläse auf, wobei das Gebläse einen Luftstrom durch den Luftkanal erzeugt. Im Luftkanal kann eine Filtervorrichtung angeordnet werden, welche von der Luft durchströmt wird und Störpartikel und/oder Störgase aus dem Luftstrom filtert. Zudem kann die Belüftungsanordnung mit einem Klimagerät gekoppelt werden, so dass der Luftstrom beispielsweise temperiert wird, bevor sie über mindestens einen Ausströmer in den zu belüftenden Innenraum gelangt. Des Weiteren ist es bekannt, Temperatursensoren im Luftkanal einzuordnen, um eine Ausblastemperatur des Luftstroms zu erfassen.
Ionisationsvorrichtungen sind ebenfalls in zahlreichen Variationen bekannt und können eine Hochspannungseinheit und mindestens eine Emittereinheit aufweisen. Die mindestens eine Emittereinheit ist in dem Luftkanal der Belüftungsanordnung angeordnet. Die Emittereinheit kann eine Grundplatte mit mindestens zwei Elektroden aufweisen, welche Ionen abgeben.
Aus der EP 2 084 027 B1 ist eine Ionisationsvorrichtung bekannt, welche eine hochspannungserzeugende Einheit zum Erzeugen eines Hochspanungsstromstoßes und eine Negativ-Ionen-Abgabe-Elektrode sowie eine Positiv-Ionen-Abgabe-Elektrode zum Erzeugen negativer Ionen bzw. positiver Ionen aufweist. Die positiven Ionen und die negativen Ionen werden durch Abgabe der Hochspanungsstromstöße der hochspannungserzeugenden Einheit erzeugt.
Aus der DE 10 2012 006 968 A1 ist eine Belüftungsanordnung für einen Fahrzeuginnenraum bekannt, welche wenigstens eine Ionisationsvorrichtung zum Erzeugen von Ionen umfasst. Der wenigstens einen Ionisationsvorrichtung ist ein Gebläse zugeordnet, mittels welchem die Ionen in die sich im Fahrgastraum befindliche Luft eingebracht werden. Das Gebläse ist unabhängig vom Gebläse einer Klimatisierungsvorrichtung des Fahrzeugs betreibbar. Die Ionisationsvorrichtung ist in ein sich im Fahrgastraum befindlichen Funktionsbauteil integriert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Ionisationsvorrichtung und eine Belüftungsanordnung mit einer solchen Ionisationsvorrichtung bereitzustellen, welche eine einfache Anordnung eines Temperatursensors in einem Luftkanal ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch Bereitstellung einer Ionisationsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch Bereitstellung einer korrespondierenden Belüftungsanordnung mit den Merkmalen des Patenanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Um eine Ionisationsvorrichtung und eine Belüftungsanordnung mit einer solchen Ionisationsvorrichtung bereitzustellen, welche eine einfache Anordnung eines Temperatursensors in einem Luftkanal ermöglicht, wird der Temperatursensor in die mindestens eine Emittereinheit integriert. Da die mindestens eine Emittereinheit im Bereich eines Ausströmers angeordnet ist, kann der korrespondierende Temperastursensor in vorteilhafter Weise im Wesentlichen die Ausblastemperatur des Luftstroms ermitteln. Durch die Integration des Temperatursensors in die Emittereinheit können in vorteilhafter Weise zusätzlicher Bauraum und Montagezeit eingespart werden. Zudem kann im korrespondierenden Luftkanal lediglich nur eine Einführöffnung für die mindestens eine Emittereinheit vorgesehen werden, da keine weitere Einführöffnung für den Temperatursensor erforderlich ist.
In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ionisationsvorrichtung kann der Temperatursensor auf der Grundplatte der mindestens einen Emittereinheit angeordnet und/oder in die Grundplatte der mindestens einen Emittereinheit integriert werden. So kann der mindestens eine Temperatursensor beispielsweise zwischen den mindestens zwei Elektroden angeordnet werden, welche einen vorgegebenen Abstand zueinander aufweisen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ionisationsvorrichtung kann Grundplatte der mindestens einen Emittereinheit als Abdeckung ausgeführt werden und eine Einführöffnung in einer Wand des Luftkanals abdecken. Zu diesem Zweck kann die Grundplatte der mindestens einen Emittereinheit einen Bajonettverschluss aufweisen. Durch den Bajonettverschluss kann die Grundplatte in vorteilhafter Weise einfach und schnell mit der Wand des Luftkanals verbunden bzw. befestig werden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ionisationsvorrichtung kann die Hochspannungseinheit einen Hochspannungserzeuger und eine Auswerte- und Steuereinheit aufweisen. Zudem kann die Auswerte- und Steuereinheit den Hochspannungserzeuger zur Erzeugung eines Hochspannungsstromstoßes ansteuern, durch welchen die Ionen im Bereich der beiden Elektroden erzeugt werden können.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ionisationsvorrichtung kann die Auswerte- und Steuereinheit Sensordaten des Temperatursensors empfangen und die Sensordaten in Temperaturdaten umwandeln und ausgeben. In vorteilhafter Weise wird keine zusätzliche Auswerte- und Steuereinheit verwendet, um die Temperaturdaten zu ermitteln und auszugeben. Hierbei kann die Auswerte- und Steuereinheit die ermittelten Temperaturdaten einem Temperatursensor und dem korrespondierenden Ausströmer zuordnen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Belüftungsanordnung kann die Auswerte- und Steuereinheit die Temperaturdaten an ein Bussystem ausgeben. Hierbei kann das Bussystem die Temperaturdaten für weitere Fahrzeugsysteme, wie beispielsweise eine Klimaanlage bereitstellen. Die Belüftungsanordnung kann mehre Luftkanalausgänge mit korrespondierenden Ausströmern aufweisen. In den Luftkanälen der Belüftungsanordnung können Emittereinheiten mit integrierten Temperatursensoren und Emittereinheiten ohne Temperatursensoren verbaut werden. Die Auswerte- und Steuereinheit kann in vorteilhafter Weise erkennen, in welchem Luftkanal eine Emittereinheit mit integriertem Temperatursensor verbaut ist, bzw. in welchem Luftkanal eine Emittereinheit ohne Temperatursensor verbaut ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Belüftungsanordnung mit einer erfindungsgemäßen Ionisationsvorrichtung.
Wie aus 1 ersichtlich ist, weist die Belüftungsanordnung 1 mindestens einen Luftkanal 2 und mindestens einer Ionisationsvorrichtung 10 auf.
Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, weist die Ionisationsvorrichtung 10 eine Hochspannungseinheit 12 und mindestens eine Emittereinheit 20 auf, welche in einem Luftkanal 2 der Belüftungsanordnung 1 angeordnet ist. Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, umfasst die mindestens eine Emittereinheit 20 jeweils eine Grundplatte 22 mit mindestens zwei Elektroden 24, welche Ionen abgeben. Erfindungsgemäß ist ein Temperatursensor 30 in die mindestens eine Emittereinheit 20 integriert.
Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, weist die dargestellte Belüftungsanordnung 1 vier verzweigte Luftkanäle 2 auf, welcher jeweils an einem Ausströmer 2.2 enden. Selbstverständlich kann die Belüftungsanordnung 1 bei alternativen Ausführungsbeispielen mehr oder weniger als vier Luftkanäle 2 umfassen. Die Ausströmer 2.2 trennen den Luftkanal 2 jeweils von einem Innenraum und versorgen den Innenraum mit dem Luftstrom. Hierbei können die Ausströmer 2.2 an einem Armaturenbrett und/oder einem Verkleidungsteil angeordnet werden und nicht näher dargestellte verstellbare Luftleitelemente und/oder Klappen aufweisen, welche von einem Insassen betätigt werden können. Die Ionen, welche von den beiden Elektroden 24 emittiert werden, können kleine Partikel binden und Krankheitserreger abtöten. Alternativ oder zusätzlich können durch die Ionen geruchsbildende Moleküle gespalten werden. Die Ionen können über die Ausströmer 2.2 in den Innenraum gelangen und auch außerhalb der Luftkanäle 2 Krankeiheiterreger abtöten und geruchsbildende Moleküle spalten.
Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, weist die dargestellte erfindungsgemäße Ionisationsvorrichtung 10 zwei Emittereinheiten 20 auf, wobei beide Emitter 20 jeweils einen Temperatursensor 30 aufweisen. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die erfindungsgemäße Ionisationsvorrichtung 10 mehr als zwei Emitter 20 oder lediglich einen Emitter 20 aufweisen.
Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, weisen zwei Luftkanäle 2 jeweils eine Emittereinheit 20 mit integriertem Temperatursensor 30 auf. Selbstverständlich kann die Belüftungsanordnung 1 bei alternativen Ausführungsbeispielen mehr oder weniger als zwei Emittereinheiten 20 mit oder ohne integrierte Temperatursensoren 30 aufweisen. So können beispielsweise alle Luftkanäle 2 jeweils eine Emittereinheit 20 mit integriertem Temperatursensor 30 oder nur ein Luftkanal 2 eine Emittereinheit 20 mit integriertem Temperatursensor 30 aufweisen. Da die Emittereinheiten 20 mit den integrierten Temperatursensoren 30 dicht am Ausströmer 2.2 angeordnet sind, können die integrierten Temperatursensoren 30 die Ausblastemperatur im Luftkanal messen.
Wie aus 1 weisen die Emittereinheiten 20 jeweils die Grundplatte 22 und die beiden Elektroden 24 auf, wobei der jeweilige Temperatursensor 30 ebenfalls auf der Grundplatte 22 angeordnet oder in die Grundplatte 22 integriert werden kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Temperatursensoren 30 auf der Grundplatte 22 zwischen den beiden Elektroden 24 platziert. Zudem sind die Grundplatten 22 der Emittereinheiten 20 jeweils als Abdeckungen ausgeführt, welche eine Einführöffnung in einer Wand des jeweiligen Luftkanals 20 abdecken. Zur einfachen Verbindung mit der jeweiligen Luftkanalwand weisen die Grundplatten 22 der Emittereinheiten 20 jeweils einen nicht näher dargestellten Bajonettverschluss auf.
Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, weist die Hochspannungseinheit 12 einen Hochspannungserzeuger 12.1 und eine Auswerte- und Steuereinheit 12.2 auf. Die Auswerte- und Steuereinheit 12.2 steuert den Hochspannungserzeuger 12.1 zur Erzeugung eines Hochspannungsstromstoßes an, durch welchen die Ionen im Bereich der beiden Elektroden 24 erzeugt werden können. Hierbei werden an einer Elektrode 24 positive Ionen und an der anderen Elektrode negativen Ionen erzeugt. Zudem empfängt die Auswerte- und Steuereinheit 12.2 im dargestellten Ausführungsbeispiel Sensordaten der Temperatursensoren 30 und wandelt die Sensordaten in Temperaturdaten um. Dadurch ist in vorteilhafter Weise keine zusätzliche Auswerte- und Steuereinheit erforderlich, um die Temperaturdaten zu ermitteln und auszugeben. Vorzugsweise ist die Auswerte- und Steuereinheit 12.2 mit einem nicht näher dargestellten Bussystem gekoppelt und gibt die Temperaturdaten an das Bussystem aus. Über das Bussystem können die Temperaturdaten an weitere nicht dargestellte Fahrzeugsysteme, wie beispielsweise an eine Klimaanlage ausgegeben werden, welche die Ausblastemperatur empfangen und für weitere Funktionen auswerten können.
Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, weist die Belüftungsanordnung 1 ein Gebläse 4 auf, welches den Luftstrom in den Luftkanälen 2 erzeugt. Dabei kann der Luftstrom durch eine im Luftkanal 2 angeordnete Filtervorrichtung fließen, wobei die Ionisationsvorrichtung 10 als Komponente dieser Filtervorrichtung ausgeführt werden kann.
Bei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Ionisationsvorrichtung kann der in die Emittereinheit integrierte Temperatursensor in vorteilhafter Weise mit der Emittereinheit montiert werden, so dass ein zusätzlicher Temperatursensor und ein zusätzlicher Montageschritt sowie Bauraum eingespart werden können.
Bezugszeichenliste

1: Belüftungsanordnung
2: Luftkanal
2.2: Ausströmer
4: Gebläse
10: Ionisationsvorrichtung
12: Hochspannungseinheit
12.1: Hochspannungserzeuger
12.2: Auswerte- und Steuereinheit
20: Emittereinheit
22: Grundplatte
24: Elektrode
30: Temperatursensor

Claims

Ionisationsvorrichtung (10) mit einer Hochspannungseinheit (12) und mindestens einer Emittereinheit (20), welche in einem Luftkanal (2) einer Belüftungsanordnung (1) angeordnet ist und eine Grundplatte (22) mit mindestens zwei Elektroden (24) aufweist, welche Ionen abgeben, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (30) in die mindestens eine Emittereinheit (20) integriert ist.
Ionisationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (30) auf der Grundplatte (22) der mindestens einen Emittereinheit (20) angeordnet und/oder in die Grundplatte (22) der mindestens einen Emittereinheit (20) integriert ist.
Ionisationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (22) der mindestens einen Emittereinheit (20) als Abdeckung ausgeführt ist und eine Einführöffnung in einer Wand des Luftkanals (2) abdeckt.
Ionisationsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (22) der mindestens einen Emittereinheit (20) über einen Bajonettverschluss mit der Wand des Luftkanals (2) verbunden ist.
Ionisationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Hochspannungseinheit (12) einen Hochspannungserzeuger (12.1) und eine Auswerte- und Steuereinheit (12.2) aufweist.
Ionisationsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuereinheit (12.2) den Hochspannungserzeuger (12.1) zur Erzeugung eines Hochspannungsstromstoßes ansteuert.
Ionisationsvdrrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuereinheit (12.2) Sensordaten des Temperatursensors (30) empfängt.
Ionisationsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuereinheit (12.2) die Sensordaten in Temperaturdaten umwandelt und ausgibt.
Belüftungsanordnung (1) mit mindestens einem Luftkanal (2) und mindestens einer Ionisationsvorrichtung (10), dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ionisationsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgeführt ist.
Belüftungsanordnung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass, die Auswerte- und Steuereinheit (12.2) die Temperaturdaten an ein Bussystem ausgibt.