-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lüftungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz, umfassend
- - einen den Fahrzeugsitz durchziehenden Luftleitkanal, der sich von einem ausgangsseitigen Kanalendabschnitt zu einer Mehrzahl von im Bereich der Sitzoberfläche des Fahrzeugsitzes angeordneten, eingangsseitigen Kanalendabschnitten hin verzweigt,
- - ein strömungstechnisch mit dem ausgangsseitigen Kanalendabschnitt verbundenes Gebläse sowie
- - einen in einem ausgangsseitig einer Verzweigung des Luftleitkanals angeordneten Kanalabschnitt positionierten Feuchtesensor zur Erfassung eines für die Feuchte im Bereich der Sitzoberfläche repräsentativen Feuchtewertes.
-
Die Erfindung bezieht sich weiter auf einen Fahrzeugsitz mit
- - einem ihn durchziehenden Luftleitkanal, der sich von einem ausgangsseitigen Kanalendabschnitt zu einer Mehrzahl von im Bereich der Sitzoberfläche des Fahrzeugsitzes angeordneten, eingangsseitigen Kanalendabschnitten hin verzweigt,
- - einem im ausgangsseitigen Kanalendabschnitt positionierten Gebläse und einem in einem ausgangsseitig einer Verzweigung des Luftleitkanals angeordneten Kanalabschnitt positionierten Feuchtesensor zur Erfassung eines für die Feuchte im Bereich der Sitzoberfläche repräsentativen Feuchtewertes.
-
-
Die
US 6 578 910 B2 offenbart einen Fahrzeugsitz, dessen Polster mit offenen Oberflächenkanalabschnitten versehen ist, die von einer luft- und feuchtigkeitsdurchlässigen Abdeckung abgedeckt sind. Die Oberflächen-Kanalabschnitte sind mit einer Mehrzahl von Vertikal-Kanalabschnitten verbunden, die das Polster in vertikaler Richtung durchsetzen. Sie münden in im Inneren des Polsters liegende Horizontal-Kanalabschnitte, die ihrerseits mit einem gemeinsamen Kanalendabschnitt verbunden sind, der eine aus dem Fahrzeugsitz herausführende Öffnung bildet. Strömungstechnisch mit diesem Kanalendabschnitt verbunden ist ein Gebläse, welches im Saugbetrieb betreibbar ist. Dies bedeutet, dass bei Betrieb des Gebläses Luft durch die luftdurchlässige Abdeckung an der Sitzoberfläche hindurch in den aus den genannten Kanalabschnitten zusammengesetzten Luftleitkanal eingesaugt und durch dessen Kanalendabschnitt abgeführt wird. Dies führt zu einer Lüftung des Fahrzeugsitzes, wobei insbesondere auch Feuchtigkeit vom Körper eines auf der Sitzoberfläche sitzenden Passagiers abgeführt wird. Ein zentraler, in der genannten Druckschrift diskutierter Gesichtspunkt sind verschiedene Betriebsverfahren, im Rahmen derer bestimmte Kanalabschnitte phasenweise geöffnet bzw. geschlossen und das Gebläse mit unterschiedlichen Betriebsstärken betrieben wird. Zur Steuerung der einzelnen Betriebsphasen erwähnt die genannte Druckschrift den Einsatz von Feuchtesensoren, die wohl der Erfassung der Feuchte im Bereich der Sitzoberfläche als der komfortrelevanten Schnittstelle zwischen Fahrzeugsitz und Passagier dienen. Konkrete Angaben zur Ausgestaltung oder Positionierung der Feuchtesensoren macht die genannte Druckschrift nicht.
-
Aus der
DE 102 38 552 A1 ist es jedoch bekannt, derartige Feuchtesensoren unmittelbar im Bereich der Sitzoberfläche, insbesondere an der Unterseite der luft- und feuchtigkeitsdurchlässigen Polsterabdeckung anzuordnen.
-
Aus der
DE 10 2007 039 422 B4 ist eine sowohl im Saug- als auch im Druckbetrieb betreibbare Lüftungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz bekannt, die sowohl die Sitzfläche als auch die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes belüftet. In diesem Umfang ist auch der in der vorliegenden Beschreibung verwendete Begriff der „Sitzoberfläche“ zu verstehen.
-
Eine vergleichbare, ebenfalls zum alternativen Blasen und Saugen geeignete Vorrichtung ist aus der
DE 102 38 552 A1 bekannt.
-
Nachteilig bei den in oben genannter Weise im Bereich der Sitzoberfläche positionierten Feuchtesensoren ist, dass die von ihnen gemessenen Feuchtewerte sehr stark von der Sitzposition des Passagiers abhängen. Dies führt bei sensorgesteuerten Lüftungsprogrammen zu unterschiedlichen Ergebnissen je nach aktueller Sitzposition, was vom Passagier regelmäßig als unkomfortabel, weil unvorhersehbar, angesehen wird. Auch für den Hersteller von Fahrzeugsitzen ergibt sich das Problem, bei jeder Umkonstruktion eines Sitztyps die Sensorik im Detail anpassen bzw. sich im Einzelfall mit dem Programmierer der Lüftungsregelung abstimmen zu müssen. Dies stellt einen hohen logistischen Aufwand und damit Kostennachteile dar.
-
Aus der eingangs genannten, gattungsbildenden Druckschrift ist eine Lüftungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz bzw. ein entsprechend ausgestatteter Fahrzeugsitz bekannt, bei der bzw. dem Luft von der Sitzoberfläche über einen großvolumigen Zentralkanal zu einem thermoelektrischen Element gesaugt und von diesem über einen verzweigten, abschnittsweise im Inneren des Zentralkanals geführten Verteilkanal zur Sitzoberfläche geblasen werden kann. Die Druckschrift sieht eine weitgehend beliebige Anordnung von Feuchtesensoren im System vor. Beide Systembereiche, d. h. der blasende und der saugende, sind mit eigenen Gebläsen ausgestattet und müssen im Grunde als getrennte Systeme angesehen werden. Das saugende System arbeitet dabei völlig unspezifisch und ist bezüglich einer evtl. Sensorik entsprechend anfällig für Sitzpositionsänderungen, wie oben erläutert; das spezifischer arbeitende, blasende System ist naturgemäß zur Entlüftung ungeeignet.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die zur Lüftungssteuerung erforderliche Sensorik robuster und unabhängig von der Sitzposition des Passagiers bzw. Konstruktionsdetails des Sitzes zu gestalten.
-
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 sowie in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 6 dadurch gelöst, dass das Gebläse derart gerichtet betreibbar ist, dass Luft aus der Umgebung des Fahrzeugsitzes in die eingangsseitigen Kanalendabschnitte und zu dem ausgangsseitigen Kanalendabschnitt hin strömt.
-
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
-
Die Erfindung sieht zunächst eine Rückversetzung der beim Stand der Technik im Sitzoberflächenbereich angeordneten Feuchtesensoren in den Lüftungskanal hinein vor. Der Sensor wird so weit rückversetzt, dass zwischen ihm und der Sitzoberfläche eine Kanalverzweigung liegt. Dies führt dazu, dass die Luft aus mehreren Kanaleingängen zusammengeführt und dem Sensor als Luftgemisch zugeführt wird. Die vom Sensor gemessene Luftfeuchte repräsentiert daher eine über mehrere Flächenabschnitte (nämlich jene, die strömungstechnisch mit besagten Kanaleingängen verbunden sind) gemittelte Sitzfeuchte. Derart gemittelte Werte sind robuster gegen Sitzpositionsänderungen des Passagiers und ebenso robuster gegen Änderungen konstruktiver Details des Sitzes (z.B. Komfortsitz, Sportsitz, etc.).
-
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in einer Mehrzahl von in Strömungsrichtung bzw. in Richtung von den eingangsseitigen Kanalendabschnitten zu dem ausgangsseitigen Kanalendabschnitt hintereinander angeordneten, jeweils durch wenigstens eine Verzweigung des Luftkanals voneinander getrennten Kanalabschnitten jeweils ein Feuchtesensor positioniert ist. Mit anderen Worten handelt es sich um eine kaskadierte Anordnung mehrerer Feuchtesensoren. Die oberflächennäheren Feuchtesensoren, die um eine geringere Anzahl von Kanalverzweigungen von der Sitzoberfläche beabstandet sind, ermitteln Feuchtewerte, die über eine geringer Anzahl von Flächenabschnitten der Sitzoberfläche gemittelt sind. Die oberflächenferneren Feuchtesensoren, die um eine größere Anzahl von Kanalverzweigungen von der Sitzoberfläche beabstandet sind, ermitteln hingegen Feuchtewerte, die über eine größere Anzahl von Flächenabschnitten der Sitzoberfläche gemittelt sind. Es ergibt sich somit ein sehr differenziertes Bild über die Feuchteverteilung an der Sitzoberfläche. Diese kann zu einer präzisen Lüftungssteuerung genutzt werden.
-
Es hat sich herausgestellt, dass im Hinblick auf den Sitzkomfort die absolute Sitzfeuchte das ausschlaggebende Kriterium ist. Übliche Feuchtesensoren messen jedoch typischerweise eine relative Luftfeuchte. Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist daher vorgesehen, dass in wenigstens einem einen Feuchtesensor aufweisenden Kanalabschnitt zusätzlich ein Temperatursensor positioniert ist. Bevorzugt ist dies für jeden einen Feuchtesensor aufweisenden Kanalabschnitt der Fall. Durch die Kombination der Messwerte von relativer Feuchte und Temperatur kann eine angeschlossene Steuereinrichtung absolute Feuchtewerte ermitteln. Diese absoluten Luftfeuchtewerte sind repräsentativ für die absolute Sitzfeuchte im zugeordneten Bereich der Sitzoberfläche. Hierdurch wird eine direktere Messung von komfortrelevanten Parametern möglich.
-
Der Fachmann wird verstehen, dass für die Sitzfeuchte repräsentative Messwerte nur während des aktiven Saugbetriebs erfasst werden können. Das Gebläse wird daher bevorzugt auch unabhängig von einem aktuell ermittelten Lüftungsbedarf wenigstens bei geringer Betriebsstärke dauerhaft oder zumindest regelmäßig zeitweise betrieben.
-
Der Fachmann wird weiter erkennen, dass die konkrete Position des Gebläses für die vorliegende Erfindung von untergeordneter Bedeutung ist. Es erscheint jedoch günstig, das Gebläse im Bereich des Kanalendabschnitts im oder am Sitz zu fixieren. Es ist jedoch auch eine vom eigentlichen Fahrersitz beabstandete Anordnung des Kanalendabschnitts bzw. des Gebläses denkbar.
-
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das Vorhandensein eines einzigen verzweigten Luftleitkanals im Fahrzeugsitz beschränkt. Es können durchaus mehrere, unverbundene Luftleitkanäle vorgesehen sein. Dies ist insbesondere günstig, wenn unterschiedliche Oberflächenbereiche des Fahrzeugsitzes, z.B. die Sitzfläche und die Rückenlehne, unterschiedlichen Lüftungsprogrammen unterworfen werden sollen. Denkbar ist auch die Realisierung von Luftleitkanälen mit mehreren Kanalendabschnitten oder, was hiermit gleichbedeutend wäre, die Realisierung mehrerer miteinander verbundener Luftleitkanäle mit jeweils einem Kanalendabschnitt.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.
-
Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittdarstellung durch einem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz in einer ersten Ausführungsform und
- 2 eine schematische Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz in einer zweiten Ausführungsform.
-
Gleiche Bezugszeichen in den Figuren deuten auf gleiche oder analoge Elemente hin.
-
1 zeigt in stark schematisierter Darstellung eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz 10 in einer ersten Ausführungsform. Der Fahrzeugsitz 10 umfasst einen Sitzbereich 101 und eine Rückenlehne 102. Sowohl der Sitzbereich 101 als auch die Rückenlehne 102 sind jeweils von einem verzweigten Luftkanal 20 durchzogen. Im ausgangsseitigen Kanalabschnitt 201 des Luftleitkanals 20 ist ein Gebläse 22 angeordnet, welches im Saugbetrieb betreibbar ist. D.h. Luft wird entsprechend den Strömungspfeilen 30 in eingangsseitige Kanalendabschnitte 202 durch die Sitzoberfläche des Fahrzeugsitzes 10 angesaugt und über den ausgangsseitigen Kanalendabschnitt 201 ausgeblasen. Die gewählte Darstellung suggeriert, dass die Luft ausgangsseitig in die Umgebung des Fahrzeugsitzes 10 ausgeblasen wird. In der Praxis sind hier jedoch Verlängerungen der Luftleitkanäle 20 angeordnet, die eine gezieltere Verteilung der Luft ermöglichen.
-
Deutlich erkennbar ist, dass die Anzahl der eingangsseitigen Kanalendabschnitte 202 die Anzahl der ausgangsseitigen Kanalendabschnitte 201 deutlich übersteigt. Dies liegt an der Verzweigung der Luftleitkanäle 20. Bei jeder Verzweigung werden zwei eingangsseitige Kanalendabschnitte 202 zusammengeführt, sodass sich im jeweils stromabwärtigen Kanalabschnitt die Luft aus beiden stromaufwärtigen Kanalabschnitten mischt.
-
Bei der dargestellten Ausführungsform ist im jeweils ausgangsseitigen Kanalendabschnitt 201 in der Nähe des Gebläses 22 ein Feuchtesensor 24 angeordnet. Der mittels dieses Feuchtesensors 24 ermittelte Luftfeuchtewert entspricht einem gemittelten Feuchtewert über die Luftfeuchten der zugeordneten, eingangsseitigen Kanalendabschnitte 202. Deren Luftfeuchte ist repräsentativ für die Sitzfeuchte am jeweiligen Kanaleingang. Der mittels des Feuchtesensors 24 gemessene Luftfeuchtewert ist daher repräsentativ für die über die gesamte zugeordnete Sitzoberfläche gemittelte Sitzfeuchte.
-
2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der der Luftkanal 20 eine feinere Verästelung aufweist als bei der Ausführungsform gem. 1. Stromabwärts jeder Verzweigung ist hier ein Feuchtesensor 24, 24' angeordnet. Bezüglich des im ausgangsseitigen Kanalendabschnitt 201 gebläsenah angeordneten Feuchtesensors 24 kann vollumfänglich auf das oben zu 1 gesagte verwiesen werden. Die oberflächennäheren Feuchtesensoren 24' hingegen ermitteln keinen über sämtliche eingangsseitigen Kanalendabschnitte 202 gemittelten Feuchtewerte, sondern lediglich Feuchtewerte, die über dasjenige Paar von eingangsseitigen Kanalendabschnitten 202 gemittelt sind, welches der dem jeweiligen Feuchtesensor 24' zugeordneten Verzweigung stromaufwärts vorgelagert ist. Durch Vergleich der Messwerte sämtlicher Feuchtesensoren 24, 24' lässt sich ein sehr differenziertes Bild der Feuchteverteilung auf der Sitzoberfläche berechnen. Dieses kann dann zur Realisierung einer differenzierten Lüftungssteuerung genutzt werden.
-
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. So können z.B., anders als in den Figuren dargestellt, mehrere Gebläse und nicht miteinander verbundene Luftleitkanäle pro Rückenlehne bzw. Sitzbereich vorgesehen sein. Hierdurch wird zusätzlich zu der differenzierteren Sensorik, die die Erfindung ermöglicht, auch eine differenziertere Lüftung möglich. Denkbar ist auch eine aktive Zu- und Abschaltung einzelner Luftleitkanal-Bereiche mittels steuerbarer Ventile. Obgleich im Rahmen der Erfindung vorwiegend der Saugbetrieb des Gebläses bzw. der Gebläse von Bedeutung ist, kann es günstig sein, das bzw. die Gebläse phasenweise im Druckbetrieb zu betreiben.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Fahrzeugsitz
- 101
- Sitzbereich von 10
- 102
- Rückenlehne von 10
- 20
- Luftleitkanal
- 201
- ausgangsseitiger Kanalendabschnitt
- 202
- eingangsseitiger Kanalendabschnitt
- 22
- Gebläse
- 24, 24'
- Feuchtesensor
- 30
- Strömungspfeil
