DE102016215392A1

DE102016215392A1 - Verfahren zum Unterbinden einer Fußraumbelüftung einzelner Sitzplätze eines Fahrzeuges und Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102016215392A1
Application number: DE102016215392.7A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Boehme
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-08-20
Filing date: 2016-08-17
Publication date: 2017-02-23
Anticipated expiration: 2036-08-18
Also published as: DE102016215392B4; CN106467004A; CN106467004B; US10272739B2; US20170050491A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterbinden einer Fußraumbelüftung einzelner Sitzplätze eines Fahrzeuges, sowie eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens. Das erfinderische Verfahren zum Unterbinden einer Fußraumbelüftung für mindestens einen Sitzplatz eines Fahrzeuges, beinhaltet die Schritte: – Erfassen eines von einem Bediener oder einer Automatikfunktion einer Klimaregelung eingestellten Luftverteilungsmodus – Bestimmen ob der Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung (pauschal für mehrere Sitzplätze) vorsieht oder bewirkt – Abfragen einer Präferenz ob für mindestens einen Sitzplatz eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht – Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz mithilfe mindestens eines Absperrmittels, wenn der eingestellte Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt, und wenn eine Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz nicht gewünscht ist – Die Vorrichtung zur Durchführung des erfinderischen Verfahrens beinhaltet: – ein Belüftungssystem für ein Kraftfahrzeug mit mehreren Sitzplätzen – mindestens ein Absperrmittel für eine Fußraumbelüftung für mindestens einen Sitzplatz, das so eingestellt werden kann, dass die Fußraumbelüftung für den Sitzplatz freigegeben oder abgesperrt wird

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterbinden einer Fußraumbelüftung einzelner Sitzplätze eines Fahrzeuges, sowie eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.
Verfahren und Vorrichtungen zur Belüftung eines Fußraumes eines Fahrzeuges, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, sind bekannt. Um den Fahrzeuginsassen eine angenehme Belüftung bereitzustellen, die den Luftaustausch im Fahrzeug gewährleistet und den thermischen Komfort, meist in Verbindung mit einer Heizung und/oder Kühlung des Fahrzeuginnenraums, optimiert, werden hier insbesondere die Innenraumbereiche um die Sitzplätze vorrangig berücksichtigt. Das schließt auch den Fußraum bzw. die Fußräume der Sitzplätze mit ein. Zur Steuerung der Belüftung werden in Belüftungs- und Klimatisierungssystemen von Kraftfahrzeugen üblicherweise Klappen eingesetzt, die eine variable Luftverteilung beispielsweise in die Bereiche Scheibenbelüftung, Personenanströmer und Fußraum ermöglichen.
Die EP 1 526 015 A1 offenbart beispielhaft eine solche Klappe, die in einem Klimakasten bzw. der zentralen Luftverteilungseinheit eines Belüftungssystems eingesetzt werden kann. Die Klappe ermöglicht die Einstellung des Luftanteils, der dem Fußraum des Fahrzeugs zugeführt wird, wobei hier keine Unterscheidung hinsichtlich einzelner Sitzplätze innerhalb des Fahrzeugs gemacht wird, sondern die Verteilung der Fußraumluft auf einzelne Sitzplätze stromabwärts hinter der Klappe erfolgen muss. Lediglich eine Verteilung zwischen vorderem und hinterem Fußbereich kann bereits durch die Konstruktion der Klappe und ihr Zusammenwirken mit zwei entsprechenden Luftkanälen dargestellt werden.
Die Fahrzeuginsassen können typischerweise über ein Bediengerät der Fahrzeugklimaanlage vorwählen, ob die Luftverteilung zur Scheibenbelüftung, zu den Personenanströmern, oder in den Fußraum erfolgen soll, wobei sehr oft auch Mischeinstellungen möglich sind. Zur Aufheizung eines kalten Fahrzeuginnenraums im Winterbetrieb ist es dabei sinnvoll, eine Einstellung Fußraumbelüftung zu wählen, um einerseits eine effektive Durchwärmung des Innenraums zu erreichen, wobei eine natürliche Konvektion aufgrund der geringeren Dichte der Heizluft auch zu einem Transport dieser Heizluft in die oberen Bereiche des Innenraums führt, und um andererseits ein subjektives Wärmegefühl an der Füßen der Insassen zu erzielen. Zur Kühlung eines heißen Fahrzeuginnenraums im Sommerbetrieb ist es dagegen sinnvoll, die Einstellung Personenanströmer zu wählen, um eine effektive und turbulente Kühlung und Durchmischung der Innenraumluft zu erreichen (auch hier unterstützt durch natürliche Konvektion aufgrund der höheren Dichte der gekühlten Luft), und einen subjektiven Kühleffekt im Bereich des Oberkörpers und des Kopfes zu erzielen. In klimatischen Übergangsbedingungen, also in moderat kühlem oder moderat warmem Klima, bietet es sich an, eine Mischeinstellung zwischen Personenanströmern und Fußraumbelüftung zu wählen. Von daher sieht auch eine automatische Klimaregelung üblicherweise entsprechende Klappeneinstellungen in Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen vor.
Insbesondere bei der Einstellung der Belüftung im Sommerbetrieb ist es allerdings strittig, inwieweit eine – insbesondere anteilmäßig geringe – Belüftung des Fußraums im Zusammenhang mit der Belüftungseinstellung Personenanströmer vorteilhaft ist. Bei unterschiedlichen Bevölkerungsgruppen, in unterschiedlichen Regionen der Welt, aber auch bei unterschiedlichen Einzelpersonen, gibt es diesbezüglich durchaus unterschiedliche Präferenzen. Viele Personen empfinden eine kühle Luftströmung im Fußbereich, insbesondere wenn sie über einen längeren Zeitraum vorliegt, als unangenehme Zugluft. Dabei kann auch leichte Beinbekleidung und/oder offenes Schuhwerk eine solche Empfindlichkeit besonders begünstigen. Die übliche örtliche Nähe der Fußraumausströmer zu den Füßen und Beinen der Fahrzeuginsassen – je nachdem, welche Sitzposition eine Person einnimmt – kann darüber hinaus bewirken, dass ein solcher Luftstrom besonders spürbar wird, dadurch dass er konzentriert und gerichtet auf Teile der Körperoberfläche geleitet wird. Für andere Personen wiederum ist allerdings eine durchaus angenehme Unterstützung des subjektiv wahrgenommenen Kühlungseffektes, wenn etwas Kühlluft in den Fußraumbereich geleitet wird, etwa in einer anfänglichen Kühlphase nach einem Fahrzeugstart mit einem aufgeheizten Fahrzeuginnenraum.
In diesem Zusammenhang wird beispielsweise in der WO 2014/036208 A1 ein Belüftungssystem beschrieben, bei dem eine Zwangsbelüftung des Fußraumes durch einen Bypass-Kanal realisiert wird. Dieser Bypass-Kanal ermöglicht es, eine kleine Luftmenge zur Fußraumbelüftung bereitzustellen, wenn diese im Kühlbetrieb bei der Belüftungseinstellung Personenanströmer durch die entsprechende Klappe eigentlich abgestellt ist. Bei der offenbarten Ausgestaltung ist eine Zuordnung des Bypass-Kanals zu der Fußraumbelüftung für den vorderen Bereich des Fahrzeuginnenraums ersichtlich. Nachteilig ist also die fehlende Möglichkeit, selektiv und Sitzplatzindividuell eine Fußraum-Zwangsbelüftung einstellen zu können. Auch ist es nachteilig, dass die durch den Bypass-Kanal eingestellte Zwangsbelüftung nicht mehr nachträglich beeinflusst werden kann, je nachdem, ob sie von einem betroffenen Fahrzeug-Insassen gewünscht ist oder nicht.
Eine Vorrichtung, mittels derer eine Zwangsbelüftung des Fußraums in Abhängigkeit von einer Außentemperatur gesteuert werden kann, wird in der KR20080010545 offenbart. Sowohl ein Öffnungsgrad, als auch eine Zeit der Fußraumbelüftung werden hier in Abhängigkeit von der Außentemperatur betrachtet. Damit ist eine gewisse Differenzierung im Hinblick auf unterschiedliche Gegebenheiten, die mit der Außentemperatur einhergehen können, möglich. Eine Differenzierung hinsichtlich verschiedener Personen im Fahrzeug, mithin eine individuelle Einstellung der Zwangsbelüftung der Fußräume aller Sitzplätze ist allerdings auch hier nicht offenbart.
Aus der DE 10 2010 043 385 A1 ist eine Belüftungssteuerung für den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges bekannt, bei dem die Luftmenge und ggf. auch Temperatur für einzelne Fußräume separat eingestellt werden kann. Hierzu wird in einer Ausführungsform der Gesamtluftstrom über den einzelnen Fußraumausströmern und den weiteren Ausströmern zugeordnete Verstelleinheiten individuell dosiert. Diese Lösung ist dementsprechend aufgrund der Vielzahl stufenlos einstellbarer Verstelleinheiten verhältnismäßig aufwendig.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Unterbinden einer Fußraumbelüftung für mindestens einen Sitzplatz eines Fahrzeuges bereitzustellen, das es ermöglicht, unter Vermeidung des oben beschriebenen Nachteils einer nicht individuell einstellbaren Fußraumbelüftung im Kühlbetrieb, ein kostengünstiges Belüftungssystem effektiv zu betreiben.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 9.
Das erfinderische Verfahren zum Unterbinden einer Fußraumbelüftung für mindestens einen Sitzplatz eines Fahrzeuges, beinhaltet die Schritte:

– Erfassen eines von einem Bediener oder einer Automatikfunktion einer Klimaregelung eingestellten Luftverteilungsmodus;
– Bestimmen ob der Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt;
– Abfragen einer Präferenz, ob für mindestens einen Sitzplatz eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht;
– Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz mithilfe mindestens eines Absperrmittels, wenn der eingestellte Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt, und wenn eine Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz nicht gewünscht ist

Unter Fußraumbelüftung für einen Sitzplatz ist dabei im Sinne der Erfindung das Erzeugen einer Luftströmung zu verstehen, die für einen Fahrzeuginsassen auf dem Sitzplatz mit einem unbekleideten oder leicht bekleideten Fuß und/oder Bein deutlich spürbar ist. Die Luftströmung wird dabei mit mindestens einem Ausströmer erzeugt, der sich in unmittelbarer Nähe zu dem Fußraum oder in dem Fußraum des Sitzplatzes befindet. Der Fußraum erstreckt sich dabei in vertikaler Richtung vom Boden des Fahrzeuginnenraums bis zur Oberkante der Sitzfläche des Sitzplatzes. In Fahrzeuglängsrichtung erstreckt sich der Fußraum des Sitzplatzes über die gesamte Länge, die von dem Sitzplatz-Insassen mit den Füßen erreicht werden kann. In Fahrzeugquerrichtung ist der dem Sitzplatz zuzuordnende Fußraum durch die Seitenwände des Fahrzeuginnenraums und/oder mindestens einen benachbarten Sitz begrenzt. "Unterbinden der Fußraumbelüftung" bedeutet, dass mit einem unbekleideten oder leicht bekleideten Fuß und/oder Bein keine Luftströmung in dem Fußraum des mindestens einen Sitzplatzes mehr spürbar ist.
Der Schritt "Erfassen eines von einem Bediener oder einer Automatikfunktion einer Klimaregelung eingestellten Luftverteilungsmodus" kann bei dem erfinderischen Verfahren beispielsweise dadurch ausgeführt werden, dass eine an einem Bediengerät getätigte Einstellung ausgewertet wird. Bei einem elektronischen Bediengerät liegt diese Einstellung meistens bereits in digitaler Form vor, und kann direkt verwertet werden. Bei einem mechanischen Bediengerät, das beispielsweise über Drahtzüge mit Luftklappen in einem Belüftungssystem verbunden ist, kann die Einstellung zum Beispiel durch das Einbringen von Kontaktschaltern, die dem Bediengerät selbst und/oder damit verbundenen Klappen zugeordnet werden, in Form von binärer Schalterinformation bereitgestellt werden. Im Fall einer automatischen Regelung des Belüftungssystems beispielsweise in Verbindung mit einer Klimaautomatik, unter Zuhilfenahme eines Steuergerätes, ist die Einstellung der Luftverteilung auch üblicherweise in digitaler Form direkt verfügbar, da sie zur Betätigung von Aktuatoren, die den Luftklappen zugeordnet sind, benötigt wird.
In dem Schritt "Bestimmen, ob der Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt", wird durch Auswertung des eingestellten Luftverteilungsmodus, d.h. durch Abgleich mit gespeicherten Daten, festgestellt, ob bei Einstellung dieses Modus eine Fußraumbelüftung erfolgt. Der Abgleich mit gespeicherten Daten kann dabei auf diskreter Basis erfolgen, etwa durch Nachschauen in einer Tabelle, oder aber durch Interpolieren zwischen zwei Datenpunkten, die benachbarte Luftverteilungseinstellungen zu der gewählten repräsentieren. Als Beispiel kann die Einstellung Fußraum am Bediengerät des Belüftungssystems bzw. der Klimaanlage einem Luftverteilungsmodus entsprechen, bei dem der Hauptluftstrom oder auch der gesamte Luftstrom zu der Fußraumbelüftung geleitet wird. Allerdings gibt es zusätzlich zu den Luftverteilungsmodi, bei denen eine Belüftung des Fußraums durch den Bediener ausdrücklich gewünscht ist, weil sie schon durch die mit der Einstellung einhergehende Symbolik nahegelegt ist, oft auch solche Modi, bei denen ein Anteil der Fußraumbelüftung durch die Symbolik nicht explizit kommuniziert wird. Als Beispiel ist hier die eingangs erwähnte Zwangsbelüftung des Fußraumes bei der Einstellung Personenanströmer zu nennen, bei der eine Belüftung des Fußraums erfolgt, obwohl das vom Bediener nicht explizit eingestellt ist. Darüber hinaus gibt es auch den Fall, dass durch Undichtigkeiten im Luftverteilungssystem des Fahrzeugs, beispielsweise aufgrund nicht vollständiger Abdichtung von Luftverteilungsklappen, ein gewisser Leckluftstrom zur Fußraumbelüftung entsteht. Durch Reduzierung der Abdichtung kann manchmal eine kostengünstigere Konstruktion umgesetzt werden, oder können die Bedienkräfte bei der Klappenverstellung reduziert werden. Auch hier ist jedoch der Umstand, dass aufgrund einer Leckluftströmung eine Fußraumbelüftung erfolgt, bei der Konstruktion des Belüftungssystems bekannt und kann daher auch bei der Bedatung einer entsprechenden Tabelle o.ä. berücksichtigt werden.
Somit ist mit einem Luftverteilungsmodus mit Fußraumbelüftung erst einmal grundsätzlich das Leiten von gekühlter, erwärmter Luft oder auch temperaturmäßig unveränderter Luft verteilt auf mehrere – vorzugsweise auf alle – Fußräume verbunden, d.h., die vorliegende Erfindung wird bevorzugt bei einem Belüftungs-, Heizungs- und Klimatisierungssystem (HVAC) ohne individuelle Klimatisierungszonen eingesetzt.
Bei der Einstellung des Luftverteilungsmodus für das Belüftungssystem ist dem Bediener in manchen Fällen also bekannt, dass eine Fußraumbelüftung erfolgt, und in anderen Fällen eher nicht. Weiterhin ist es oft auch so, dass andere Fahrzeuginsassen hinsichtlich einer Fußraumbelüftung andere Präferenzen haben als der jeweilige Bediener, der die Einstellungen am Bediengerät vornimmt. Zwar gibt es in höheren Fahrzeugsegmenten des Öfteren die Möglichkeit, eine Temperatureinstellung oder auch eine Einstellung der Luftverteilung für Fahrer und Beifahrer getrennt vorzunehmen. Seltener ist es auch möglich, eine dritte – oder im Luxussegment gar eine vierte – Zone der Klimatisierung für weitere Insassen einzustellen. Jedoch bedingt das einen hohen konstruktiven Aufwand. In einem Großteil der Fahrzeuge ist es daher üblich, dass bzgl. der Luftverteilung nur eine Einstellmöglichkeit oder Zone für den gesamten Fahrzeuginnenraum vorhanden ist. Es ist deswegen wichtig, die Präferenz der Insassen in Bezug auf die Fußraumbelüftung zu erfassen. Daher enthält das erfinderische Verfahren den Schritt Abfragen einer Präferenz ob für mindestens einen Sitzplatz eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht. In diesem Schritt wird individuell ermittelt, ob der Fahrzeuginsasse auf dem mindestens einen Sitzplatz eine Fußraumbelüftung wünscht oder nicht.
Wenn der eingestellte Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt, und wenn weiterhin die Präferenz bekannt ist ob eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht für mindestens einen Sitzplatz, kann die Fußraumbelüftung dementsprechend freigegeben oder abgestellt werden. Das geschieht in dem Schritt Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz mithilfe mindestens eines Absperrmittels, wenn der eingestellte Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt, und wenn eine Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz nicht gewünscht ist.
Aufgrund der besonderen Empfindlichkeit vieler Personen im Hinblick auf eine Belüftung des Fußraumes, insbesondere in Verbindung mit leichter Beinbekleidung und/oder offenem Schuhwerk, kann durch das selektive Freigeben oder Abstellen einer Fußraumbelüftung mit relativ geringem konstruktivem Aufwand eine wirkungsvolle Personalisierung erreicht werden. Damit kann mit erheblich geringerem konstruktiven Aufwand als bei der Implementierung unterschiedlicher Klimatisierungszonen (Fahrer – Beifahrer und ggf. Fondspassagiere) ein äquivalenter Komforteffekt erzielt werden.
Es ist vorteilhaft, wenn bei dem erfinderischen Verfahren das Abfragen der Präferenz für den mindestens einen Sitzplatz mit Hilfe mindestens eines Einstellmittels erfolgt, welches von dem/den Fahrzeuginsassen bedient werden kann. Das mindestens eine Einstellmittel kann ein Knopf oder eine Taste sein, oder auch Teil einer Menüstruktur in einem Fahrzeug-Konfigurationssystem. Dabei kann das mindestens eine Einstellmittel die Präferenz für einen Sitzplatz oder auch für mehrere Sitzplätze abfragen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Abfragen mit Hilfe mindestens eines Einstellmittels erfolgt, das Teil eines Bediengerätes eines Klimatisierungssystems und/oder Belüftungssystems ist. Durch diese Zuordnung des Einstellmittels wird eine zusätzliche Einstellmöglichkeit zur Personalisierung des Klimatisierungssystems und/oder Belüftungssystems geschaffen.
In einer anderen, besonders bevorzugten Ausführungsform des erfinderischen Verfahrens erfolgt das Abfragen der Präferenz für den mindestens einen Sitzplatz durch das Abrufen gespeicherter Daten, die dem mindestens einen Sitzplatzes und/oder dem auf dem mindestens einen Sitzplatz befindlichen Insassen zugeordnet sind. Diese Daten können im Fahrzeug gespeichert sein, beispielsweise als Teil einer Memory-Funktion, die auch andere Einstellungen beinhalten kann, wie etwa Positionierung eines Sitzes und/oder eines Spiegels, oder insbesondere auch Einstellungen, die das Klimasystem und/oder Belüftungssystem betreffen. Die Daten können auch auf einem Fahrzeugschlüssel oder einem anderen persönlichen elektronischen Gerät eines Insassen gespeichert sein. Ebenso können die Daten in einer außerhalb des Fahrzeugs befindlichen Speichereinrichtung vorliegen, und bei Bedarf über eine Datenfernverbindung abgerufen werden. Auch ist es möglich, dass die Daten Bestandteil einer Länderkodierung des Fahrzeugs sind. Das bedeutet, dass je nach Land, in das das Fahrzeug ausgeliefert wurde, oder in dem es sich befindet, abgespeichert ist, ob eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht für mindestens einen Sitzplatz.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn das Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz nur dann durchgeführt wird, wenn die Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft unterhalb eines ersten Grenzwertes liegt. Damit kann ein besonders störender Eindruck von kalter Zugluft wirkungsvoll unterbunden werden, und trotzdem die Funktionalität der Fußraumbelüftung beispielsweise bei der Aufheizung eines kalten Fahrzeuginnenraumes erhalten bleiben. Ein sinnvoller erster Grenzwert sollte dabei unterhalb der üblichen Hautoberflächentemperatur der Insassen liegen, beispielsweise im Bereich von 15° bis 30°C. Da die thermische Behaglichkeit der Insassen jedoch u.a. auch von der durch die Belüftung entstehenden Luftgeschwindigkeit beeinflusst wird, sollten bei der genauen Festsetzung des ersten Grenzwertes, dieser und weitere Faktoren berücksichtigt werden.
In ähnlicher Weise ist es auch von Vorteil, wenn das Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz nur dann durchgeführt wird, wenn die Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft oberhalb eines zweiten Grenzwertes liegt. Dadurch ist es möglich, eine Belüftung mit unangenehm warmer oder zu heißer Luft zu vermeiden, besonders im Hinblick auf eine örtliche Nähe der Ausströmer der Fußraumbelüftung zu Körperteilen der Fahrzeuginsassen. Ein sinnvoller zweiter Grenzwert könnte dabei im Bereich von 55° bis 65°C liegen.
Es ist bei dem erfinderischen Verfahren vorteilhaft, wenn der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert mit Hilfe eines Einstellmittels eingestellt werden kann. Damit ergibt sich die Möglichkeit, eine weiter verfeinerte Personalisierung der Belüftung bzw. der Klimatisierung zu erreichen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert unter Berücksichtigung einer Temperatur außerhalb des Fahrzeugs eingestellt wird. Dadurch kann einer unterschiedlichen Temperaturempfindlichkeit der Fahrzeuginsassen Rechnung getragen werden, die mit unterschiedlichen äußeren klimatischen Bedingungen einhergehen kann. Beispielsweise kann mit Hilfe der Außentemperatur auf die Bekleidung der Insassen zurückgeschlossen werden.
Wird durch Sitzbelegungssensoren od. dgl. festgestellt, dass ein Fahrzeugsitz unbesetzt ist, kann in einer Ausgestaltung die entsprechende Fußraumbelüftung generell und automatisch abgestellt werden, was Energie (z.B. für den Lüfter) spart und die Aufheiz-/Abkühlzeiten an den besetzten Fahrzeugsitzen verbessert.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfinderischen Verfahrens beinhaltet

– ein Belüftungssystem für ein Kraftfahrzeug mit mehreren Sitzplätzen
– mindestens ein Absperrmittel für eine Fußraumbelüftung für mindestens einen Sitzplatz, das so eingestellt werden kann, dass die Fußraumbelüftung für den Sitzplatz freigegeben oder abgesperrt wird

Das Absperrmittel kann beispielsweise eine dem mindestens einen Sitzplatz zugeordnete Klappe sein, die in einem Belüftungskanal angebracht ist und mit Hilfe eines Aktuators verstellt werden kann. Anstelle einer Klappe kann aber auch ein sonstiges Ventil oder eine beliebig anders ausgestaltete Vorrichtung verwendet werden, die den genannten Zweck erfüllen kann.
In einer vorteilhaften Ausführungsform enthält die Vorrichtung mindestens ein Einstellmittel, das bei der Durchführung des erfinderischen Verfahrens verwendet wird.
In vorteilhafter Weise kann das wenigstens eine Absperrmittel für die Fußraumbelüftung mindestens eines Sitzplatzes einen Aktuator aufweisen, der das Absperrmittel lediglich in eine vollständig geöffnete und eine vollständig geschlossene Stellung bringen kann. Derartige Zweipositionsaktuatoren lassen sich einfach und preiswert z.B. mittels Solenoiden realisieren, ohne dass eine Positionserkennung der Klappe zwingend erforderlich wäre. Dabei macht man sich im Rahmen der Erfindung zunutze, dass die eigentliche Dosierung des Fußraumluftstroms durch die Gebläseeinstellung bzw. die Hauptluftklappe (Verteilung des Luftstroms auf Windschutzscheibe, Personenanströmer und Fußraum) erfolgen kann.
Daher ist das erfindungsgemäße Belüftungssystem besonders vorteilhaft bei einem Kraftfahrzeug einsetzbar, das ansonsten nur eine Klimatisierungszone vorsieht.
In 1 ist ein Ablaufplan einer bevorzugten Ausgestaltung des erfinderischen Verfahrens dargestellt. 2 und 3 zeigen beispielhaft Einstellmittel, die bei der Durchführung des erfinderischen Verfahrens verwendet werden können.
1 zeigt beispielhaft eine bevorzugte Ausgestaltung des erfinderischen Verfahrens. Dabei wird erst in dem Schritt Erfassen eines von einem Bediener oder einer Automatikfunktion einer Klimaregelung eingestellten Luftverteilungsmodus S1 überprüft, welcher Luftverteilungsmodus eingestellt ist. Es handelt sich dabei typischerweise um eine Einstellung, die mehrere oder sogar alle Sitzplätze des Fahrzeugs betrifft. Die Einstellung kann beispielsweise von einem Bediener, insbesondere einem Insassen des Fahrzeugs, über ein Einstellmittel vorgenommen worden sein. Genauso ist es allerdings möglich, dass ein Bediener/Fahrzeuginsasse die Automatikfunktion einer Klimaregelung aktiviert hat und die Automatikfunktion in Abhängigkeit von den äußeren klimatischen Bedingungen und der Innenraum-Zieltemperatur einen Luftverteilungsmodus eingestellt hat. Danach wird in dem Schritt Bestimmen ob der Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt S2 durch Abgleich mit gespeicherten Daten, festgestellt, ob bei Einstellung dieses Modus eine Fußraumbelüftung erfolgt. Dazu wird beispielsweise eine in einem Steuergerät gespeicherte Tabelle ausgewertet. In der Tabelle ist hinterlegt, bei welchen Luftverteilungsmodi eine Luftförderung zur Fußraumbelüftung beinhaltet ist. So kann beispielsweise ein von der Klimaautomatik bei 25°C Außentemperatur und 22°C Innenraum-Zieltemperatur im eingeregelten Zustand eingestellter Luftverteilungsmodus 20% Anteil der Fußraumbelüftung beinhalten. In dem Schritt Abfragen einer Präferenz, ob für mindestens einen Sitzplatz eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht S3, kann dann der auf dem Sitzplatz befindliche Fahrzeuginsasse beispielsweise über ein Einstellmittel eingeben, ob die Fußraumbelüftung unterbunden werden soll. Der Insasse kann zum Beispiel auswählen, dass er keine Fußraumbelüftung wünscht. Danach wird in dem Schritt Einstellen eines ersten Grenzwertes der Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft, unterhalb dessen das Abstellen der Fußraumbelüftung durchgeführt wird S4 eine Grenztemperatur festgelegt. Diese Grenztemperatur kann in Abhängigkeit von einer Eingabe des Insassen und/oder einer Außentemperatur bestimmt werden. Der erste Grenzwert kann beispielsweise auf 15°C eingestellt werden. Etwa aufgrund erhöhter Sonnenlast kann die Automatikfunktion der Klimaregelung nun bewirken, dass die Temperatur der durch das Belüftungssystem geförderten Luft, und damit auch der in den Fußraum geleiteten Luft, auf 12°C gesenkt wird. Der Schritt Bestimmen der Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft S5 bedeutet nun, dass die Temperatur entweder mit Sensorik ermittelt wird, oder bereits, beispielsweise im Steuergerät der Klimaautomatik, vorliegt und zum Abgleich verwendet werden kann. Schließlich erfolgt im Schritt Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz mithilfe mindestens eines Absperrmittels S6 das Unterbinden der Fußraumbelüftung sofern die Kriterien erfüllt sind. Andernfalls, wenn die Kriterien nicht erfüllt sind, wird/bleibt im Schritt Freigeben der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz S7 das Absperrmittel geöffnet.
2 zeigt ein Einstellmittel einer Vorrichtung zur Durchführung einer bevorzugten Ausführungsform des erfinderischen Verfahrens. Das Fahrzeug-Konfigurationssystem 1 enthält einen Touchscreen 2, auf dem die Klimatisierungseinstellungen 3 dargestellt und verändert werden können. Über die Schaltfläche Automatikfunktion 4 kann die automatische Klimaregelung aktiviert werden. Alternativ dazu kann durch manuelle Eingriffe die Automatikfunktion eingeschränkt oder deaktiviert werden. Der Luftverteilungsmodus kann über die Schalflächen Luftverteilung Fußraum 5, Luftverteilung Personenanströmer 6 und Luftverteilung Scheibenbelüftung 7 fest eingestellt werden. Dabei können die Schaltflächen getrennt voneinander oder auch zusammen angewählt werden, so dass sich durch Kombination insgesamt sieben verschiedene Luftverteilungsmodi einstellen lassen. Eine Temperatureinstellung kann über die Schaltflächen Temperatureinstellung Fahrerseite (vorne) 8a und Temperatureinstellung Beifahrerseite (vorne) 8b vorgenommen werden. In dem in 2 dargestellten Beispiel ist die Automatikfunktion 4 der Klimaregelung aktiviert. Bei dem Luftverteilungsmodus, der von der Automatikfunktion in Abhängigkeit von den vorliegenden äußeren klimatischen Bedingungen und der Innenraum-Zieltemperatur eingestellt wurde, erfolgt in diesem Beispiel keine Fußraumbelüftung. Wird nun von einem Insassen/Bediener durch manuellen Eingriff ein Luftverteilungsmodus eingestellt, der eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt, so wird die Anzeige der Klimaeinstellungen 3 auf dem Touchscreen 2 angepasst. Diese Anpassung ist in 3 dargestellt. Bei Aktivierung der Schaltfläche Luftverteilung Fußraum 5 durch einen Insassen/Bediener wird ein Luftverteilungsmodus eingestellt, der vorrangig die Fußräume belüftet. Die Einstellung betrifft alle Sitzplätze im Fahrzeug gleichermaßen. Da der so eingestellte Luftverteilungsmodus also eine Fußraumbelüftung vorsieht, werden nun die beiden Schaltflächen keine Fußraumbelüftung Fahrerseite (vorne) 9a und keine Fußraumbelüftung Beifahrerseite (vorne) 9b angezeigt. Mittels dieser Schaltflächen kann die Fußraumbelüftung für die Sitzplätze selektiv abgestellt werden. Wird die Fußraumbelüftung für einen Sitzplatz über eine der Schaltflächen abgestellt, so ändert sich Darstellung der entsprechenden Schaltfläche und sie wird schattiert dargestellt. Da die Einstellung über die Schaltflächen keine Fußraumbelüftung Fahrerseite (vorne) 9a und keine Fußraumbelüftung Beifahrerseite (vorne) 9b, ebenso wie die Temperatureinstellung, nur die vorderen Sitzplätze des Fahrzeugs betrifft, kann über die Schaltfläche Einstellung Fondraum 10 eine ähnliche Bildschirmdarstellung der Klimatisierungseinstellungen aktiviert werden, die dann die hinteren Sitzplätze des Fahrzeugs betrifft.
Die entsprechende sitzplatzindividuelle Unterbindung der Fußraumbelüftung bleibt bevorzugt während einer Fahrt bestehen, kann aber nach einer Fahrtunterbrechung (z.B. nach Key-Off) wieder automatisch gelöscht werden, damit die Fußraumbelüftung nicht unbeabsichtigt unterbunden bleibt. Optional kann in den Fahrzeug-Setup-Einstellungen oder durch eine besondere Bedienhandlung (z.B. längeres Drücken der Abstelltaste bzw. des Softkeys) die sitzplatzindividuelle Abstellung dauerhaft (bis auf Widerruf erfolgen). Verfügt das Fahrzeug über eine Fahrzeuginsassenerkennung, kann die entsprechende Einstellung auch personenindividuell gespeichert werden; es wird dann jeweils die letzte für die entsprechende Person bekannte Einstellung verwendet.
Bezugszeichenliste

S1: Erfassen eines von einem Bediener oder einer Automatikfunktion einer Klimaregelung eingestellten Luftverteilungsmodus
S2: Bestimmen ob der Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt
S3: Abfragen einer Präferenz ob eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht für mindestens einen Sitzplatz
S4: Einstellen eines ersten Grenzwertes der Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft, unterhalb dessen das Abstellen der Fußraumbelüftung durchgeführt wird
S5: Bestimmen der Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft
S6: Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz mithilfe mindestens eines Absperrmittels
S7: Freigeben der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz
1: Fahrzeug-Konfigurationssystem
2: Touchscreen
3: Klimatisierungseinstellungen
4: Automatikfunktion
5: Luftverteilung Fußraum
6: Luftverteilung Personenanströmer
7: Luftverteilung Scheibenbelüftung
8a: Temperatureinstellung Fahrerseite (vorne)
8b: Temperatureinstellung Beifahrerseite (vorne)
9a: keine Fußraumbelüftung Fahrerseite (vorne)
9b: keine Fußraumbelüftung Beifahrerseite (vorn)
10: Einstellung Fondraum

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1526015 A1 [0003]
WO 2014/036208 A1 [0006]
KR 20080010545 [0007]
DE 102010043385 A1 [0008]

Claims

Verfahren zum Unterbinden einer Fußraumbelüftung für mindestens einen Sitzplatz eines Fahrzeuges, beinhaltend die Schritte: – Erfassen eines von einem Bediener oder einer Automatikfunktion einer Klimaregelung eingestellten Luftverteilungsmodus; – Bestimmen ob der Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt, wobei der Luftverteilungsmodus mit Fußraumbelüftung das Leiten von ggf. gekühlter oder erwärmter Luft verteilt auf mehrere Fußräume umfasst; – Abfragen einer Präferenz, ob für mindestens einen Sitzplatz eine Fußraumbelüftung gewünscht ist oder nicht; und – Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz mithilfe mindestens eines Absperrmittels, wenn der eingestellte Luftverteilungsmodus eine Fußraumbelüftung vorsieht oder bewirkt, und wenn eine Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz nicht gewünscht ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abfragen der Präferenz für den mindestens einen Sitzplatz mit Hilfe mindestens eines Einstellmittels erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Abfragen mit Hilfe mindestens eines Einstellmittels erfolgt, das Teil eines Bediengerätes eines Klimatisierungssystems und/oder Belüftungssystems ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abfragen der Präferenz für den mindestens einen Sitzplatz durch das Abrufen gespeicherter Daten, die dem mindestens einen Sitzplatz und/oder dem auf dem mindestens einen Sitzplatz befindlichen Insassen zugeordnet sind, erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz nur dann durchgeführt wird, wenn die Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft unterhalb eines ersten Grenzwertes liegt und/oder wenn die Temperatur der in den Fußraum geleiteten Luft oberhalb eines zweiten Grenzwertes liegt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert mit Hilfe eines Einstellmittels eingestellt werden kann.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Grenzwert und/oder der zweite Grenzwert unter Berücksichtigung einer Temperatur außerhalb des Fahrzeugs eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstellen der Fußraumbelüftung für den mindestens einen Sitzplatz zusätzlich stets dann erfolgt, wenn eine Nichtbelegung dieses Sitzplatzes erkannt wurde.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche beinhaltend: – Ein Belüftungssystem für ein Kraftfahrzeug mit mehreren Sitzplätzen, und – mindestens ein Absperrmittel für eine Fußraumbelüftung für mindestens einen Sitzplatz, das so eingestellt werden kann, dass die Fußraumbelüftung für den Sitzplatz freigegeben oder abgesperrt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens ein Einstellmittel enthält, das bei der Durchführung des erfinderischen Verfahrens verwendet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Absperrmittel für die Fußraumbelüftung mindestens eines Sitzplatzes einen Aktuator aufweist, der das Absperrmittel lediglich in eine vollständig geöffnete und eine vollständig geschlossene Stellung bringen kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Belüftungssystem für das Kraftfahrzeug ansonsten nur eine Klimatisierungszone für das Fahrzeug vorsieht.