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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Temperierung eines Fahrzeugsitzes.
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Um den Fahrkomfort während einer Autofahrt zu erhöhen, werden zahlreiche Kraftfahrzeuge mit elektrisch betriebenen Sitzheizungen ausgestattet. Solche Sitzheizungen verfügen in der Regel über Heizwiderstände im Sitzbereich und/oder Lehnen- und/oder Rückenbereich des Fahrzeugsitzes, welche Heizwiderstände durch einen jeweiligen Heizleiterstrang gebildet sein können. Eine solche gattungsgemäße elektrische Heizeinrichtung bzw. Sitzheizung ist beispielsweise aus der deutschen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer
DE 10 2016 003 830 A1 bekannt. Die in der DE-Schrift offenbarte Sitzheizung umfasst einen Träger, einen ohmschen Heizwiderstand und einen Temperatursensor. Der Heizwiderstand weist einen Heizleiterstrang auf, welcher am oder im Träger mäanderförmig verlegt ist, um ein Heizfeld aufzuspannen. Über den Temperatursensor kann im Bereich des Heizleiterstranges eine jeweilige aktuelle Ist-Temperatur gemessen und der Heizleiterstrang entsprechend geregelt werden. Der Heizleiterstrang ist für eine solche Regelung an eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung gekoppelt.
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Die Praxis hat gezeigt, dass eine entsprechende Steuerung und/oder Regelung häufig nicht ausreicht, um über den Zeitverlauf eine gewünschte Temperierung des Fahrzeugsitzes sicherstellen zu können. Insbesondere können sich Probleme dann ergeben, wenn eine Sitzheizung in Betrieb genommen werden soll und eine zeitnahe und insbesondere für einen Benutzer spürbare Erwärmung des Fahrzeugsitzes gewünscht wird.
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Eine Aufgabe der Erfindung kann aus diesem Grunde darin gesehen werden, eine Möglichkeit bereitzustellen, welche die obig genannten Nachteile zumindest teilweise verbessert.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen in den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen werden durch die abhängigen Ansprüche beschrieben.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Temperierung eines Fahrzeugsitzes. Die Vorrichtung umfasst eine Heizeinrichtung sowie eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung, welche zum Steuern und/oder Regeln der Heizeinrichtung ausgebildet ist.
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Weiter umfasst die Vorrichtung eine Schalteinrichtung, welche mit der Heizeinrichtung und der Steuer- und/oder Regeleinrichtung in Verbindung steht. Es ist vorgesehen, dass die Schalteinrichtung mehrere unterschiedliche Betriebsmodi für die Heizeinrichtung bereitstellen und zwischen den mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi selektiv wechseln kann, wobei die Heizeinrichtung von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung im jeweiligen von der Schalteinrichtung bereitgestellten Betriebsmodus steuerbar und/oder regelbar ist. In der Praxis kann die Schalteinrichtung mindestens eine Platine umfassen, auf welcher mehrere elektronische Bauelemente angeordnet sind, mittels welchen mehreren elektronischen Bauelementen die Schalteinrichtung aus wenigstens einem ersten Betriebsmodus in wenigstens einen zweiten Betriebsmodus wechseln kann. Die Platine sowie die mehreren elektronischen Bauelemente der Schalteinrichtung können in einem Gehäuse aufgenommen sein, welches beispielsweise durch Kunststoff ausgebildet ist. Insbesondere können die Platine sowie die mehreren elektronischen Bauelemente mit Kunststoff umgossen sein. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung und die Schalteinrichtung können daher als getrennte bzw. separate Komponenten der Vorrichtung ausgebildet sein. Die Vorrichtung kann somit zusätzlich zur Steuer- und/oder Regeleinrichtung eine Schalteinrichtung umfassen.
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In weiteren Ausführungsformen ist denkbar, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung und die Schalteinrichtung als nicht getrennte bzw. als nicht separate Komponenten ausgebildet sind. Es ist denkbar, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung und die Schalteinrichtung als baulich integrierte bzw. baulich zusammengefasste Bestandteile der Vorrichtung ausgebildet sind. Es kann somit ein ggf. aus Kunststoff ausgebildetes Gehäuse vorgesehen sein, in welchem die Steuer- und/oder Regeleinrichtung sowie zusätzlich die Schalteinrichtung aufgenommen sind.
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Denkbar ist darüber hinaus, dass die Schalteinrichtung in Abhängigkeit von jeweiligen über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Steuern und/oder Regeln der Heizeinrichtung ausgegebenen Ausgangssignalen selbständig zwischen den mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi für die Heizeinrichtung wechseln kann. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung kann hierbei mittelbar über die Schalteinrichtung an die Heizeinrichtung gekoppelt sein. Beispielsweise kann die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer Leistung der Heizeinrichtung via eine Pulsweitenmodulation ausgebildet sein. Die Schalteinrichtung kann mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung derart in Verbindung stehen, dass die Schalteinrichtung einen jeweiligen Tastgrad der Pulsweitenmodulation, die von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer Leistung der Heizeinrichtung ausgegeben wird, erkennen kann und selbständig unter Berücksichtigung des jeweiligen Tastgrades aus wenigstens einem ersten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus in wenigstens einen zweiten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus wechselt.
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Weiter kann die Vorrichtung mindestens einen im Bereich der Heizeinrichtung positionierbaren und mit der Schalteinrichtung in Verbindung stehenden Temperatursensor umfassen. Der mindestens eine im Bereich der Heizeinrichtung positionierbare und mit der Schalteinrichtung in Verbindung stehende Temperatursensor kann durch wenigstens einen NTC-Widerstand ausgebildet sein. Die Schalteinrichtung kann hierbei ggf. in Abhängigkeit einer jeweiligen über den mindestens einen Temperatursensor bzw. über den wenigstens einen NTC-Widerstand festgestellten Ist-Temperatur selbständig zwischen den mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi für die Heizeinrichtung wechseln. So kann es sein, dass die Schalteinrichtung für einen ersten über den mindestens einen Temperatursensor gemessenen Temperaturbereich selbständig bzw. automatisch wenigstens einen ersten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung bereitstellt. Weiter kann es sein, dass die Schalteinrichtung für einen zweiten über den mindestens einen Temperatursensor gemessenen Temperaturbereich selbständig wenigstens einen zweiten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung bereitstellt.
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Auch kann die Schalteinrichtung derart ausgebildet sein, dass über die Schalteinrichtung über eine bestimmte Zeitdauer wenigstens ein erster Betriebsmodus für die Heizeinrichtung bereitstellbar ist. Weiter kann die Schalteinrichtung derart ausgebildet sein, dass die Schalteinrichtung nach der bestimmten Zeitdauer bzw. nach Ablauf der bestimmten Zeitdauer selbständig aus dem wenigstens einen ersten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus in den wenigstens einen zweiten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus wechselt und den wenigstens einen zweiten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung bereitstellt.
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Es haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen die Schalteinrichtung über mindestens eine lösbare Steck- und/oder Klemmverbindung mit der Heizeinrichtung und der Steuer- und/oder Regeleinrichtung in Verbindung steht. Die lösbare Steck- und/oder Klemmverbindung kann einen ersten Steckkontakt besitzen, welcher der Steuer- und/oder Regeleinrichtung zugeordnet ist. Weiter kann die Steck- und/oder Klemmverbindung einen zweiten Steckkontakt besitzen, welcher der Heizeinrichtung zugeordnet ist. Die Schalteinrichtung kann als baulich integrierter Bestandteil des Steckkontaktes ausgebildet sein, welcher der Steuer- und/oder Regeleinrichtung zugeordnet ist. Auch kann die Schalteinrichtung als baulich integrierter Bestandteil des Steckkontaktes ausgebildet sein, welcher der Heizeinrichtung zugeordnet ist. Auch besteht in denkbaren Ausführungsformen die Möglichkeit, die Schalteinrichtung in einem Polster eines Fahrzeugsitzes anzuordnen. Die Schalteinrichtung kann auch als integrierter bzw. als baulich integrierter Bestandteil der Heizeinrichtung ausgebildet sein.
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Zudem haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen die Heizeinrichtung wenigstens einen ersten Heizleiter und wenigstens einen zweiten Heizleiter umfasst, wobei in wenigstens einem ersten Betriebsmodus ausschließlich der wenigstens eine erste Heizleiter über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung steuerbar und/oder regelbar ist. Weiter kann in wenigstens einem zweiten Betriebsmodus ausschließlich der wenigstens eine zweite Heizleiter oder der wenigstens eine zweite Heizleiter gemeinsam mit dem wenigstens einen ersten Heizleiter über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung steuerbar und/oder regelbar sein.
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Zudem kann der wenigstens eine erste Heizleiter gegenüber dem wenigstens einen zweiten Heizleiter einen geringeren ohmschen Widerstand ausbilden. Sofern in wenigstens einem ersten Betriebsmodus ausschließlich der wenigstens eine erste Heizleiter via die Steuer- und/oder Regeleinrichtung gesteuert und/oder geregelt wird, kann der wenigstens eine erste Heizleiter innerhalb kurzer Zeit eine Erwärmung für einen Fahrzeugsitz bewirken.
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Weiter kann die Schalteinrichtung derart ausgebildet sein bzw. derart mit der Heizeinrichtung in Verbindung stehen, dass der wenigstens eine erste Heizleiter und der wenigstens eine zweite Heizleiter für den wenigstens einen zweiten Betriebsmodus in Reihe zueinander schaltbar sind. Alternativ oder ergänzend hierzu kann die Schalteinrichtung derart ausgebildet sein, dass die Schalteinrichtung zum Wechsel zwischen dem wenigstens einen ersten Betriebsmodus und dem wenigstens einen zweiten Betriebsmodus eine Parallelschaltung bereitstellt, mittels welcher Parallelschaltung zum selektiven Steuern und/oder Regeln des wenigstens einen ersten Heizleiters oder des wenigstens einen zweiten Heizleiters zwischen dem wenigstens einen ersten Heizleiter und dem wenigstens einen zweiten Heizleiter geschaltet werden kann.
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Der wenigstens eine erste Heizleiter und der wenigstens eine zweite Heizleiter können Bestandteil einer einzigen bzw. einer gemeinsamen Heizmatte sein. Auch sind Ausführungsformen denkbar, bei welchen der wenigstens eine erste Heizleiter als Bestandteil wenigstens einer ersten Heizmatte ausgebildet ist und bei welchen der wenigstens eine zweite Heizleiter als Bestandteil wenigstens einer zweiten Heizmatte ausgebildet ist.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen Fahrzeugsitz mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der voranstehenden Beschreibung. Bei dem Fahrzeugsitz ist die Heizeinrichtung im Bereich einer für einen Benutzer vorgesehenen Sitzfläche und/oder im Bereich einer für einen Benutzer vorgesehenen Rückenlehne positioniert.
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In der Praxis haben sich zudem Ausführungsformen bewährt, bei welchen der Fahrzeugsitz mindestens einen ersten Heizbereich und wenigstens einen zumindest bereichsweise vom mindestens einen ersten Heizbereich örtlich getrennten zweiten Heizbereich ausbildet. Es kann hierbei vorgesehen sein, dass der wenigstens eine vorherig bereits erwähnte erste Heizleiter ausschließlich im mindestens einen ersten Heizbereich verläuft und dass der wenigstens eine zweite Heizleiter sich sowohl über den mindestens einen ersten Heizbereich als auch über den wenigstens einen zweiten Heizbereich erstreckt. Insbesondere ist hierbei vorstellbar, dass der mindestens eine erste Heizbereich durch einen Basisabschnitt des Fahrzeugsitzes ausgebildet wird, der eine Sitzfläche für eine Person bereitstellt. Weiter kann der wenigstens eine zweite Heizbereich durch zwei Sitzbacken des Fahrzeugsitzes ausgebildet sein, welche zwei Sitzbacken an den eine Sitzfläche für eine Person bereitstellenden Basisabschnitt des Fahrzeugsitzes anschließen. Die den wenigstens einen zweiten Heizbereich ausbildenden zwei Sitzbacken des Fahrzeugsitzes können auf gegenüberliegenden Seiten des eine Sitzfläche für eine Person bereitstellenden Basisabschnittes des Fahrzeugsitzes angeordnet sein.
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Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Temperierung eines Fahrzeugsitzes. Merkmale, welche vorhergehend bereits zu diversen Ausführungsformen der Vorrichtung bzw. des Fahrzeugsitzes beschrieben wurden, können ebenso bei dem nachfolgend beschriebenen Verfahren vorgesehen sein und werden nicht mehrfach erwähnt. Weiter können nachfolgend beschriebene Merkmale, welche diverse Ausführungsformen des Verfahrens betreffen, bei der vorhergehend bereits beschriebenen Vorrichtung bzw. bei dem vorhergehend bereits beschriebenen Fahrzeugsitz vorgesehen sein.
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Das Verfahren sieht ein Steuern und/oder Regeln einer im Fahrzeugsitz angeordneten Heizreinrichtung über eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung vor, woraus resultierend zumindest eine Partie des Fahrzeugsitzes erwärmt wird. Es kann hierbei sein, dass die Heizeinrichtung zumindest teilweise im Bereich einer für eine Person vorgesehenen Sitzfläche des Fahrzeugsitzes angeordnet ist. Auch ist vorstellbar, dass die Heizeinrichtung zumindest teilweise im Bereich einer für eine Person vorgesehenen Rückenlehne des Fahrzeugsitzes angeordnet ist.
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Es ist weiter vorgesehen, dass eine mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung verbundene und zum Bereitstellen mehrerer unterschiedlicher Betriebsmodi für die Heizeinrichtung ausgebildete Schalteinrichtung selektiv zwischen den mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi wechselt, so dass die Heizeinrichtung von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung mittels eines jeweiligen Wechsels zeitlich aufeinanderfolgend in unterschiedlichen von der Schalteinrichtung für die Heizeinrichtung bereitgestellten Betriebsmodi gesteuert und/oder geregelt wird.
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So kann es sein, dass die Schalteinrichtung zunächst wenigstens einen ersten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung bereitstellt, wobei die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zeitlich während des Bereitstellens des wenigstens einen ersten Betriebsmodus über die Schalteinrichtung die Heizeinrichtung im ersten Betriebsmodus steuert und/oder regelt. Hierbei kann es sein, dass die Schalteinrichtung zeitlich nach dem Bereitstellen des wenigstens einen ersten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus vom wenigstens einen ersten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus wechselt. Zeitlich nach dem Wechsel aus dem wenigstens einen ersten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus in den wenigstens einen zweiten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus kann die Steuer- und/oder Regeleinrichtung die Heizeinrichtung im wenigstens einen zweiten nun von der Schalteinrichtung bereitgestellten Betriebsmodus steuern und/oder regeln.
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Bewährt haben sich Ausführungsformen, bei welchen die Schalteinrichtung unter Berücksichtigung von jeweiligen über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Steuern und/oder Regeln der Heizeinrichtung ausgegebenen Ausgangssignalen selbständig den Wechsel vom wenigstens einen ersten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus in den wenigstens einen zweiten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus vornimmt. Insbesondere kann es hierbei sein, dass die Schalteinrichtung unter Berücksichtigung eines Tastgrades von jeweiligen über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Steuern und/oder Regeln der Heizeinrichtung als Pulsweitenmodulation ausgegebenen Ausgangssignalen selbständig den Wechsel vom wenigstens einen ersten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus in den wenigstens einen zweiten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus vornimmt.
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Auch kann es sein, dass die Schalteinrichtung mit einem im Bereich der Heizeinrichtung angeordneten Temperatursensor in Verbindung steht, wobei die Schalteinrichtung unter Berücksichtigung und insbesondere bei Überschreiten einer bestimmten über den im Bereich der Heizeinrichtung angeordneten Temperatursensor gemessenen Ist-Temperatur selbständig den Wechsel aus dem wenigstens einen ersten Betriebsmodus in den wenigstens einen zweiten Betriebsmodus vornimmt.
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Weiter ist denkbar, dass die Heizeinrichtung wenigstens einen ersten Heizleiter und wenigstens einen zweiten Heizleiter umfasst, wobei der wenigstens eine erste Heizleiter gegenüber dem wenigstens einen zweiten Heizleiter vorzugsweise einen geringeren ohmschen Widerstand ausbildet. Bei dem Verfahren kann hierbei vorgesehen sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zeitlich während des wenigstens einen ersten Betriebsmodus ausschließlich den wenigstens einen ersten Heizleiter steuert und/oder regelt. Hierbei kann zudem vorgesehen sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zeitlich während des wenigstens einen zweiten Betriebsmodus ausschließlich den wenigstens einen zweiten Heizleiter steuert und/oder regelt oder während des wenigstens einen zweiten Betriebsmodus den wenigstens einen ersten Heizleiter und den wenigstens einen zweiten Heizleiter gemeinsam steuert und/oder regelt.
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Bewährt haben sich hierbei Ausführungsformen, bei welchen die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zeitlich während des wenigstens einen zweiten Betriebsmodus ausschließlich den wenigstens einen zweiten Heizleiter steuert und/oder regelt und hierzu mittels einer Parallelschaltung vom wenigstens einen ersten Heizleiter auf den wenigstens einen zweiten Heizleiter wechselt oder bei welchem die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zeitlich während des wenigstens einen zweiten Betriebsmodus den wenigstens einen ersten Heizleiter und den wenigstens einen zweiten Heizleiter gemeinsam steuert und/oder regelt und hierzu den wenigstens einen ersten Heizleiter und den wenigstens einen zweiten Heizleiter in Reihe zueinander schaltet.
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Auch kann es sein, dass die Vorrichtung bzw. dass die Schalteinrichtung den wenigstens einen zweiten Betriebsmodus während der gesamten weiteren Temperierung bzw. Erwärmung durchgehend beibehält. Es kann sein, dass eine Erwärmung bzw. Temperierung mittels der Vorrichtung zu einem bestimmten Zeitpunkt unterbunden und/oder aufgehoben wird, woraufhin die Schalteinrichtung aus dem wenigstens einen zweiten Betriebsmodus in den wenigstens einen ersten Betriebsmodus selbständig zurückwechselt, so dass die Schalteinrichtung automatisch bzw. selbständig bei erneuter beginnender Inbetriebnahme bzw. Erwärmung den wenigstens einen ersten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung erneut bereitstellt. Insbesondere kann es sein, dass die Erwärmung bzw. Temperierung automatisch unterbunden wird, sofern über eine bestimmte Zeitdauer der wenigstens eine zweite Betriebsmodus bereitgestellt worden ist. Die bereits beschriebene Steuer- und/oder Regeleinrichtung kann hierzu derart ausgebildet sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung eine Erwärmung bzw. Temperierung selbständig unterbindet, sofern der wenigstens eine zweite Betriebsmodus über die bestimmte Zeitdauer bereitgestellt worden ist. Zeitlich hierauf folgend kann ggf. nach einer bestimmten Verweildauer eine erneute beginnende Temperierung bzw. Erwärmung vorgenommen werden, wobei die Schalteinrichtung bei der erneuten beginnenden Temperierung bzw. Erwärmung selbständig den wenigstens einen ersten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung bereitstellt.
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Wie vorhergehend bereits erwähnt, kann es sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung mit mindestens einen im Bereich der Heizeinrichtung positionierbaren und mit der Schalteinrichtung in Verbindung stehenden Temperatursensor in Verbindung steht. Hierbei kann es sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung beim Erkennen einer bestimmten über den mindestens einen Temperatursensor festgestellten Ist-Temperatur oder beim Erkennen eines bestimmten über den mindestens einen Temperatursensor über einen vorgegebenen Zeitverlauf festgestellten Temperaturniveaus selbständig eine Erwärmung bzw. Temperierung unterbindet bzw. selbständig eine Steuerung und/oder Regelung der Heizeinrichtung aufhebt. Sofern dies der Fall ist, kann die Schalteinrichtung ggf. aus dem wenigstens einen zweiten Betriebsmodus in den wenigstens einen ersten Betriebsmodus selbständig zurückwechseln.
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Wie vorhergehend erwähnt, kann es sein, dass die Schalteinrichtung in Abhängigkeit von jeweiligen über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Steuern und/oder Regeln der Heizeinrichtung ausgegebenen und vorzugsweise als Pulsweitenmodulation ausgebildeten Ausgangssignalen selbständig zwischen den mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi für die Heizeinrichtung wechseln kann. Insbesondere kann es hierbei sein, dass die Schalteinrichtung erkennt, sofern eine Steuerung und/oder Regelung der Heizeinrichtung via die Steuer- und/oder Regeleinrichtung über eine bestimmte Zeitdauer unterbleibt und hierbei selbständig bzw. automatisch aus dem wenigstens einen zweiten Betriebsmodus in den wenigstens einen ersten Betriebsmodus wechselt. Insbesondere kann es sein, dass die Schalteinrichtung erkennt, sofern eine im Rahmen einer Steuerung und/oder Regelung der Heizeinrichtung bis dahin über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung bereitgestellte Spannung vollständig ausbleibt und hieraus resultierend selbständig bzw. automatisch aus dem wenigstens einen zweiten Betriebsmodus in den wenigstens einen ersten Betriebsmodus wechselt bzw. zurückwechselt.
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Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
- 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Temperiervorrichtung gemäß dem Stand der Technik;
- 2 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und verdeutlicht einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können;
- 3 zeigt schematisch einzelne Aspekte, wie sie bei diversen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen sein können;
- 4 zeigen schematisch einzelne weitere Aspekte, wie sie bei diversen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen sein können sowie einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können;
- 5 zeigen schematisch einzelne weitere Aspekte, wie sie bei diversen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen sein können sowie einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können;
- 6 bis 9 zeigen jeweils eine weiter Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und verdeutlichen jeweils einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können;
- 10 verdeutlicht eine Möglichkeit eines automatischen Wechsels aus einem ersten für eine Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus in einen zweiten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus;
- 11 zeigt im Flussdiagramm einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können.
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Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die Erfindung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
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Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination verwendet werden.
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Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern die Merkmale nicht unvereinbar sind.
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Wenn auch im Zusammenhang der Figuren generell von „schematischen“ Darstellungen und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen der Vorrichtung oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als Leser somit, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der konkreter erläuterten Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
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1 zeigt eine schematische Ansicht einer Temperiervorrichtung 1a gemäß dem Stand der Technik. Die Temperiervorrichtung 1a umfasst eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 sowie eine Heizeinrichtung 3, die in der Praxis in einem Fahrzeugsitz 50 (vgl. 4 und 5) angeordnet sein kann. Bestandteil der Heizeinrichtung 3 ist ein Heizelement 12, welches vorliegend als Heizmatte 14 ausgebildet ist und zur Erwärmung des jeweiligen Fahrzeugsitzes einen Heizleiter 8 umfasst. Ziffer 24 verweist in 1 auf eine als Bestandteil der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 ausgebildete Ausgangsschnittstelle, mittels welcher die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 anhand der Ausgangssignalleitung 34 eine Leistungsaufnahme des Heizelementes 12 bzw. der Heizmatte 14 vorgeben kann. Über eine Versorgungsschnittstelle 26 ist die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 zudem anhand der Versorgungsleitung 36 mit positiver oder negativer Polarität mit dem Heizelement 12 bzw. der Heizmatte 14 verbunden.
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Wie bereits erwähnt, kann die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 eine Leistungsaufnahme des Heizelementes 12 bzw. der Heizmatte 14 über die Ausgangsschnittstelle 24 anhand der Ausgangssignalleitung 34 vorgeben bzw. über den Zeitverlauf anheben oder absenken. Damit hierdurch eine über das Heizelement 12 bzw. die Heizmatte 14 bereitgestellte Temperatur eines Fahrzeugsitzes einer gewünschten Soll-Temperatur entspricht, umfasst die Heizeinrichtung 3 einen Temperatursensor 7, der in einem Nahbereich des Heizelementes 12 bzw. der Heizmatte 14 angeordnet sein kann. Der Temperatursensor 7 ist anhand der Eingangssignalleitung 32 und über die Eingangsschnittstelle 22 mit der der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 verbunden. In Abhängigkeit einer jeweiligen vom Temperatursensor 7 erfassten Ist-Temperatur kann die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 über die mit der Ausgangsschnittstelle 24 in Verbindung stehende Ausgangssignalleitung 34 eine Leistungsaufnahme des Heizelementes 12 bzw. der Heizmatte 14 derart regeln, dass die vom Temperatursensors 7 erfasste Ist-Temperatur nach einer bestimmten Zeit auf eine vorgegebene Soll-Temperatur angehoben oder auf eine vorgegebene Soll-Temperatur abgesenkt wird.
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Die Praxis hat gezeigt, dass insbesondere bei einer Inbetriebnahme der Temperiervorrichtung 1a eine Erwärmung eines Fahrzeugsitzes ungewollt längere Zeit in Anspruch nimmt. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, wie sie in Ausführungsbeispielen durch die nachfolgenden Figuren dargestellt ist, lässt sich die Dauer einer Erwärmung bei einer Inbetriebnahme der Vorrichtung 1 entsprechend verkürzen, so dass eine Temperierung eines Fahrzeugsitzes 50 (vgl. 4 bis 6) innerhalb einer verkürzten Zeitdauer für einen Benutzer spürbar herbeigeführt bzw. erreicht werden kann.
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2 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 und verdeutlicht einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können. Die Vorrichtung 1 umfasst eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 sowie eine Heizeinrichtung 3. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 ist hinsichtlich ihres konstruktiven Aufbaus entsprechend der Temperiervorrichtung 1a aus 1 ausgebildet. So besitzt die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 eine Eingangsschnittstelle 22, eine Ausgangsschnittstelle 24 und eine Versorgungsschnittstelle 26. Die Heizeinrichtung 3 der bereits aus dem Stand der Technik bekannten Temperiervorrichtung 1a nach 1 umfasst genau ein Heizelement 12 bzw. genau eine Heizmatte 14. Hingegen umfasst die Heizeinrichtung 3 des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 nach 2 ein erstes Heizelement 12, zudem ein zweites Heizelement 12' und ein drittes Heizelement 12". Es ist hierbei vorstellbar, dass sowohl das erste Heizelement 12, das zweite Heizelement 12' und das dritte Heizelement jeweils als Heizmatte ausgebildet sind. In weiteren Ausführungsformen kann es sein, dass das erste Heizelement 12, das zweite Heizelement 12' sowie das dritte Heizelement 12" durch eine einzige Heizmatte ausgebildet sind bzw. dass das erste Heizelement 12, das zweite Heizelemente 12' sowie das dritte Heizelement 12" Bestandteil einer einzigen Heizmatte sind. Die eine einzige Heizmatte kann somit ggf. den ersten Heizleiter 8, den zweiten Heizleiter 8' sowie auch den dritten Heizleiter 8" umfassen.
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Auch lässt eine Zusammenschau der 1 und 2 erkennen, dass die Vorrichtung 1 in 2 gegenüber der Temperiervorrichtung 1a aus 1 eine Schalteinrichtung 2 besitzt. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 steht über die Schalteinrichtung 2 mittelbar mit der Heizeinrichtung 3 in Verbindung. Hierbei steht die Schalteinrichtung 2 über die Eingangssignalleitung 32, die Ausgangssignalleitung 34 und die Versorgungsleitung 36 mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 in Verbindung. Da die Eingangsschnittstelle 22, die Ausgangsschnittstelle 24 und die Versorgungsschnittstelle 26 sowie die Eingangssignalleitung 32, die Ausgangssignalleitung 34 und die Versorgungsleitung 36 sowohl bei der Temperiervorrichtung 1a nach 1 als auch bei der Vorrichtung 1 nach 2 vorgesehen sind, kann eine bereits bestehende Temperiervorrichtung 1a mit einer Schalteinrichtung 2 nach 2 erweitert bzw. nachgerüstet werden, wobei die bereits vorhandene Eingangssignalleitung 32, die bereits vorhandene Ausgangssignalleitung 34 und die bereits vorhandene Versorgungsleitung 36 an eine jeweilige durch die Schalteinrichtung 2 ausgebildete und in 2 nicht weiter verdeutlichte Schnittstelle der Schalteinrichtung 2 angeschlossen werden.
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Weiter steht die Schalteinrichtung 2 mit der Heizeinrichtung 3 in Verbindung. Die ehemals bei der Temperiervorrichtung 1a nach 1 über die Eingangssignalleitung 32, die Ausgangssignalleitung 34 und die Versorgungsleitung 36 jeweils vorhandene unmittelbare Verbindung zwischen der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 und der Heizeinrichtung 3 ist bei der Vorrichtung 1 nach 2 nicht mehr vorgesehen. Vielmehr steht die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 mit der Heizeinrichtung 3 über die Schalteinrichtung 2 mittelbar in Verbindung. Die Schalteinrichtung 2 ist über die weitere Eingangssignalleitung 32' an den Temperatursensor 7 gekoppelt. Zudem ist für jedes der Heizelemente 12, 12' sowie 12" bzw. für jeden Heizleiter 8, 8' und 8" eine weitere Ausgangssignalleitung 34' vorgesehen, über welche jeweilige weitere Ausgangssignalleitung 34' eine Leistungsaufnahme des jeweiligen Heizelementes 12, 12' bzw. 12" bzw. des jeweiligen Heizleiter 8, 8' und 8" von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 geregelt werden kann.
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Wie vorhergehend bereits erwähnt, kann es sein, dass insbesondere bei einer Inbetriebnahme einer Temperiervorrichtung 1a nach 1 eine Erwärmung eines Fahrzeugsitzes 50 (vgl. 4 bis 6) ungewollt längere Zeit in Anspruch nimmt. Um dies zu vermeiden, kann die Schalteinrichtung 2 mehrere unterschiedliche Betriebsmodi für die Heizeinrichtung 3 bereitstellen und zwischen den mehreren unterschiedlichen Betriebsmodi selektiv wechseln, wobei die Heizeinrichtung 3 sodann von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 in dem jeweiligen Betriebsmodus steuerbar und/oder regelbar ist, welchen die Schalteinrichtung 2 bereitstellt. Wird ein jeweiliger Betriebsmodus von der Schalteinrichtung 2 gewechselt, so steuert und/oder regelt die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 zeitlich nach dem Wechsel die Heizeinrichtung 3 im jeweiligen Betriebsmodus, auf welchen die Schalteinrichtung 2 gewechselt hat.
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Die Schalteinrichtung 2 kann einen ersten Betriebsmodus bereitstellen, in welchem ausschließlich das erste Heizelement 12 bzw. ausschließlich dessen erster Heizleiter 8 von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 steuerbar und/oder regelbar ist. Weiter kann die Schalteinrichtung 2 einen zweiten Betriebsmodus bereitstellen, in welchem ausschließlich das zweite Heizelement 12' oder das erste Heizelement 12 zusammen mit dem zweiten Heizelement 12' und/oder zusammen mit dem dritten Heizelement 12" über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 steuerbar und/oder regelbar ist.
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Der erste Heizleiter 8 des ersten Heizelementes 12 besitzt gegenüber dem zweiten Heizleiter 8' des zweiten Heizelementes 12 sowie gegenüber dem dritten Heizleiter 8" des dritten Heizelementes 8" einen geringeren ohmschen Widerstand. Wird die Vorrichtung 1 in Betrieb genommen, so kann die Schalteinrichtung 2 zunächst den ersten Betriebsmodus bereitstellen, so dass ausschließlich das erste Heizelement 12 bzw ausschließlich der erste Heizleiter 8 von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 steuerbar und/oder regelbar ist. Da der erste Heizleiter 8 des ersten Heizelementes 12 einen geringen ohmschen Widerstand besitzt, kann ein Fahrzeugsitz innerhalb kurzer Zeit erwärmt werden. Zeitlich nachdem ausschließlich das erste Heizelement 12 bzw. der erste Heizleiter 8 von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 geregelt und/oder gesteuert wurde, kann die Schalteinrichtung 2 aus dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus wechseln. Der Fahrzeugsitz besitzt hierbei zumindest eine Temperatur, welche aufgrund der durch das erste Heizelement 12 bzw. den ersten Heizleiter 8 bewirkten Erwärmung gegenüber einer Umgebungstemperatur erhöht ist.
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Der zweite Heizleiter 8' des zweiten Heizelementes 12 und/oder der dritte Heizleiter 8" des dritten Heizelementes 12" können gegenüber dem ersten Heizleiter 8 des ersten Heizelementes 12 einen größeren ohmschen Widerstand besitzen. Die bereits durch das erste Heizelement 12 bewirkte Erwärmung des Fahrzeugsitzes kann sodann im zweiten Betriebsmodus betragsmäßig und/oder flächenmäßig weiter ausgebaut werden. Somit wird durch den ersten Betriebsmodus eine schnelle und für einen Benutzer spürbare Erwärmung eines Fahrzeugsitzes 50 erreicht, worauf folgend die Schalteinrichtung 2 in den zweiten Betriebsmodus wechselt und die Temperatur bzw. Erwärmung über das zweite Heizelement 12' bzw. den zweiten Heizleiter 8' betragsmäßig und/oder flächenmäßig weiter ausgebaut wird.
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Die Schalteinrichtung 2 kann in diversen Ausführungsformen auf unterschiedliche Art und Weise angesteuert werden, um automatisch aus dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus zu wechseln. So steht der Temperatursensor 7, welcher beispielsweise als NTC-Widerstand ausgebildet sein kann, über die weitere Eingangssignalleitung 32' mit der Schalteinrichtung 2 in Verbindung, wobei die Schalteinrichtung 2 über die unter Verweis mit Ziffer 32 dargestellte Eingangssignalleitung Informationen über eine jeweilige über den Temperatursensor 7 erfasste bzw. gemessene Ist-Temperatur zumindest näherungsweise in Echtzeit an die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 überträgt. Es kann hierbei sein, dass die Schalteinrichtung 2 bei Erkennen bzw. Überschreiten einer jeweiligen bestimmten Ist-Temperatur unter Zuhilfenahme des Temperatursensors 7 und dem mittels der weiteren Signalleitung 32' bereitgestellten Übertragungsweg automatisch aus dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus wechselt. Der Temperatursensor 7 bzw. der NTC-Widerstand ist, wie auch in den 4 und 5 zu erkennen, in einem Nahbereich des ersten Heizelementes 12 bzw. des ersten Heizleiters 8 angeordnet.
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Weiter kann es sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 eine Leistungsaufnahme der jeweiligen Heizelemente 12, 12' sowie 12" mittels einer Pulsweitenmodulation via die Ausgangssignalleitung 34 regeln kann. Insbesondere kann es hierbei sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 bei einer Inbetriebnahme der Vorrichtung 1 ausschließlich das erste Heizelement 12 bzw. den Heizleiter 8 des ersten Heizelementes 12 mittels der Pulsweitenmodulation mit einem ersten Tastgrad ansteuert. Erkennt die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 unter Zuhilfenahme des Temperatursensors 7, dass eine bestimmte Soll-Temperatur erreicht ist oder überschritten wurde, kann die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 den Tastgrad der Pulsweitenmodulation ändern, wobei eine für die Heizeinrichtung 3 bereitgestellte Leistung oder Spannung über den Zeitverlauf betragsmäßig vermindert wird. 2 lässt hierbei erkennen, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 für die Pulsweitenmodulation und die hiermit in Zusammenhang stehende Regelung der Leistungsaufnahme der Heizelemente 12, 12' sowie 12"über die Ausgangsschnittstelle 24 mit der Schalteinrichtung 2 in Verbindung steht. Sofern die Schalteinrichtung 2 erkennt, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 den Tastgrad der Pulsweitenmodulation angepasst bzw. geändert hat, kann die Schalteinrichtung 2 automatisch aus dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus wechseln. Ausgangssignale, welche die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 zum Regeln der Leistungsaufnahme der Heizelemente 12, 12' sowie 12" bereitstellt, können demnach seitens der Schalteinrichtung 2 herangezogen bzw. verwendet werden, um aus dem ersten Betriebsmodus selbständig in den zweiten Betriebsmodus zu wechseln.
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Denkbar ist zudem, dass die Schalteinrichtung 2 selbständig bei beginnender Inbetriebnahme den beschriebenen ersten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung 3 bereitstellt und für eine vorbestimmte Zeitdauer beibehält. Nach der vorbestimmten Zeitdauer kann die Schalteinrichtung 2 selbständig aus dem ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus wechseln und den zweiten Betriebsmodus für die Heizeinrichtung 3 bereitstellen.
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Es kann sein, dass die Schalteinrichtung 2 unter bestimmten Bedingungen aus dem zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus zurückwechselt. In der Praxis haben sich beispielsweise Ausführungsformen bewährt, bei welchen die Schalteinrichtung 2 für eine vorgegebene bestimmte Zeit den zweiten Betriebsmodus bereitstellt und nach Ablauf der vorgegebenen bestimmten Zeit selbständig bzw. automatisch in den ersten Betriebsmodus wechselt bzw. in den ersten Betriebsmodus zurückwechselt. Auch kann es sein, dass die Vorrichtung 1 erkennt, sofern eine für die Heizeinrichtung 3 bzw. die Heizelemente 12, 12' und 12" vorgesehene Versorgungsspannung vollständig ausbleibt, wobei die Schalteinrichtung 2 bei vollständigem Ausbleiben einer für die Heizeinrichtung 3 bzw. deren Heizelemente 12, 12' und 12" vorgesehenen Versorgungsspannung selbständig aus dem zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus wechselt bzw. selbständig aus dem zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus zurückwechselt.
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3 zeigt schematisch einzelne Aspekte, wie sie bei diversen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, beispielsweise bei einer Ausführungsform einer Vorrichtung 1 nach 2, vorgesehen sein können. Die Vorrichtung 1 umfasst weiterhin eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 sowie eine Heizeinrichtung 3, welche Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 und welche Heizeinrichtung 3 gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 2 aufgebaut sein können und in 3 stark vereinfacht dargestellt sind. Die in 2 einzeln dargestellten Eingangssignalleitungen 32 bzw. 32', Ausgangssignalleitungen 34 bzw. 34' sowie die einzeln dargestellte Versorgungsleitung 36 sind in 3 als Kabelbündel 45 abgebildet bzw. zu einem Kabelbündel 45 zusammengefasst. Ein der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 zugeordneter erster Abschnitt 46 des Kabelbündels 45 bildet an seinem Endbereich einen ersten Steckkontakt 43 aus. Ein der Heizeinrichtung 3 zugeordneter zweiter Abschnitt 46' des Kabelbündels 45 bildet an seinem Endbereich einen zweiten Steckkontakt 43' aus. Der erste Steckkontakt 43 und der zweite Steckkontakt 43' bilden gemeinsam eine Steckverbindung 42 aus. Der erste Steckkontakt 43 und der zweite Steckkontakt 43' können zum Verbinden des ersten Abschnittes 46 mit dem zweiten Abschnitt 46' lösbar bzw. trennbar zusammengesteckt werden. Somit sind der erste Abschnitt 46, welcher der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 zugeordnet ist und der zweite Abschnitt 46', welcher der Heizeinrichtung 3 zugeordnet ist, mittels der Steckverbindung 42 voneinander trennbar.
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3 zeigt insbesondere mehrere mögliche Anordnungen einer Schalteinrichtung 2. Die mittels Phantomlinien umrandete Detailansicht verdeutlicht hierbei, dass die Schalteinrichtung 2 als baulich integrierter Bestandteil des die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 mit der Heizeinrichtung 3 verbindenden Steckkontaktes 42 ausgebildet sein kann. Hierbei kann die Schalteinrichtung 2 als baulich integrierter Bestandteil des ersten Steckkontaktes 43 oder als baulich integrierter Bestandteil des zweiten Steckkontaktes 43' ausgebildet sein.
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Auch zeigt 3, dass sich in einer weiteren Ausführungsform das Kabelbündel 45 verzweigen kann, wobei ein Zweig der Schalteinrichtung 2 zugeordnet ist, über welchen die Schalteinrichtung 2 mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 und der Heizeinrichtung 3 in Verbindung steht. Die in 3 rechtsseitige Anordnung der Schalteinrichtung 2 zeigt, dass die Schalteinrichtung 2 an oder im Bereich der Heizeinrichtung 3 angeordnet sein kann. Die Heizeinrichtung 3 kann hierbei in einem Fahrzeugsitz 50 bzw. in einem Polster eines Fahrzeugsitzes 50 (vgl. 4) angeordnet sein, wobei die Schalteinrichtung 2 ebenso im Fahrzeugsitz 50 bzw. im Polster des Fahrzeugsitzes 50 aufgenommen ist.
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4 zeigen schematisch einzelne weitere Aspekte, wie sie bei diversen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 vorgesehen sein können sowie einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können. Somit können die nachfolgend zu 4 beschriebenen Aspekte bei der vorhergehend bereits zu den 2 und 3 beschriebenen Ausführungsform einer Vorrichtung 1 vorgesehen sein.
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In 4 ist nun erstmals eine Ausführungsform eines Fahrzeugsitzes 50 bzw. dessen unterer Sitzteil ohne Rückenlehne zu erkennen, welcher Fahrzeugsitz 50 über eine Vorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel aus den 2 und 3 temperiert bzw. erwärmt werden kann. Der Fahrzeugsitz 50 besitzt einen eine Sitzfläche für eine Person ausbildenden Basisabschnitt 52, auf welchem eine Person Platz nehmen kann sowie zwei an den Basisabschnitt 52 anschließende Sitzbacken 55. Wie 4a erkennen lässt, ist der erste Heizleiter 8 ausschließlich im Basisabschnitt 52 verlegt, wohingegen sich der zweite Heizleiter 8 über den Basisabschnitt 52 sowie über die beiden an den Basisabschnitt 52 anschließenden Sitzbacken 55 erstreckt.
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4b zeigt eine Parallelschaltung 40, mittels welcher die Schalteinrichtung die unterschiedlichen Betriebsmodi zum Regeln des ersten Heizleiters 8 und des zweiten Heizleiters 8' aus 4a bereitstellen und zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi wechseln kann.
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In 4b ist die Parallelschaltung 40 in einen ersten Betriebmodus geschaltet bzw. stellt einen ersten Betriebsmodus bereit, in welchem die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 (vgl. 2 und 3) ausschließlich den ersten Heizleiter 8 steuern bzw. regeln kann. 4a lässt hierbei erkennen, dass der erste Heizleiter 8 gegenüber dem zweiten Heizleiter 8' betragsmäßig eine geringere Erstreckung bzw. Länge besitzt. Hierdurch bildet der erste Heizleiter 8 gegenüber dem zweiten Heizleiter 8' einen geringeren ohmschen Widerstand aus. Auch kann der Basisabschnitt 52 des Fahrzeugsitzes 50 im mittels der Parallelschaltung 40 gemäß 4b hergestellten ersten Betriebsmodus innerhalb kurzer Zeit für einen Benutzer spürbar erwärmt werden. Der im Nahbereich des ersten Heizleiters 8 angeordnete Temperatursensor 7 bzw. NTC-Widerstand erfasst die im Nachbereich des ersten Heizleiters 8 jeweils herrschende Ist-Temperatur und überträgt Informationen zur jeweiligen Ist-Temperatur an eine in den 4 nicht mit dargestellte Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5. Entsprechend der Beschreibung zu 2 kann die Schalteinrichtung 2 ggf. nach einer bestimmten Zeitdauer und/oder unter Berücksichtigung einer jeweiligen über den Temperatursensor 7 festgestellten Ist-Temperatur und/oder unter Berücksichtigung von jeweiligen zum Regeln der Heizleiter 8bzw. 8' über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 via eine Pulsweitenmodulation ausgegebenen Ausgangssignalen aus dem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus wechseln. Über den Schalter 53 wird hierzu gemäß der Parallelschaltung 40 nach 4b vom ersten Heizleiter 8 auf den zweiten Heizleiter 8' gewechselt. Zeitlich nach dem Wechsel kann der erste Heizleiter 8 nicht mehr von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 gesteuert bzw. geregelt werden. Hingegen ist vorgesehen, dass ausschließlich der zweite Heizleiter 8' im zweiten Betriebsmodus von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 steuerbar bzw. regelbar ist.
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Da sich der zweite Heizleiter 8', wie in 4a zu erkennen, über den Basisabschnitt 52 und die beiden Sitzbacken 55 erstreckt, wird der bereits via den ersten Heizleiter 8 im ersten Betriebsmodus temperierte bzw. erwärmte Basisabschnitt 52 im zweiten Betriebsmodus weiter über den zweiten Heizleiter 8' erwärmt. Da sich ausschließlich der zweite Heizleiter 8' über die Sitzbacken 55 erstreckt, erfolgt im zweiten Betriebsmodus gegenüber dem ersten Betriebsmodus zusätzlich eine Temperierung bzw. Erwärmung der beiden Sitzbacken 55 des Fahrzeugsitzes 50.
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5 zeigen schematisch einzelne weitere Aspekte, wie sie bei diversen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 vorgesehen sein können sowie einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können. Entsprechend der Ausführungsform aus den 4 sind auch in 5a ein Fahrzeugsitz 50 bzw. dessen unterer Sitzteil mit Basisabschnitt 52 und den zwei seitlich an den Basisabschnitt 52 anschließenden Sitzbacken 55 zu erkennen. Der erste Heizleiter 8 verläuft ausschließlich im Basisabschnitt 52, wohingegen der zweite Heizleiter 8' sowohl im Basisabschnitt 52 als auch in den seitlich an den Basisabschnitt 52 anschließenden Sitzbacken 55 verlegt ist.
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Eine Zusammenschau der 4b und 5b lässt erkennen, dass in 4b zum Wechsel zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi eine Parallelschaltung 40 vorgesehen ist, wohingegen in 5b ein Wechsel zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi über eine Reihenschaltung 60 erfolgt.
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In einem mittels der Reihenschaltung 60 bzw. der Schalteinrichtung 2 bereitstellbarem ersten Betriebsmodus ist ausschließlich der erste Heizleiter 8 über eine in den 5a und 5b nicht weiter mit dargestellte Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 (vgl. 2) steuerbar bzw. regelbar.
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Entsprechend der Beschreibung zu 2 kann die Schalteinrichtung 2 ggf. nach einer bestimmten Zeitdauer und/oder unter Berücksichtigung einer jeweiligen über den Temperatursensor 7 festgestellten Ist-Temperatur und/oder unter Berücksichtigung von jeweiligen zum Regeln der Heizleiter 8bzw. 8' über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 ausgegebenen Ausgangssignalen aus dem ersten Betriebsmodus in einen zweiten Betriebsmodus wechseln. Hierzu wird der Schalter 63 in die Position nach 5b bewegt, woraus resultierend das erste Heizelement 12 und das zweite Heizelement 12' bzw. der erste Heizleiter 8 und der zweite Heizleiter 8' in Reihe geschaltet sind. Somit stellt die Schalteinrichtung 2 mittels der Reihenschaltung 60 einen ersten Betriebsmodus bereit, in welchem eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 (vgl. 2) ausschließlich den ersten Heizleiter 8 steuern und/oder regeln kann. Zudem kann die Schalteinrichtung 2 mittels der Reihenschaltung 60 in einen zweiten Betriebsmodus wechseln, in welchem die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 (vgl. 2) den ersten Heizleiter 8 und den zweiten Heizleiter 8' gemeinsam steuern und/oder regeln kann. Im ersten Betriebsmodus wird daher ausschließlich der Basisabschnitt 52 via den im Basisabschnitt 52 verlegten ersten Heizleiter 8 temperiert bzw. erwärmt. Hat die Schalteinrichtung 2 mittels der Reihenschaltung 60 in den zweiten Betriebsmodus gewechselt, so werden sowohl der Basisabschnitt 52 als auch die an den Basisabschnitt 52 anschließenden Sitzbacken 55 des Fahrzeugsitzes 50 mittels des ersten Heizleiters 8 und des zweiten Heizleiters 8' gemeinsam temperiert bzw. erwärmt.
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6 bis 9 zeigen jeweils eine weiter Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 und verdeutlichen jeweils einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können. So umfassen die Vorrichtungen 1 aus den Ausführungsbeispielen nach 6 bis 9 jeweils eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5, eine Schalteinrichtung 2 sowie eine Heizeinrichtung 3. 6 bis 9 verdeutlichen bzw. zeigen insbesondere unterschiedliche Möglichkeiten der elektrischen Einbindung einer Schalteinrichtung 2 in die jeweilige Vorrichtung 1. So ist die Schalteinrichtung 2 in den 6 und 8 derart ausgebildet, dass die Schalteinrichtung 2 als Parallelschaltung 40 für die Heizelemente 12 zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi für die Heizeinrichtung 3 wechseln kann. Hingegen ist die Schalteinrichtung 2 in den 7 und 9 derart ausgebildet, dass die Schalteinrichtung 2 als Reihenschaltung 60 für die Heizelemente 12 zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi für die Heizeinrichtung 3 wechseln kann.
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Ziffern 27 verweisen in den 6 bis 9 jeweils auf einen möglichen elektrischen Anschluss für die Schalteinrichtung 2 mit negativer oder positiver Polarität. So besteht in den Ausführungsbeispielen 6 und 7 die Möglichkeit, den elektrischen Anschluss 27 mittels eines im jeweiligen Betriebsmodus nicht benötigten Heizelementes 12 bzw. 12' bereitzustellen oder den elektrischen Anschluss 27 als eigene Schnittstelle mittels der Schalteinrichtung 2 bereitzustellen. Weiter besteht in den Ausführungsbeispielen 8 und 9 die Möglichkeit, den elektrischen Anschluss 27 mittels einer eigenen Schnittstelle über die Schalteinrichtung 2 bereitzustellen oder die Schalteinrichtung 2 mittels eines im jeweiligen Betriebsmodus nicht benötigten Heizelementes 12 bzw. 12' oder mittels der Versorgungsleitung 36 bereitzustellen.
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10 verdeutlicht eine Möglichkeit eines automatischen Wechsels aus einem ersten für eine Heizeinrichtung 3 vorgesehenen Betriebsmodus BM1 in einen zweiten für die Heizeinrichtung 3 vorgesehenen Betriebsmodus BM2. Die Möglichkeit eines zu 10 beschriebenen Wechsels aus einem für eine Heizeinrichtung 3 vorgesehenen ersten Betriebsmodus BM1 in einen zweiten für eine Heizeinrichtung 3 vorgesehenen Betriebsmodus BM2 kann über eine Schalteinrichtung 2 ggf. selbständig bzw. automatisch umgesetzt werden. Dargestellt ist eine über den Zeitverlauf aufgetragene Kurve, welche die jeweilige von einem im Nahbereich eines ersten Heizelementes 12 (vgl. 2) positionierten Temperatursensor 7 gemessene Ist-Temperatur darstellt. Die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 stellt zur Steuerung bzw. Regelung einer Leistung der Heizeinrichtung 3 ein Ausgangssignal als Pulsweitenmodulation PWM bereit. 10 lässt hierbei erkennen, dass die über den Temperatursensor 7 gemessene bzw. erfasste Ist-Temperatur über den Zeitverlauf ansteigt. Erreicht die über den Zeitverlauf über den Temperatursensor 7 gemessene bzw. erfasste Ist-Temperatur einen bestimmten Wert, so ändert die Steuer- und/oder Regeleinrichtung den Tastgrad des zur Regelung einer Leistung der Heizeinrichtung 3 als Pulsweitenmodulation ausgegebenen Ausgangssignals. Die Schalteinrichtung 2 ist hierbei in der Lage, eine solche Änderung des Tastgrades der Pulsweitenmodulation PWM zu erkennen und wechselt automatisch bzw. selbständig aus dem ersten Betriebsmodus BM1 in den zweiten Betriebsmodus BM2. Wie vorhergehend bereits beschrieben, ist vorgesehen, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 während des via die Schalteinrichtung 2 bereitgestellten ersten Betriebsmodus BM1 ausschließlich das erste Heizelement 12 steuert bzw. regelt. Wird seitens der Schalteinrichtung 2 zeitlich hierauf folgend der zweite Betriebsmodus BM2 bereitgestellt, so ist hierfür vorgesehen, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 entweder anstelle des ersten Heizelementes 12 bzw. anstelle des ersten Heizleiter 8 nun das zweite Heizelement 12' bzw. den zweiten Heizleiter 8' steuert bzw. regelt oder das erste Heizelement 12 und das zweite Heizelement 12' bzw. den ersten Heizleiter 8 und den zweiten Heizleiter 8' gemeinsam steuert bzw. regelt. Auch 10 kann zudem entnommen werden, dass nach einem Wechsel aus dem ersten Betriebsmodus BM1 in den zweiten Betriebsmodus BM2 die vom Temperatursensor 7 über den Zeitverlauf festgestellte bzw. erfasste Temperatur weiter ansteigt.
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11 zeigt im Flussdiagramm einzelne Schritte, wie sie bei diversen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100 vorgesehen sein können. Das Verfahren 100 gemäß Ausführungsbeispiel aus 11 kann mittels einer Vorrichtung 1 gemäß den Ausführungsbeispielen aus den vorherigen Figuren umgesetzt werden. So sieht ein erster Schritt des Verfahrens 100 ein Steuern und/oder Regeln einer Heizeinrichtung 3 in einem ersten Betriebsmodus BM1 über eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 5 vor. Ein weiterer zweiter Schritt, welcher zeitlich auf den ersten Schritt folgt, betrifft einen Wechsel aus dem ersten für die Heizeinrichtung 3 vorgesehenen Betriebsmodus BM1 in einen zweiten für die Heizeinrichtung vorgesehenen Betriebsmodus BM2 (vgl. 10) mittels einer Schalteinrichtung 2. Ein dritter Schritt, welcher zeitlich auf den zweiten Schritt folgt, betrifft ein Steuern und/oder Regeln der Heizeinrichtung 3 im zweiten Betriebsmodus BM2 über die Steuer- und/oder Regeleinrichtung, welcher zweite Betriebsmodus BM2 von der Schalteinrichtung 2 bereitgestellt wird.
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Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 1a
- Temperiervorrichtung
- 2
- Schalteinrichtung
- 3
- Heizeinrichtung
- 5
- Steuer- und/oder Regeleinrichtung
- 7
- Temperatursensor
- 8
- Heizleiter, erster Heizleiter
- 8'
- Heizleiter, zweiter Heizleiter
- 8"
- Heizleiter, dritter Heizleiter
- 12
- Heizelement, erstes Heizelement
- 12'
- Heizelement, zweites Heizelement
- 12"
- Heizelement, drittes Heizelement
- 14
- Heizmatte, erste Heizmatte
- 14'
- Heizmatte, zweite Heizmatte
- 14"
- Heizmatte, dritte Heizmatte
- 22
- Eingangsschnittstelle
- 24
- Ausgangsschnittstelle
- 26
- Versorgungsschnittstelle
- 27
- Elektrischer Anschluss
- 27'
- Elektrischer Anschluss
- 32
- Eingangssignalleitung
- 34
- Ausgangssignalleitung
- 36
- Versorgungsleitung
- 40
- Parallelschaltung
- 42
- Steckverbindung
- 43
- Steckkontakt
- 50
- Fahrzeugsitz
- 52
- Basisabschnitt
- 53
- Schalter (Parallelschaltung)
- 55
- Sitzbacke
- 60
- Serienschaltung, Reihenschaltung
- 63
- Schalter (Serienschaltung)
- 100
- Verfahren
- BM1
- Erster Betriebsmodus
- BM2
- Zweiter Betriebsmodus
- PWM
- Pulsweitenmodulation
- T
- Temperatur
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016003830 A1 [0002]
