DE102018220467A1 - Verfahren zur Steuerung/Regelung einer Klimatisierungsanlage eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

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Andreas Kemle
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Mahle International GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage (11) eines Kraftfahrzeugs (100). Gemäß dem Verfahren wird Strahlung (2), die von der Haut (5) eines Fahrzeuginsassen (3) des Kraftfahrzeugs (100) und, alternativ oder zusätzlich, von diese Haut (5) bedeckender Bekleidung (4) und, alternativ oder zusätzlich, von diese Haut (5) bedeckendem Schweiß (6) emittiert wird, spektral analysiert. Anschließend wird mindestens ein den Fahrzeuginsassen (3) charakterisierender Parameter aus der spektral analysierten Strahlung ermittelt. Dann wird die Klimatisierungsanlage (11) in Abhängigkeit von dem ermittelten mindestens einen charakterisierenden Parameter gesteuert/geregelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage.
  • Üblicherweise werden Klimatisierungsanlagen von Kraftfahrzeugen zur Erhöhung des Klimakomforts eines Fahrzeuginsassen manuell gesteuert. Dabei wird eine gewünschte Zieltemperatur auf eine Aufforderung des Fahrzeuginsassen eingestellt, woraufhin die Klimatisierungsanlage die Temperatur der Luft im Fahrzeuginnenraum durch Kühlen oder Heizen senkt bzw. erhöht bis diese Zieltemperatur erreicht ist.
  • Dies erweist sich als unpräzise und der Fahrzeuginsasse muss die für einen optimalen Klimakomfort ideale Temperatur abschätzen und eventuell wiederholt nachregeln bis die gewünschte Temperatur der Umgebungsluft erreicht ist. Durch Veränderungen in den Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise schwankende Sonneneinstrahlung in das Fahrzeug oder ein Bekleidungswechsel des Fahrzeuginsassen wird dabei abermals ein nachregeln nötig. Außerdem regelt die Klimatisierungsanlage erst auf eine Aufforderung des Fahrzeuginsassen, also womöglich wenn der Klimakomfort des Fahrzeuginsassen bereits stark gesunken ist.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein schnelleres, präziseres und dem momentanen, individuellen Bedarf eines Fahrzeuginsassen eines Kraftfahrzeugs besser angepasstes Verfahren zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage des Kraftfahrzeugs zu schaffen. Insbesondere soll mittels eines solchen Verfahrens eine Klimatisierungsanlage eines Kraftfahrzeugs automatisch und dynamisch gesteuert/geregelt werden, so dass die vorangehend genannten Nachteile behoben oder zumindest reduziert werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
  • Grundidee der Erfindung ist demnach, von einem Fahrzeuginsassen eines Kraftfahrzeugs emittierte, insbesondere reflektierte, Strahlung spektral zu analysieren, um einen den Fahrzeuginsassen charakterisierenden Parameter zu ermitteln und eine Klimatisierungsanlage des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von diesem Parameter zu steuern/regeln. Auf diese Weise lässt sich besonders schnell, präzise und einem momentanen, individuellen Bedarf des Fahrzeuginsassen angepasst eine Klimatisierungsanlage des Kraftfahrzeugs zur Erhöhung des Klimakomforts des Fahrzeuginsassen automatisch und dynamisch steuern/regeln, ohne das manuell nachgeregelt werden muss.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage eines Kraftfahrzeugs. Gemäß dem Verfahren wird Strahlung, die von der Haut eines Fahrzeuginsassen des Kraftfahrzeugs und, alternativ oder zusätzlich, von diese Haut bedeckender Bekleidung und, alternativ oder zusätzlich, von diese Haut bedeckendem Schweiß emittiert wird, spektral analysiert. Anschließend wird mindestens ein den Fahrzeuginsassen charakterisierender Parameter aus der spektral analysierten Strahlung ermittelt. Dann wird die Klimatisierungsanlage in Abhängigkeit von dem ermittelten mindestens einen charakterisierenden Parameter gesteuert/geregelt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird der mindestens eine charakterisierende Parameter mittels Vergleich der spektral analysierten Strahlung mit spektralen Referenzdaten, die vorzugsweise in einer Datenbank gespeichert sind, ermittelt. Auf diese Weise lässt sich die Klimatisierungsanlage des Kraftfahrzeugs zur Erhöhung des Klimakomforts des Fahrzeuginsassen besonders schnell und einem momentanen, individuellen Bedarf des Fahrzeuginsassen besonders angepasst automatisch und dynamisch steuern/regeln.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird in einem zusätzlichen Verfahrensschritt aus dem ermittelten mindestens einen charakterisierenden Parameter mindestens ein Wärmeübertragungskennwert, insbesondere ein Wärmeleitkoeffizient und, alternativ oder zusätzlich, ein Wärmeübergangskoeffizient und, alternativ oder zusätzlich, ein Wärmedurchgangskoeffizient, ermittelt und die Klimatisierungsanlage in Abhängigkeit von dem mindestens einen Wärmeübertragungskennwert gesteuert/geregelt. Dies erweist sich als besonders vorteilhaft für die einem momentanen individuellen Bedarf des Fahrzeuginsassen angepasste Erhöhung des Klimakomforts.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird der mindestens eine Wärmeübertragungskennwert mittels Vergleich des ermittelten mindestens einen charakterisierenden Parameters mit Referenzdaten, die vorzugsweise in einer Datenbank gespeichert sind, ermittelt. Auch auf diese Weise lässt sich die Klimatisierungsanlage des Kraftfahrzeugs zur Erhöhung des Klimakomforts des Fahrzeuginsassen besonders schnell und einem momentanen, individuellen Bedarf des Fahrzeuginsassen besonders angepasst automatisch und dynamisch steuern/regeln.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die spektral zu analysierende Strahlung, welche von einer Mehrzahl von Körperbereichen des Fahrzeuginsassen, insbesondere von Armen und/oder von Beinen und/oder vom Gesicht und/oder vom Torso, emittiert wird, erfasst. Diese Ausführungsform bietet sich besonders an um den Fahrzeuginsassen charakterisierende Parameter präziser und dem momentanen, individuellen Bedarf des Fahrzeuginsassen besonders gut angepasst zu bestimmen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist oder umfasst der mindestens eine charakterisierende Parameter ein aus der Strahlung, welche von einer Mehrzahl von Körperbereichen emittiert wurde, ermitteltes Verhältnis von mit Bekleidung bedeckter zu mit Bekleidung unbedeckter Haut des Fahrzeuginsassen. Diese Ausführungsform bietet sich besonders an um die Klimatisierungsanlage einer thermischen Isolierung des Fahrzeuginsassen mit Bekleidung entsprechend zu steuern/regeln.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist oder umfasst der mindestens eine charakterisierende Parameter ein aus der Strahlung, welche von einer Mehrzahl von Körperbereichen emittiert wurde, ermitteltes Verhältnis von mit Schweiß bedeckter Haut zu mit Schweiß unbedeckter Haut des Fahrzeuginsassen. Diese Ausführungsform bietet sich besonders an um die Klimatisierungsanlage einem physischen Zustand und einem subjektiven Klimatisierungsbedürfnis des Fahrzeuginsassen entsprechend zu steuern/regeln.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist oder umfasst der mindestens eine charakterisierende Parameter das Vorliegen einer Bedeckung der Haut des Fahrzeuginsassen mit Schweiß. Auch diese Ausführungsform bietet sich besonders an um die Klimatisierungsanlage einem physischen Zustand und einem subjektiven Klimatisierungsbedürfnis des Fahrzeuginsassen entsprechend zu steuern/regeln.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist oder umfasst der mindestens eine charakterisierende Parameter ein Material der die Haut des Fahrzeuginsassen bedeckenden Bekleidung. Diese Ausführungsform bietet sich besonders an um die Klimatisierungsanlage einer thermischen Isolierung des Fahrzeuginsassen aufgrund spezifischer Materialien entsprechend zu steuern/regeln.
  • Vorteilhaft wird im Zuge der Durchführung des Verfahrens die Haut des Fahrzeuginsassen und, alternativ oder zusätzlich, diese Haut bedeckende Bekleidung und, alternativ oder zusätzlich, diese Haut bedeckender Schweiß mittels einer Infrarotstrahlungsquelle bestrahlt. Auf diese Weise kann auch bei einer für eine Re-Emission ungünstigen schwachen oder, alternativ oder zusätzlich, die Wellenlänge betreffend ungeeigneten Bestrahlung des Fahrzeuginsassen durch Umgebungsstrahlung, wie z.B. Sonnenlicht oder Straßenbeleuchtung, dennoch Strahlung von der Haut eines Fahrzeuginsassen des Kraftfahrzeugs und, alternativ oder zusätzlich, von diese Haut bedeckender Bekleidung und, alternativ oder zusätzlich, von diese Haut bedeckendem Schweiß emittiert und erfasst werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die spektral zu analysierende Strahlung mittels einer Mehrzahl von Messelementen, insbesondere Lichtwellenleitern, erfasst, wobei insbesondere mindestens ein Messelement in einem von dem Fahrzeuginsassen eingenommenen Sitz angeordnet ist. Diese Ausführungsform bietet sich besonders an um die spektral zu analysierende Strahlung präzise zu erfassen und somit den Fahrzeuginsassen charakterisierende Parameter präziser und dem momentanen, individuellen Bedarf des Fahrzeuginsassen besonders gut angepasst zu bestimmen.
  • Zweckmäßig ist die Mehrzahl von Messelementen zum spektralen Analysieren der erfassten Strahlung mit einem Miniatur-Spektrometer verbunden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die spektral zu analysierende Strahlung mittels einer Hyperspektralkamera erfasst wird. Auch diese Ausführungsform bietet sich besonders an um die spektral zu analysierende Strahlung präzise zu erfassen und somit den Fahrzeuginsassen charakterisierende Parameter präziser und dem momentanen, individuellen Bedarf des Fahrzeuginsassen besonders gut angepasst zu bestimmen.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage. Die Anordnung umfasst eine Hyperspektralkamera zum Erfassen einer spektral zu analysierenden Strahlung. Alternativ oder zusätzlich, umfasst die Anordnung eine Mehrzahl von Messelementen zum Erfassen der spektral zu analysierenden Strahlung und einen mit der Mehrzahl der Messelemente verbundenes Miniatur-Spektrometer, wobei insbesondere mindestens ein Messelement in einem für einen Fahrzeuginsassen vorgesehenen Sitz angeordnet ist. Außerdem umfasst die Anordnung eine Steuerungs-/Regelungseinrichtung, welche mit der Klimatisierungsanlage und entweder mit der Hyperspektralkamera oder dem Miniatur-Spektrometer, oder beiden kommuniziert. Dabei ist die Anordnung und, alternativ oder zusätzlich, die Steuerungs-/Regelungseinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet/eingerichtet. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens übertragen sich somit auch auf die erfindungsgemäße Anordnung.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfass die Anordnung eine, insbesondere mit der Steuerungs-/Regelungseinrichtung kommunizierende, Infrarotstrahlungsquelle.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einer vorangehend vorgestellten Anordnung. Die Vorteile der vorangehend vorgestellten Anordnung und des erfindungsgemäßen Verfahrens übertragen sich somit auch auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Die einzige 1 illustriert ein vereinfachtes Beispiel einer Anordnung 1 zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage 11 eines Kraftfahrzeuges 100. Die Anordnung 1 umfasst eine Hyperspektralkamera 10 zum Erfassen einer spektral zu analysierenden Strahlung 2, welche auf mindestens einen Fahrzeuginsassen 3 gerichtet ist. Denkbar ist auch, dass die Anordnung 1 mehrere Hyperspektralkameras 10 umfasst, insbesondere jeweils eine für jeden im Kraftfahrzeug 100 befindlichen Fahrzeuginsassen 3. Zusätzlich umfasst die Anordnung 1 im Beispiel der 1 eine Mehrzahl von Messelementen 7 zum Erfassen der spektral zu analysierenden Strahlung 2. Dabei sind alle Messelemente 7 in einem für den Fahrzeuginsassen 3 vorgesehenen Sitz 14 angeordnet und mit einem Miniatur-Spektrometer 8 verbunden. Die Mehrzahl der Messelemente 7 ist im Beispiel der 1 an einer Mehrzahl von zueinander beabstandeten Stellen des Sitzes 14 angeordnet, derart, dass sie die vom Fahrzeuginsassen 3 emittierte Strahlung 2 erfassen. Zudem umfasst die Mehrzahl der Messelemente 7 Lichtwellenleiter 9 zum Führen der erfassten Strahlung zum Miniatur-Spektrometer 8. Denkbar ist auch, dass eine Mehrzahl von Messelementen 7 in mehreren für einen im Kraftfahrzeug 100 befindlichen Fahrzeuginsassen vorgesehenen Sitzen angeordnet ist. Die Messelemente 7 in den jeweiligen Sitzen können dabei gemeinsam mit nur einem Miniatur-Spektrometer 8 oder mit jeweils einem eigenen Miniatur-Spektrometer verbunden sein.
  • Außerdem umfasst die Anordnung 1 eine Steuerungs-/Regelungseinrichtung 12. Die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 12 kommuniziert mit der Klimatisierungsanlage 11, mit der Hyperspektralkamera 10 (Kommunikation zur Übersichtlichkeit nicht gezeigt in 1) und dem Miniatur-Spektrometer 8. Die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 12 und die Anordnung 1 sind zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet/eingerichtet.
  • Des Weiteren umfasst die Anordnung 1 eine, insbesondere mit der Steuerungs-/Regelungseinrichtung 12 kommunizierende (Kommunikation zur Übersichtlichkeit nicht gezeigt in 1), Infrarotstrahlungsquelle 13. Die Infrarotstrahlungsquelle 13 kann dabei auch im Sitz 14 angeordnet sein.
  • Im Folgenden wird anhand der 1 das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft erläutert:
    • Zur Durchführung des Verfahrens wird Strahlung 2, die von der Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 des Kraftfahrzeugs 100 und von der diese Haut 5 bedeckender Bekleidung 4 und von der diese Haut 5 bedeckendem Schweiß 6 emittiert wird, spektroskopisch analysiert. Dazu wird die Strahlung 2 mittels der Hyperspektralkamera 10 und mittels der Mehrzahl der Messelemente 7 und dem mit diesen verbundenen Miniatur-Elektrospektrometer 8 erfasst. Sowohl die Hyperspektralkamera 10 als auch das Miniatur-Spektrometer 8 können dabei Spektralinformationen zur Bildung eines elektromagnetischen Spektrums erfassen. Sowohl die Hyperspektralkamera als auch das Miniatur-Spektrometer können dabei auch zum Erfassen von Absorptionslinien in der spektral zu analysierenden Strahlung dienen. Mittels der Mehrzahl der Messelemente 7 und alternativ, oder zusätzlich mittels der Hyperspektralkamera 10 wird die spektral zu analysierende Strahlung 2, welche von einer Mehrzahl von Körperbereichen des Fahrzeuginsassen 3 emittiert wird, erfasst. Denkbar ist beispielsweise, dass die spektral zu analysierende Strahlung 2, welchen von den Armen, den Beinen, vom Gesicht und vom Torso emittiert wird, erfasst wird. Mittels der Infrarotstrahlungsquelle 13 wird im Beispiel der 1 und insbesondere auch bei zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei ungeeigneter Bestrahlung des Fahrzeuginsassen 3 durch Umgebungsstrahlung wie z.B. Sonnenlicht oder Straßenbeleuchtung, der Fahrzeuginsasse zusätzlich bestrahlt. Dabei kann die Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 und, alternativ oder zusätzlich, die diese Haut 5 bedeckende Bekleidung 4 und, alternativ oder zusätzlich, die diese Haut 5 bedeckender Schweiß 6 mittels der Infrarotstrahlungsquelle 13 bestrahlt werden. Die Infrarotstrahlungsquelle 13 kann dabei auch, alternativ oder zusätzlich, derart im Sitz 14 angeordnet sein, dass bei ungeeigneter Bestrahlung des Fahrzeuginsassen 3 - aufgrund von Blockieren von Umgebungslicht durch den Fahrzeuginsassen selbst - der Fahrzeuginsasse zusätzlich bestrahlt wird.
  • Anschließend werden mehrere den Fahrzeuginsassen 3 charakterisierende Parameter aus der spektral analysierten Strahlung ermittelt:
    • Einer der charakterisierenden Parameter ist oder umfasst ein Verhältnis von mit Bekleidung 4 bedeckter zu mit Bekleidung 4 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen, welches aus der von einer Mehrzahl von Körperbereichen emittierten Strahlung 2 ermittelt wird. Denkbar ist beispielsweise, dass aus der spektral analysierten Strahlung der Anteil der Arme, Beine und Torsos, welcher mit Bekleidung 4 bedeckt ist, ermittelt wird.
  • Ein weiterer charakterisierender Parameter ist oder umfasst ein Verhältnis von mit Schweiß 6 bedeckter zu mit Schweiß 6 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3, welches aus der von einer Mehrzahl von Körperbereichen emittierten Strahlung 2 ermittelt wird. Denkbar ist beispielsweise, dass aus der spektral analysierten Strahlung der Anteil des Gesichts, welcher mit Schweiß 6 bedeckt ist, ermittelt wird.
  • Ein dritter charakterisierender Parameter ist oder umfasst das bloße Vorliegen einer Bedeckung der Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 mit Schweiß 6, sodass bereits die Bedeckung der Haut 5 in einem einzigen Körperbereich erfasst wird.
  • Ein vierter charakterisierender Parameter ist oder umfasst ein Material der die Haut des Fahrzeuginsassen bedeckenden Bekleidung 4. Denkbar ist, dass aus der spektral analysierten Strahlung die Farbe und der Stoff eines Bekleidungsstücks ermittelt werden, beispielsweise blauer Jeansstoff, schwarzes Leder oder weiße Baumwolle.
  • Der mindestens eine charakterisierende Parameter wird im Beispiel der 1 mittels Vergleich der spektral analysierten Strahlung mit spektralen Referenzdaten, die in einer Datenbank (nicht gezeigt in 1) gespeichert sind, ermittelt. Beispielsweise können als Referenzdaten Absorptionsspektren unterschiedlicher Bekleidungsmaterialien und auch unterschiedliche Schweiß- und Hautabsorptionsspektren dienen.
  • In einem zusätzlichen Verfahrensschritt wird aus den ermittelten charakterisierenden Parametern mindestens ein Wärmeübertragungskennwert ermittelt. Aus dem Verhältnis von mit Bekleidung 4 bedeckter zu mit Bekleidung 4 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 wird beispielsweise ein Wärmedurchgangskoeffizient von der Haut 5 durch die Kleidung 4 zur Umgebungsluft des Fahrzeuginsassen ermittelt. Aus dem Verhältnis von mit Schweiß 6 bedeckter zu mit Schweiß 6 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 wird ein Wärmeübergangskoeffizient der Grenzfläche von Haut 5 zur Umgebungsluft des Fahrzeuginsassen ermittelt. Aus dem bloßen Vorliegen einer Bedeckung der Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 mit Schweiß 6 wird ebenfalls ein Wärmeübergangskoeffizient der Grenzfläche von Haut 5 zur Umgebungsluft des Fahrzeuginsassen 3 ermittelt werden. Aus dem Material der die Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 bedeckenden Bekleidung 4 wird ein Wärmeleitkoeffizient des Materials ermittelt.
  • Die Wärmeübertragungskennwerte werden im Beispiel der 1 mittels Vergleich der charakterisierenden Parameter mit spektralen Referenzdaten, die in einer Datenbank gespeichert sind, ermittelt. Beispielsweise können als Referenzdaten Wärmeübertragungskennwerte unterschiedliche Verhältnisse von mit Bekleidung 4 bedeckter zu mit Bekleidung 4 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3, unterschiedliche Verhältnisse von mit Schweiß 6 bedeckter Haut 5 zu mit Schweiß 6 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 oder unterschiedliche Materialien der die Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 bedeckenden Bekleidung 4 dienen.
  • Anschließend wird die Klimatisierungsanlage 11 in Abhängigkeit von den ermittelten charakterisierenden Parametern gesteuert/geregelt. Alternativ oder zusätzlich wird die Klimatisierungsanlage 11 in Abhängigkeit von den Wärmeübertragungskennwerten gesteuert/geregelt. Beispielsweise kann ab einem bestimmten Verhältnis von mit Bekleidung 4 bedeckter zu mit Bekleidung 4 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 die Klimatisierungsanlage 11 derart gesteuert werden, dass die Temperatur einer durch die Klimatisierungsanlage 11 und einem Fahrzeuginnenraum strömende Luft gesenkt oder erhöht wird. Denkbar ist auch, dass ab einem bestimmten Verhältnis von mit Schweiß 6 bedeckter zu mit Schweiß 6 unbedeckter Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 die Klimatisierungsanlage 11 derart gesteuert wird, dass die Temperatur einer durch die Klimatisierungsanlage 11 und einem Fahrzeuginnenraum strömenden Luft gesenkt oder erhöht wird. Die Klimatisierungsanlage kann auch derart gesteuert werden, dass die Temperatur einer durch die Klimatisierungsanlage 11 und einem Fahrzeuginnenraum strömenden Luft gesenkt oder erhöht wird, falls ein bloßes Vorliegen einer Bedeckung der Haut 5 des Fahrzeuginsassen mit Schweiß 6 ermittelt wird und, alternativ oder zusätzlich, falls ein bestimmtes Material der die Haut 5 des Fahrzeuginsassen 3 bedeckenden Bekleidung 4 ermittelt wird. Denkbar ist auch das Steuern/Regeln der Klimatisierungsanlage 11 in Abhängigkeit einer Kombination von mindestens einem charakterisierenden Parameter mit mindestens einem Wärmeübertragungskennwert.

Claims (16)

  1. Verfahren zum Steuern/Regeln einer Klimatisierungsanlage (11) eines Kraftfahrzeugs (100), umfassend die folgenden Schritte: a) Spektrales Analysieren von Strahlung (2), die von der Haut (5) eines Fahrzeuginsassen (3) des Kraftfahrzeugs (100) und/oder von diese Haut (5) bedeckender Bekleidung (4) und/oder von diese Haut (5) bedeckendem Schweiß (6) emittiert wird; b) Ermitteln mindestens eines den Fahrzeuginsassen (3) charakterisierenden Parameters aus der in Schritt a) spektral analysierten Strahlung; c) Steuern/Regeln der Klimatisierungsanlage (11) in Abhängigkeit von dem in Schritt b) ermittelten mindestens einen charakterisierenden Parameter.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) der mindestens eine charakterisierende Parameter mittels Vergleich der in Schritt a) spektral analysierten Strahlung mit spektralen Referenzdaten, die vorzugsweise in einer Datenbank gespeichert sind, ermittelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass - in einem zusätzlichen Verfahrensschritt d) aus dem in Schritt b) ermittelten mindestens einen charakterisierenden Parameter mindestens ein Wärmeübertragungskennwert, insbesondere ein Wärmeleitkoeffizient und/oder ein Wärmeübergangskoeffizient und/oder ein Wärmedurchgangskoeffizient, ermittelt wird; - in Schritt c) die Klimatisierungsanlage in Abhängigkeit von dem mindestens einen Wärmeübertragungskennwert gesteuert/geregelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) der mindestens eine Wärmeübertragungskennwert mittels Vergleich des in Schritt b) ermittelten mindestens einen charakterisierenden Parameters mit Referenzdaten, die vorzugsweise in einer Datenbank gespeichert sind, ermittelt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die spektral zu analysierende Strahlung (2), welche von einer Mehrzahl von Körperbereichen des Fahrzeuginsassen (3), insbesondere von Armen und/oder von Beinen und/oder vom Gesicht und/oder vom Torso, emittiert wird, erfasst wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine charakterisierende Parameter ein aus der von einer Mehrzahl von Körperbereichen emittierten Strahlung (2) ermitteltes Verhältnis von mit Bekleidung (4) bedeckter zu mit Bekleidung (4) unbedeckter Haut (5) des Fahrzeuginsassen (3) ist oder umfasst.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine charakterisierende Parameter ein aus der von einer Mehrzahl von Körperbereichen emittierten Strahlung ermitteltes Verhältnis von mit Schweiß (6) bedeckter zu mit Schweiß (6) unbedeckter Haut (5) des Fahrzeuginsassen (3) oder umfasst.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine charakterisierende Parameter das Vorliegen einer Bedeckung der Haut des Fahrzeuginsassen mit Schweiß (6) ist oder umfasst.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine charakterisierende Parameter ein Material der die Haut des Fahrzeuginsassen bedeckenden Bekleidung (4) ist oder umfasst.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuge der Durchführung des Verfahrens die Haut (5) des Fahrzeuginsassen (3) und/oder diese Haut (5) bedeckende Bekleidung (4) und/oder diese Haut (5) bedeckender Schweiß (6) mittels einer Infrarotstrahlungsquelle (13) bestrahlt wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die spektral zu analysierende Strahlung (2) mittels einer Mehrzahl von Messelementen (7), welche insbesondere Lichtwellenleiter (9) umfassen, erfasst wird, wobei insbesondere mindestens ein Messelement (7) in einem von dem Fahrzeuginsassen (3) eingenommenen Sitz (14) angeordnet ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl von Messelementen (7) zum spektralen Analysieren der erfassten Strahlung in Schritt a) mit einem Miniatur-Spektrometer (8) verbunden ist.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die spektral zu analysierende Strahlung (2) mittels einer Hyperspektralkamera (10) erfasst wird.
  14. Anordnung (1) zur Steuerung/Regelung einer Klimatisierungsanlage, - mit einer Hyperspektralkamera (10) zum Erfassen einer spektral zu analysierenden Strahlung (2); und/oder mit einer Mehrzahl von Messelementen (7), welche insbesondere Lichtwellenleiter (9) umfassen, zum Erfassen der spektral zu analysierenden Strahlung (2), wobei insbesondere mindestens ein Messelement (7) in einem für einen Fahrzeuginsassen (3) vorgesehenen Sitz (14) angeordnet ist, und mit einem mit der Mehrzahl der Messelemente (7) verbundenes Miniatur-Spektrometer (8); - mit einer Steuerungs-/Regelungseinrichtung (12), welche mit der Klimatisierungsanlage (11) und mit der Hyperspektralkamera (10) und/oder dem Miniatur-Spektrometer (8) kommuniziert, - wobei die Anordnung (1) und/oder die Steuerungs-/Regelungseinrichtung (12) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet/eingerichtet ist.
  15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (1) eine, insbesondere mit der Steuerungs-/Regelungseinrichtung kommunizierende, Infrarotstrahlungsquelle (13) umfasst.
  16. Kraftfahrzeug (100), - mit einer Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 14 oder 15; - mit einer Klimatisierungsanlage (11).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020133234A1 (de) 2020-12-11 2022-06-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft System zum warnen vor uv-strahlung und fahrzeug mit system
DE102022208735A1 (de) 2022-08-24 2024-02-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Mobiles Lichtsystem, Fahrzeug, Verfahren und Computerprogrammprodukt

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10320829A1 (de) * 2003-05-08 2004-11-25 Behr Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Steuerung einer Klimaanlage
DE102013001878A1 (de) * 2013-02-02 2014-08-07 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung
DE112013005660T5 (de) * 2012-11-27 2015-08-20 Faurecia Automotive Seating, Llc Fahrzeugsitz mit integrierten Sensoren
WO2018202984A1 (fr) * 2017-05-03 2018-11-08 Valeo Systemes Thermiques Système de gestion thermique pour un habitacle de véhicule automobile

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10320829A1 (de) * 2003-05-08 2004-11-25 Behr Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Steuerung einer Klimaanlage
DE112013005660T5 (de) * 2012-11-27 2015-08-20 Faurecia Automotive Seating, Llc Fahrzeugsitz mit integrierten Sensoren
DE102013001878A1 (de) * 2013-02-02 2014-08-07 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Klimatisierungs- und/oder Belüftungsvorrichtung
WO2018202984A1 (fr) * 2017-05-03 2018-11-08 Valeo Systemes Thermiques Système de gestion thermique pour un habitacle de véhicule automobile

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020133234A1 (de) 2020-12-11 2022-06-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft System zum warnen vor uv-strahlung und fahrzeug mit system
DE102022208735A1 (de) 2022-08-24 2024-02-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Mobiles Lichtsystem, Fahrzeug, Verfahren und Computerprogrammprodukt

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