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Die Erfindung betrifft eine für ein Sitzbelüftungssystem eines Kraftwagens vorgesehene Lüfteranordnung der in Patentanspruch 1 angegebenen Art.
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Moderne Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, werden heutzutage mit immer mehr Sonder- bzw. Zusatzausstattung ausgerüstet, um Anforderungen der Kundenschaft zu entsprechen. Dies führt zu immer schwereren Kraftwagen, die darüber hinaus besonders aufwendig herzustellen sind. Beispielsweise besteht heutzutage die Nachfrage für ein Sitzbelüftungssystem, mittels dessen eine Sitzanlage und/oder Einzelsitze der Sitzanlage in dem Kraftwagen temperierbar bzw. klimatisierbar sind, sodass sich für Kraftwageninsassen, die auf/in der Sitzanlage bzw. den Einzelsitzen sitzen, ein besonders angenehmes Sitzgefühl einstellt. Ein solches (herkömmliches) Sitzbelüftungssystem ist beispielsweise aus der
DE 10 2018 203 305 A1 bekannt, welches zumindest zwei Lüfter aufweist, die in einem Fahrzeugsitz ausgebildet sind und mittels eines Master-Steuergeräts steuerbar sind, das außerhalb des Fahrzeugsitzes ausgebildet ist. Ferner ist aus der
DE 10 2014 117 797 A1 ein Master-Slave-System bekannt, bei welchem mehrere Slave-Einheiten mittels einer gemeinsamen Master-Einheit steuerbar sind, wobei es sich bei der jeweiligen Slave-Einheit jeweils um einen Ventilator handeln kann.
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Bei dem herkömmlichen Sitzbelüftungssystem und bei dem herkömmlichen Master-Slave-System ist also jeweils zur Steuerung des jeweiligen Lüfters bzw. Ventilators zusätzlich dazu ein Master-Steuergerät vorgesehen, an dem die Slave-Einheiten bzw. Lüfter oder Ventilatoren angeschlossen sind. Hierdurch ist das herkömmliche Sitzbelüftungssystem bzw. das herkömmliche Master-Slave-System besonders komplex ausgebildet und des Weiteren besonders masseintensiv.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein besonders einfach aufgebautes und gleichzeitig besonders masseeffizient ausgebildetes Sitzbelüftungssystem zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lüfteranordnung mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.
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Eine erfindungsgemäße Lüfteranordnung ist für ein Sitzbelüftungssystem eines Kraftwagens, insbesondere Personenkraftwagens, vorgesehen. Die Lüfteranordnung weist eine (erste) Lüftereinheit sowie wenigstens eine weitere (zweite) Lüftereinheit auf. Des Weiteren weist die Lüfteranordnung eine Master-Steuereinheit auf, die zum Steuern eines jeweiligen Lüfters der jeweiligen Lüftereinheiten mit diesen verbunden ist. Das bedeutet, dass die Master-Steuereinheit zum Steuern des Lüfters der ersten Lüftereinheit mit dieser verbunden ist und zum Steuern des Lüfters der zweiten Lüftereinheit mit dieser ebenfalls verbunden ist.
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Um nun zu ermöglichen, das Sitzbelüftungssystem des Kraftwagens bzw. Personenkraftwagens besonders masseeffizient und gleichzeitig besonders einfach auszubilden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass nur eine einzige der Lüftereinheiten, beispielsweise die erste Lüftereinheit, die Master-Steuereinheit aufweist und somit eine Master-Lüftereinheit bildet. Das bedeutet, dass die Lüfteranordnung nur genau eine einzige Master-Steuereinheit und infolgedessen nur genau eine einzige Master-Lüftereinheit aufweist.
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Die wenigstens eine weitere (zweite) Lüftereinheit weist dabei eine von der Master-Steuereinheit unterschiedlich ausgebildete Slave-Steuereinheit auf, sodass die die Slave-Steuereinheit aufweisende der Lüftereinheiten eine Slave-Lüftereinheit der Lüfteranordnung bildet. Es ist im Zusammenhang mit der Lüfteranordnung ausgeschlossen, dass eine einzige Lüftereinheit sowohl die Slave-Steuereinheit als auch die Master-Steuereinheit aufweist. Selbst wenn also die Lüfteranordnung mehr als zwei Lüftereinheiten aufweist, weist die Lüfteranordnung dennoch lediglich genau die eine einzige Master-Steuereinheit auf, wohingegen die anderen der Lüftereinheiten eine jeweilige Slave-Lüftereinheit bilden.
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Es ist des Weiteren vorgesehen, dass nur mittels der Master-Steuereinheit sowohl der Lüfter der Master-Lüftereinheit als auch der Lüfter der Slave-Lüftereinheit steuerbar sind. Hierzu sind die jeweilige Slave-Lüftereinheit, insbesondere die jeweilige Slave-Steuereinheit, und die Master-Steuereinheit, das heißt die Master-Lüftereinheit, miteinander gekoppelt, beispielsweise mittels eines Signalkabels miteinander verbunden bzw. aneinander angeschlossen. Weist die Lüfteranordnung mehr als zwei Lüftereinheiten auf, bedeutet das, dass mittels der Master-Steuereinheit bzw. der Master-Lüftereinheit sowohl der Lüfter der Master-Lüftereinheit als auch die Lüfter der Slave-Lüftereinheiten steuerbar sind. Dementsprechend sind dann die Master-Steuereinheit bzw. die Master-Lüftereinheit und die Slave-Lüftereinheiten, insbesondere Slave-Steuereinheiten, miteinander gekoppelt.
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Mittels der (jeweiligen) Slave-Steuereinheit ist der Lüfter der entsprechenden Slave-Lüftereinheit steuerbar, und zwar lediglich anhand von Steuersignalen der Master-Steuereinheit. Das bedeutet, dass es mittels der Slave-Steuereinheit nicht möglich ist, den Lüfter der Master-Lüftereinheit und/oder einen weiteren Lüfter der Lüfteranordnung, etwa eine weitere Slave-Lüftereinheit, zu steuern bzw. anzusteuern. Vielmehr ist die Slave-Steuereinheit dazu ausgebildet, Steuersignale zu empfangen, die mittels der Master-Steuereinheit bereitgestellt werden, beispielsweise der Slave-Steuereinheit zugestellt werden. Weiter ist die Slave-Steuereinheit dazu ausgebildet, lediglich anhand der von der Master-Steuereinheit stammenden Steuersignale den entsprechend zugeordneten Lüfter der Slave-Lüftereinheit zu steuern bzw. anzusteuern, das heißt entsprechend den Steuersignalen anzutreiben.
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Auf diese Weise ist die Lüfteranordnung besonders einfach ausgebildet, da auf eine komplexe Steuerelektronik zumindest in den Slave-Lüftereinheiten bzw. in den Slave-Steuereinheiten verzichtet wird. Stattdessen ist für die Lüfteranordnung nur noch genau eine einzige aufwendige Steuerelektronik vorgesehen, nämlich in der Master-Lüftereinheit bzw. in der Master-Steuereinheit. Das bedeutet, dass die entsprechenden Slave-Lüftereinheiten bzw. Slave-Steuereinheiten im Gegensatz zu der Master-Steuereinheit bzw. zu der Master-Lüftereinheit weniger aufwendig herzustellen sind, wodurch sich insgesamt ein Herstellen der Lüfteranordnung besonders einfach gestaltet. Des Weiteren ist die jeweilige Slave-Steuereinheit bzw. Slave-Lüftereinheit besonders raumeffizient und masseeffizient ausbildbar, sodass sich weiter bei der Lüfteranordnung ein Gewichtsvorteil im Gegensatz zum Stand der Technik ergibt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Dabei zeigt
- 1 eine schematische Ansicht einer Lüfteranordnung für ein Sitzbelüftungssystem und
- 2 drei schematische Ansichten eines jeweiligen Einzelsitzes einer Sitzanlage eines Kraftwagens, wobei die Einzelsitze mit jeweils unterschiedlichen Ausführungsformen der Lüfteranordnung ausgestattet sind.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in schematischer Ansicht eine Lüfteranordnung 1 für ein Sitzbelüftungssystem 2. Das Sitzbelüftungssystem 2 ist für einen Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen, vorgesehen und weist die Lüfteranordnung 1 oder mehr als eine Lüfteranordnung 1 auf. Die Lüfteranordnung 1 umfasst eine (erste) Lüftereinheit 3, wenigstens eine weitere (zweite) Lüftereinheit 4 sowie eine Master-Steuereinheit 5. Im vorliegenden Beispiel weist die erste Lüftereinheit 3 ein Gehäuse 6 auf, in dessen Gehäuseinnenraum sowohl die Master-Steuereinheit 5 als auch ein Lüfter 7 der ersten Lüftereinheit 3 angeordnet sind. Da also im vorliegenden Beispiel die erste Lüftereinheit 3 die Master-Steuereinheit 5 aufweist, bildet die erste Lüftereinheit 3 im vorliegenden Beispiel eine Master-Lüftereinheit 8. Die andere der Lüftereinheiten 3, 4 der Lüfteranordnung 1, also im vorliegenden Beispiel die zweite Lüftereinheit 4, ist frei von der Master-Steuereinheit 5. Anstatt der Master-Steuereinheit 5 weist die zweite Lüftereinheit 4 eine Slave-Steuereinheit 9 auf, die unterschiedlich zu der Master-Steuereinheit 5 ausgebildet ist. Wie noch im Weiteren beschrieben wird, stellt die Slave-Steuereinheit 9 weniger Funktionen als die Master-Steuereinheit 5 bereit.
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Die zweite Lüftereinheit 4 weist weiter ein Gehäuse 10 auf, in dessen Gehäuseinnenraum sowohl die Slave-Steuereinheit 9 als auch ein Lüfter 11 der zweiten Lüftereinheit 4 angeordnet sind. Demnach bildet im vorliegenden Beispiel die zweite Lüftereinheit 4 eine Slave-Lüftereinheit 12, die steuerungs- und/oder regelungstechnisch hierarchisch unterhalb der Master-Lüftereinheit 8 bzw. der Master-Steuereinheit 5 angeordnet ist.
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Demgemäß sind die Master-Steuereinheit 5 und der Lüfter 7 der ersten Lüftereinheit 3 zu einer gemeinsamen Baugruppe zusammengefasst, nämlich zu der Master-Lüftereinheit 8. In analoger Weise sind der Lüfter 11 und die Slave-Steuereinheit 9 ebenfalls zu einer gemeinsamen Baugruppe zusammengefasst, nämlich zu der Slave-Lüftereinheit 12.
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Die Master-Steuereinheit 5 ist dazu ausgebildet, die Lüfter 7, 11 der Lüfteranordnung 1 zu steuern, wofür die Master-Steuereinheit 5 sowohl mit dem Lüfter 7 der ersten Lüftereinheit 3 bzw. der Master-Lüftereinheit 8 und dem Lüfter 11 der Slave-Lüftereinheit 12 verbunden bzw. gekoppelt ist. Im vorliegenden Beispiel ist hierzu ein elektrisches Leitungselement 13 vorgesehen, beispielsweise ein Kabel, mittels dessen die Master-Steuereinheit 5 und die Slave-Steuereinheit 9 elektrisch verbunden sind. Das bedeutet, dass der Lüfter 11 der Slave-Lüftereinheit 12 und die Master-Steuereinheit 5 indirekt miteinander verbunden sind, nämlich via Slave-Steuereinheit 9 und via Leitungselement 13. Es ist des Weiteren vorgesehen, dass eine Antriebseinheit 14 des Lüfters 11, welche beispielsweise als ein elektrischer Stator ausgebildet ist, direkt an der Master-Steuereinheit 5 angeschlossen ist, beispielsweise auf eine Platine 15 der Master-Steuereinheit 5 aufgelötet ist. In analoger Weise ist vorgesehen, dass eine Antriebseinheit 16 des Lüfters 11, welche ebenfalls beispielsweise als ein elektrischer Stator ausgebildet sein kann, direkt mit der Slave-Steuereinheit 9 verbunden ist bzw. daran angeschlossen ist, beispielsweise mit einer Platine 17 der Slave-Steuereinheit 9 verlötet ist. Das jeweilige Lüfterrad 18 des jeweiligen Lüfters 7, 11 weist jeweils wenigstens ein elektrisches Rotorelement 19 auf, das mit der entsprechenden Antriebseinheit 14, 16 bzw. mit dem entsprechenden Stator korrespondiert. Das jeweilige Lüfterrad 18 ist vorliegend als ein Radiallüfterrad ausgebildet.
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Da die Master-Lüftereinheit 8 und die Slave-Lüftereinheit 12 miteinander gekoppelt sind, beispielsweise über das Leitungselement 13, und vorgesehen ist, dass die Slave-Steuereinheit 9 der Master-Steuereinheit 5 hierarchisch untergeordnet ist, ist nur mittels der Master-Steuereinheit 5 der Lüfter 11 der Slave-Lüftereinheit 12 steuerbar. Des Weiteren ist nur mittels der Master-Steuereinheit 5 der Lüfter 7 der Master-Lüftereinheit 8 steuerbar. Es ist hierzu insbesondere vorgesehen, dass die Master-Steuereinheit 5 dazu ausgebildet ist, in einem Steuerbetrieb, in welchem mittels der Master-Steuereinheit 5 die Slave-Lüftereinheit 12 oder die Slave-Lüftereinheiten 12 gesteuert wird/werden, die Master-Steuereinheit 5 dem Stator 14 und dem Stator 16 das gleiche Steuersignal zustellt. Denn da die Lüftereinheiten 3, 4 der Lüfteranordnung 1 dazu vorgesehen sind, in einer gemeinsamen Arbeitsumgebung bzw. in einem gemeinsamen Arbeitsraum zu belüften bzw. Luft umzuwälzen, Luft zuzuführen und/oder Luft abzuführen, ist es vorteilhaft, wenn die Lüftereinheiten 3, 4 in dem gemeinsamen Arbeitsraum anhand eines gemeinsamen Betriebspunkts betrieben werden. Es ist infolgedessen besonders effizient, wenn in diesem einen gemeinsamen Arbeitsraum lediglich eine einzige „intelligente“ Steuerungselektronik die Betriebspunkte der Lüftereinheiten 3, 4 steuert.
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Im Steuerbetrieb der Lüfteranordnung 1, in welchem mittels der Master-Steuereinheit 5 sowohl der Lüfter 7 der Master-Lüftereinheit 8 als auch der Lüfter 11 der Slave-Lüftereinheit 12 gesteuert, betrieben oder angetrieben werden, ist die Slave-Steuereinheit 9 dazu ausgebildet, lediglich anhand der Steuersignale der Master-Steuereinheit den Lüfter 11 zu betreiben. Das bedeutet, dass die Slave-Steuereinheit 9 anhand der von der Master-Steuereinheit 5 stammenden Steuersignale die Antriebseinheit 16 bzw. den Stator der Slave-Lüftereinheit 12 ansteuert bzw. betreibt. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Slave-Steuereinheit 9 um eine „nicht-intelligente“ oder zumindest um eine „wenigerintelligente“ Steuereinheit.
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Da es sich bei der Slave-Steuereinheit 9 um die „nicht-intelligente“ Steuereinheit handelt oder zumindest um eine Steuereinheit, die „weniger intelligent“ ist als die Master-Steuereinheit 5, ist die Slave-Steuereinheit 9 weniger komplex aufgebaut als die Master-Steuereinheit 5. Das bedeutet, dass die Slave-Steuereinheit 9 weniger elektrische und elektronische Bauelemente aufweist als die Master-Steuereinheit 5. Mit anderen Worten ist die Slave-Steuereinheit 9 weniger komplex ausgebildet als die Master-Steuereinheit 5 und infolgedessen weniger masseintensiv sowie insgesamt einfacher herstellbar als die Master-Steuereinheit 5. Folglich ist das Sitzbelüftungssystem, das mit der Lüfteranordnung 1 ausgebildet ist, besonders masseeffizient ausgebildet. Dies ist insofern vorteilhaft, als ein mit der Lüfteranordnung 1 ausgestatteter Kraftwagen bzw. Personenkraftwagen besonders kraftstoff- bzw. energieeffizient und/oder emissionsarm betreibbar ist.
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2 zeigt drei schematische Ansichten eines jeweiligen Einzelsitzes 20 einer Sitzanlage 21 des Kraftwagens bzw. Personenkraftwagens, wobei die Einzelsitze 20 mit jeweils unterschiedlichen Ausführungsformen der Lüfteranordnung 1 ausgestattet sind. Der jeweilige Einzelsitz 20 weist ein Sitzpolster 22 sowie ein sich daran anschließendes Lehnenpolster 23 bzw. Rückenlehnenpolster auf. Das jeweilige Sitzbelüftungssystem 2 weist im vorliegenden Beispiel gemäß 2 mehr als eine Lüfteranordnung 1, vorliegend zwei Lüfteranordnungen 1, auf. Hierbei ist vorgesehen, dass eine der Lüfteranordnungen 1 in dem Sitzpolster 22 angeordnet ist und die andere der Lüfteranordnungen 1 in dem Lehnenpolster 23. Es ist zu verstehen, dass die Sitzanlage 21 mehr als einen Einzelsitz 20 aufweisen kann und alternativ oder zusätzlich wenigstens eine Sitzbank, die mehr als einen Sitzplatz bereitstellt. Insbesondere im Zusammenhang mit der Sitzbank kann dann vorgesehen sein, dass ein Sitzpolster der Sitzbank eine Vielzahl von Lüfteranordnungen 1 aufweist, wobei ein Lehnenpolster der Sitzbank ebenfalls eine Vielzahl von Lüfteranordnungen 1 aufweisen kann.
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Es ist zu erkennen, dass gemäß Buchstabe a) der 2 die Lüfteranordnung 1 in dem Sitzpolster 22 und die Lüfteranordnung 1 in dem Lehnenpolster 23 des Einzelsitzes 20 gleich ausgebildet sein können. Insoweit weist der gemäß Buchstabe a) ausgebildete Einzelsitz 20 im Sitzpolster 22 eine Master-Lüftereinheit 8 auf und eine weitere Master-Lüftereinheit 8 in dem Lehnenpolster 23. Dies gilt ebenso für die gemäß Buchstabe b) und Lüftereinheit c) ausgebildeten Einzelsitze 20. Die in 2 dargestellten Einzelsitze unterscheiden sich jedoch zumindest hinsichtlich einer Anzahl der Slave-Lüftereinheiten 12. So weist der gemäß Buchstabe b) ausgebildete Einzelsitz 20 im Sitzpolster 22 zwei Slave-Lüftereinheiten 12 auf, die hierarchisch der damit verbundenen Master-Lüftereinheit 8 untergeordnet sind. Hierbei können die beiden Slave-Lüftereinheiten 12 seriell oder parallel zueinander geschaltet sein.
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Der gemäß Buchstabe c) der 2 ausgebildete Einzelsitz 20 weist im Sitzpolster 22 drei Slave-Lüftereinheiten 12 auf, wobei die drei Slave-Lüftereinheiten 12 ebenfalls der in dem Sitzpolster 22 ausgebildeten Master-Lüftereinheit 8 hierarchisch untergeordnet sind. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die drei der Master-Lüftereinheit 8 untergeordneten Slave-Lüftereinheiten 12 zueinander seriell und/oder parallel verschaltet sind.
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Es ist des Weiteren aus 2 entnehmbar, dass die Master-Steuereinheit der jeweiligen Lüfteranordnung 1 und ein Bussystem 24 des Kraftwagens miteinander koppelbar sind. Bei dem Bussystem 24 kann es sich beispielsweise um ein CAN-Bussystem (CAN: Controller Area Network) handeln. Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde darauf verzichtet, das Bussystem 24 im Zusammenspiel mit dem gemäß Buchstabe b) und Buchstabe c) dargestellten Einzelsitzen 20 in 2 einzuzeichnen. Jedenfalls ist die jeweilige Lüfteranordnung 1 bzw. sind die Lüfteranordnungen 1 des jeweiligen Einzelsitzes 20 bzw. der Sitzanlage 21 über Bussignale des Bussystems 24 steuerbar. Hierzu ist zumindest die Master-Steuereinheit 5 dazu ausgebildet, von dem Bussystem 24 generierte Bussignale als Steuersignale zu akzeptieren und anhand der Bussignale bzw. Steuersignale die jeweiligen Lüftereinheiten 3, 4 der entsprechenden Lüfteranordnung 1 zu steuern bzw. zu betreiben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018203305 A1 [0002]
- DE 102014117797 A1 [0002]
