DE102020113398A1 - Kraftfahrzeug mit zumindest einer Funktionsoberflächenschicht - Google Patents
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Abstract
Ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32), die mittels einer Steuerungseinrichtung (34) in ihrer optischen Erscheinung elektrisch umschaltbar ist, zeichnet sich dadurch aus, dass zur Bildung einer solarthermischen Klimatisierungseinrichtung (3) zumindest ein Sensor (36, 38) vorgesehen ist, der ausgebildet ist, um die Sonneneinstrahlung und/oder die Temperatur zu erfassen und daraufhin ein diese Umweltgrößen repräsentierendes Signal (S, T) zu erzeugen, dass weiterhin Signalübertragungsmittel (35, 37) vorgesehen sind, die das jeweilige Signal (S, T) an die Steuerungseinrichtung (34) übermitteln, und dass die Steuerungseinrichtung (34) ausgebildet ist, um die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) in Abhängigkeit vom empfangenen Signal (S, T) zwischen einer helleren Farbe und einer dunkleren Farbe oder zwischen einer dunkleren Farbe und einer helleren Farbe umzuschalten.
Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Funktionsoberflächenschicht, die mittels einer Steuerungseinrichtung in ihrer optischen Erscheinung elektrisch umschaltbar ist.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Wenn ein in einer dunklen Farbe lackiertes Kraftfahrzeug in der Sonne parkt, dann heizt sich der Innenraum besonders stark auf. Auch wenn hinter einer Fahrzeugscheibe gelegene Oberflächen der Fahrzeuginnenausstattung eine dunkle Farbe aufweisen, heizen sich diese Innenraumoberflächen besonders intensiv auf und geben die dabei gespeicherte Wärmeenergie an die Innenraumluft ab. Sobald das Fahrzeug wieder benutzt wird und die Klimaanlage gestartet wird, muss diese zusätzlich zur erwärmten Luft auch die im dunklen Material gespeicherte Wärmeenergie reduzieren. Das ist aus energetischer Sicht extrem unvorteilhaft. Umgekehrt gilt, dass im Winter eine helle Oberfläche unvorteilhaft ist da so nur ein kleiner Teil der Wärme aus den Sonnenstrahlen aufgenommen werden kann, was zu einer erhöhten benötigten Heizleistung führt.
- STAND DER TECHNIK
- Aus der
DE 10 2018 001 009 A1 ist es bekannt, auf einer Außenoberfläche eines Kraftfahrzeugs eine Flüssigkristall-Folie anzubringen, die zwischen einem das Sonnenlicht blockierenden intransparenten Zustand und einem das Sonnenlicht hindurchlassenden transparenten Zustand umschaltbar ist, wobei der transparente Zustand beim Anliegen einer elektrischen Spannung an der Flüssigkeitskristall-Folie erzielt wird. Im intransparenten Zustand soll die Aufheizung des Kraftfahrzeugs reduziert sein. - Aus der US 2011 / 0066324 A1 ist es bekannt, Karosserieaußenflächen eines Kraftfahrzeugs mit einer elektrisch ansteuerbaren Displayfolie (zum Beispiel LED-Folie, OLED-Folie) zu versehen und das Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugs durch Anlegen einer elektrischen Spannung und eines entsprechenden Signals an die Displayfolie zu verändern.
- Die
EP 3 511 206 A1 zeigt und beschreibt ein Kraftfahrzeug, bei dem eine zu den Fahrzeuginsassen gewandte Oberfläche der Armaturentafel als elektronisches Display nach der E-Paper-Technologie ausgebildet ist. Diese Displayfläche soll es ermöglichen, dass ein Fahrzeugnutzer das Erscheinungsbild der ihm zugewandte Oberfläche der Armaturentafel nach seinen Wünschen gestalten kann. - DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Adsorptionseigenschaften und die Reflektionseigenschaften von Flächen an der Fahrzeugaußenseite oder im Fahrzeuginnenraum bezüglich der Sonnenstrahlung anpassbar zu gestalten, um dadurch die Wirksamkeit einer Fahrzeugklimaanlage zu unterstützen.
- Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
- Ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Funktionsoberflächenschicht, die mittels einer Steuerungseinrichtung in ihrer optischen Erscheinung elektrisch umschaltbar ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einer solarthermischen Klimatisierungseinrichtung zumindest ein Sensor vorgesehen ist, der ausgebildet ist, um die Sonneneinstrahlung und/oder die Temperatur zu erfassen und daraufhin ein diese Umweltgrößen repräsentierendes Signal zu erzeugen, dass weiterhin Signalübertragungsmittel vorgesehen sind, die das jeweilige Signal an die Steuerungseinrichtung übermitteln, und dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet ist, um die Funktionsoberflächenschicht in Abhängigkeit vom empfangenen Signal zwischen einer helleren Farbe und einer dunkleren Farbe oder zwischen einer dunkleren Farbe und einer helleren Farbe umzuschalten
- VORTEILE
- Die erfindungsgemäße Lösung passt die Helligkeit der Funktionsoberflächenschicht und damit deren Adsorptions- und Reflektionseigenschaften für Sonnenstrahlung an, um so beispielsweise bei steigender Sonneneinstrahlung und/oder steigender Temperatur die Aufheizung des Fahrzeuginnenraums automatisch zu reduzieren oder bei niedriger Temperatur eine Erwärmung des Fahrzeuginnenraums zu bewirken.
- Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 10.
- In einer bevorzugten Ausführungsform, die mit anderen Ausführungsformen kombinierbar ist, ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet, um die Funktionsoberflächenschicht von der dunkleren Farbe auf die hellere Farbe umzuschalten, wenn die Sonneneinstrahlung und/oder die Temperatur einen ersten vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die ebenfalls mit anderen Ausführungsformen, insbesondere mit der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, kombinierbar ist, ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet, um die Funktionsoberflächenschicht von der helleren Farbe auf die dunklere Farbe umzuschalten, wenn die Sonneneinstrahlung und/oder die Temperatur einen zweiten vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet. Hierdurch kann beispielsweise bei niedriger Außentemperatur und/oder geringer Sonneneinstrahlung eine gezielte Erwärmung des Fahrzeuginnenraums durch die Sonneneinstrahlung erzielt werden.
- Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der Erfindung, die mit anderen Ausführungsformen kombinierbar ist, bei der die Funktionsoberflächenschicht eine e-Papier-Schicht aufweist. Eine solche e-Papier-Schicht - die auch als e-Ink-Schicht bezeichnet wird - reduziert den Energieverbrauch gegenüber anderen Display-Technologien drastisch, da hier nur dann elektrischer Strom benötigt wird, wenn der Zustand der e-Papier-Schicht geändert werden soll. Ist ein Zustand der Schicht erreicht, so wird keine weitere Energie zum Erhalten des Zustands mehr benötigt.
- Vorzugsweise ist die Fahrzeug-Außenhaut zumindest bereichsweise mit der Funktionsoberflächenschicht versehen. So kann beispielsweise das den Fahrzeuginnenraum nach oben - zur Sonne hin - begrenzende Fahrzeugdach großflächig mit der Funktionsoberflächenschicht versehen sein oder die Funktionsoberflächenschicht kann im Bereich des Fahrzeugdachs vorgesehen sein und eine Teilfläche des Fahrzeugdachs einnehmen.
- Alternativ oder zusätzlich kann die Funktionsoberflächenschicht im Fahrzeuginnenraum vorgesehen sein. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Oberfläche einer Armaturentafel unterhalb der Fahrzeug-Frontscheibe zumindest bereichsweise als Funktionsoberflächenschicht ausgebildet oder mit der Funktionsoberflächenschicht versehen ist. nsbesondere ist es erwünscht, dass die Fläche zwischen dem Lenkrad und der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs im Fahrbetrieb schwarz ist oder zumindest einen dunklen Farbton aufweist, damit aus der Sicht des Fahrers keine Spiegelungen in der Windschutzscheibe auftreten und der Fahrer möglichst wenig von der Sonne geblendet wird. Wird das Fahrzeug aber an heißen Tagen auf einem Parkplatz abgestellt wo es direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, dann ist es vorteilhaft, die Fläche zwischen Lenkrad und Windschutzscheibe weiß oder zumindest in einem helleren Farbton zu färben, um den durch die Sonnenstrahlung bedingten Wärmeeintrag in das Material zu minimieren und so die benötigte Kühlleistung der Fahrzeugklimaanlage zu reduzieren. Im Winter oder an kalten Tagen soll die Fläche zwischen dem Lenkrad und der Windschutzscheibe dann auch im geparkten Zustand schwarz oder dunkel bleiben, um möglichst viel Wärmeenergie aus der Sonneneinstrahlung zu gewinnen und so die nötige Heizleistung für den Fahrzeuginnenraum zu reduzieren.
- Zusätzlich oder auch alternativ kann zumindest eine Innenraumoberfläche unterhalb der Fahrzeugheckscheibe zumindest bereichsweise als Funktionsoberflächenschicht ausgebildet oder mit einer Funktionsoberflächenschicht versehen sein.
- Besonders bevorzugt ist eine Variante der Erfindung, die mit anderen Ausführungsformen kombinierbar ist, bei der die Funktionsoberflächenschicht als tesselierte Fläche ausgebildet ist und eine Vielzahl von mosaikartig oder parkettartig aneinander angrenzenden e-Papier-Modulen aufweist. Eine solche Tesselierung oder Tesselation der Funktionsoberflächenschicht mit einer Vielzahl von aneinander angrenzenden e-Papier-Modulen erleichtert die Formbarkeit der Funktionsoberflächenschicht, so dass diese besser an komplexe Konturen der Armaturentafeloberfläche anpassbar ist.
- Kernidee der Erfindung ist es, bevorzugt möglichst viele Flächen an der Kraftfahrzeugaußenhaut und/oder im Kraftfahrzeuginnenraum, die der Sonneneinstrahlung ausgesetzt sein können mit einer in ihrer Helligkeit veränderbaren Funktionsoberflächenschicht auszukleiden, die dann zwischen Schwarz oder einem anderen dunkleren Farbton und Weiß oder einem anderen helleren Farbton umgeschaltet werden kann. So soll bei starker Sonneneinstrahlung eine hellere Oberfläche vorherrschen, damit ein größerer Anteil der von der Sonnenstrahlung herrührenden Wärmeenergie reflektiert wird (also beispielsweise beim Parken auf einem sonnigen Parkplatz) und im Fall einer kalten Umgebung (beispielsweise im Winter wenn das Kraftfahrzeug auf einem Parkplatz steht) soll die Oberfläche dunkler sein, um mehr Wärmeenergie durch die Sonnenstrahlung aufnehmen zu können.
- Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltungsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und erläutert.
- Figurenliste
- Es zeigt:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß mit Funktionsoberflächenschichten ausgestalteten Kraftfahrzeugs von schräg oben und -
2 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Steuerung für die Beeinflussung der Funktionsoberflächenschichten. - DARSTELLUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
-
1 zeigt ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Kraftfahrzeug1 mit einer eine Fahrzeug-Außenhaut11 aufweisenden Fahrzeugkarosserie10 , die eine auch als „Greenhouse“ bezeichnete Fahrzeugkabine12 umgrenzt. Oberhalb der Fahrzeugkabine12 bildet die Fahrzeug-Außenhaut11 ein Fahrzeugdach13 . An der in FahrtrichtungF weisenden Vorderseite der Fahrzeugkabine12 ist in die Fahrzeugkarosserie10 eine auch als Windschutzscheibe bezeichnete Frontscheibe14 eingesetzt. An der entgegen der FahrtrichtungF gelegenen Rückseite der Fahrzeugkabine12 ist in die Fahrzeugkarosserie10 eine Heckscheibe15 eingesetzt. An den Seiten bestimmt die Fahrzeugkaroserie10 Türausschnitte, in die in üblicher Weise Fahrzeugtüren16 ,17 eingesetzt sind. - Im Inneren der Fahrzeugkabine
12 ist ein Passagierraum2 gebildet, in dem (nicht gezeigte) Fahrzeugsitze zur Aufnahme von Fahrzeugpassagieren vorgesehen sind. Unterhalb der Frontscheibe14 ist eine Armaturentafel18 vorgesehen und unterhalb der Heckscheibe15 ist eine hintere Innenraumoberfläche19 vorgesehen, die eine obere Wandung eines hinteren Gepäckraums des Kraftfahrzeugs bildet. - Das Fahrzeugdach
13 , die zur Frontscheibe14 weisende obere Oberfläche der Armaturentafel18 und die zur Heckscheibe15 weisende hintere Innenraumoberfläche19 sind zumindest bereichsweise (gestrichelt dargestellt) als Funktionsoberflächenschichten30 ,31 ,32 einer solarthermischen Klimatisierungseinrichtung3 des Kraftfahrzeugs1 ausgebildet, deren Farbe durch temporäres Anlegen einer elektrischen Spannung veränderbar ist. Die Funktionsoberflächenschichten30 ,31 ,32 sind in Form von so genannten e-Papier-Folien ausgestaltet oder weisen e-Papier-Elemente 4 auf. Der Begriff e-Papier steht für „elektronisches Papier“. - Ein E-Papier-Element
4 weist eine Vielzahl von E-Papier-Zellen40 auf, die jeweils zwischen einer oberen transparenten Elektrode41 und einer unteren transparenten Elektrode42 dicht nebeneinander angeordnet sind (2 ). Im Inneren einer von einer transparenten Folienhaut43 umgrenzten e-Papier-Zelle 40 ist ein Fluid44 enthalten, in dem eine Mehrzahl von kugelförmigen Körpern45 ,46 schwimmt. Die Körper sind in einer (in2 dargestellten) ersten Ausführungsform von unterschiedlicher elektrischer Ladung, wobei helle Körper45 eine erste Polarität und dunkle Körper46 eine zweite Polarität aufweisen. Je nach an den Elektroden41 ,42 anliegender Spannungspolarität sammeln sich die hellen Körper45 oder die dunklen Körper46 an der Oberseite und die E-Papier-Zelle erscheint für den von oben auf sie schauenden Betrachter hell oder dunkel. - Zur Umorientierung der Körper
45 ,46 in der jeweiligen e-Papier-Zelle 40 wird im e-Papier-Element 4 zwischen den Elektroden41 ,42 lediglich einmalig ein elektrisches Feld aufgebaut. Die so gebildete Farbdarstellung (hell oder dunkel) des e-Papier-Elements 4 und damit der Funktionsoberflächenschicht30 ,31 ,32 bleibt auch nach dem Abschalten des elektrischen Feldes für einige Tage oder Wochen bestehen, so dass die helle beziehungsweise dunkle Farbe auch bei abgestelltem Kraftfahrzeug für einen längeren Zeitraum erhalten bleibt, ohne dafür elektrischen Strom zu verbrauchen. Erst für einen erneuten Wechsel der Farbe muss wieder ein neues elektrisches Feld für einen kurzen Zeitraum angelegt werden. -
2 zeigt in schematischer Darstellung den Aufbau einer solarthermischen Klimatisierungseinrichtung3 in einem Kraftfahrzeug1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Beispielhaft ist hier nur die Funktionsoberflächenschicht30 dargestellt; die Einbindung der weiteren Funktionsoberflächenschichten31 ,32 erfolgt auf analoge Weise und ist daher nicht gesondert beschrieben. - Die auf dem Fahrzeugdach
13 vorgesehene Funktionsoberflächenschicht30 ist außen auf der Dachhaut13' der Fahrzeugkarosserie10 angeordnet und mit dieser verbunden. Die Funktionsoberflächenschicht30 kann aus einem einzigen e-Papier-Element 4 bestehen oder sie kann eine Mehrzahl von mosaikartig oder parkettartig („tesseliert“) aneinander angeordneten e-Papier-Elementen 4 bestehen. Ein Beispiel einer solchen tesselieren Anordnung von e-Papier-Elementen 4 ist in3 dargestellt. - Die Elektroden
41 ,42 des e-Papier-Elements 4, die eine transparente Hülle zur Aufnahme der einzelnen e-Papier-Zellen 40 bilden, sind durch Stromversorgungsleitungen33 ,33' mit einer Steuerungseinrichtung34 verbunden. Die Steuerungseinrichtung34 ist ihrerseits über eine erste Signalleitung35 mit einem lichtempfindlichen Sonnensensor36 und eine zweite Signalleitung37 mit einem Temperatursensor38 verbunden. Der Sonnensensor36 erfasst die Sonneneinstrahlung und erzeugt ein SonnenstrahlungssignalS , das proportional zur Intensität der auf den Sonnensensor36 einfallenden Sonnenstrahlung ist. Der Temperatursensor38 erfasst vorzugsweise die Temperatur im Passagierraum2 im Inneren der Fahrzeugkabine12 und erzeugt ein TemperatursignalT . Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Temperatursensor vorgesehen und mit der Steuerungseinrichtung34 verbunden sein, der die Außentemperatur in der Umgebung des Kraftfahrzeugs1 erfasst. - Die Steuerungseinrichtung
34 steuert auf der Grundlage der vom Sonnensensor36 und/oder von dem zumindest einen Temperatursensor38 empfangenen SignaleS ,T die an den Elektroden41 ,42 des betreffenden e-Papier-Elementes 4 anliegende elektrische Spannung und deren Polarität. Liegt die vom Temperatursensor38 ermittelte Temperatur oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwertes (zum Beispiel im Sommer) und überschreitet die vom Sonnensensor36 detektierte Sonneneinstrahlung einen Intensitäts-Schwellenwert, so wird das von den Elektroden41 ,42 erzeugte elektrische Feld durch Umpolung der Elektroden und Anlegen einer elektrischen Spannung für einen vorgegebenen Zeitraum umgepolt und die bisher (in2 ) unten liegenden hellen Körper45 wandern im Fluid44 nach oben, während gleichzeitig die bisher oben gelegenen dunklen Körper46 nach unten wandern. Das e-Papier-Element 4 erhält so ein gegenüber dem in2 dargestellten dunkleren Erscheinungsbild helleres Erscheinungsbild und die Sonneneinstrahlung wird zunehmend reflektiert statt absorbiert. Der Passagierraum2 heizt sich somit nicht mehr so schnell auf. - Unterschreitet die vom Temperatursensor
38 ermittelte Temperatur jedoch einen vorgegebenen Schwellenwert (zum Beispiel im Winter), so wird das dunkle Erscheinungsbild des e-papier-Elements beibehalten oder durch Umpolung der Elektroden41 ,42 herbeigeführt, wodurch die Sonnenstrahlung den Passagierraum erwärmt. - Die Erfindung ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel beschränkt, das lediglich der allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung dient. Im Rahmen des Schutzumfangs kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Die Vorrichtung kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen.
- Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Passagierraum
- 3
- Klimatiserungseinrichtung
- 4
- e-Paper-Element
- 10
- Fahrzeugkarosserie
- 11
- Fahrzeug-Außenhaut
- 12
- Fahrzeugkabine
- 13
- Fahrzeugdach
- 13'
- Dachhaut
- 14
- Frontscheibe
- 15
- Heckscheibe
- 16
- Fahrzeugtür
- 17
- Fahrzeugtür
- 18
- Armaturentafel
- 19
- Innenraumoberfläche
- 30
- Funktionsoberflächenschicht
- 31
- Funktionsoberflächenschicht
- 32
- Funktionsoberflächenschicht
- 33
- Stromversorgungsleitung
- 33'
- Stromversorgungsleitung
- 34
- Steuerungseinrichtung
- 35
- erste Signalleitung
- 36
- Sonnensensor
- 37
- zweite Signalleitung
- 38
- Temperatursensor
- 40
- E-Paper-Zellen
- 41
- obere transparente Elektrode
- 42
- untere transparente Elektrode
- 43
- transparente Folienhaut
- 44
- Fluid
- 45
- heller, kugelförmiger Körper
- 46
- dunkler, kugelförmiger Körper
- F
- Fahrtrichtung
- S
- Sonnenstrahlungssignal
- T
- Temperatursignal
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102018001009 A1 [0003]
- EP 3511206 A1 [0005]
Claims (10)
- Kraftfahrzeug mit zumindest einer Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32), die mittels einer Steuerungseinrichtung (34) in ihrer optischen Erscheinung elektrisch umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einer solarthermischen Klimatisierungseinrichtung (3) zumindest ein Sensor (36, 38) vorgesehen ist, der ausgebildet ist, um die Sonneneinstrahlung und/oder die Temperatur zu erfassen und daraufhin ein diese Umweltgrößen repräsentierendes Signal (S, T) zu erzeugen, dass weiterhin Signalübertragungsmittel (35, 37) vorgesehen sind, die das jeweilige Signal (S, T) an die Steuerungseinrichtung (34) übermitteln, und dass die Steuerungseinrichtung (34) ausgebildet ist, um die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) in Abhängigkeit vom empfangenen Signal (S, T) zwischen einer helleren Farbe und einer dunkleren Farbe oder zwischen einer dunkleren Farbe und einer helleren Farbe umzuschalten.
- Kraftfahrzeug nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (34) ausgebildet ist, um die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) von der dunkleren Farbe auf die hellere Farbe umzuschalten, wenn die Sonneneinstrahlung und/oder die Temperatur einen ersten vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (34) ausgebildet ist, um die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) von der helleren Farbe auf die dunklere Farbe umzuschalten, wenn die Sonneneinstrahlung und/oder die Temperatur einen zweiten vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet. - Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) eine e-Papier-Schicht aufweist.
- Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeug-Außenhaut (11) zumindest bereichsweise mit der Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) versehen ist.
- Kraftfahrzeug nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) im Bereich des Fahrzeugdachs (13) vorgesehen ist. - Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) im Fahrzeuginnenraum (2) vorgesehen ist.
- Kraftfahrzeug nach
Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche einer Armaturentafel (18) unterhalb der Fahrzeug-Frontscheibe (14) zumindest bereichsweise als Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) ausgebildet oder mit der Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) versehen ist. - Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Innenraumoberfläche (19) unterhalb der Fahrzeugheckscheibe (15) zumindest bereichsweise als Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) ausgebildet oder mit einer Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) versehen ist.
- Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsoberflächenschicht (30, 31, 32) als tesselierte Fläche ausgebildet ist und eine Vielzahl von mosaikartig oder parkettartig aneinander angrenzenden e-Papier-Modulen (4) aufweist.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4208845C1 (de) | 1992-03-19 | 1993-07-15 | Deutsche Aerospace Ag, 8000 Muenchen, De | |
DE19809629A1 (de) | 1998-03-06 | 1999-09-09 | Wegmann & Co Gmbh | Einrichtung zum Schutz des Innenraums eines Kampffahrzeugs, insbesondere eines Kampfpanzers, gegen Aufheizung durch Sonneneinstrahlung |
US20110066324A1 (en) | 2009-09-15 | 2011-03-17 | David Odland | Customized Vehicle Body |
DE102018000997A1 (de) | 2018-02-07 | 2018-08-02 | Daimler Ag | Klimatisierungsvorrichtung mit ansteuerbarer Flüssigkristall-Folie im Kraftfahrzeug-Innenraum |
DE102018001009A1 (de) | 2018-02-07 | 2018-10-04 | Daimler Ag | Klimatisierungsvorrichtung mit ansteuerbarer Flüssigkristall-Folie auf einer Kraftfahrzeug-Außenoberfläche |
EP3511206A1 (de) | 2018-01-16 | 2019-07-17 | FCA Italy S.p.A. | Anpassung von kraftfahrzeuginnenräumen über kraftfahrzeugbenutzerschnittstellen |
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---|---|---|---|---|
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-
2020
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4208845C1 (de) | 1992-03-19 | 1993-07-15 | Deutsche Aerospace Ag, 8000 Muenchen, De | |
DE19809629A1 (de) | 1998-03-06 | 1999-09-09 | Wegmann & Co Gmbh | Einrichtung zum Schutz des Innenraums eines Kampffahrzeugs, insbesondere eines Kampfpanzers, gegen Aufheizung durch Sonneneinstrahlung |
US20110066324A1 (en) | 2009-09-15 | 2011-03-17 | David Odland | Customized Vehicle Body |
EP3511206A1 (de) | 2018-01-16 | 2019-07-17 | FCA Italy S.p.A. | Anpassung von kraftfahrzeuginnenräumen über kraftfahrzeugbenutzerschnittstellen |
DE102018000997A1 (de) | 2018-02-07 | 2018-08-02 | Daimler Ag | Klimatisierungsvorrichtung mit ansteuerbarer Flüssigkristall-Folie im Kraftfahrzeug-Innenraum |
DE102018001009A1 (de) | 2018-02-07 | 2018-10-04 | Daimler Ag | Klimatisierungsvorrichtung mit ansteuerbarer Flüssigkristall-Folie auf einer Kraftfahrzeug-Außenoberfläche |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102022131826A1 (de) | 2022-12-01 | 2024-06-06 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Wandelbare Anzeigeeinrichtung für ein Kraftfahrzeug |
DE102023106444A1 (de) | 2023-03-15 | 2023-12-07 | Audi Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Scheibe, über die Sonnenlicht von außen in einen Insassenraum des Kraftfahrzeugs gelangt |
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