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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Temperieren wenigstens einer Komponente eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung von elektrokalorischem Material zum Temperieren wenigstens einer Komponente eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft außerdem eine solche Komponente sowie ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer solchen Komponente.
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In modernen Kraftfahrzeugen stehen zum Temperieren, also zum Erwärmen bzw. Abkühlen von Fahrzeuginnenräumen, seit geraumer Zeit verschiedene Technologien zur Verfügung. Bekannt ist etwa die Temperierung mithilfe einer im Kraftfahrzeug vorhandenen Klimatisierungsanlage, die es erlaubt, erwärmte oder gekühlte Luft in den Fahrzeuginnenraum einzublasen. Bekannt ist auch die Verwendung von elektrischen Temperiereinrichtungen, die insbesondere elektrische Peltier-Elemente umfassen können und beispielsweise in im Fahrzeuginnenraum vorhandenen Fahrzeugsitzen zum Einsatz kommen können.
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All den genannten, herkömmlichen Temperiereinrichtungen ist gemeinsam, dass sie bis zur Entfaltung der gewünschten Wirkung, also der Bereitstellung von Wärme oder der Aufnahme von Wärme, aufgrund ihrer (Massen-)Trägheit eine gewisse Vorlaufzeit benötigen. Dies erweist sich insbesondere als nachteilig, weil für im Fahrzeuginnenraum befindliche Fahrzeuginsassen unkomfortabel, wenn das Kraftfahrzeug über einen längeren Zeitraum hinweg abgestellt wurde, sodass der Fahrzeuginnenraum - insbesondere im Winter, also bei niedrigen Außentemperaturen - schnell erwärmt bzw. - insbesondere im Sommer, also bei hohen Außentemperaturen - schnell gekühlt werden soll.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei der Temperierung von Komponenten von Kraftfahrzeugen, die insbesondere im Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, neue Wege aufzuzeigen. Insbesondere soll eine Komponenten bzw. ein Verfahren zum Temperieren einer solchen Komponente geschaffen werden, bei welcher die oben genannten Nachteile teilweise, idealerweise vollständig, ausgeräumt sind.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Grundidee der Erfindung ist demnach, eine Komponente eines Kraftfahrzeugs, die insbesondere im Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, unter Verwendung von elektrokalorischen Materialien schnell, also innerhalb eines kurzen Zeitraums, zu temperieren. Besagte elektrokalorische Materialien besitzen die Eigenschaft, sich bei Änderung der auf das Material wirkenden elektrischen Feldstärke - diese kann insbesondere durch Anlegen einer äußeren elektrischen Spannung oder durch Änderung der von außen angelegten elektrischen Spannung insbesondere auf einen Null-Wert, geändert werden - zu erwärmen bzw. abzukühlen.
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Dieser sogenannte elektrokalorische Effekt wird beim hier vorgestellten Verfahren dazu verwendet, die Komponente bzw. deren unmittelbare Umgebung schnell bzw. kurzfristig, also innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums, zu erwärmen bzw. abzukühlen und auf diese Weise zu temperieren. Gegenüber herkömmlichen Temperiereinrichtungen wie beispielsweise Peltier-Kühlungen, Wasserkühlungen oder elektrischen Heizeinrichtungen ist es auf diese Weise möglich, besonders schnell eine Temperaturänderung zu bewirken. Dies erweist sich insbesondere als nützlich, wenn ein abgestelltes Kraftfahrzeug wieder in Betrieb genommen werden soll. Im Winter, also bei niedrigen Außentemperaturen, ist es in einem solchen Fall wünschenswert, den Fahrzeuginnenraum bzw. besagte im Fahrzeuginnenraum vorhandene Komponente, beispielsweise ein Handlenkrad zum Steuern des Kraftfahrzeugs oder einen Fahrzeugsitz, möglichst schnell zu erwärmen. Umgekehrt kann es im Sommer, also bei hohen Umgebungstemperaturen, aus denselben Gründen erwünscht sein, den Fahrzeuginnenraum bzw. eine im Fahrzeuginnenraum angeordnete Komponente möglichst schnell abzukühlen.
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Das hier vorgestellte, erfindungsgemäße Verfahren dient zum, insbesondere schnellen, Temperieren wenigstens einer Komponente eines Kraftfahrzeugs, die vorzugsweise im Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, wobei die Komponente elektrokalorisches Material zum Temperieren besagter Komponente umfasst. Mit „schnellem Temperieren“ ist vorliegend gemeint, dass unter Ausnutzung des elektrokalorischen Effekts vom elektrokalorischen Material in einem relativ kurzem Zeitraum Wärme abgegeben oder Wärme aufgenommen wird, so dass eine „schnelle“ Erwärmung bzw. Abkühlung der Komponente selbst sowie, alternativ oder zusätzlich, der - zumindest unmittelbaren - Umgebung der Komponente bewirkt werden kann. Unter einem „schnellen Temperieren“ bzw. „schnellen Erwärmen“ sowie „schnellen Abkühlen“ ist im Kontext der vorliegenden Erfindung also gemeint, dass das elektrokalorische Material sich in einem relativ kurzen Zeitraum erwärmt oder abkühlt und somit, bei geeigneter Ausgestaltung der Komponente mit diesem elektrokalorische Material, auch schnell, also innerhalb eines kurzen Zeitraums, Wärme an die - insbesondere unmittelbare - Umgebung der Komponente abgeben oder von dieser aufnehmen kann.
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Als elektrokalorisches Material können insbesondere geeignete Metalloxidverbindungen wie beispielsweise Blei-Zirkonat-Titanat verwendet werden.
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Erfindungsgemäß wird zum, insbesondere schnellen, Erwärmen der Komponente eine elektrische Spannung an das elektrokalorische Material angelegt, so dass sich das elektrokalorische Material aufgrund des elektrokalorischen Effekts erwärmt. Denkbar ist es alternativ dazu auch, den Spannungswert einer bereits angelegten Spannung zu erhöhen. In allen Varianten wird die an das elektrokalorische Material angelegte elektrische Spannung geändert. Erfindungsgemäß wird außerdem zum, insbesondere schnellen, Abkühlen der Komponente eine an das elektrokalorische Material angelegte elektrische Spannung von dem elektrokalorischen Material getrennt, so dass es sich abkühlt. Alternativ kann die angelegte Spannung nicht getrennt, sondern nur reduziert werden. Anstelle einer Trennung der angelegten elektrischen Spannung kann diese auch auf einen Nullwert reduziert werden. In allen genannten Varianten wird also die an das elektrokalorische Material angelegte elektrische Spannung geändert. Denkbar ist es alternativ dazu auch, den Spannungswert einer bereits angelegten Spannung nur auf einen niedrigeren Wert zu verringern.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann beim schnellen Erwärmen eine weitere - also zum elektrokalorischen Material zusätzliche - Heizeinrichtung zum Erwärmen der Komponente oder/und deren Umgebung aktiviert sein oder werden. Bevorzugt kann diese Aktivierung zeitverzögert zum Ändern der elektrischen Spannung am elektrokalorischen Material erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die Aktivierung der zusätzlichen Heizeinrichtung zeitlich nach dem Ändern der elektrischen Spannung am elektrokalorischen Material. Alternativ dazu denkbar ist aber auch eine Variante, bei welcher die Aktivierung der zusätzlichen Heizeinrichtung zeitlich vor dem Ändern der elektrischen Spannung am elektrokalorischen Material erfolgt. Alternativ oder zusätzlich kann bei dieser Ausführungsform beim schnellen Abkühlen eine weitere - also zum elektrokalorischen Material zusätzliche - Kühleinrichtung zum Kühlen der Komponente oder/und deren Umgebung aktiviert sein oder werden. Bevorzugt kann diese Aktivierung zeitverzögert zum Ändern der elektrischen Spannung am elektrokalorischen Material erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die Aktivierung der zusätzlichen Kühleinrichtung zeitlich nach dem Ändern der elektrischen Spannung am elektrokalorischen Material. Alternativ dazu denkbar ist aber auch eine Variante, bei welcher die Aktivierung der zusätzlichen Kühleinrichtung zeitlich vor dem Ändern der elektrischen Spannung am elektrokalorischen Material erfolgt. Eine solche weitere Heiz- bzw. Kühleinrichtung - beide Einrichtungen können Teil einer gemeinsamen zusätzlichen Temperiereinrichtung sein - dient dazu, die gewünschte Erwärmung bzw. Abkühlung nicht nur - wie mithilfe des elektrokalorischen Materials - schnell und somit kurzfristig, sondern über einen längeren Zeitraum hinweg, also dauerhaft, insbesondere großflächig, bereit zu stellen. In diesem Fall dient die Erwärmung bzw. Abkühlung mittels des elektrokalorischen Materials zur Überbrückung eines Zeitraums, bis zu welchen die wesentlich träger - und somit im Vergleich zum elektrokalorische Material langsamer - arbeitende zusätzliche Heiz- bzw. Kühleinrichtung die gewünschte Heiz- bzw. Kühlleistung bereitstellen kann.
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Das Anlegen bzw. Trennen der elektrischen Spannung an das elektrokalorische Material bzw. vom elektrokalorischen Material erfolgt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform mindestens für einen vorbestimmten Zeitraum. Dieser Mindestzeitraum beträgt besonders bevorzugt zwischen 1 Minute und 10 Minuten. Auf diese Weise lässt sich derjenige Zeitraum überbrücken, der benötigt wird, bis „konventionelle“ Temperiereinrichtungen aufgrund der ihnen eigenen Trägheit dazu in der Lage sind, genügend Heiz- oder Kühlleistung bereitzustellen.
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Zweckmäßig erfolgt das Anlegen sowie Trennen der elektrischen Spannung an das bzw. von dem elektrokalorischen Material in Reaktion auf ein auslösendes Ereignis. Dies ist von Bedeutung, da eine schnelle Erwärmung bzw. Abkühlung der Komponente mithilfe des elektrokalorischen Materials nicht dafür geeignet ist, die Komponente über einen langen Zeitraum hinweg zu erwärmen oder abzukühlen, sondern vielmehr dazu dient, innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums die Temperatur der Komponente bzw. deren Umgebung zu ändern.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann besagtes Ereignis von einem Fahrzeuginsassen des Kraftfahrzeugs ausgelöst werden. Somit kann ein Fahrzeuginsasse, also ein Benutzer des Fahrzeuginnenraums mit der elektrokalorisches Material aufweisenden Komponente auf äußerst einfache Weise eine Temperierung besagter Komponente auslösen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das auslösende Ereignis ein Betreten des Fahrzeuginnenraums durch den Fahrzeuginsassen sein. Alternativ oder zusätzlich kann das auslösende Ereignis das Betätigen eines Zündschlüssels oder Starters zum Anlassen des Fahrzeugantriebs des Kraftfahrzeugs sein. Als weiteres auslösendes Ereignis kann ein Niedersetzen des Fahrers auf dem Fahrersitz in Betracht kommen. Dieses Ereignis kann mittels eines im Fahrersitz verbauten Gewichtssensors erkannt werden. Ein solcher Gewichtssensor kann serienmäßig im Zusammenhang mit einer Aktivierung eines ebenfalls im Fahrzeug verbauten Airbags vorgesehen sein. Alle auslösenden Ereignisse gehen in der Regel mit der Inbetriebnahme eines abgestellten Kraftfahrzeugs einher. Dies bedeutet, dass mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs schnell in der betreffenden Komponente eine Erwärmung oder Abkühlung erzeugt werden kann, um insbesondere den damit einhergehenden Fahrkomfort für den diese Komponente nutzenden Fahrzeuginsassen zu verbessern.
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Die Erfindung betrifft wie voranstehend erläutert auch die Verwendung von elektrokalorischem Material zum Temperieren wenigstens einer Komponente eines Kraftfahrzeugs.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Komponente für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, umfassend elektrokalorisches Material zum, insbesondere schnellen, Temperieren der Komponente. Bevorzugt ist die Komponente zur Durchführung des voranstehend erläuterten, erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet/konfiguriert. Die voranstehend erläuterten Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens übertragen sich somit auch auf eine erfindungsgemäße Komponente mit elektrokalorischem Material.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist an der Komponente ein elektrischer Anschluss zum elektrischen Verbinden des elektrokalorischen Materials mit einer elektrischen Spannungsversorgung vorhanden. Ein solcher elektrischer Anschluss kann typischerweise zumindest zwei elektrische Anschlusselemente aufweisen, um auf diese Weise die von der elektrischen Spannung erzeugte Potentialdifferenz zwischen den beiden Anschlusselementen dem elektrokalorischen Material zuführen zu können.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das elektrokalorische Material an einer Oberfläche der Komponente, insbesondere an einer Sitzoberfläche eines Sitzkörpers, wenn die Komponente ein Fahrzeugsitz ist, angeordnet. Dies erlaubt es, durch schnelles Erwärmen bzw. Abkühlen des elektrokalorischen Materials auch schnell Wärme in die - zumindest unmittelbare - Umgebung der Komponente abzugeben bzw. von dieser aufzunehmen, um besagte Komponente oder/und Umgebung auf diese Weise zu erwärmen bzw. abzukühlen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann an einer von der Oberfläche der Komponente, an welcher das elektrokalorische Material angeordnet ist, abgewandten Seite des elektrokalorischen Materials eine thermische Isolation, insbesondere aus einem thermisch isolierenden Material, vorgesehen sein. Auf diese Weise wird der Wärmeaustausch des elektrokalorischen Materials mit der unmittelbaren Umgebung der Komponente verstärkt. Insbesondere wird ein unerwünschtes Erwärmen oder Abkühlen von Teilkomponenten der Komponente, die nicht mithilfe des elektrokalorische Materials temperiert werden sollen, vermieden, oder es wird einer solchen unerwünschten Temperierung zumindest entgegengewirkt. Auf diese Weise wird die Effizienz der erzielten Temperierung verbessert.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Elektrofahrzeug mit rein elektrischem Antrieb, welches einen Fahrzeuginnenraum, in oder/und an welchem wenigsten eine voranstehend erläuterte, erfindungsgemäße Komponente angeordnet ist. Die voranstehend erläuterten Vorteile der erfindungsgemäßen Komponente übertragen sich somit auch auf eine erfindungsgemäße Komponente mit elektrokalorischem Material.
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Insbesondere kann besagte wenigstens eine Komponente ein im Kraftfahrzeug vorhandenes Handlenkrad sowie, alternativ oder zusätzlich, ein im Kraftfahrzeug vorhandener Fahrzeugsitz mit Sitzoberfläche sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die wenigstens eine Komponente eine im Fahrzeuginnenraum verbaute Armablage sowie, alternativ oder zusätzlich, eine im Fahrzeuginnenraum vorhandene bzw. verbaute Fahrzeuginnenraum-Verkleidung sein.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Kraftfahrzeug zusätzlich zum elektrokalorischen Material mindestens eine weitere Temperiereinrichtung zum Temperieren des Fahrzeuginnenraums. Diese mindestens eine weitere Temperiereinrichtung kann eine Heizeinrichtung oder/und eine Kühleinrichtung sein und steht zusätzlich zum elektrokalorischen Material zur Verfügung, jedoch im Vergleich zum elektrokalorischen Material nicht zur schnellen Erwärmung bzw. Abkühlung sondern für eine konventionelle Konditionierung über einen längeren Zeitraum hinweg. Bei einer solchen zusätzlichen Temperiereinrichtung kann es sich insbesondere um eine Sitzheizung, eine Sitzbelüftung, vorzugsweise mit elektrischen Peltierelementen, oder eine Klimatisierungsanlage zum Klimatisieren des Fahrzeuginnenraums mit Luft handeln.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Kraftfahrzeug eine Steuerungs-/Regelungseinrichtung die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und vorzugsweise auch zur Steuerung oder/und Regelung der (weiteren) Temperiereinrichtung eingerichtet/programmiert ist.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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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.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
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Die einzige 1 illustriert beispielhaft und in schematischer, stark vereinfachter Darstellung einen Fahrzeuginnenraum 10 eines Kraftfahrzeugs. Im Fahrzeuginnenraum 10 ist eine erfindungsgemäße Komponente 1 angeordnet. Bei dieser Komponente 1 handelt es sich im Beispiel der 1 um einen nur grobschematisch dargestellten Fahrzeugsitz 2, der einen Sitzkörper 3 und eine in 1 nicht näher dargestellte Sitzlehne aufweisen kann. Der Sitzkörper 3 umfasst elektrokalorisches Material 4, welches im Bereich einer eine Sitzoberfläche 6 des Sitzkörpers 3 ausbildenden Oberfläche 5 angeordnet ist. Als elektrokalorisches Material 4 kommen Metalloxidverbindungen wie beispielsweise Blei-Zirkonat-Titanat in Betracht. Das elektrokalorische Material 4 kann elektrisch über geeignete elektrische Anschlüsse - diese sind in der Figur aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt - mit einer im Kraftfahrzeug vorgesehenen, steuerbaren elektrischen Spannungsversorgung 8 verbunden sein.
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Des Weiteren ist im Fahrzeuginnenraum 10 des Kraftfahrzeugs 1 eine weitere, zusätzlich zum elektrokalorischen Material 4 vorgesehene Temperiereinrichtung 11 des Kraftfahrzeugs angeordnet. Bei dieser Temperiereinrichtung 11 zum Temperieren des Fahrzeuginnenraums 10 kann es sich beispielsweise um eine Klimatisierungsanlage 14 mit Heizfunktion handeln, über welche warme Luft in den Fahrzeuginnenraum geblasen werden kann. Die Temperiereinrichtung 11 kann aber auch eine elektrische Temperiereinrichtung 12 sein, die auch teilweise im Sitzkörper 3 des Fahrzeugsitzes ausgebildet sein kann. Eine solche elektrische Temperiereinrichtung 12 kann mehrere elektrische Peltier-Elemente 13 umfassen, die im Sitzkörper 3 verbaut und ebenfalls über die elektrische Spannungsversorgung 8 mit elektrischer Energie versorgt werden können.
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Des Weiteren umfasst das Kraftfahrzeug eine Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet/programmiert ist. Außerdem kann mittels der Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 - zum Temperieren des Fahrzeuginnenraums 10 - auch die zusätzliche Temperiereinrichtung 11, also die Klimatisierungsanlage 14 sowie die elektrische Temperiereinrichtung 12 gesteuert oder geregelt werden (vgl. Pfeile in 1).
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Von der Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 wird - im Beispielszenario durch entsprechende Ansteuerung der steuerbaren elektrischen Spannungsversorgung 8 - das elektrokalorische Material 4 des Sitzkörpers 3 aktiviert. Soll mittels des elektrokalorischen Materials 4 eine schnelle Heizfunktion realisiert werden, so wird an das elektrokalorische Material 4 eine von der elektrischen Spannungsversorgung 8 bereitgestellte elektrische Spannung angelegt, die vorher nicht vorhanden war. Aufgrund des elektrokalorischen Effekts erwärmt sich das elektrokalorische Material 4 schnell und gibt Wärme über die Sitzoberfläche 6 an die Umgebung 18 des Fahrzeugsitzes 1 bzw. des Sitzkörpers 3, insbesondere an eine auf dem Sitzkörper 3 sitzende Person (nicht gezeigt), ab.
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Soll hingegen mithilfe des elektrokalorischen Materials 4 eine Schnellkühlfunktion realisiert werden, so wird eine an das elektrokalorische Material 4 vorher für einen bestimmten Mindestzeitraum, beispielsweise mehrere Minuten, angelegte elektrische Spannung vom elektrokalorischen Material 4 getrennt. Aufgrund des elektrokalorischen Effekts kühlt sich das elektrokalorische Material 4 schnell ab nimmt dabei über die Sitzoberfläche 6 Wärme von der Umgebung 18 des Fahrzeugsitzes 2 bzw. des Sitzkörpers 3, insbesondere von dem auf dem Sitzkörper 3 sitzenden Fahrzeuginsassen (nicht gezeigt) auf.
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Das Ändern, insbesondere das Anlegen oder/und Trennen der elektrischen Spannung am elektrokalorischen Material 4 erfolgt durch entsprechende Ansteuerung der elektrischen Spannungsversorgung 8 mittels der Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15. In einer besonders einfachen Variante des Beispiels wird die elektrische Spannungsversorgung 8 hierzu von der Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 ein- bzw. ausgeschaltet, wobei die elektrische Spannungsversorgung 8 im eingeschalteten Zustand eine vorbestimmte elektrische Spannung, insbesondere eine Gleichspannung erzeugt, die somit am elektrokalorischen Material 4 anliegt. Denkbar ist auch, den Wert einer bereits am elektrokalorischen Material 4 anliegenden elektrischen Spannung zu erhöhen.
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Durch Ausschalten oder Trennen - letztere Variante kann mittels eines geeigneten elektrischen oder elektronischen Schalters erfolgen, der zwischen der elektrischen Spannungsversorgung 8 und dem elektrokalorischen Material 4 angeordnet oder in die elektrische Spannungsversorgung 8 integriert sein kann - wird das elektrokalorische Material 4 von besagter elektrischer Spannung getrennt. Alternativ zum elektrischen Trennen kann an das elektrokalorische Material auch eine elektrische Potenzialdifferenz Null, also eine elektrische Spannung mit einem Null-Wert angelegt werden oder die angelegte elektrische Spannung auf einen von Null verschiedenen Wert reduziert werden. Das Anlegen bzw. Trennen der elektrischen Spannung erfolgt mindestens für einen vorbestimmten Zeitraum. Im Beispielszenario beträgt dieser Mindestzeitraum zwischen 1 Minute und 10 Minuten.
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Gleichzeitig oder zeitversetzt - in letzterem Falle insbesondere zeitverzögert - mit dem Anlegen der elektrischen Spannung an das elektrokalorische Material 4 oder während besagten Mindestzeitraums kann auch die zusätzliche Temperiereinrichtung 11, also die elektrische Temperiereinrichtung 12 sowie, alternativ oder zusätzlich, die Klimatisierungsanlage 14 aktiviert werden, um den Fahrzeugsitz 2 und dessen Umgebung 18 bzw. den Fahrzeuginnenraum 10 zu erwärmen. Die zusätzliche Temperiereinrichtung 11 bleibt nach dem elektrischen Trennen der elektrischen Spannung vom elektrokalorischen Material 4 typischerweise aktiv, also eingeschaltet. Somit dient die Erwärmung mittels des elektrokalorischen Materials 4 zur Überbrückung eines Zeitraums, bis zu welchen die im Vergleich zum elektrokalorischen Material 4 mit höherer Trägheit arbeitenden Temperiereinrichtung 11 die gewünschte Erwärmung bereitstellen kann. Entsprechendes gilt mutatis mutandis, wenn mittels des elektrokalorischen Materials 4 schnell gekühlt werden soll, bis die Träger arbeitende Temperiereinrichtung 11 die gewünschte Kühlleistung bereitstellen kann.
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Um sicherzustellen, dass der Wärmetransport vom elektrokalorischen Material 4 sowie zum elektrokalorischen Material 4 möglichst über die Sitzoberfläche 6 transportiert wird, kann an einer von der Sitzoberfläche 6 abgewandten Seite 9 des elektrokalorischen Materials eine thermische Isolation 16, insbesondere aus einem thermisch isolierenden Material 17, vorhanden sein. Im Beispiel der 1 ist die elektrische Temperiereinrichtung 12 mit den Peltierelementen 13 als Teil der zusätzlichen Temperiereinrichtung 11 zwischen der thermischen Isolation und dem elektrokalorischen Material angeordnet. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass sowohl die vom elektrokalorischen Material 4 als auch von den Peltierelementen 13 der elektrischen Temperiereinrichtung 12 erzeugte elektrische Wärme möglichst zur Sitzoberfläche 6 hin und über diese in die Umgebung 18 des Fahrzeugsitzes 2 abgegeben. Auf diese Weise kann die Effizienz der Wärmeabgabe vom Fahrzeugsitz 2 in die Umgebung 18 des Fahrzeugsitzes 2 erhöht werden. Entsprechendes gilt mutatis mutandis für die Aufnahme von Wärme durch das elektrokalorische Material 4.
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Zweckmäßig kann das Anlegen bzw. Trennen der elektrischen Spannung zum Erzeugen besagter Schnellheizfunktion bzw. Schnellkühlfunktion in Reaktion auf ein auslösendes Ereignis erfolgen, welches bevorzugt von einem Fahrzeuginsassen des Kraftfahrzeugs ausgelöst wird.
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Ein solches auslösendes Ereignis kann beispielsweise ein Betreten des Fahrzeuginnenraums durch den Fahrzeuginsassen sein, welches mithilfe einer geeigneten Sensorik 7 erkannt und an die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 übermittelt wird. Denkbar ist, dass besagte Sensorik 7 beispielsweise durch einen geeigneten Türsensor 19 gebildet wird, welcher ein erfolgtes Öffnen der Fahrzeugtür erkennen und dies an die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 übermittelt.
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Wird besagte Schnellheizfunktion durch das Öffnen der Fahrzeugtür bzw. das darauffolgende Betreten des Fahrzeuginnenraums 10 durch einen Fahrzeuginsassen ausgelöst, so kann dem Fahrzeuginsassen im Idealfall eine bereits merklich erwärmte Sitzoberfläche 6 bereitgestellt werden, wenn er sich auf den Fahrzeugsitz 2 setzt. Selbstredend kann das voranstehend erläuterte Beispiel eines auslösenden Ereignisses auch zum Aktivieren einer Schnellkühlfunktion verwendet werden. Ebenso ist es denkbar, dass andere Ereignisse herangezogen werden, um das Anlegen bzw. Trennen einer elektrischen Spannung an das elektrokalorische Material 4 auszulösen. Denkbar ist beispielsweise Betätigung eines Starters oder eines Zündschlüssels zum Starten des Fahrzeugantriebs des Kraftfahrzeugs.
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Als weiteres auslösendes Ereignis kann ein sich Niedersetzen des Fahrers auf dem Fahrersitz 2 in Betracht kommen. Dieses Ereignis kann mittels eines im Fahrersitz 2 verbauten Gewichtssensors erkannt werden. Ein solcher Gewichtssensor kann serienmäßig als Aktivierungssensor für einen ebenfalls im Kraftfahrzeug verbauten Airbag vorgesehen sein.
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Voranstehend wurde als Komponente 1 beispielhaft ein Fahrzeugsitz 2 des Kraftfahrzeugs erläutert. Selbstredend können aber auch andere Komponenten 1 des Kraftfahrzeugs wie voranstehend erläutert mit elektrokalorischem Material 4 ausgestattet auf diese Weise temperiert und insbesondere mit einer Schnellheiz- bzw. Schnellkühlfunktion ausgestattet werden. Beispielsweise gilt dies für eine - insbesondere benachbart zum Fahrzeugsitz angeordnete -im Fahrzeuginnenraum 10 vorgesehene Armablage oder ein im Fahrzeuginnenraum 10 verbautes Handlenkrad zum Steuern einer im Kraftfahrzeug vorhandenen Lenkung durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs, sowie für eine im Fahrzeuginnenraum 10 verbaute Fahrzeuginnenraum-Verkleidung. In allen genannten Beispielen wird das elektrokalorische Material 4 zum Temperieren der jeweiligen Komponente(n) 1 des Kraftfahrzeugs verwendet.
