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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Beduftungseinrichtung, insbesondere zum Beduften eines Fahrzeuginnenraums.
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Hintergrund der Erfindung
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Beduftungseinrichtungen sind im Stand der Technik vielfältig bekannt. So sind beispielsweise passive Beduftungseinrichtungen bekannt, welche von sich aus Duftstoffe an die umgebende Luft abgeben, wobei bei den passiven Beduftungseinrichtungen keine Steuerung der Abgabe des Duftstoffs erfolgt. Entsprechend ist der Grad der Beduftung im Neuzustand der Beduftungseinrichtung zu stark und in einem relativ fortgeschrittenen Benutzungszustand ist der Grad der Beduftung zu schwach.
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Auch sind Beduftungseinrichtungen bekannt geworden, bei welchen die Duftstoffabgabe an einen Luftstrom gesteuert wird. Dabei ist es typischerweise so, dass die Beduftungseinrichtung den Duftstoff dosiert an einen Luftstrom in einem Luftkanal abgibt, wobei zur Dosierung der Duftintensität die Menge des ausgegebenen Duftstoffs bestimmt und gesteuert ausgegeben wird. Dabei spielt die Luftmenge keine besondere Rolle, an welche der Duftstoff abgebeben wird.
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Es hat sich bei solchen Beduftungseinrichtungen gezeigt, dass die Beduftung des gesamten Fahrzeuginnenraums nur sehr inhomogen erfolgt, insbesondere die Passagiere in einer hinteren Sitzreihe, im Fond, den Duftstoff oft nur in sehr geringen Dosen bemerken.
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Auf der anderen Seite ist es auch so, dass bei einer Beduftungseinrichtung mit einem Ventil mit zunehmender sich steigender Ventilöffnung eine das Ventil zumindest teilweise verschließende Benetzung des Ventils bzw. der daran angeordneten Dichtflächen mit dem Duftstoff erfolgt, so dass der Öffnungsgrad der Ventilöffnung nicht mit dem Grad einer Verlagerung eines Ventilstößels oder einer Ventilklappe etc. skaliert. Dies hat zur Folge, dass die Beduftung eher unterdimensioniert ist im Vergleich zu einer beabsichtigten Sollbeduftung.
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Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Beduftungseinrichtung mit zumindest einem Ventil zur Steuerung der Dosierung der Duftstoffabgabe zu schaffen, bei welchem eine das Ventil zumindest teilweise verschließende Benetzung des Ventils und/oder der daran angeordneten Dichtflächen weitgehend vermindert oder verhindert wird, um eine gute Steuerbarkeit des abzugebenden Duftstoffs zu erreichen.
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Die Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Beduftungseinrichtung, wobei die Beduftungseinrichtung einen ersten Luftkanal aufweist, welcher eine Lufteinlassöffnung und eine Luftauslassöffnung aufweist, wobei eine Gebläseeinrichtung vorgesehen ist, welche Luft durch die Lufteinlassöffnung in den ersten Luftkanal einsaugt oder einbläst und hin zur Luftauslassöffnung fördert, wobei zumindest ein zweiter Luftkanal vorgesehen ist, welcher von dem ersten Luftkanal an einer ersten Kanalverzweigung abzweigt und an einer zweiten Kanalverzweigung sich mit dem ersten Luftkanal wieder vereinigt, wobei im zweiten Luftkanal zwischen der ersten Kanalverzweigung und der zweiten Kanalverzweigung ein erster Duftstoffbehälter vorgesehen ist, welcher von einem Luftstrom im zweiten Luftkanal durchströmbar ist, wobei stromaufwärts und/oder stromabwärts des ersten Duftstoffbehälters eine erste Ventileinrichtung vorgesehen ist, welche die Durchströmung des ersten Duftstoffbehälters steuert, wobei weiterhin eine zweite Ventileinrichtung vorgesehen ist, welche den Anteil des Luftstroms welcher aus dem ersten Luftkanal zu dem zweiten Luftkanal strömt steuert und weiterhin eine dritte Ventileinrichtung vorgesehen ist, welche den Anteil des Luftstroms steuert, welcher durch den ersten Luftkanal unter Umgehung des zweiten Luftkanals strömt, wobei die Steuerung der ersten Ventileinrichtung, der zweiten Ventileinrichtung und/oder der dritten Ventileinrichtungen zum Öffnen und/oder Schließen derart vorgenommen wird, dass Benetzungserscheinungen der ersten Ventileinrichtung mit dem Duftstoff reduziert oder vermieden wird. Dadurch wird durch die vorzusehende Ventileinrichtungsansteuerung und ein sich dadurch ergebender Luftstrom die Benetzungserscheinung soweit vermieden, dass dadurch eine Behinderung des Duftstoffaustrags erfolgt.
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Gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, wenn zum Austragen einer definierten Duftstoffmenge in einem ersten Schritt die Gebläseeinrichtung betrieben wird, um einen definierten Luftstrom bei Öffnung zumindest einer der ersten Ventileinrichtung, der zweiten Ventileinrichtung und/oder der dritten Ventileinrichtungen zu ermöglichen. Dadurch wird bereits vor einem Öffnen und Durchströmen des Duftstoffbehälters ein Luftstrom erzeugt bzw. ein Luftdruck erzeugt, welcher unmittelbar anliegt, um einen Spülvorgang und einen Durchströmungsvorgang zu bewirken, was der Neigung zur Benetzung hinsichtlich Benetzungserscheinungen entgegenwirkt.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn in einem zweiten Schritt zum Spülen des ersten Luftkanals die dritte Ventileinrichtung zumindest teilweise oder vollständig geöffnet wird. Dadurch wird der anliegende Luftdruck bzw. der vorgesehene Luftstrom erst einmal genutzt, um einen Spülvorgang im ersten Luftkanal zu bewirken.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn in einem dritten Schritt zur Vorbereitung des Austragens von Duftstoff die erste Ventileinrichtung zumindest teilweise oder vollständig geöffnet wird, insbesondere schrittweise oder linear ansteigend öffnend geöffnet wird. So kann erreicht werden, dass ein gleichmäßiger Anstieg des Luftdrucks bzw. ein gleichmäßiger Anstieg des Luftstroms erfolgt, so dass keine Turbulenzen oder mechanische Probleme entstehen.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn in einem vierten Schritt zum Beaufschlagen der ersten Ventileinrichtung mit Luft die zweite Ventileinrichtung zumindest teilweise oder vollständig geöffnet wird, insbesondere schrittweise oder linear ansteigend öffnend geöffnet wird. Damit wird die Durchströmung des Duftstoffbehälters zum Austragen des Duftstoffs vorbereitet und der Luftstrom bzw. der Luftdruck wird hierfür bereits vorkonfektioniert.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn das Öffnen der zweiten Ventileinrichtung erfolgt, wenn die erste Ventileinrichtung in einem definiert geöffneten Öffnungszustand ist, insbesondere bereits vollständig geöffnet ist. Dadurch wird ein Öffnen des Duftstoffbehälters für dessen Durchströmung erst dann angesteuert, wenn der durchströmende Luftstrom bzw. der entsprechende Luftdruck bereits anliegt bzw. vorherrscht. Somit wird eine instantane Durchströmung erreicht, was der Neigung zu Benetzungserscheinungen entgegenwirkt.
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Auch ist es besonders vorteilhaft, wenn in einem sechsten Schritt zum Austragen von Duftstoff die dritte Ventileinrichtung zumindest teilweise oder vollständig geschlossen wird, insbesondere schrittweise oder linear schließend geschlossen wird. Damit wird eine gleichmäßige Luftströmung erreicht, welche den Duftstoffbehälter durchströmt.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn das Schließen der dritten Ventileinrichtung erfolgt, wenn die erste Ventileinrichtung in einem definiert geöffneten Öffnungszustand ist, insbesondere bereits vollständig geöffnet ist. Dadurch wird erreicht, dass der Bypassluftstrom durch den ersten Luftkanal reduziert oder unterbunden wird und damit der volle Luftstrom für den zweiten Luftkanal zur Verfügung steht, was die Beduftung fördert.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn zur Beendigung der Beduftung ein Schließen der ersten Ventileinrichtung erfolgt. Damit wird der Austrag des Duftstoffes aus dem Duftstoffbehälter verhindert. Dies kann vorteilhaft erfolgen, bevor der Luftstrom durch den zweiten Luftkanal reduziert ist oder erst nach einer Reduzierung des Luftstroms durch den zweiten Luftkanal.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.
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Figurenliste
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Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Figuren der Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Beduftungseinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
- 2 eine Darstellung eines Diagramms zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Beduftungseinrichtung 1.
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Die Beduftungseinrichtung 1 weist einen ersten Luftkanal 2 auf, welcher eine Lufteinlassöffnung 3 und eine Luftauslassöffnung 4 aufweist. So kann Luft in den ersten Luftkanal 2 durch die Lufteinlassöffnung 3 gelangen und die Luft kann durch die Luftauslassöffnung 4 wieder ausgelassen werden.
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Zur Steuerung der Durchströmung ist eine Gebläseeinrichtung 5 vorgesehen, welche Luft durch die Lufteinlassöffnung 3 in den ersten Luftkanal 2 einsaugt oder einbläst und hin zur Luftauslassöffnung 4 fördert. Das Gebläse 5 ist beispielsweise ein Spiralgebläse. Dabei zeigt die 1 die Anordnung der Gebläseeinrichtung 5 in Luftströmungsrichtung vor der Luftauslassöffnung 4. Ebenso könnte die Gebläseeinrichtung 5 auch anderweitig angeordnet sein, beispielsweise stromabwärts der Lufteinlassöffnung 3.
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Auch ist zumindest ein zweiter Luftkanal 6 vorgesehen, welcher von dem ersten Luftkanal 2 an einer ersten Kanalverzweigung 7 abzweigt und an einer zweiten Kanalverzweigung 8 sich mit dem ersten Luftkanal 2 wieder vereinigt.
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In dem zweiten Luftkanal 6 ist zwischen der ersten Kanalverzweigung 7 und der zweiten Kanalverzweigung 8 ein erster Duftstoffbehälter 9 vorgesehen, welcher von dem Luftstrom in dem zweiten Luftkanal 6 durchströmbar ist.
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Dadurch kann eine Menge des Duftstoffs 10 aus dem Duftstoffbehälter 9 an die den Duftstoffbehälter 9 durchströmende Luft abgegeben werden, so dass die Luft den Duftstoff 10 aufnimmt und fortträgt zur Beduftung eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftfahrzeugs.
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Zur Steuerung der Durchströmung des Duftstoffbehälters 9 und damit auch der Abgabe des Duftstoffs 10 an die durchströmende Luft ist stromaufwärts und/oder stromabwärts des ersten Duftstoffbehälters 9 eine erste Ventileinrichtung 11 vorgesehen. In 1 ist die erste Ventileinrichtung 11 stromaufwärts des Duftstoffbehälters 9 angeordnet. Es kann alternativ oder zusätzlich auch eine nicht gezeigte Ventileinrichtung stromabwärts des Duftstoffbehälters 9 angeordnet sein.
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Weiterhin ist eine zweite Ventileinrichtung 17 vorgesehen, welche den Anteil des Luftstroms, welcher aus dem ersten Luftkanal 2 an der ersten Kanalverzweigung 7 zu dem zweiten Luftkanal 6 strömt, steuert.
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Auch ist eine dritte Ventileinrichtung 18 vorgesehen, welche den Anteil des Luftstroms steuert, welcher an der Kanalverzweigung 7 durch den ersten Luftkanal 2 unter Umgehung des zweiten Luftkanals 6 strömt. Die zweite Ventileinrichtung 17 und die dritte Ventileinrichtung 18 sind dazu vorgesehen, den Luftstrom auf den ersten Luftkanal 2 und/oder den zweiten Luftkanal 6 aufzuteilen. Die zweite Ventileinrichtung 17 und die dritte Ventileinrichtung 18 können getrennt ausgebildet sein oder sie können auch zu einem Bauteil zusammengefasst sein, beispielsweise als Dreiwegeventil.
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Zur Steuerung der Beduftung durch den gezielten Austrag des Duftstoffs 10 aus dem ersten Duftstoffbehälter 9 und zur Vermeidung der Benetzungserscheinungen, wird die Steuerung der ersten Ventileinrichtung 11, der zweiten Ventileinrichtung 17 und/oder der dritten Ventileinrichtungen 18 zum Öffnen und/oder Schließen derart vorgenommen, dass Duftstoff 10 bedarfsweise ausgetragen werden kann und dennoch Benetzungserscheinungen der ersten Ventileinrichtung 11 mit dem Duftstoff 10 reduziert oder vermieden werden.
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Für das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben der Beduftungseinrichtung 1 ist vorgesehen, dass das Gebläse 5 derart gesteuert wird, dass ein definierter, im Wesentlichen konstanter Luftstrom bzw. ein entsprechender Luftdruck erzeugt werden kann. Dabei kann je nach Öffnungsgrad der Ventileinrichtungen 11, 17, 18 ein Luftstrom durch den ersten Luftkanal 2, durch den zweiten Luftkanal 6 oder durch beide Luftkanäle 2, 6 erzeugt werden.
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Der Grad der Beduftung wird durch die gesteuerte ausgegebene Duftstoffmenge an den Luftstrom in dem zweiten Luftkanal 6 und/oder durch die Luftmenge des Luftstroms in dem zweiten Luftkanal 6 gesteuert.
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Gemäß einer Weiterbildung der Beduftungseinrichtung 1 kann auch ein dritter Luftkanal 12 vorgesehen sein, welcher von dem ersten Luftkanal 2 an einer dritten Kanalverzweigung 13 abzweigt und an einer vierten Kanalverzweigung 14 sich mit dem ersten Luftkanal 2 wieder vereinigt, wobei im dritten Luftkanal 12 zwischen der dritten Kanalverzweigung 13 und der vierten Kanalverzweigung 14 ein zweiter Duftstoffbehälter 15 vorgesehen ist, welcher von dem Luftstrom in dem dritten Luftkanal 12 durchströmbar ist. Dabei kann der dritte Luftkanal 12 von dem ersten Luftkanal 2 direkt oder indirekt abzweigen und/oder sich mit dem ersten Luftkanal 2 wieder direkt oder indirekt vereinigen.
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Dabei kann es beispielsweise so sein, dass der dritte Luftkanal 12 von dem ersten Luftkanal 2 indirekt abzweigt, in dem er von dem zweiten Luftkanal 6 abzweigt und/oder der dritte Luftkanal 12 sich mit dem ersten Luftkanal 2 wieder indirekt vereinigt, indem er sich mit dem zweiten Luftkanal 6 vereinigt, siehe auch 1.
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Dabei ist vorteilhaft stromaufwärts und/oder stromabwärts des zweiten Duftstoffbehälters 15 eine vierte Ventileinrichtung 16 vorgesehen, welche die Durchströmung des zweiten Duftstoffbehälters 15 steuert. In 1 ist die vierte Ventileinrichtung 16 stromaufwärts des zweiten Duftstoffbehälters 15 angeordnet. Es kann alternativ oder zusätzlich auch eine nicht gezeigte Ventileinrichtung stromabwärts des zweiten Duftstoffbehälters 15 angeordnet sein.
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Die 2 zeigt ein Diagramm, bei welchem der Öffnungsgrad oder der Öffnungshub der ersten Ventileinrichtung 11 als Linie 20 in Abhängigkeit der Aktuatorbetätigung, auf der x-Achse, aufgetragen ist. Weiterhin ist der Öffnungsgrad oder der Öffnungshub der zweiten Ventileinrichtung 17 als Linie 21 in Abhängigkeit der Aktuatorbetätigung, auf der x-Achse, aufgetragen. Darüber hinaus ist der Öffnungsgrad oder der Öffnungshub der dritten Ventileinrichtung 18 als Linie 22 in Abhängigkeit der Aktuatorbetätigung, auf der x-Achse, aufgetragen.
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Auch zeigt die 2 die Duftintensität bzw. die ausgetragene Duftstoffmenge als Linie 23 in Abhängigkeit der Aktuatorbetätigung, auf der x-Achse, aufgetragen.
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Um einen Luftstrom zu erzeugen, welcher der Duftstoffaustragung dient, wird zum Austragen einer definierten Duftstoffmenge in einem ersten Schritt die Gebläseeinrichtung 5 betrieben, um einen definierten Luftstrom bei Öffnung zumindest einer der ersten Ventileinrichtung 11, der zweiten Ventileinrichtung 17 und/oder der dritten Ventileinrichtung 18 zu ermöglichen.
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Wie die 2 zeigt, wird in einem zweiten Schritt zum Spülen des ersten Luftkanals 2 die dritte Ventileinrichtung 18 zumindest teilweise oder vollständig geöffnet. Die Linien 22 ist in 2 zu Beginn der Betrachtung bereits auf einen vordefinierten Wert, beispielsweise vollständig, geöffnet.
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In einem dritten Schritt wird zur Vorbereitung des Austragens von Duftstoff 10 die erste Ventileinrichtung 11 zumindest teilweise oder vollständig geöffnet, insbesondere schrittweise oder linear ansteigend öffnend geöffnet, siehe den Anstieg der Linie 20. Dabei kann das Öffnen insbesondere schrittweise oder linear ansteigend erfolgen.
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In einem vierten Schritt kann zum Beaufschlagen der ersten Ventileinrichtung 11 und insbesondere des zweiten Luftkanals 6 mit Luft die zweite Ventileinrichtung 17 zumindest teilweise oder vollständig geöffnet werden, insbesondere schrittweise oder linear ansteigend öffnend geöffnet werden, siehe den Anstieg der Linie 21. Dabei kann das Öffnen insbesondere schrittweise oder linear ansteigend erfolgen.
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Das Öffnen der zweiten Ventileinrichtung 17 erfolgt vorteilhaft dann, wenn die erste Ventileinrichtung in einem definiert geöffneten Öffnungszustand ist, insbesondere bereits vollständig geöffnet ist. Alternative Öffnungsszenarien sind auch denkbar.
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In einem fünften Schritt kann zum Austragen von Duftstoff 10 die dritte Ventileinrichtung 18 wieder zumindest teilweise oder vollständig geschlossen werden, insbesondere schrittweise oder linear schließend geschlossen werden, siehe den Abfall der Linie 22. Das zumindest teilweise Schließen der dritten Ventileinrichtung 18 erfolgt insbesondere, wenn die erste Ventileinrichtung 11 in einem definiert geöffneten Öffnungszustand ist, insbesondere bereits vollständig geöffnet ist.
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Man erkennt in 2, dass die Beduftung erst mit dem Öffnen der zweiten Ventileinrichtung 17 beginnt anzusteigen und noch einmal stärker ansteigt, wenn die dritte Ventileinrichtung 18 geschlossen wird. Dann strömt die gesamte Luft erst durch den ersten Luftkanal 2 und den zweiten Luftkanal 6 und danach, wenn die dritte Ventileinrichtung 18 geschlossen ist, strömt der gesamte Luftstrom durch den ersten Duftstoffbehälter 9 ohne Bypass durch den ersten Luftkanal 2.
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Um die Beduftung zu beenden, kann ein Schließen der ersten Ventileinrichtung 11 erfolgen.
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Die Beduftungseinrichtung 1 kann als autarke Einrichtung ausgebildet sein, welche nicht als integriertes Bauteil des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, sondern welches unabhängig betreibbar und anordenbar ist. Dabei kann eine unabhängige Stromversorgung mittels Batterien oder aufladbarer Akkumulatoren vorliegen oder es kann ein elektrischer Versorgungsanschluss an das Kraftfahrzeugbordnetz vorgesehen sein.
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Alternativ könnte die Beduftungseinrichtung 1 aber auch Teil der Fahrzeugeinrichtung sein.
