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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Fahrzeugklimatisierungssystem zur Regelung des Klimatisierungszustands
eines Fahrzeugs auf der Grundlage einer Temperaturmessung eines
berührungsfreien Temperatursensors.
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Eine Art eines zuvor vorgeschlagenen
Fahrzeugklimatisierungssystems verwendet einen berührungsfreien
Temperatursensor (beispielsweise einen Infrarotsensor) zur Messung
einer Oberflächentemperatur
eines auf einem Fahrzeugsitz sitzenden Insassen und regelt den Klimatisierungszustand
des Fahrgastraums (beispielsweise die Temperatur und die Strömungsgeschwindigkeit
der von einer Abgabeöffnung
des Klimatisierungssystems aus abgegebenen Luft) auf der Grundlage
der gemessenen Oberflächentemperatur
des Insassen. Ein solches Klimatisierungssystem ist in der ungeprüften japanischen
Patentveröffentlichung
Nr. 2002-172 926 offenbart. Dieses Klimatisierungssystem wird als
Klimatisierungssystem einer ersten Art bezeichnet.
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Eine weitere Art eines zuvor vorgeschlagenen
Klimatisierungssystems regelt den Klimatisierungszustand um den
Fahrersitz herum und den Klimatisierungszustand um den Beifahrersitz
herum in voneinander unabhängiger
Weise. Ein solches Klimatisierungssystem ist in der ungeprüften japanischen
Patentveröffentlichung
Nr. 2002-144 839 offenbart. Dieses Klimatisierungssystem wird als
Klimatisierungssystem einer zweiten Art bezeichnet.
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Es ist vorstellbar, das Klimatisierungssystem der
ersten Art und das Klimatisierungssystem der zweiten Art in solcher
Weise zu kombinieren, dass die Oberflächentemperatur des auf dem
Fahrersitz sitzenden Fahrers und die Oberflächentemperatur des auf dem
Beifahrersitz sitzenden Insassen mit berührungsfreien Temperatursensoren
gemessen werden und der Klimatisierungszustand um den Fahrersitz
herum und der Klimatisierungszustand um den Beifahrersitz herum
in voneinander unabhängiger Weise
auf der Grundlage der gemessenen Oberflächentemperatur des Fahrers
auf dem Fahrersitz und der gemessenen Oberflächentemperatur des Insassen
auf dem Beifahrersitz geregelt werden.
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Jedoch wird bei einem solchen Klimatisierungssystem,
wenn sich kein Insasse auf dem Beifahrersitz befindet, die Oberflächentemperatur
des Beifahrersitzes an Stelle der Oberflächentemperatur des Insassen
auf dem Beifahrersitz gemessen. Daher unterscheiden sich, wenn der
Klimatisierungszustand um den Beifahrersitz herum auf der Grundlage der
Oberflächentemperatur
des Beifahrersitzes gemessen wird, der Klimatisierungszustand um
den Fahrersitz herum und der Klimatisierungszustand um den Beifahrersitz
herum wesentlich voneinander. In diesem Fall wird eine Luftströmung von
der beifahrersitzseitigen Klimatisierungszone aus der fahrersitzseitigen
Klimatisierungszone zugeführt,
was zu einem unangenehmen Empfinden des Fahrers führt. Weiter
kann in dem Fall, bei dem der Klimatisierungs-Regelungsbetrieb ohne
Berücksichtigung
der Anwesenheit oder der Abwesenheit eines Insassen auf dem Sitz
durchgeführt
wird, dann, wenn der Insasse nach einer vorbestimmten Zeitspanne
der Abwesenheit wieder auf dem Sitz Platz nimmt, der Insasse eine
Unannehmlichkeit empfinden.
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Die vorliegende Erfindung befasst
sich mit dem oben angegebenen Nachteil. Daher ist es eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Klimatisierungssystem zu schalten,
das den Klimatisierungszustand auf der Grundlage der Anwesenheit
oder Abwesenheit eines Insassen bzw. von Insassen auf einem entsprechenden
Sitz bzw. entsprechenden Sitzen unter Verwendung eines berührungsfreien
Sensors bzw. berührungsfreier
Sensoren regelt und einen angenehmen Klimatisierungszustand für den Insassen
bzw. die Insassen des Fahrzeugs schafft. Es ist eine weitere Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugklimatisierungssystem zu
schaffen, das den Klimatisierungszustand auf der Grundlage der Anwesenheit
oder Abwesenheit eines Insassen oder von Insassen auf einem entsprechenden
Sitz bzw. entsprechenden Sitzen unter Verwendung eines berührungsfreien
Sensors bzw. berührungsfreier
Sensoren regelt und einen angenehmen Klimatisierungszustand für den Insassen
bzw. die Insassen des Fahrzeugs schafft, der bzw. die gerade auf
dem Sitz bzw. den Sitzen Platz genommen hat bzw. haben.
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Zur Lösung der Aufgaben der vorliegenden Erfindung
ist ein Klimatisierungssystem für
ein Fahrzeug geschaffen, das einen ersten Sitz und einen zweiten
Sitz aufweist. Das Klimatisierungssystem weist eine erste Abgabeöffnung zum
Abgeben klimatisierter Luft um den ersten Sitz herum, eine zweite Abgabeöffnung zum
Abgeben klimatisierter Luft um den zweiten Sitz herum, einen ersten
berührungsfreien
Temperatursensor zum Messen einer Oberflächentemperatur eines Insassen,
der auf dem ersten Sitz sitzt, ohne den Insassen auf dem ersten
Sitz zu berühren,
einen zweiten berührungsfreien
Temperatursensor zum Messen einer Oberflächentemperatur eines Insassen,
der auf dem zweiten Sitz sitzt, ohne den Insassen auf dem zweiten
Sitz zu berühren,
ein Insassen-Feststellungsmittel
zum Feststellen der Anwesenheit des Insassen auf einem Sitz von
erstem Sitz und zweitem Sitz und ein Klimatisierungs-Regelungsmittel
zur unabhängigen
Regelung des Klimatisierungszustandes um den ersten Sitz herum und des
Klimatisierungszustandes um den zweiten Sitz herum entsprechend
einer ersten Abgabeluft-Solltemperatur, die für die von der ersten Abgabeöffnungen
aus abzugebenden Klimatisierungsluft bestimmt ist, und entsprechend
einer zweiten Abgabeluft-Solltemperatur, die für die die von der zweiten Abgabeöffnung aus
abzugebende Klimatisierungsluft bestimmt ist. Das Klimatisierungs-Regelungsmittel
bestimmt die erste Abgabeluft-Solltemperatur auf der Grundlage einer
Temperaturmessung des ersten berührungsfreien
Temperatursensors und einer gewünschten
voreingestellten Temperatur der Luft um den ersten Sitz herum und
bestimmt auch die zweite Abgabeluft-Solltemperatur auf der Grundlage
einer Temperaturmessung des zweiten berührungsfreien Temperatursensors
und einer gewünschten
voreingestellten Temperatur der Luft um den zweiten Sitz herum. Wenn
das Insassen-Feststellungsmittel die Abwesenheit des Insassen auf
einem Sitz von erstem Sitz und zweitem Sitz angibt, stellt das Klimatisierungs-Regelungsmittel
einen Wert von gemessener Temperatur, voreingestellter Temperatur
und Abgabeluft-Solltemperatur, die zu einem Sitz von erstem Sitz
und zweitem Sitz gehört,
ein und regelt den Klimatisierungszustand um den einen Sitz von
erstem Sitz und zweitem Sitz auf der Grundlage des eingestellten
einen Werts von gemessener Temperatur, voreingestellter Temperatur
und Abgabeluft-Solltemperatur, die zu dem einen Sitz von erstem
und zweitem Sitz gehört.
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Die Erfindung ist zusammen mit weiteren Aufgaben,
Merkmalen und ihren Vorteilen am besten aus der nachfolgenden Beschreibung,
den beigefügten
Ansprüchen
und den beigefügten
Zeichnungen zu verstehen, in denen zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht eines Fahrzeugklimatisierungssystems einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
schematische Ansicht der Struktur des in 1 dargestellten Fahrzeugklimatisierungssystems;
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3 eine
schematische Teil-Ansicht eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs mit
der Darstellung des Abtastbereichs eines berüh rungsfreien Temperatursensors
des in 1 dargestellten
Klimatisierungssystems;
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4 eine
weitere schematische Teil-Ansicht des Fahrgastraums mit der Darstellung
des Abtastbereichs eines weiteren berührungsfreien Temperatursensors
des in 1 dargestellten
Klimatisierungssystems;
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5 ein
Fließdiagramm
mit der Darstellung des Regelungsbetriebs einer Regelungseinheit
des in 1 dargestellten
Klimatisierungssystems;
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6 ein
Diagramm mit der Darstellung des Betriebs der Regelungseinheit des
in 1 dargestellten Klimatisierungssystems;
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7 ein
weiteres Diagramm mit der Darstellung des Betriebs der Regelungseinheit;
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8 ein
weiteres Diagramm mit der Darstellung des Betriebs der Regelungseinheit;
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9 ein
Fließdiagramm
mit der Darstellung des Betriebs einer Regelungseinheit eines Klimatisierungssystems
einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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10 ein
Fließdiagramm
mit der Darstellung einer Modifikation der zweiten Ausführungsform;
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11 ein
Fließdiagramm
mit der Darstellung des Betriebs einer Regelungseinheit eines Klimatisierungssystems
einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung; und
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12 ein
Fließdiagramm
mit der Darstellung des Betriebs einer Regelungseinheit eines Klimatisierungssystems
einer vierten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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Erste Ausführungsform
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Nachfolgend wird ein Fahrzeugklimatisierungssystem
einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben.
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Zuerst wird das Fahrzeugklimatisierungssystem
unter Bezugnahme auf 1 skizziert.
Das Fahrzeugklimatisierungssystem weist eine kopfraumseitige Abgabeöffnung 100Dr zur
Abgabe klimatisierter Luft in Richtung zum Oberkörper eines Insassen auf einem
Fahrersitz 101, eine kopfraumseitige Abgabeöffnung 100Pa zur
Abgabe klimatisierter Luft in Richtung zum Oberkörper eines Insassen auf einen
Beifahrersitz (in 2 abgekürzt bezeichnet
als "F-PASS.SEAT") 102 und
kopfraumseitige Abgabeöffnungen 100Rr zur
Abgabe klimatisierter Luft in Richtung zum Oberkörper von Insassen auf einem Rücksitz 103.
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Der Zustand (beispielsweise die Temperatur, die
Strömungsgeschwindigkeit)
der von der kopfraumseitigen Abgabeöffnung 100Dr abgegebenen klimatisierten
Luft, der Zustand der von der kopfraumseitigen Abgabeöffnung 100Pa abgegebenen klimatisierten
Luft und der Zustand der von den kopfraumseitigen Öffnungen 100Rr abgegebenen
klimatisierten Luft werden unabhängig
geregelt, wie weiter unten beschrieben wird. Daher werden der Klimatisierungszustand
der vordersitzseitigen Klimatisierungszone 104a und der
Klimatisierungszustand der rücksitzseitigen
Klimatisierungszone 104b voneinander unabhängig geregelt.
Weiter werden der Klimatisierungszustand der fahrersitzseitigen
Klimatisierungszone 101a und der Klimatisierungszustand
der beifahrersitzseitigen Klimatisierungszone 102a und der
Klimatisierungszustand der vordersitzseitigen Klimatisierungszone 104a voneinander
unabhängig
geregelt.
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Als Nächstes wird die Gesamtstruktur
des Fahrzeugklimatisierungssystems schematisch unter Bezugnahme
auf 2 beschrieben. Gemäß Darstellung
in 2 weist das Fahrzeugklimatisierungssystem
eine Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 und eine Rücksitz-Klimatisierungseinheit 2 auf.
Die Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 führt die
Klimatisierung der Klimatisierungszone 101a des Fahrersitzes und
der Klimatisierungszone 102a des Beifahrersitzes durch.
Die Rücksitz-Klimatisierungseinheit 2 führt die
Klimatisierung der Klimatisierungszone 103a der Rückseite
des Fahrersitzes und der Klimatisierungszone 103b der Rückseite
des Beifahrersitzes durch. Die Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 ist im
Inneren des Armaturenbretts 104 angeordnet, und die Rücksitz-Klimatisierungseinheit 2 ist
in der Rückseite
des Fahrgastraums 100 (1)
angeordnet.
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Die Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 weist einen
Kanal 10 auf, der Luft in den Fahrgastraum 100 einführt. Eine
Innenluft-Einlassöffnung 10a zur
Aufnahme von Innenluft aus dem Fahrgastraum 100 und eine
Außenluft-Einlassöffnung 10b zur
Aufnahme von Außenluft
außerhalb
des Fahrgastraums 100 sind im Kanal 10 angeordnet.
Weiter weist die Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 eine
Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 11,
ein Gebläse 12,
einen Verdampfer 13 und einen Heizkern 14 auf.
Die Innenluft/Außenluft-Schaltklappe
11 öffnet
eine Öffnung von
Innenluft-Einlassöffnung 10a und
Außenluft-Einlassöffnung 10b und
schließt
die andere Öffnung
von Innenluft-Einlassöffnung 10a und
Außenluft-Einlassöffnung 10b.
Das Gebläse 12 erzeugt
einen Luftstrom, der in Richtung zum Fahr gastraum 100 ausgerichtet
ist. Der Verdampfer 13 kühlt Luft im Wege eines Wärmeaustauschs
zwischen der Luft und einem Kühlmittel
eines Kühlzyklus
(nicht dargestellt). Der Heizkern 14 erwärmt die
Luft im Wege des Wärmeaustauschs
zwischen der Luft und einem heißen
Fluid (Motorkühlmittel
zum Kühlen
eines Motors).
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Eine Trennwand 17 ist im
Kanal 10 an einer Stelle stromabwärts des Verdampfers 13 vorgesehen.
Die Trennwand 17 teilt den Kanal 10 in einen fahrersitzseitigen
Kanal 10c und in einen beifahrersitzseitigen Kanal 10d auf.
Der fahrersitzseitige Kanal 10c führt Luft zu der kopfraumseitigen
Abgabeöffnung 100Dr,
die in der Nähe
des Fahrersitzes 101 angeordnet ist. Der beifahrersitzseitige
Kanal 10d führt
Luft zu der kopfraumseitigen Abgabeöffnung 100Pa, die
in der Nähe
des Beifahrersitzes 102 angeordnet ist.
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Eine Luftmischklappe 15 und
eine Abgabeöffnungs-Schaltklappe 16 sind
sowohl im fahrersitzseitigen Kanal 10c als auch im beifahrersitzseitigen Kanal 10d vorgesehen.
Die Luftmischklappe 15 stellt die Temperatur der in den
Fahrgastraum 100 abgegebenen Luft ein. Die Abgabeöffnungs-Schaltklappe 16 schaltet
eine (weiter unten beschriebene) Betriebsart der Abgabeöffnung zur
Abgabe von Luft in Richtung zu der fahrersitzseitigen Klimatisierungszone 104a (d.h. 101a, 102a).
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Es ist zu beachten, dass, obwohl
dies in 2 nicht dargestellt
ist, eine Fußraum-Abgabeöffnung und
eine Defroster-Abgabeöffnung
sowohl im fahrersitzseitigen Kanal 10c als auch im beifahrersitzseitigen
Kanal 10d vorgesehen sind und durch eine entsprechende
Abgabeöffnungs-Schaltklappe geöffnet und
geschlossen werden.
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Die Rücksitz-Klimatisierungseinheit 2 weist einen
Kanal 20 auf, der Luft in den Fahrgastraum 100 einführt. Ein
Gebläse 22,
ein Verdampfer 23, ein Heizkern 24, eine Luftmischklappe 25 und
eine Abgabeöffnungs-Schaltklappe 26 sind
im Kanal 20 vorgesehen. Das Gebläse 22 erzeugt einen
Luftstrom, der in Richtung zum Fahrgastraum 100 ausgerichtet
ist. Der Verdampfer 23 kühlt Luft im Wege eines Wärmeaustauschs
zwischen der Luft und einem Kühlmittel eines
Kühlzyklus
(nicht dargestellt). Der Heizkern 24 erwärmt die
Luft. Die Luftmischklappe 25 stellt die Temperatur der
in den Fahrgastraum 100 abgegebenen Luft ein. Die Abgabeöffnungs-Schaltklappe 26 schaltet
eine Betriebsart der Abgabeöffnung
zur Abgabe von Luft in Richtung zu der rücksitzseitigen Klimatisierungszone
104b (d.h. 103a, 103a).
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Die Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 und die
Rücksitz-Klimatisierungseinheit 2 werden
mittels einer gemeinsamen Klimatisierungs-Regelungseinheit (nachfolgend
bezeichnet als Klimatisierungs-ECU) geregelt, die als ein Klimatisierungs-Regelungsmittel der
vorliegenden Erfindung dient.
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Die Klimatisierungs-ECU 3 empfängt Signale,
die eine mit einem Außenluft-Temperatursensor 31 gemessene
Außenlufttemperatur
TAMdisp, eine mit einem Kühlmittel-Temperatursensor 32 gemessene
Kühlmitteltemperatur
Tw des Motors, eine mit einem Sonnenstrahlungs-Sensor (Sonnenstrahlungs-Abtastmittel) 33 gemessene
fahrersitzseitige Sonnenstrahlungsmenge TsDr, eine mit einem Sonnenstrahlungs-Sensor 33 gemessene
beifahrersitzseitige Sonnenstrahlungsmenge TsPa, eine mit einem
hinter dem Verdampfer gelegenen Luft-Temperatursensor 36 gemessene
Lufttemperatur TeFr des Verdampfers 13 hinter diesem, eine
mit einem hinter dem Verdampfer gelegenen Luft-Temperatursensor 37 gemessene
Lufttemperatur TeRr des Verdampfers 23 hinter diesem, eine
gewünschte
voreingestellte Temperatur TSETPa für die beifahrersitzseitige
Klimatisierungszone 102a, die von einer Temperatur-Einstellungseinrichtung
(einem Einstellungsmittel für
einen linken und einen rechten Regelungswert) 105 aus abgegeben
wird, eine gewünschte
voreingestellte Temperatur TSETDr für die fahrersitzseitige Klimatisierungssohne 101a,
die von einer Temperatur-Einstellungseinrichtung (einem Einstellungsmittel für einen
linken und einen rechten Regelungswert) 106 aus abgegeben
wird, und eine gewünschte,
voreingestellte Temperatur TSETRr für die rücksitzseitige Klimatisierungszone 104b,
die von einer Temperatur-Einstellungseinrichtung (einem Einstellungsmittel
für einen
linken und einen rechten Regelungswert) 107 aus abgegeben
wird, angeben.
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Die Klimatisierungs-ECU 3 empfängt weiter ein
Feststellungssignal betreffend einen auf einem Sitz sitzenden Insassen,
das von einem Feststellungssensor 38 betreffend einen auf
dem Beifahrersitz sitzenden Insassen zur Feststellung der Anwesenheit
eines Insassen auf dem Beifahrersitz 102 abgegeben wird,
ein Messsignal, das von dem berührungsfreien
Temperatursensor 34a zur Messung der Oberflächentemperatur
des Oberkörpers
des Fahrers auf dem Fahrersitz 101 abgeben wird, ein Messsignal,
das von dem berührungsfreien
Temperatursensor 34b zur Messung der Oberflächentemperatur des
Oberkörpers
des Insassen auf dem Beifahrersitz 102 abgeben wird, und
ein Messsignal, das von dem berührungsfreien
Temperatursensor 35 zur Messung der Oberflächentemperatur
des Oberkörpers
der Insassen auf dem Rücksitz 103 abgeben
wird.
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Bei dieser Ausführungsform wird ein Drucksensor,
der im Beifahrersitz 102 eingebettet ist und den von dem
auf dem Beifahrersitz 102 sitzenden Insassen ausgeübten Druck
abgetastet, als Beifahrersitz-Insassen-Feststellungssensor 38 verwendet,
der als Insassen-Feststellungsmittel der vorliegenden Erfindung
dient. Weiter wird ein Infrarotsensor, der eine elektromotorische
Kraft erzeugt, die dem dort anfallenden Infrarot entspricht, als
berührungsfreier
Temperatursensor 34a sowie 34b verwendet. Ein
Display (ein Displaymittel für
eine voreingestellte Temperatur) 105a, 106a, 107a zur
Anzeige der gewünschten voreingestellten
Temperatur, die durch den Insassen eingestellt wird, ist in der
Nähe der
entsprechenden Temperatur-Einstelleinrichtung (Temperatur-Einstellmittel) 105, 106, 107 vorgesehen.
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Die Klimatisierungs-ECU 3 führt vorbestimmte
arithmetische Prozesse auf der Grundlage der verschiedenen Eingabesignale
aus und gibt verschiedene Regelungssignale ab. Entsprechend treibt
ein Servomotor 11a die Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 11 auf
der Grundlage des Regelungssignals an, das von der Klimatisierungs-ECU 3 abgegeben
wird. Weiter treiben Antriebsmotor ein 12a, 22a die
entsprechenden Gebläse 12, 22 auf
der Grundlage der Regelungssignale an, die von der Klimatisierungs-ECU 3 abgegeben
werden. Auch treiben Servomotoren 15a, 25a die
entsprechenden Luftmischklappen 15, 25 auf der
Grundlage der Regelungssignale an, die von der Klimatisierungs-ECU 3 abgegeben
werden. Weiter treiben Servomotoren 16a, 26a die
Abgabeöffnungs-Schaltklappen 16, 26 auf
der Grundlage der Regelungssignale an, die von der Klimatisierungs-ECU 3 abgegeben
werden.
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Als Nächstes wird der zur Regelung
der Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 mittels der Klimatisierungs-ECU 3 durchgeführte Regelungsbetrieb
unter Bezugnahme auf das in 5 dargestellte
Fließdiagramm
beschrieben. Nach dem Einschalten einer entsprechenden Stromversorgung
führt die
Klimatisierungs-ECU 3 ein Regelungsprogramm (ein Computerprogramm)
durch, das in einem Speicher gespeichert ist, um den Klimatisierungs-Regelungsbetrieb
gemäß dem in 5 dargestellten Fließdiagramm
durchzuführen.
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Jeder Zyklus des Regelungsbetriebs
beginnt in Schritt S100. In Schritt S100 wird bestimmt, ob ein Insasse
auf dem Beifahrersitz 102 sitzt, und zwar auf der Grundlage
des Messsignals, das von dem Beifahrersitz-Insassen-Feststellungssensor 38 abgegeben
wird. Insbesondere dann, wenn der auf den Beifahrersitz-Insassen-Feststellungssensor 38 zur
Einwirkung gebrachte Druck gleich einem vorbestimmten Wert oder
größer als
dieser ist, wird bestimmt, dass ein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt,
und geht die Regelung zu Schritt S103 weiter.
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In Schritt S103 wird die Oberflächentemperatur
des Oberkörpers
des Fahrers (nachfolgend bezeichnet als die gemessene Oberflächentemperatur TIRDR),
die mit dem berührungsfreien
Temperatursensor 34a gemessen wird, erhalten. Dann wird
ein Durchschnittswert der letzten fünfzehn Messungen der Oberflächentemperatur
TIRDR, jeweils erhalten in Schritt S103 in jedem Zyklus, und der
gegenwärtigen
Messung der Oberflächentemperatur
TIRDR gebildet, sodass ein Durchschnittswert der letzten 16 Messungen
gebildet wird. Die durchschnittliche Oberflächentemperatur wird als durchschnittliche Temperatur
TIRDR(16) bezeichnet.
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Auch wird in Schritt S103 die Oberflächentemperatur
des Oberkörpers
des Insassen auf dem Beifahrersitz 102 (nachfolgend bezeichnet
als die gemessene Oberflächentemperatur
TIRPA), die mit dem berührungsfreien
Temperatursensor 34b gemessen wird, erhalten. Dann wird
ein Durchschnittswert der letzten fünfzehn Messungen der Oberflächentemperatur
TIRDA, jeweils erhalten in Schritt S103 in jedem Zyklus, und der
gegenwärtigen
Messung der Oberflächentemperatur
TIRPA gebildet, sodass ein Durchschnittswert der letzten 16 Messungen
gebildet wird. Die durchschnittliche Oberflächentemperatur wird als durchschnittliche
Temperatur TIRPA(16) bezeichnet.
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Dann wird die durchschnittliche Temperatur TIRDR(16)
in der nachfolgend angegebenen ersten Gleichung eingesetzt, um eine
fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr zu erhalten, und wird die durchschnittliche Temperatur TIRPA(16)
in der nachfolgend angegebenen zweiten Gleichung eingesetzt, um
eine beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa zu erhalten.
In der nachfolgend angegebenen ersten und zweiten Gleichung ist
Kset (= 7,0) ein Koeffizient für
die voreingestellte Temperatur, ist KIR (= 5,1) ein IR-Koeffizient,
ist Kam (= 1,0) ein Außenlufttemperatur-Koeffizient,
und ist C (= –45) ein
Korrektur-Koeffizient. Weiter ist die Einheit jeder der gewünschten
voreingestellten Temperaturen TSETDr, TSETPa, der gemessenen Oberflächentemperaturen
TIRDR, TIRPA, der gemessenen Außenluft-Temperaturen
TAMdisp °C.
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Erste Gleichung: TAODr
= Kset × TSETDr – KIR × TIRDR
(16) – Kam × TAMdisp
+ C
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Zweite Gleichung: TAOPa
= Kset × TSETPa – KIR × TIRPA
(16) – Kam × TAMdisp
+ C
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Bei der Berechnung der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr und der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa
wird ein Durchschnittswert der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr und der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa
erhalten, und wird eine Innenluft/Außenluft-Betriebsart auf der Grundlage
des Durchschnittswerts und eines in 6 dargestellten
Kennlinien-Diagramms bestimmt. Insbesondere wird dann, wenn der
Durchschnittswert zunimmt, die Innenluft/Außenluft-Betriebsart von der
Innenluft-Betriebsart zu der Außenluft-Betriebsart
umgeschaltet.
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Hierbei wird zu der Zeit der Innenluft-Betriebsart
die Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 11 mittels
des Servomotors 11a angetrieben, sodass die Innenluft-Einlassöffnung 10a vollständig geöffnet wird und
die Außenluft-Einlassöffnung 10b vollständig geschlossen
wird. Alternativ wird zu der Zeit der Außenluft-Betriebsart die Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 11 mittels
des Servomotors 11a angetrieben, sodass die Innenluft-Einlassöffnung 10a vollständig geschlossen
wird und die Außenluft-Einlassöffnung 10b vollständig geöffnet wird.
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Als Nächstes wird auf der Grundlage
des Durchschnittswerts von TAODr und TAOPa und eines in 7 dargestellten Kennlinien-Diagramms eine
Gebläsespannung
(V), die am Antriebsmotor 12a des Gebläses 12 der Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 angelegt
wird, bestimmt. Mit anderen Worten wird eine Luftströmungs-Sollgeschwindigkeit
bestimmt. Insbesondere ist dann, wenn der Durchschnittswert (nachfolgend
bezeichnet als Durchschnitts-Sollwert) von TAODr und TAOPa in einem mittleren
Bereich liegt, die Gebläsespannung
konstant. Auch wird dann, wenn der Durchschnitts-Sollwert von dem
mittleren Bereich aus zunimmt, die Gebläsespannung vergrößert. Weiter
wird dann, wenn der Durchschnitts-Sollwert von dem mittleren Bereich aus
abnimmt, die Gebläsespannung
vergrößert
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Der Soll-Öffnungsgrad θDr der Luftmischklappe 15 auf
der Seite des Fahrersitzes und der Soll-Öffnungsgrad θPa der Luftmischklappe 15 auf der
Seite des Beifahrersitzes werden mittels der nachfolgend angegebenen
dritten Gleichung auf der Grundlage der berechneten Werte von TAODr
und TAOPa berechnet.
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Dritte Gleichung: θ(i) = {(Tao(i) – TeFr)/(Tw – TeFr)} × 100 (%)
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In der dritten Gleichung wird (i)
unter Dr oder Pa ausgewählt.
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Nach der Berechnung des Soll-Öffnungsgrads θDr und des
Soll-Öffnungsgrads θPa wird
der Servomotor 15a so geregelt, dass der tatsächliche Öffnungsgrad
jeder Luftmischklappe 15 für den entsprechenden Soll-Öffnungsgrad θDr, θPa eingestellt wird.
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Als Nächstes werden die fahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart
und die beifahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart der Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 entsprechend
einem in 8 dargestellten
Kennliniendiagramm auf der Grundlage der Werte von TAODr und TAOPa
bestimmt. Insbesondere dann, wenn TAODr zunimmt, wird die fahrersitzseitige
Abgabeöffnungs-Betriebsart
von einer Kopfraum-Betriebsart, einer Bi-Level-Betriebsart (B/L-Betriebsart)
und einer Fußraum-Betriebsart
in dieser Reihenfolge umgeschaltet. Wenn TAOPa zunimmt, wird die
beifahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart
von der Kopfraum-Betriebsart, der Bi-Level-Betriebsart (B/L-Betriebsart)
und der Fußraum-Betriebsart
in dieser Reihenfolge umgeschaltet.
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Hierbei wird, wenn die Kopfraum-Betriebsart als
die fahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart eingestellt
wird, der Servomotor 16a angetrieben, sodass die kopfraumseitige
Abgabeöffnung 100Dr auf der
Seite des Fahrersitzes mittels der entsprechenden Abgabeöftnungs-Schaltklappe 16 geöffnet wird, die
durch den Servomotor 16a angetrieben wird. Auf diese Weise
wird die Klimatisierungsluft von der kopfraumseitigen Abgabeöffnung 100Dr auf
der Seite des Fahrersitzes in Richtung zum Oberkörper des Fahrers geblasen.
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Wenn die Fußraum-Betriebsart als die fahrersitzseitige
Abgabeöffnungs-Betriebsart
eingestellt ist, wird klimatisierte Luft von der fußraumseitigen Abgabeöffnung auf
der Seite des Fahrersitzes in Richtung zu den Füßen des Fahrers geblasen. Wenn die
Bi-Level-Betriebsart als die fahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart
eingestellt ist, wird klimatisierte Luft von der kopfraumseitigen
Abgabeöffnung 100Dr auf
der Seite des Fahrersitzes in Richtung zum Oberkörper des Fahrers geblasen und
auch von der fußraumseitigen
Abgabeöffnung
auf der Seite des Fahrersitzes in Richtung zu den Füßen des
Fahrers geblasen.
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Weiter wird, wenn die Kopfraum-Betriebsart als
die beifahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart
eingestellt ist, der Servomotor 16a so angetrieben, dass
die kopfraumseitige Abgabeöffnung 100Pa auf
der Seite des Beifahrersitzes durch die entsprechende Abgabeöffnungs-Schaltklappe 16 geöffnet wird,
die durch den Servomotor 16a angetrieben wird. Auf diese
Weise wird die klimatisierte Luft von der kopfraumseitigen Abgabeöffnung 100Pa auf
der Seite des Beifahrersitzes in Richtung zum Oberkörper des
Insassen auf dem Beifahrersitz 102 geblasen.
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Wenn die Fußraum-Betriebsart als die beifahrersitzseitige
Abgabeöffnungs-Betriebsart eingestellt
ist, wird klimatisierte Luft von der fußraumseitigen Abgabeöffnung auf
der Seite des Beifahrersitzes in Richtung zu den Füßen des
Insassen auf den Beifahrersitz 102 geblasen. Wenn die Bi-Level-Betriebsart
als die beifahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart eingestellt
ist, wird klimatisierte Luft von der kopfraumseitigen Abgabeöffnung 100Pa auf
der Seite des Beifahrersitzes in Richtung zum Oberkörper des
Insassen auf dem Beifahrersitz 102 geblasen und auch von
der fußraumseitigen
Abgabeöffnung auf
der Seite des Beifahrersitzes in Richtung zu den Füßen des
Insassen auf dem Beifahrersitz 102 geblasen.
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Wie oben beschrieben kehrt, wenn
der obige Regelungsbetrieb der vordersitzseitigen Klimatisierungseinheit 1 abgeschlossen
ist, die Regelung zu Schritt S100 in 5 zurück. Sofern
in dem Bestimmungsvorgang (S100) für die Anwesenheit eines Insassen
die Abwesenheit des Insassen bestimmt wird, werden der Vorgang (S103)
für den
Erhalt der Temperatur und die Durchschnittsbildung und der Vorgang
(S104) für
die Berechnung der Abgabeluft-Solltemperatur
wiederholt.
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Danach wird, wenn der Insasse auf
dem Beifahrersitz 102 das Fahrzeug verlässt und somit der Insasse auf
dem Beifahrersitz 102 abwesend ist, der Druck, der auf
den Beifahrersitz-Insassen-Feststellungssensor 38 zur Einwirkung
kommt, geringer als der vorbestimmte Wert. Als eine Folge wird in
Schritt S100 in 5 das
JA zurückgestellt.
-
Dann geht die Regelung zu Schritt
S101 weiter. In Schritt S101 wird die gemessene Oberflächentemperatur
TIRDR des Fahrers, die mit dem berührungsfreien Temperatursensor 34a gemessen
wird, erhalten. Dann wird der Mittelwert der letzten fünfzehn Messungen
der Oberflächentemperatur
TIRDR, je erhalten in Schritt S101 in jedem Zyklus, und der gegenwärtigen Messung
der Oberflächentemperatur gebildet,
sodass der Durchschnitt der letzten sechzehn Messungen gebildet
wird, um die durchschnittliche Temperatur TIRDR(16) in Schritt S101
zu erhalten.
-
Als Nächstes geht die Regelung zu
Schritt S102 weiter. In Schritt S102 wird die durchschnittliche
Temperatur TIRDR(16) in der nachfolgend angegebenen vierten und
fünften
Gleichung eingesetzt, um die fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAODr
und die beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa zu
erhalten.
-
Vierte Gleichung: TAODr
= Kset × TSETDr – KIR × TIRDR(16) – Kam × TAMdisp
+ C
-
Fünfte
Gleichung: TAOPa = Kset × TSETPa – KIR × TIRDR(16) – Kam × TAMdisp
+ C
-
Die fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr und die beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa
werden auf der Grundlage derselben gemessenen Oberflächentemperatur
TIRDR berechnet und sollten somit nahe beieinander liegen oder in
einigen Fällen
miteinander zusammenfallen.
-
Dann wird in gleicher Weise wie in
Schritt S104 die Innenluft/Außenluft-Betriebsart
auf der Grundlage von TAODr und TAOPa bestimmt, und wird die Innenluft/Außenluft-Schaltklappe 11 mittels des
Servomotors 11a in einer Weise angetrieben, die der bestimmten
Betriebsart entspricht. Weiter wird die Gebläsespannung, die am Antriebsmotor 12a des Gebläses 12 der
Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 angelegt wird, auf
der Grundlage von TAODr und TAOPa bestimmt. Die bestimmte Gebläsespannung wird
dann am Antriebsmotor 12a angelegt, um den Luftstrom vom
Gebläse 12 mit
der Luftströmungs-Sollgeschwindigkeit
zu erzeugen.
-
Dann werden der Soll-Öffnungsgrad 8Dr der Luftmischklappe 15 auf
der Seite des Fahrersitzes und der Soll-Öffnungsgrad θPa der Luftmischklappe 15 auf
der Seite des Beifahrersitzes auf der Grundlage von TAODr und TAOPa
berechnet. Nach der Berechnung des Soll-Öffnungsgrads 8Dr und
des Soll-Öffnungsgrads ΘPa wird
der Servomotor 15a so geregelt, dass der tatsächliche Öffnungsgrad
jeder Luftmischklappe 15 auf den entsprechenden Soll-Öffnungsgrad θDr, θPa eingestellt
wird. Als Nächstes
werden die fahrersitzseitige Abgabeöffnungs-Betriebsart und die beifahrersitzseitige
Abgabeöffnungs-Betriebsart
auf der Grundlage von TAODr und TAOPa bestimmt. Dann wird der Servomotor 16a auf
der Grundlage jeder bestimmten Abgabeöffnungs-Betriebsart zum Antrieb
der Abgabeöffnungs-Schaltklappe 16 zum Öffnen oder
Schließen jeder
entsprechenden Kopfraum-Abgabeöffnung 100Dr, 100Pa angetrieben.
-
Als Nächstes wird eine mehr besondere
Betriebsart der Vordersitz-Klimatisierungseinheit 1 unter Bezugnahme
auf den Fall beschrieben, bei dem die Kopfraum-Betriebsart (oder
alternativ die Bi-Level-Betriebsart) sowohl auf der Seite des Fahrersitzes
als auch auf der Seite des Beifahrersitzes eingestellt ist.
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Zuerst werden die Servomotoren 11a, 15a, 16a und
der Antriebsmotor 12a auf der Grundlage der Innenluft/Außenluft-Betriebsart,
der Luftströmungs-Sollgeschwindigkeit,
jedes Soll-Öffnungsgrads θDr, θPa und jeder
Abgabeöffnungs-Betriebsart geregelt.
-
Hierbei wird dann, wenn das Gebläse 12 angetrieben
wird, Luft in den Kanal 10 durch eine Öffnung von Innenluft-Einlassöffnung 10a und
Außenluft-Einlassöffnung 10b angesaugt.
Wenn die angesagte Luft durch den Verdampfer 13 hindurchtritt, wird
die angesaugte Luft im Wege des Wärmeaustauschs zwischen der
angesaugten Luft und Kühlmittel
gekühlt,
das dem Verdampfer 13 zugeführt wird. Die Kühlkapazität des Verdampfers 13 wird
mittels der Klimatisierungs-ECU 3 eingestellt,
die die Strömungsgeschwindigkeit
des Kühlmittels
im Kühlzyklus und
1 mm Verdampfer 13 über
den Betrieb eines Kompressors auf der Grundlage der Messung der Lufttemperatur
TeFr hinter dem Verdampfer einstellt.
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Die mittels des Verdampfer 13 gekühlte Luft strömt sowohl
durch den fahrersitzseitigen Kanal 10c als auch den beifahrersitzseitigen
Kanal 10d. Im beifahrersitzseitigen Kanal 10c wird
die Luft in einen Anteil, der dem Heizkern 14 zugeführt wird,
und in einen weiteren Anteil aufgeteilt, der den Heizkern 14 im
Bypass umgeht. Das Verhältnis
(nachfolgend bezeichnet als das fahrersitzseitige Verhältnis) der
Luft, die dem Heizkern 14 zugeführt wird, und der Luft, die
den Heizkern 14 im Bypass umgeht, wird durch Regelung des Öffnungsgrads
der Luftmischklappe 15 auf der Seite des Fahrersitzes eingestellt.
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Wenn die dem Heizkern 14 zugeführte Luft durch
den Heizkern 14 hindurchtritt, wird die Luft im Wege des
Wärmeaustauschs
zwischen der Luft und dem Motorkühlmittel
(heißem
Kühlmittel)
erwärmt. Dann
wird die erwärmte
Luft mit der Luft, die den Heizkern 14 im Bypass umgangen
hat, vermischt, und die vermischte Luft wird durch die Abgabeöffnung 100Dr auf
der Seite des Fahrersitzes abgegeben.
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In gleicher Weise wie bei dem fahrersitzseitigen
Kanal 10c wird im beifahrersitzseitigen Kanal 10d die
Luft in einen Anteil, der dem Heizkern 14 zugeführt wird,
und in einen weiteren Anteil aufgeteilt, die den Heizkern 14 im
Bypass umgeht. Das Verhältnis
(nachfolgend bezeichnet als das beifahrersitzseitige Verhältnis) der
Luft, die dem Heizkern 14 zugeführt wird, und der Luft, die
den Heizkern 14 im Bypass umgeht, wird durch Regelung des Öffnungsgrads
der Luftmischklappe 15 auf der Seite des Beifahrersitzes
eingestellt. Wenn die dem Heizkern 14 zugeführte Luft
durch den Heizkern 14 hindurchtritt, wird die Luft erwärmt. Dann
wird die erwärmte
Luft mit der im Bypass geführten
Luft, die den Heizkern 14 im Bypass umgangen hat, vermischt,
und die vermischte Luft wird durch die Abgabeöffnung 100Pa auf der
Seite des Beifahrersitzes abgegeben.
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Wie oben beschrieben wird dann, wenn
ein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt, das Verhältnis der
Luft, die dem Heizkern 14 zugeführt wird, und der Luft, die
den Heizkern 14 im Bypass umgeht, unabhängig durch Regelung des Öffnungsgrads
der Luftmischklappe 15 sowohl im fahrersitzseitigen Kanal 10c als
auch im beifahrersitzseitigen Kanal 10d eingestellt. Daher
wird das Verhältnis
der Luft, die mittels des Heizkerns 14 erwärmt worden
ist, und der Luft, die den Heizkern 14 im Bypass umgangen
hat, unabhängig
eingestellt. Als eine Folge werden die Temperatur der Luft, die
durch die Abgabeöffnung 100Dr auf
der Seite des Fahrersitzes abgegeben wird, und die Temperatur der
Luft, die durch die Abgabeöffnung 100Pa auf
der Seite des Beifahrersitzes abgegeben wird, unabhängig voneinander
eingestellt.
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Andererseits fällt dann, wenn kein Insasse auf
dem Beifahrersitz 102 sitzt, die beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur
TAOPa im Wesentlichen mit der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr zusammen oder liegt nahe bei dieser. Daher fällt der Öffnungsgrad
der Luftmischklappe 15 auf der Seite des Beifahrersitzes
im Wesentlichen mit dem Öffnungsgrad
der Luftmischklappe 15 auf der Seite des Fahrersitzes zusammen
oder liegt nahe bei diesem. Als eine Folge fällt die Temperatur der durch die
Abgabeöffnung 100Pa auf
der Seite des Beifahrersitzes abgegebenen Luft im Wesentlichen mit
der Temperatur der durch die Abgabeöffnung 100Dr auf der
Seite des Fahrersitzes abgegebenen Luft zusammen oder liegt näher bei
dieser.
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Weiter fällt die Strömungsgeschwindigkeit der durch
die Abgabeöffnung 100Pa auf
der Seite des Beifahrersitzes abgegebenen Luft im Wesentlichen mit
der Strömungsgeschwindigkeit
der durch die Abgabeöffnung 100Dr auf
der Seite des Fahrersitzes abgegebenen Strömungsgeschwindigkeit zusammen
oder liegt näher
bei dieser. Daher fällt
der Klimatisierungszustand der fahrersitzseitigen Klimatisierungszone 102a im
Wesentlichen mit dem Klimatisierungszustand der fahrersitzseitigen
Klimatisierungszone 101a zusammen oder liegt näher bei
diesem. Als eine Folge ist es möglich,
die Strömung
unangenehmer Luft, die für
den Fahrer unangenehm ist, von der beifahrersitzseitigen Klimatisierungszone 102a aus
in die fahrersitzseitige Klimatisierungszone 101a hinein
einzuschränken
oder herabzusetzen. Daher kann eine angenehme Klimatisierung für den Fahrer
geschaffen werden.
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Zweite Ausführungsform
-
Bei der ersten Ausführungsform
wird, wenn kein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt,
ein Wert der gemessenen Oberflächentemperatur
TIRDR des Fahrers, die mit dem berührungsfreien Temperatursensor 34a gemessen
wird, verwendet, um die beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur
TAOPa zu berechnen. Bei der zweiten Ausführungsform wird alternativ
ein Wert der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAODr
als ein Wert der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur
TAOPa verwendet.
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Insbesondere führt die Klimatisierungs-ECU 3 den
Klimatisierungs-Regelungsbetrieb entsprechend einem in 9 dargestellten Fließdiagramm statt
entsprechend dem in 5 dargestellten
Fließdiagramm
durch. Die Schritte S100, S101, S103, S104 von 9 sind im Wesentlichen die gleichen wie
die Schritte S100, S101, S103, S104 von 5.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform
geht, wenn in Schritt S100 bestimmt wird, dass kein Insasse auf
dem Beifahrersitz 102 sitzt, die Regelung zu Schritt S101
weiter. Dann wird die durchschnittliche Temperatur TIRDR(16) in
Schritt S101 erhalten und in der oben angegebenen vierten Gleichung
eingesetzt, um die fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAODr
in Schritt S102a zu erhalten. Dann wird in Schritt S102a ein Wert
der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAODr als ein Wert
der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa verwendet.
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Auf diese Weise wird der Regelungsbetrieb für den Soll-Öffnungsgrad θDr, θPa und die
Abgabeöffnungs-Betriebsart
sowohl auf der Seite des Fahrersitzes als auch auf der Seite des
Beifahrersitzes durchgeführt.
Daher fallen der Klimatisierungszustand der beifahrersitzseitigen
Klimatisierungszone 102a und der Klimatisierungszustand
der fahrersitzseitigen Klimatisierungszone 101a im Wesentlichen zusammen.
Als eine Folge ist es möglich,
die Strömung
unangenehmer Luft, die für
den Fahrer unangenehm ist, von der beifahrersitzseitigen Klimatisierungszone 102a aus
in die fahrersitzseitige Klimatisierungszone 101a einzuschränken. Daher
kann eine angenehme Klimatisierung für den Fahrer geschaffen werden.
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Bei der obigen Ausführungsform
wird der Klimatisierungs-Regelungsbetrieb mittels der Klimatisierungs-ECU 3 entsprechend
dem in 9 dargestellten
Fließdiagramm
durchgeführt.
Alternativ kann der Klimatisierungs-Regelungsbetrieb mittels der
Klimatisierungs-ECU 3 entsprechend dem in 10 dargestellten Fließdiagramm durchgeführt werden.
In diesem Fall wird zu der Zeit der Berechnung der beifahrersitzseitigen
Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa ein Wert der voreingestellten TSETDr
für die
fahrersitzseitige Klimatisierungszone 101a als ein Wert
der voreingestellten Temperatur TSETPa für die beifahrersitzseitige
Klimatisierungszone 102a verwendet, und wird ein Wert der
gemessenen Oberflächentemperatur
TIRDR des Fahrers als ein Wert der gemessenen Oberflächentemperatur
TIRPA des Insassen auf dem Beifahrersitz 102 verwendet.
Daher fallen die fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAODr
und die beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa im
Wesentlichen zusammen.
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Dritte Ausführungsform
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Bei der ersten Ausführungsform
wird dann, wenn kein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt, die
beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa unter Verwendung
eines Wert der gemessenen Oberflächentemperatur
TIRDR des Fahrers, die mit dem berührungsfreien Temperatursensor 34a gemessen
wird, verwendet. Alternativ wird bei der dritten Ausführungsform
ein vorbestimmter Wert als ein Wert der gemessenen Oberflächentemperatur
eines nicht anwesenden Insassen auf dem Beifahrersitz 102,
die mit dem berührungsfreien
Temperatursensor 34b zu messen ist, bei der Berechnung
der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa verwendet.
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Die Klimatisierungs-ECU 3 der
vorliegenden Ausführungsform
führt den
Klimatisierungs-Regelungsbetrieb entsprechend einem in 11 dargestellten Fließdiagramm
statt entsprechend dem in 5 dargestellten
Fließdiagramm
durch. Die Schritte S100, S101, S103, S104 von 11 sind im Wesentlichen die gleichen
wie die Schritte S100, S101, S103, S104 von 5.
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Bei der dritten Ausführungsform
geht, wenn in Schritt S100 bestimmt wird, dass kein Insasse auf dem
Beifahrersitz 102 sitzt, die Regelung zu Schritt S101 weiter,
wo die durchschnittliche Temperatur TIRDR(16) erhalten wird. Dann
geht die Regelung zu Schritt S102c weiter. In Schritt S102c wird
die durchschnittliche Temperatur TIRDR(16), die in Schritt S101
erhalten wurde, in die oben beschriebene vierte Gleichung eingesetzt,
um die fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAODr zu erhalten. Dann
wird in Schritt S102c der vorbestimmte Wert (34°C bei der vorliegenden Ausführungsform)
als Oberflächentemperatur
des Oberkörpers
des nicht anwesenden Insassen auf den Beifahrersitz 102 verwendet,
um die beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa entsprechend
der nachfolgend angegebenen sechsten Gleichung zu berechnen.
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Sechste Gleichung: TAOPa
= Kset × TSETPa – KIR × 34 – Kam × TAMdisp
+ C
-
Der Sollöffnungsgrad ΘPa der Luftmischklappe 15 und
die Abgabeöffnungs-Betriebsart auf der
Seite des Beifahrersitzes werden auf der Grundlage der so berechneten,
beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa derart berechnet,
dass sie im Wesentlichen mit denjenigen auf der Seite des Fahrersitzes
zusammenfallen oder näher
bei diesen liegen. Auf diese Weise fällt der Klimatisierungszustand
der beifahrersitzseitigen Klimatisierungszone 102a im Wesentlichen
mit dem Klimatisierungszustand der fahrersitzseitigen Klimatisierungszone 101a zusammen
oder liegt näher
bei diesem. Als eine Folge ist es möglich, die Strömung unangenehmer
Luft, die für
den Fahrer unangenehm ist, von der beifahrersitzseitigen Klimatisierungszone 102a in
die fahrersitzseitige Klimatisierungszone 101a einzuschränken oder
herabzusetzen. Daher kann eine angenehme Klimatisierung für den Fahrer
geschaffen werden.
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Vierte Ausführungsform
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Bei der ersten Ausführungsform
wird die Art der Schaltung der angenehmen Klimatisierung für den Fahrer
zur Zeit der Abwesenheit eines Insassen auf dem Beifahrersitz 102 beschrieben.
Bei der vierten Ausführungsform
wird eine Art der sofortigen Schaffung einer angenehmen Klimatisierung
für den Insassen
beschrieben, wenn der Insasse in das Fahrzeug einsteigt und auf
dem Sitz Platz nimmt.
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Bei der vierten Ausführungsform
führt die
Klimatisierungs-ECU 3 den Klimatisierungsbetrieb entsprechend
einem in 12 dargestellten
Fließdiagramm
statt entsprechend dem in 5 dargestellten
Fließdiagramm
durch. Der Schritt S100 von 12 ist
der gleiche wie der Schritt S100 von 5.
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Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird,
führt die
Klimatisierungs-ECU 3 ein Regelungsprogramm, das in einem
Speicher gespeichert ist, durch bzw. beginnt dieses und führt den
Klimatisierungsbetrieb entsprechend dem in 12 dargestellten Fließdiagramm durch.
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Zuerst geht, wenn in Schritt S100
auf der Grundlage des Messsignals, das von dem Fahrersitz-Insassen-Feststellungssensor 38 abgegeben wird,
bestimmt wird, dass kein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt,
die Regelung zu Schritt S105 weiter. In Schritt S105 werden eine
gewünschte
voreingestellte Temperatur SEATTSETDr der Oberfläche des Fahrersitzes 101 und
eine gewünschte
voreingestellte Temperatur SEATTSETPa der Oberfläche des Beifahrersitzes 102 auf
der Grundlage der Außenlufttemperatur
bestimmt, die mit dem Außenluft-Temperatursensor 31 gemessen
wird. Insbesondere werden dann, wenn die Außenlufttemperatur zunimmt, die
voreingestellten Temperaturen (die voreingestellten Temperaturwerte)
SEATTSETDr, SEATTSETPa entsprechend herabgesetzt.
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Als Nächstes geht die Regelung zu
Schritt S103a weiter. In Schritt S103a wird eine Oberflächentemperatur
SEATTIRDR (die Oberflächentemperatur
des Fahrers), die mit dem berührungsfreien Temperatursensor 34a gemessen
wird, erhalten. Dann wird der Durchschnittswert der letzten fünfzehn Messungen
der Oberflächentemperatur
SEATTIRDR und der gegenwärtigen
Messung der Oberflächentemperatur
SEATTIRDR gebildet, sodass der Mittelwert der letzten sechzehn Messungen
gebildet wird. Die durchschnittliche Oberflächentemperatur Wert als durchschnittliche
Temperatur SEATTIR(16) bezeichnet.
-
Dann wird eine Oberflächentemperatur SEATTIRPA
des Beifahrersitzes (die die Oberflächentemperatur des Beifahrersitzes
angibt), die mittels des berührungsfreien
Temperatursensors 34b gemessen wird, erhalten. Dann wird
der Mittel wert der letzten fünfzehn
Messungen der Oberflächentemperatur
SEATTIRPA und der gegenwärtigen
Messung der Oberflächentemperatur
SEATTIRPA gebildet, sodass der Mittelwert der letzten sechzehn Messungen
gebildet wird. Die durchschnittliche Oberflächentemperatur wird als die
durchschnittliche Temperatur SEATTIRPA(16) bezeichnet.
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Die so erhaltenen durchschnittlichen
Temperaturen SEATTIRDA(16), SEATTIRPA(16) und
die voreingestellten Temperaturen SEATSETDr, SEATTSETPa werden in
der nachfolgend angegebenen siebten und achten Gleichung eingesetzt,
um die fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAODr und die
beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa zu erhalten.
In der nachfolgend angegebenen siebten und achten Gleichung ist
SEATKset (= 7,0) ein Koeffizient für die voreingestellte Temperatur,
ist SEATKIR (= 5,1) ein IR-Koeffizient,
ist SEATKam (= 1,0) ein Koeffizient für die Außenlufttemperatur, und ist
SEATC (= –45)
ein Korrekturkoeffizient. Weiter ist die Einheit jeder der gewünschten
voreingestellten Temperaturen SEATTSETDr, SEATTSETPa, der Oberflächentemperaturen
SEATTIRDR, SEATTIRPA und der gemessenen Außenlufttemperatur TAMdisp °C.
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Siebte Gleichung: TAODr
= SEATKset × SEATTSETDr – SEATKIR × SEATTIRDR(16) – SEATKam × TAMdisp
+ SEATC
-
Achte Gleichung: TAOPa
= SEATKset × SEATTSETPa – SEATKIR × SEATTIRPA(16) – SEATKam × TAMdisp
+ SEATC
-
Nach der Berechnung der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr und der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa
wird der Regelungsbetrieb jedes Soll-Öffnungsgrads θDr, θPa jeder
Luftmischklappe 15 und der Abgabeöffnungs-Betriebsart sowohl
auf der Seite des Beifahrersitzes als auch auf der Seite des Fahrersitzes
auf der Grundlage der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr und der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa durchgeführt. Somit wird
der Klimatisierungszustand der beifahrersitzseitigen Klimatisierungszone 102a so
geregelt, dass die Sitztemperatur des Beifahrersitzes 102 (die
durch den Sitz verursachte Wärmeempfindung
des Insassen) im Wesentlichen mit dem Wert SEATTSETPa zusammenfällt. Auf
diese Weise wird dann, wenn ein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt,
sofort eine angenehme Klimatisierung für den Insassen geschaf fen.
-
Zurückkehrend zu Schritt S100 geht,
wenn bestimmt wird, dass ein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt,
die Regelung zu Schritt S103a und dann zu Schritt S104a weiter.
In Schritt S104a werden die voreingestellte Temperatur SEATTSETDr
der Sitzoberfläche
des Fahrersitzes 101 und die voreingestellte Temperatur
SEATTSETPa der Sitzoberfläche
des Beifahrersitzes 102 nicht auf der Grundlage der Außenlufttemperatur
bestimmt. Stattdessen wird ein Wert der voreingestellten Temperatur
TSETDr als ein Wert der voreingestellten Temperatur SEATTSETDr verwendet,
und wird ein Wert der voreingestellten Temperatur TSETPa als ein
Wert der voreingestellten Temperatur SEATTSETPa verwendet. Dann
werden die fahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAODr und
die beifahrersitzseitige Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa in der
oben beschriebenen Weise unter Verwendung der voreingestellten Temperaturen
TSETDr, TSETPa als die voreingestellten Temperaturen SEATTSETDr,
SEATTSETPa erhalten. Der Regelungsbetrieb des Soll-Öffnungsgrads θDr, θPa jeder
Luftmischklappe 15 und der Abgabeöffnungs-Betriebsart sowohl
auf der Seite des Beifahrersitzes als auch auf der Seite des Fahrersitzes
wird auf der Grundlage der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur
TAODr und der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa
durchgeführt.
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Modifikationen
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Bei der vierten Ausführungsform
wird die Temperatur (Sitztemperatur) des Beifahrersitzes 102 auf
die vorbestimmte Temperatur eingestellt, wenn kein Insasse auf dem
Beifahrersitz 102 sitzt. Das gleiche Prinzip kann bei dem
Fahrersitz 101 angewandt werden. Das heißt, wenn
der Fahrer nicht auf dem Beifahrersitz 101 sitzt, kann
die Temperatur des Fahrersitzes 101 auf eine vorbestimmte
Temperatur geregelt werden. Das gleiche Prinzip kann auch bei dem
Rücksitz 103 angewandt
werden. Das heißt, wenn
kein Insasse auf dem Rücksitz 103 sitzt,
kann die Temperatur des Rücksitzes 103 auf
eine vorbestimmte Temperatur geregelt werden. Weiter wird es bei
der vierten Ausführungsform,
um die Temperatur (Sitztemperatur) des Sitzes zu regeln, bevorzugt, eine
Abgabeöffnung
in der Decke des Fahrgastraums 100 zur Abgabe von klimatisierter
Luft an den Sitz vorzusehen.
-
Weiter wird bei der vierten Ausführungsform die
klimatisierte Luft, die von der Abgabeöffnung aus abgegeben wird,
verwendet, um die Oberflächentemperatur
(Sitztemperatur) des Sitzes auf die vorbestimmte Temperatur zu regeln.
Alter nativ kann der Sitz mit einem Sitz-Klimatisierungssystem zur
Regelung der Oberflächentemperatur
(Sitztemperatur) des Sitzes auf eine vorbestimmte Temperatur ausgestattet
sein. Das heißt,
wie bei dem in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 2002-234 332 offenbarten Sitz-Klimatisierungssystem kann eine Vielzahl
von Abgabeöffnungen
oder -löchern
in der Abdeckung des Sitzes vorgesehen sein, und kann warme Luft
oder kalte Luft von den Öffnungen
aus zur Regelung der Oberflächentemperatur
(Sitztemperatur) des Sitzes auf die vorbestimmte Temperatur abgegeben
werden. In einem solchen Fall kann die klimatisierte Luft, die dem
Sitz zugeführt
wird, von der in 1 dargestellten
Klimatisierungseinheit 1 erzeugt werden.
-
Bei der ersten bis dritten Ausführungsform wird
der Klimatisierungs-Regelungsbetrieb derart durchgeführt, dass
der Klimatisierungszustand auf der Seite des Beifahrersitzes im
Wesentlichen mit dem Klimatisierungszustand auf der Seite des Beifahrersitzes
zusammenfällt
oder näher
bei diesem liegt, um die Strömung
unangenehmer Luft von der Seite des Beifahrersitzes aus zu der Seite
des Fahrersitzes hin einzuschränken
bzw. herabzusetzen. Die vorliegende Erfindung ist nicht hierauf
beschränkt.
Beispielsweise kann dann, wenn kein Insasse auf dem Rücksitz 103 sitzt,
der Klimatisierungs-Regelungsbetrieb derart durchgeführt werden, dass
der Klimatisierungszustand auf der Seite des Rücksitzes im Wesentlichen mit
dem Klimatisierungszustand auf der Seite des Beifahrersitzes zusammenfällt oder
näher bei
diesem liegt, um die Strömung
unangenehmer Luft von der Seite des Rücksitzes aus zu der Seite des
Fahrersitzes hin einzuschränken
oder herabzusetzen.
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Bei der ersten Ausführungsform
wird dann, wenn kein Insasse auf dem Beifahrersitz 102 sitzt, der
Wert von TIRDR(16) an Stelle des Werts von TIRPA(16) bei der Berechnung
von TAOPa in Schritt S102 in 5 verwendet.
Alternativ kann bei der Berechnung von TAOPa in Schritt S102 in 5 jeder Wert, der näher bei
dem Wert von TIRDR(16) liegt als der Wert von TIRPA(16), der aus
den Temperaturmessungen am leeren Beifahrersitz 102 ohne
Insassen erhalten wird, an Stelle des Werts von TIRDR(16) verwendet
werden. Sogar dann, wenn die Klimatisierung der beifahrersitzseitigen
Klimatisierungszone 102a unter Verwendung der so erhaltenen
Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa durchgeführt wird, kann der Grad der
Unannehmlichkeit der Luftströmung
von der Seite des Beifahrersitzes aus zu der Seite des Fahrersitzes
hin abgeschwächt
werden.
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Auch kann bei der ersten Ausführungsform dann,
wenn sich die voreingestellte Temperatur TSETPa für die beifahrersitzseitige
Klimatisierungszone 102a von der voreingestellten Temperatur TSETDr
für die
fahrersitzseitige Klimatisierungszone 101a unterscheidet,
die voreingestellte Temperatur TSETPa auf einen Wert eingestellt
werden, der mit der voreingestellten Temperatur TSETDr zusammenfällt oder
näher bei
dieser liegt. Diese Einstellung der voreingestellten Temperatur
TSETPa kann alternativ zu der Einstellung von TIRPA(16) durchgeführt werden,
die in Schritt S102 in 5 bei
der Berechnung der Abgabeluft-Solltemperatur
TAOPa durchgeführt wird.
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Bei der zweiten Ausführungsform
wird der Wert der fahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAODr
als ein Wert der beifahrersitzseitigen Abgabeluft-Solltemperatur TAOPa
in Schritt S102a in 9 verwendet.
Alternativ kann bei der Berechnung von TAOPa in Schritt S102a in 9 jeder Wert, der näher bei
dem Wert von TAODr liegt als der Wert von TAOPa, der aus der oben
beschriebenen fünften
Gleichung unter Verwendung von TIRPA()16 des leeren Beifahrersitzes 102 ohne
Insassen erhalten wird, als der Wert von TAOPa in Schritt 102a in 9 verwendet werden.
-
Weitere Vorteile und Modifikationen
sind für den
Fachmann ohne weiteres ersichtlich. Die Erfindung in ihrer breiteren
Bedeutung ist daher nicht auf die beschriebenen besonderen Details
beschränkt.