DE10350557A1

DE10350557A1 - Heating and ventilation unit for car seat, comprising control device for delayed activation of ventilation system

Info

Publication number: DE10350557A1
Application number: DE2003150557
Authority: DE
Inventors: Armin Dipl.-Ing. Moroff (Fh); Karl Dr. Pfahler; Lothar Renner
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-10-29
Filing date: 2003-10-29
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2023-10-30
Also published as: DE10350557B4

Abstract

The backrest (12) and the seat area (11) of the seat are assembled of a specifically woven upper layer of fabric (15, 16), a lower layer with wires (23) integrated, and several mini fans (18) for ventilation. All layers are accommodated in an air permeable textile cover (21, 22). The heating (24) and the ventilation unit (17) can be adjusted at two different levels (1, 2). A control device (25) is connected to an exterior temperature sensor (26) activating the heating (24) first and after a short interval the ventilation (17) in relation to the outside temperature.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a vehicle seat according to the preamble of the claim 1.

Bei einem bekannten Fahrzeugsitz dieser Art ( DE 198 42 979 C1) aktiviert das Steuergerät mit jedem Einschalten der Sitzheizung zugleich die Belüftungsvorrichtung für eine festgelegte Zeitspanne nach Einschalten der Sitzheizung. Vorzugsweise werden dabei die Sitzheizung und die Belüftungsvorrichtung mit voller Leistung eingeschaltet, und die Leistung der Belüftungsvorrichtung wird innerhalb der Zeitspanne asymptotisch auf Null reduziert. Dadurch wird eine gezielte Kombination von Sitzbeheizen und Sitzbelüften in der Aufheizphase des Fahrzeugsitzes erreicht, durch die die Aufheizgeschwindigkeit des Polsters gegenüber der reinen Sitzbeheizung verdoppelt wird. Die Sitzheizung besteht aus einer Mehrzahl von elektrischen Heizdrähten, die in einer Bezugsfüllung des Polsters eingelegt sind. Die Belüftungsvorrichtung weist eine Mehrzahl von Miniaturlüftern auf, die in im Polster integrierten Luftkanälen angeordnet sind und Luft aus dem unterhalb des Fahrzeugsitzes befindlichen Bereich des Fahrzeugsinnenraums ansaugen und in eine Ventilationsschicht des Polsters, die unterhalb der Bezugsfüllung liegt, einblasen.In a known vehicle seat of this type ( DE 198 42 979 C1) each time the seat heating is switched on, the control unit simultaneously activates the ventilation device for a set period of time after the seat heating has been switched on. Preferably, the seat heater and the ventilation device are turned on at full power, and the performance of the ventilation device is asymptotically reduced to zero within the time period. As a result, a targeted combination of seat heating and seat ventilation is achieved in the heating phase of the vehicle seat, by which the heating rate of the pad is compared to the pure seat heating doubled. The seat heater consists of a plurality of electric heating wires, which are inserted in a reference filling of the pad. The ventilation device has a plurality of miniature fans, which are arranged in the air channels integrated in the cushion and suck in air from the region of the vehicle interior located below the vehicle seat and blow into a ventilation layer of the cushion, which lies below the reference filling.

Bei einem ebenfalls bekannten Fahrzeugsitz ( DE 197 03 516 C1 ) ist das Steuergerät eingangsseitig mit einem im Polster angeordneten Temperaturfühler und ausgangsseitig mit der Sitzheizung und der Belüftungsvorrichtung verbunden. Die Belüftungs vorrichturig weist eine Mehrzahl von in einer Polsterauflage integrierten Miniaturlüftern auf, die Luft aus dem unterhalb des Fahrzeugsitzes befindlichen Bereich des Fahrzeugsinnenraums ansaugen und in eine die Polsterauflage überspannende Ventilationsschicht aus einem Abstandsgewirk einblasen. In dem Abstandsgewirk der Ventilationsschicht kann sich die Luft in allen Richtungen ausbreiten. Bei unbesetztem Sitz strömt die Luft durch einen oberhalb der Ventilationsschicht angeordneten Polsterbezug hindurch, während bei besetztem Sitz die Luft im Abstandsgewirk entlangstreicht und durch Löcher an den offenen Enden des Polsters wieder austritt. Die Sitzheizung besteht aus einer Mehrzahl von Heizwendeln, die jeweils einem Miniaturlüfter zugeordnet und mit diesem in jeweils einem Luftkanal angeordnet sind, der in der Polsterauflage ausgebildet ist.In a likewise known vehicle seat ( DE 197 03 516 C1 ), the control unit is connected on the input side with a temperature sensor arranged in the upholstery and on the output side with the seat heating and the ventilation device. The ventilation device has a plurality of miniature fans integrated in a cushion support, which suck in air from the region of the vehicle interior located below the vehicle seat and blow into a ventilation layer spanning the cushion support from a spacer fabric. In the spacer fabric of the ventilation layer, the air can spread in all directions. When the seat is unoccupied, the air flows through a cushion cover disposed above the ventilation layer, while with the seat occupied, the air flows along the spacer fabric and exits through holes at the open ends of the cushion. The seat heater consists of a plurality of heating coils, each associated with a miniature fan and are arranged with this in each case an air duct, which is formed in the cushion pad.

Bei einem ebenfalls bekannten Fahrzeugsitz ( DE 199 53 385 A1 ) ist eine Bedieneinrichtung zur manuellen Betätigung der Heizeinrichtung und der Belüftungseinrichtung vorgesehen. Bei manuell eingeschalteter Belüftungseinrichtung regelt das Steuergerät die Sitzheizung automatisch in Abhängigkeit von der Temperatur der Sitzoberfläche. Die Belüftungsvorrichtung und die Sitzheizung sind mittels der Bedieneinrichtung stufenweise und/oder stufenlos schaltbar.In a likewise known vehicle seat ( DE 199 53 385 A1 ), an operating device for manually actuating the heating device and the ventilation device is provided. When the ventilation device is switched on manually, the control unit automatically regulates the seat heating as a function of the temperature of the seat surface. The ventilation device and the seat heating are by means of the operating device gradually and / or continuously switchable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Fahrzeugsitz mit Sitzheizung der eingangs genannten Art eine stets homogene Wärmeverteilung im Polster zu erreichen und dadurch ein verbessertes Wohlgefühl des Sitzbenutzers sowohl in der Anheizphase als auch auf langen Fahrstrecken sicherzustellen.Of the Invention is based on the object in a vehicle seat with Seat heating of the type mentioned an always homogeneous heat distribution to achieve in the upholstery and thereby an improved well-being of the seat occupant to ensure both in the heating phase as well as on long distances.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The Task is inventively by the features of claim 1 solved.

Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz hat den Vorteil, dass durch das zeitverzögerte Hinzuschalten der Belüftungsvorrichtung nach anfänglicher Aufheizung des Polsters im Polster entste hende lokale Wärmestaus vermieden werden und die von der Sitzheizung abgegebene Wärme gleichmäßig über die Polsterfläche verteilt wird. Durch das Aufrechterhalten der Sitzbelüftung während der weiteren Sitzbeheizung entsteht ein ständiger Wärmefluss, der ein aktives Wärmeempfinden mit ausgewogenem Wärmegefühl bewirkt und Ermüdungen auf langen Strecken entgegenwirkt.Of the Vehicle seat according to the invention has the advantage that by the time-delayed switching on the ventilation device after initial Heating up the pad in the upholstery would cause local heat build-up avoided and distributed by the seat heating heat evenly distributed over the cushion surface becomes. By maintaining the seat ventilation during the further seat heating creates a permanent Heat flow, the active heat sensation with a balanced feeling of warmth and fatigue Counteracts on long distances.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzen mit zweckmäßigen Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.advantageous embodiments the vehicle seats according to the invention with appropriate training and embodiments of the invention are set forth in the further claims.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besitzt die Sitzheizung mindestens zwei Heizstufen mit unterschiedlich großen Heizleistungen und die Belüftungsvorrichtung mindestens zwei Belüftungsstufen mit unterschiedlich großen Lüfterleistungen. Das Hinzuschalten der Belüftungsvorrichtung erfolgt zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit unterschiedlichen Belüftungsstufen.According to one advantageous embodiment of the Invention has the seat heating with at least two heating stages different sizes Heating power and the ventilation device at least two ventilation levels with different sized fan powers. The addition of the ventilation device occurs at different times with different ventilation levels.

In den weiteren Ansprüchen 4–7 sind vorteilhafte Steuerungsvorgaben zur Steuerung der Belüftungsvorrichtung unter Berücksichtigung von Heizstufenvorwahl und Außentemperatur angegeben, die einen ein besonders angenehmes Wärmeempfinden vermittelnden Wärmefluss im Polster herbeiführen.In the further claims 4-7 are advantageous control specifications for controlling the ventilation device considering of heat setting preselection and outside temperature indicated that give a particularly pleasant feeling of warmth heat flow in the upholstery.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Dabei zeigt die Zeichnung einen schematisierten Längsschnitt eines Fahrzeugsitzes mit Sitzheizung und Belüftungsvorrichtung.The Invention is based on an embodiment shown in the drawing closer in the following described. The drawing shows a schematic longitudinal section a vehicle seat with seat heating and ventilation device.

Der Fahrzeugsitz weist in bekannter Weise ein am Fahrzeugboden verstellbar gehaltenes Sitzkissen 11 und eine Rückenlehne 12 auf, die zur Neigungseinstellung über eine hier nicht dargestellte Schwenkrasterung mit dem Sitzkissen 11 schwenkbar verbunden ist. Sitzkissen 11 und Rückenlehne 12 besitzen je weils ein Polster 13 bzw. 14, das aus einzelnen Polsterschichten aufgebaut ist. Ein möglicher Polsteraufbau ist beispielsweise in der DE 198 42 979 C1 oder DE 197 03 516 C1 beschrieben. Von den einzelnen Polsterschichten ist in der Zeichnung lediglich eine sog. Ventilationsschicht 15 bzw. 16 aus einem Abstandsgewirk dargestellt, die im Zusammenwirken mit einer Belüftungsvorrichtung 17 der aktiven Belüftung der beiden Polster 13, 14 dient. Die Belüftungsvorrichtung 17 umfasst in bekannter Weise eine Mehrzahl von Miniaturlüftern 18, die in dem Polster 13 bzw. 14 integriert sind und Luft aus dem unterhalb des Sitzkissens 11 sich befindlichen Bereich des Fahrzeugsinnenraums ansaugen und in die Ventilationsschicht 17 blasen. Von den in Luftkanälen angeordneten Miniaturlüftern 18 ist ein Miniaturlüfter 18 für das Sitzkissen 11, der in einem Luftkanal 19 angeordnet ist, und ein Miniaturlüfter 18 für die Rückenlehne 12 dargestellt, der in einem Luftkanal 20 angeordnet ist. Die Polster 13, 14 sind jeweils von einem luftdurchlässigen Polsterbezug 21 bzw. 22 überspannt. Unter dem Polsterbezug 21 bzw. 22 ist eine Bezugsfüllung aus Wollwatte oder Vlies eingearbeitet, in der elektrische Heizdrähte 23 einer Sitzheizung 24 eingelegt sind. Diese Heizdrähte 23 sind in der Zeichnung lediglich aus Gründen ihrer Sichtbarkeit auf dem Polsterbezug 21 bzw. 23 aufliegend dargestellt. Die Sitzheizung 24 weist zwei oder mehrere Heizstufen mit unterschiedlicher Heizleistung auf. Im Ausführungsbeispiel ist eine erste Heizstufe "1" mit einer geringeren Heizleistung und eine zweite Heizstufe "2" mit einer größeren Heizleistung vorhanden. Die Belüftungsvorrichtung 17 ist ebenfalls mit mindestens zwei Belüftungsstufen ausgestattet, in denen die Miniaturlüfter 18 mit unterschiedlichen Drehzahlen betrieben werden und damit eine unterschiedliche Lüfterleistung abgeben. Im Ausführungsbeispiel besitzt die Belüftungsvorrichtung 17 eine erste Belüftungsstufe mit einer kleineren Lüfterleistung und eine zweite Belüftungsstufe mit einer höheren Lüfterleistung.The vehicle seat has a seat cushion which is adjustably held on the vehicle floor in a known manner 11 and a backrest 12 on, for tilt adjustment via a not shown here pivoting grid with the seat cushion 11 pivotally connected. seat cushions 11 and backrest 12 each have a cushion 13 respectively. 14 , which is made up of individual layers of upholstery. A possible padding structure is for example in the DE 198 42 979 C1 or DE 197 03 516 C1 described. Of the individual cushion layers is merely a so-called. Ventilation layer in the drawing 15 respectively. 16 represented by a spacer fabric, in cooperation with a ventilation device 17 the active ventilation of the two upholstery 13 . 14 serves. The ventilation device 17 includes in a known manner a plurality of miniature fans 18 in the upholstery 13 respectively. 14 are integrated and air from the below the seat cushion 11 suck in the area of the vehicle interior and in the ventilation layer 17 blow. From the miniature fans located in air ducts 18 is a miniature fan 18 for the seat cushion 11 standing in an air duct 19 is arranged, and a miniature fan 18 for the backrest 12 shown in an air duct 20 is arranged. The upholstery 13 . 14 are each of an air-permeable upholstery cover 21 respectively. 22 spans. Under the upholstery cover 21 respectively. 22 is a reference filling made of wool or fleece incorporated, in the electric heating wires 23 a seat heating 24 are inserted. These heating wires 23 are in the drawing merely for reasons of their visibility on the upholstery 21 respectively. 23 shown lying on top. The seat heating 24 has two or more heating stages with different heating power. In the exemplary embodiment, a first heating stage "1" with a lower heating power and a second heating stage "2" with a larger heating power available. The ventilation device 17 is also equipped with at least two ventilation levels, in which the miniature fans 18 be operated at different speeds and thus give a different fan performance. In the embodiment, the ventilation device has 17 a first ventilation stage with a smaller fan power and a second ventilation unit with a higher fan power.

Die Sitzheizung 24 und die Belüftungsvorrichtung 17 sind an der Ausgangsseite eines Steuergeräts 25 angeschlossen, das eingangsseitig mit einem Temperaturfühler 26 zur Erfassung der Außentemperatur und mit einem Wählschalter 27 zum Einschalten der Sitzheizung mit der gewünschten Heizstufe "1" oder "2" verbunden ist. Das Steuergerät 25 ist derart programmiert, dass es bei Einschalten der Sitzheizung 24 durch manuelle Bedienung des Wählschalters 27 zeitverzögert die Belüftungsvorrichtung 17 aktiviert. Das Aktivieren bzw. das Hinzuschalten der Belüftungsvorrichtung 17 erfolgt nach verschiedenen Ablaufschemen unter Berücksichtigung der über den Wählschalter 27 vorgewählten Heizstufe "1" oder "2" und der herrschenden Außentemperatur. Diese Ablaufschemen sind in das Steuergerät 25 einprogrammiert und werden bei Betätigen des Wählschalters 27 aufgerufen. Dabei erfolgt das verzögerte Hinzuschalten der Belüftungsvorrichtung 17 zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit unterschiedlichen Belüftungsstufen wie folgt:
Bei einer Anwahl der Heizstufe "1" (geringe Heizleistung) der Sitzheizung mittels des Wählschalters 27 schaltet das Steuergerät die Sitzheizung 24 mit der angewählten ersten Heizstufe ein. Ca. 3 min nach Einschalten der Sitzheizung 24 schaltet das Steuergerät 25 die Belüftungsvorrichtung 17 mit der ersten Belüftungsstufe (geringe Lüfterleistung) ein. Ca. 20–30 min nach Einschalten der Sitzheizung 24 schaltet das Steuergerät 25 die Belüftungsvorrichtung 17 auf die zweite Belüftungsstufe (höhere Lüfterleistung) um.The seat heating 24 and the ventilation device 17 are on the output side of a controller 25 connected, the input side with a temperature sensor 26 for detecting the outside temperature and with a selector switch 27 to switch on the seat heating with the desired heating level "1" or "2" is connected. The control unit 25 is programmed in such a way that it switches on the seat heating 24 by manual operation of the selector switch 27 Delays the ventilation device 17 activated. The activation or the addition of the ventilation device 17 takes place according to various flow diagrams taking into account the via the selector switch 27 preselected heating level "1" or "2" and the prevailing outside temperature. These flowcharts are in the controller 25 are programmed in and are activated when the selector switch is pressed 27 called. In this case, the delayed addition of the ventilation device takes place 17 at different times with different ventilation levels as follows:
When selecting the heating level "1" (low heat output) of the seat heating by means of the selector switch 27 the control unit switches the seat heating 24 with the selected first heating level. Approximately 3 minutes after switching on the seat heating 24 switches the controller 25 the ventilation device 17 with the first ventilation stage (low fan power) on. Approximately 20-30 minutes after switching on the seat heating 24 switches the controller 25 the ventilation device 17 to the second ventilation level (higher fan power).

Bei Anwahl der Heizstufe "2" (höhere Heizleistung) schaltet das Steuergerät 25 die Sitzheizung 24 mit der angewählten zweite Heizstufe "2" ein. Meldet der Temperaturfühler 26 eine Außentemperatur, die oberhalb von ca. –8°C liegt, so schaltet das Steuergerät 25 nach ca. 3 min nach Einschalten der Sitzheizung 24 die Belüftungsvorrichtung 17 mit der ersten Belüftungsstufe (niedrige Lüfterleistung) ein. Ca. 20–30 nach Einschalten der Sitzheizung 24 schaltet das Steuergerät 25 die Belüftungsvorrichtung 17 von der ersten Belüftungsstufe auf die zweite Belüftungsstufe (höhere Lüfterleistung) um und setzt zugleich die Sitzheizung 24 von der Heizstufe "2" auf Heizstufe "1" zurück.When selecting heating level "2" (higher heating power), the control unit switches 25 the seat heating 24 with the selected second heating level "2" on. Reports the temperature sensor 26 an outside temperature that is above approx. -8 ° C, the control unit switches 25 after about 3 minutes after switching on the seat heating 24 the ventilation device 17 with the first ventilation stage (low fan power) on. Approximately 20-30 after switching on the seat heating 24 switches the controller 25 the ventilation device 17 from the first ventilation level to the second ventilation level (higher fan power) and at the same time sets the seat heating 24 from heating level "2" to heating level "1".

Wird die Heizstufe "2" am Wahlschalter 27 angewählt, so schaltet das Steuergerät 25 die Sitzheizung 24 mit der angewählten Heizstufe "2" ein. Meldet der Temperaturfühler 26 eine Außentemperatur, die unterhalb von ca. –8°C liegt, so schaltet das Steuergerät 25 ca. 3 min nach Einschalten der Sitzheizung 24 die Belüftungsvorrichtung 17 mit der ersten Belüftungsstufe (niedrige Lüfterleistung) ein und schaltet ca. 20–30 min nach Einschalten der Sitzheizung 24 die Belüftungsvorrichtung 17 von der ersten Belüftungsstufe auf die zweite Belüftungsstufe (höhere Lüfterleistung) um.Heating level "2" is at the selector switch 27 selected, the control unit switches 25 the seat heating 24 with the selected heating level "2" on. Reports the temperature sensor 26 an outside temperature, which is below about -8 ° C, then the control unit switches 25 about 3 minutes after switching on the seat heating 24 the ventilation device 17 with the first ventilation stage (low fan power) on and about 20-30 minutes after switching on the seat heating 24 the ventilation device 17 from the first ventilation level to the second ventilation level (higher fan power).

Claims

Vehicle seat with at least one pad ( 13 . 14 ), one in the upholstery ( 13 . 14 ) integrated seat heating ( 24 ), a ventilation device ( 17 ) for surface ventilation of the pad ( 13 . 14 ) and a control unit ( 25 ) for controlling seat heating ( 24 ) and ventilation device ( 17 ), characterized in that the control unit ( 25 ) after switching on the seat heating ( 24 ) the ventilation device ( 17 ) with a time delay.

Vehicle seat according to claim 1, characterized in that the seat heating ( 24 ) has at least two heating stages, of which a first heating stage a smaller and a second heating stage has a greater heating power, and that the ventilation device ( 17 ) has at least two ventilation stages, of which a first ventilation stage a smaller and a second ventilation stage has a larger fan power.

Vehicle seat according to claim 2, characterized in that the addition of the ventilation device ( 17 ) takes place at different times with different ventilation levels.

Vehicle seat according to claim 3, characterized in that when selecting the first heating stage of the seat heating ( 24 ) the control unit ( 25 ) the ventilation device ( 17 ) about 3 minutes after switching on the seat heating ( 24 ) with the first ventilation stage and about 20-30 minutes after switching on the seat heating ( 24 ) switches to the second ventilation stage.

Vehicle seat according to claim 3 or 4, characterized in that the connection of different ventilation stages of the ventilation device ( 17 ) is made depending on the outside temperature.

Vehicle seat according to claim 5, characterized in that at a lying above about -8 ° C outside temperature and selection of the second heating level of the seat heating ( 24 ) the control unit ( 25 ) the ventilation device ( 17 ) about 3 minutes after switching on the seat heating ( 24 ) with the first ventilation stage and about 20-30 after switching on the seat heating ( 24 ) switches to the second ventilation stage and at the same time the seat heating ( 24 ) resets to the first heating level.

Vehicle seat according to claim 5 or 6, characterized in that at a lying below about -8 ° C outside temperature and a selection of the second heating level of the seat heating ( 24 ) the control unit ( 25 ) the ventilation device ( 17 ) about 3 minutes after switching on the seat heating ( 24 ) with the first ventilation stage and about 20-30 after switching on the seat heating ( 24 ) switches to the second ventilation stage.

Vehicle seat according to one of claims 4-7, characterized in that on the control unit ( 25 ) on the output side the seat heating ( 24 ) and the ventilation device ( 17 ) and on the input side a selector switch ( 27 ) for the heating stages of the seat heating ( 24 ) and a temperature sensor for detecting the outside temperature are connected and that the circuit sequences for controlling the seat heating ( 24 ) and the ventilation device ( 17 ) as a function of the preselected heating level and the measured outside temperature in the control unit ( 25 ) are programmed.