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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein beheiztes und gekühltes Lenkrad
für Kraftfahrzeuge.
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Wenn
ein Kraftfahrzeug im Sommer oder in Regionen mit heißem Klima
im direkten Sonnenlicht abgestellt ist, steigt die Temperatur im
Fahrzeuginnenraum auf hohe Werte an, was zu äußerst unkomfortablen Bedingungen
führt.
Insbesondere kann die Temperatur des Lenkrads so hoch sein, dass
es nicht gefahrlos angefasst werden kann.
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Desgleichen
können
Fahrzeuginnenflächen und
auch das Lenkrad im Winter sehr kalt werden.
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Selbst
wenn das Fahrzeug mit einer leistungsstarken Klimaanlage und Heizung
ausgestattet ist, dauert das Abkühlen
oder Erwärmen
des Lenkrad lange. Tatsächlich
muss das Lenkrad, da es das allererste Bauteil ist, das mit der
Haut des Fahrers in Berührung
kommt, schnell abgekühlt
oder erwärmt
werden.
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Es
wurden schon verschiedene Methoden zum Lösen des Problems einer schnellen
Lenkradtemperaturregelung vorgeschlagen, siehe z. B.
WO 03/047942 A1 ,
DE 19951224 A1 ,
WO 2004/098979 A1 oder
JP 10230857 A .
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US 4 640 340 offenbart ein
Lenkrad, bei dem die Heiz-/Kühlwirkung
thermoelektrischer Transducer, die den Peltiereffekt nutzen, zum
Regeln der Temperatur der Griffabschnitte des Lenkrads verwendet
wird. In dieser Ausgestaltung ist ein Wärmerohr durch den kreisförmigen Kranzteil
verlegt, am Nabenteil des Lenkrads angeschweißt und wärmeleitend mit den thermoelektrischen
Transducern in den Griffabschnitten und mit einer unter der Hautschicht des
Lenkrads befindlichen Aluminiumplatte verbunden. Die von der Platte
aufgenommene Wärme
kann durch das Wärmerohr
zu einem Abstrahlungsteil geleitet und abgestrahlt werden; umgekehrt
kann, wenn die Platte beheizt wird, Wärme vom Abstrahlungsteil aufgenommen
und durch das Wärmerohr
zu der Platte übertragen
werden.
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Fr 2682071 betrifft ein
beheiztes/gekühltes Lenkrad,
bei dem Temperaturvariationen des Kranzteils des Lenkrads durch
Verwenden des Peltiereffekts von einem Strom, der durch einen spiralförmig auf
den Kern des Kranzteils aufgewickelten elektrischen Draht fließt, erzielt
werden.
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Ein
weiteres Beispiel für
ein Lenkrad, das mit einer auf den Peltiereffekt gestützten Vorrichtung
versehen ist, wird in
US 5 850
741 offenbart. Insbesondere ist das Lenkrad von
US 5 850 741 mit einer im Nabenteil
untergebrachten Wärmepumpe
und mit in den ergriffenen Abschnitten untergebrachten Wärmerohren
und Wärmetauschern
versehen. Die Wärmepumpe
ist vorzugsweise eine thermoelektrische (z. B. eine Peltiervorrichtung)
und kann mit einem zusätzlichen
Wärmetauscher
wie einem Lüfter
gekoppelt sein.
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Auch
andere Lösungen,
die nicht auf dem Peltiereffekt basieren, wurden schon zum Regeln
der Temperatur eines Lenkrads bereitgestellt. Zum Beispiel schlägt
US 6 481 312 ein belüftetes Lenkrad vor,
bei dem der Kranzteil mit einer inneren Luftleitung versehen ist.
Eine Vielzahl von am Umfang verteilten durchgehenden Löchern verbindet
die Leitung mit der Außenfläche des
Kranzteils, wo der Fahrer ihn anfasst. Ein in einem Zwischenteil
des Lenkrads zwischen dem Kranz und den Speichen untergebrachter
Lüfter
sorgt für
einen Luftstrom in die Leitung, wobei dieser Luftstrom das Erwärmen/Abkühlen des
Kranzteils des Lenkers bereitstellt.
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Lenkräder der
bekannten Technik mit geregelten Temperaturen haben mehrere Nachteile,
weshalb sie in der Industrie nicht in großem Umfang zur Anwendung kommen.
In den Lenkrädern
von
US 4 640 340 und
US 5 850 741 sind nur die
Griffabschnitte des Kranzes von der Heiz-/Kühlwirkung betroffen.
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Des
Weiteren können
Wärmerohre
nur in einigen begrenzten Bereichen des Lenkrads realisiert werden.
Ihr Betrieb basiert nämlich
auf der „Kapillarwirkung" und diese Wirkung
kann bei langer Rohrlänge
nicht erreicht werden. Darüber
hinaus leiten Wärmerohre
nach einem Exponentialgesetz entlang ihrer Länge Wärme ab, was verursacht, dass
das letzte Drittel eines Rohres nicht so effizient ist wie der übrige Teil
des Rohres.
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Außerdem werden
in Lenkrädern
der bekannten Technik die eine Peltiervorrichtung verwenden, durch
eine Temperaturdifferenz zwischen verschiedenen Regionen des Lenkrads,
einer ersten, „warme
Seite" genannten
Region und einer zweiten, „kühle Seite" genannten Region,
Wärmeströme erzielt,
die durch eine Differenz der Spannung derselben Regionen verursacht
werden. Die kühle
Region bleibt kühl,
bis die warme Seite ständig
einen Wärmestrom
zuführt.
Wenn die Temperatur der warmen Seite mit der Temperatur der kühlen Seite übereinstimmt,
ist die Peltiervorrichtung gesättigt
und kann brennen, wobei dies einen Ausfall des Heiz-/Kühlsystems
verursacht.
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Der
Lüfter,
der in dem in
US 6 481 312 beschriebenen
Lenkrad vorhanden ist, verursacht ein geräuschvolles Lenkrad. Darüber hinaus
verursachen Fluiddynamikverluste, dass die Löcher im Kranzteil nicht mit
der gleichen Luftmenge versorgt werden, was verursacht, dass die
Temperatur des Kranzteils nicht einheitlich ist.
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DE-A-19951224 betrifft
ein temperiertes Lenkrad, das mit einem geschlossenen Hydraulikkreis
versehen ist, der als eine Schleife mit dem äußeren Lenkradkranz angeordnet
ist. In dem Kreis wird ein Fluid von einer Pumpe umgewälzt. Die
Temperatur des Fluids wird von einem in der Nabenregion eingebauten
Peltierelement geregelt.
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Es
besteht daher die Notwendigkeit, ein beheiztes und gekühltes Lenkrad
bereitzustellen, bei dem die Temperatur des Kranzteils in seiner
Gesamtheit innerhalb eines breiten Bereichs geregelt wird.
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Es
ist ein Ziel dieser Erfindung, die oben erwähnten Probleme durch Bereitstellen
eines Lenkrads zu lösen,
das eine geräuschlose,
kompakte und zuverlässige
Vorrichtung zum Beheizen oder Kühlen seines
kreisförmigen
Kranzes hat, die zusammen mit einem Airbagsatz und anderen bekannten
Vorrichtungen in einem Lenkrad untergebracht werden kann, und bei
dem die Kranztemperatur mit einem hohen Wirkungsgrad und innerhalb
kurzer Zeit gewechselt wird.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen
eines Verfahrens zum Temperieren, d. h. zum Beheizen und Kühlen, eines Lenkrads,
der einfach und zuverlässig
ist und der die Lenkradtemperatur innerhalb sehr kurzer Zeit indem kann.
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Diese
Ziele und andere Aufgaben werden vom Lenkrad der vorliegenden Erfindung
erreicht bzw. gelost, das einen Kranzteil, wenigstens einen Speichenteil,
einen Nabenteil und eine reversible Wärmepumpe umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
es ferner einen geschlossenen Hydraulikkreis umfasst, der eine Hydraulikpumpe
zum Umwälzen
eines Fluids in dem genannten Kreis und wenigstens eine Leitung
aufweist, die an wenigstens einem Teil des genannten Kranzteils
entlang verläuft.
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Mit
der Formulierung „Kranzteil" ist der Griffabschnitt
des Lenkrads gemeint, d. h. der Abschnitt, der mit den Händen des
Fahrers in Berührung kommt.
Der „Kranzteil" ist gewöhnlich ein
geschlossener kreisförmiger
Ring (eine geschlossene Schleife), er kann aber jede beliebige Form
haben und er kann U-förmig sein,
so dass er einen offenen Ring (offene Schleife) bildet. Die Formulierung „Speichenteil" des Lenkrads kennzeichnet
jeden beliebigen Teil, der den zentralen Teil des Lenkrads, d. h.
die Nabe, mit dem Kranzteil verbindet; der/die Speichenteil(e) kann/können jede
beliebige geeignete Form haben und in einer beliebigen geeigneten
Zahl vorhanden sein.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Leitung, die an
wenigstens einem Teil des Kranzteils des Lenkrads entlang verläuft, eine
Mehrkanalleitung, die von einer Vielzahl von parallelen Kanälen gebildet
wird.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die reversible
Wärmepumpe
eine Peltiervorrichtung, die wenigstens zwei thermoelektrische Module
umfasst, die voneinander beabstandet und symmetrisch angeordnet
sind, um einen Wärmetauschbereich
für eine
Wärmetauschvorrichtung
zu definieren.
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Allgemein
umfasst der Hydraulikkreis eine Mehrkanalleitung, Verbindungsleitungen,
eine Hydraulikpumpe und eine Wärmetauschvorrichtung
im Inneren der Wärmepumpe.
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Die
Mehrkanalleitung ist verbunden mit einer ersten Verbindungsleitung,
die den Auslass der inneren Wärmetauschvorrichtung
mit der Mehrkanalleitung verbindet, und mit einer zweiten Verbindungsleitung,
die die Mehrkanalleitung mit dem Einlass der inneren Wärmetauschvorrichtung
verbindet.
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Die
zweite Verbindungsleitung ist mit einer Hydraulikpumpe versehen.
Eine Sammelkammer kann auch bereitgestellt sein, um Überdrücke des Fluids
zu vermeiden. Ziel der Hydraulikpumpe ist es, das Fluid im oben
erwähnten
Hydraulikkreis umzuwälzen.
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Im
Nabenteil des Lenkrads umfasst der Hydraulikkreis eine innere Wärmetauschvorrichtung, die
den ersten und den zweiten Verbindungskanal verbindet, so dass der
Kreis ein geschlossener ist, und die zwischen den oben erwähnten thermoelektrischen
Modulen zwischenliegend angeordnet ist.
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Geeignete
Fluide sind z. B. destilliertes Wasser oder ein Gemisch aus Wasser
und hydroxylierten Produkten. In der bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung ist das Fluid ein Gemisch aus Wasser und Glykol.
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Wärmesenken
können
auch äußerlich
mit den thermoelektrischen Modulen verbunden sein, um eine weitere
Verbesserung der Wärmeableitung
bereitzustellen.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Beheizen und Kühlen eines
Lenkrads wie oben offenbart, dadurch gekennzeichnet, dass es die
folgenden Schritte umfasst: Konditionieren einer Flüssigkeit
in einer Wärmepumpe;
Umwälzen
der Flüssigkeit
durch eine Leitung, die an wenigstens einem Teil eines Kranzteils
des Lenkrads entlang verläuft,
und Zurückführen der
Flüssigkeit
mit Hilfe einer Hydraulikpumpe zu der Wärmepumpe.
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Vorzugsweise
wird Luft von der Klimaanlage des Fahrzeugs (des mit dem Lenkrad
der Erfindung versehenen Fahrzeugs) so gerichtet, dass sie auf die Wärmepumpe
geblasen wird. Der Nabenteil kann daher mit geeigneten Lufteinlässen, Kanälen und
Ausblasdüsen
versehen werden, um die Wärmepumpe mit
dem geeigneten Luftstrom zu versorgen.
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Für fachkundige
Personen wird es klar sein, dass der Hydraulikkreis zwei Mehrkanalleitungen umfassen
kann, z. B. in Querströmung,
ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Je
nach der Richtung des elektrischen Stroms in den thermoelektrischen
Modulen nimmt die Wärmepumpe
Wärme aus
dem im Hydraulikkreis strömenden
Fluid auf oder führt
demselben Fluid Wärme
zu. Das Fluid wird von der Hydraulikpumpe im Kreislauf umgewälzt und
sorgt beim Strömen
in der Mehrkanalleitung für
die Temperaturregelung des Kranzteils durch Richten der Wärme vom/zum
Kranzteil selbst.
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Die
Erfindung hat in Bezug auf den Stand der Technik viele Vorteile.
Tatsächlich
kann das erfindungsgemäße Lenkrad
am Kranzteil vollständig
beheizt und gekühlt
werden. Darüber
hinaus ist die Erfindung, da sie auf einer Flüssigkeitskühlvorrichtung basiert, effizienter
als Vorrichtungen gemäß den bekannten
Methoden, die Wärmerohre
und Freon einsetzen.
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Der
höhere
Wirkungsgrad der Erfindung erlaubt die Verwendung kompakter Komponenten,
was zu Anordnungen führt,
die erlauben, dass das Lenkrad ein Airbagmodul, elektronische Bauteile
usw. aufnimmt.
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Darüber hinaus
werden von dem erfindungsgemäßen Lenkrad
schnellere Temperaturwechsel des Kranzteils erreicht als bei gekühlten/beheizten Lenkrädern vom
Stand der Technik.
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Bin
weiterer Vorteil ist, dass das System dank der Tatsache, dass der
einzige bewegte mechanische Teil die Hydraulikpumpe ist, geräuschlos
ist.
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Im
Folgenden wird die Erfindung nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
als nichtbegrenzendes Beispiel ausführlicher beschrieben; dabei
zeigt:
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1 eine
schematische Frontansicht des erfindungsgemäßen Lenkrads;
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2 eine
Seitenansicht des Lenkrads von 1;
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3 einen
perspektivischen Querschnitt des Kranzteils;
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4 einen
Querschnitt einer Mehrkanalleitung;
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5 ein
schematische Darstellung der im Lenkrad von 1 verwendeten
Wärmepumpe.
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Das
erfindungsgemäße Lenkrad 1,
Bezug nehmend auf 1 bis 5, hat einen
kreisförmigen
Kranzteil 2, einstückig
damit verbundene und auch mit einem Nabenteil 4 verbundene
Speichenteile 3. Das Lenkrad ist mit einem Hydraulikkreis 5,
einer reversiblen Wärmepumpe 6 und
einer Hydraulikpumpe 7, die ein Fluid in einem Hydraulikkreis 5 umwälzt, versehen.
Ein Wärmetauscher
und eine Hydraulikpumpe sind im Nabenteil 4 untergebracht.
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Das
Fluid ist vorzugsweise eine Flüssigkeit und
die Flüssigkeit
ist bevorzugt ein Gemisch aus Wasser und Glykol; die Glykolmenge
im Gemisch liegt vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 20 bis 40
Gewichtsprozent der Flüssigkeit,
um eine Gefrierpunkttemperatur von etwa –40°C zu erreichen. Andere mögliche Fluide
sind Alkohole, reine oder in einem Gemisch mit Wasser oder Gasen
wie Freon.
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Der
Hydraulikkreis 5 umfasst wenigstens eine Leitung 8,
die in dem Kranzteil 2 untergebracht ist und an wenigstens
einem Teil des Kranzteils 2 aber vorzugsweise an seiner
gesamten Länge
entlang verläuft.
Es kann zum Beispiel zwei Leitungen 8 mit entgegengesetzten
parallelen Strömungen
geben. In der abgebildeten Ausgestaltung ist der Hydraulikkreis 5 mit
einer einzelnen Leitung 8 versehen, die einen Auslass 6a einer
Wärmepume 6 mit
einem Einlass 6b verbindet, nachdem sie im Wesentlichen die
gesamte Länge
des Kranzteils zurückgelegt
hat.
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Die
Leitung 8 kann aus verschiedenen Materialien hergestellt
sein und auf verschiedenerlei Weise geformt sein, je nach der Form
des Kranzteils 2. Die Leitung 8 erhält man vorzugsweise
durch Extrudieren eines thermoplastischen Materials und sie hat eine
krümmte
Form, so dass sie der Form der Oberfläche 9 des Lenkrads
(3) entspricht und im Wesentlichen parallel zur
genannten Oberfläche 9 resultiert.
Die Leitung 8 sollte Wände
haben, die so dünn wie
möglich
sind, um Wärme
besser zu leiten, und ist so nahe wie möglich an der Oberfläche 9 angeordnet. Die
in den Figuren abgebildete Leitung 8 ist durch einen wärmeleitenden
Schaumstoff von der Außenfläche 9 getrennt.
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In
der in den 3 und 4 gezeigten
bevorzugten Ausgestaltung ist die Leitung 8 eine aus einer
Vielzahl von parallelen Kanälen 10 gebildete Mehrkanalleitung,
in der das Gemisch am Wasser und Glykol fließt, wobei zwei benachbarte
Kanäle durch
Wände 11 getrennt
sind, die mit Bezug auf den Kern des kreisförmigen Teils 2 radial
ausgerichtet und zu einer Oberfläche 9 des
kreisförmigen
Teils 2, d. h. zu der Oberfläche, die vom Benutzer ergriffen wird,
im Wesentlichen senkrecht sind. So erhält man eine gute Druckfestigkeit.
Die parallelen Kanäle 10 können verschiedene
Formen haben, z. B. rechteckig, linsenförmig, asymmetrisch usw., verschiedene Anordnungen
innerhalb Leitung 8 haben und können mit inneren Turbulatoren
versehen sein, um hohe Wärmeaustauschkoeffizienten
zu erreichen.
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Die
in den 3 und 4 gezeigte Mehrkanalleitung
wird durch Extrudieren eines Kunststoffmaterials zu einer gekrümmten Konstruktion
hergestellt, wobei jeder Kanal 10 einen rechteckigen Querschnitt
hat und im Wesentlichen parallel zu einem benachbarten Kanal 10 ist,
d. h. zwei Kanäle 10 haben jeweils
eine gemeinsame Wand 11, die auch eine Rippe zum Verbessern
der Druckfestigkeit der Mehrkanalleitung 8 ist.
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4 zeigt
eine weitere Ausgestaltung einer Mehrkanalleitung 8, die
mit einer Vielzahl von Isolierkanälen 14 versehen ist,
die unter Strömungskanälen 10 und
mit ihnen integral positioniert sind, um Wärmedämmung gegen den Kern des Kranzteils 2 bereitzustellen.
Die Isolierkanäle 14 können ein
Fluid enthalten, das niedrige Wärmeaustauschkoeffiziente hat.
In der in 4 gezeigten Ausgestaltung enthalten
die Isolierkanäle 14 Luft.
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Die
Endabschnitte jeder Mehrkanalleitung 8 im Hydraulikkreis 5 sind über Verbindungsleitungen 12, 13 mit
einem inneren Wärmetauscher 15 der Wärmepumpe 6 verbunden.
Die Verbindungsleitungen sitzen in Speichenteilen 3, sind
so kurz wie möglich
und haben eine aus Kunststoff hergestellte dünnwandige rohrförmige Gestalt.
Die Verbindungsleitungen sind außerdem vorzugsweise mit einer
Isolierschicht bedeckt und vom Metallteil des Lenkrads beabstandet,
um thermische Verluste in den Speichenteilen 3 zu vermeiden.
Insbesondere sind die zwei in den beigefügten Zeichnungen gezeigten
Endteile der Mehrkanalleitung 8 mit einer ersten Verbindungsleitung 12 bzw.
mit einer zweiten Verbindungsleitung 13 verbunden, wobei
beide Verbindungsleitungen 12, 13 im unteren Speichteil 3 des Lenkrads 1 untergebracht sind.
Die Verbindungsleitungen 12, 13 selbst sind mit dem
inneren Wärmetauscher 15 von
Wärmepumpe 6 verbunden.
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Eine
der Verbindungsleitungen ist mit Hydraulikpumpen und einer Sammelkammer
versehen. Insbesondere ist eine Hydraulikpume für jede im Lenkrad 1 bereitgestellte
Mehrkanalleitung 8 notwendig, um das Fluid in jeder Leitung 8 umzuwälzen. Geeignete
Hydraulikpumpen sind z. B. Kreiselpumpen, Zahnradpumpen, Membranpumpen,
Exzenterschneckenpumpen usw. Vorzugsweise sind die Hydraulikpumpen
den inneren Wärmetauschern
vorgeschaltet, damit die von der Pumpe erzeugte Wärme sofort vom
Wärmetauscher
behandelt wird.
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In
der Ausgestaltung in den 1 und 2 ist der
erste Verbindungskanal 12 mit einer Wälzkolbenpumpe 7, z.
B. von dem Typ, der zum Zuführen von
Kraftstoff zum Fahrzeugmotor verwendet wird, versehen.
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Der
innere Wärmetauscher
der Wärmepumpe
ist mit den Verbindungsleitungen verbunden und wärmeleitend mit der Wärmepumpe 6 verbunden. Der
innere Wärmetauscher
ist allgemein mit einer Vielzahl von Kanälen versehen, in denen das
Fluid Wärme
effizient mit der reversiblen Wärmepumpe 6 tauschen
kann. Zum Beispiel kann der innere Wärmetauscher mit Turbulatoren
zum Verbessern der Wärmeübergangszahl
zwischen dem Fluid und den Wänden
der genannten Kanäle
versehen sein und folglich thermische Strömungen mit der Wärmepumpe 6 verbessern.
Auch können
die Kanäle
zum Unterstützen
von Querströmungen
oder Gegenrichtungsströmungen
konfiguriert sein. 5 zeigt eine schematische Darstellung
der Wärmepumpe 6 des
erfindungsgemäßen Hydraulikkreises
von 1, wobei die Wärmepumpe 6 mit
dem inneren Wärmetauscher 15 gekoppelt
ist.
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Die
Wärmepumpe 6 umfasst
vorzugsweise eine Vielzahl von thermoelektrischen Modulen, die wärmeleitend
mit dem inneren Wärmetauscher 15 verbunden
sind, vorzugsweise ohne die Bildung von Wärmebrücken durch z. B. Schrauben.
Gemäß der bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung (5) sind
wenigstens zwei thermoelektrische Module 16, 17 so
auf zwei verschiedenen Seiten des inneren Wärmetauschers 15 bereitgestellt,
dass der Wärmetauscher 15 zwischen
den Modulen liegend angeordnet ist, wobei zwischen Modulen und Austauscher
ein thermisches Schmierfett, das mit dispergierten metallischen
Stauben versehen ist, eingefügt
ist. In der in 5 gezeigten Anordnung ist der
innere Wärmetauscher 15 so
zwischen den thermoelektrischen Modulen 16, 17 der
Wärmepumpe 6 liegend
angeordnet, dass, wenn die Pumpe in Betrieb ist, die elektrische Ladung
an Oberflächen
der Module 16, 17, die dem inneren Wärmetauscher 15 zugekehrt
sind, zu einem bestimmten Zeitpunkt an beiden Modulen 16, 17 das gleiche
Vorzeichen (positiv oder negativ) hat.
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Auch
können
im Allgemeinen Wärmesenken äußerlich
mit den thermoelektrischen Modulen verbunden werden, um für eine weitere
Verbesserung der Wärmeableitung
zu sorgen. Die in den 1 bis 5 gezeigte
Ausgestaltung ist mit zwei Wärmesenken 18, 19 versehen,
die wärmeleitend
mit den thermoelektrischen Modulen 16, 17 verbunden
sind.
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Um
den Wärmeaustausch
weiter zu verbessern, wird Luft von der Klimaanlage des Fahrzeugs (dem
mit dem erfindungsgemäßen Lenkrad
versehenen Fahrzeug) zum Blasen auf die Wärmepumpe 6 und insbesondere
auf die Wärmesenken 16, 17 gerichtet.
In dieser Ausgestaltung ist der Nabenteil 4 mit geeigneten
Lufteinlässen,
Kanälen
und Auslassdüsen
versehen, um den geeigneten Luftstrom zu liefern. Auch kann am Lenkrad 1 ein
Lüfter
montiert werden, um für
den entsprechenden Luftstrom zu sorgen.
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Das
Verfahren der Erfindung sieht somit das Konditionieren einer Flüssigkeit
in einer Wärmepumpe
durch Erwärmen
oder Kühlen,
das Umwälzen
der Flüssigkeit
durch Kanal 8, der am Kranzteil 2 des Lenkrads
entlang verläuft,
und das Zurückführen der Flüssigkeit
mittels der Hydraulikpumpe 7 wieder zur Wärmepumpe 6 zurück vor.
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Die
Fluidumwälzgeschwindigkeit
liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 3 m/s und der Fluiddurchfluss
liegt vorzugsweise im Bereich von 7 bis 10 m3/h.
Der Förderdruck
der Hydraulikpumpe 7 liegt vorzugsweise im Bereich von
0,5 bis 3,0 bar. Der elektrische Motor der Pumpe ist ein 12- oder 24-Volt-Gleichstrommotor,
der zur Verwendung in einem Temperaturbereich von –40°C bis +110°C geeignet
ist.
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Je
nach der Richtung des elektrischen Stroms in den thermoelektrischen
Modulen 16, 17 nimmt die Wärmepumpe 6 Wärme aus
dem im Hydraulikkreis 5 strömenden Fluid auf oder führt demselben
Fluid Wärme
zu. Das Fluid wird von der Hydraulikpumpe 7 im Kreis 5 umgewälzt und
sorgt beim Strömen
in der Mehrkanalleitung 8 für die Temperaturregelung des
Kranzteils 2, indem es die Wärme vom/zum Kranzteil 2 selbst
richtet. Folglich wird die Temperatur der Außenfläche 9 des Kranzteils 2 durch Variieren
der Betriebsparameter der Wärmepumpe 6 und
der Hydraulikpumpe 7 und möglicherweise des auf Wärmepumpe 6 blasenden
Luftstroms geregelt.