DE8700325U1

DE8700325U1 - Motor vehicle

Info

Publication number: DE8700325U1
Application number: DE8700325U
Authority: DE
Original assignee: Haufe Paul Jm 8878 Bibertal De
Current assignee: Haufe Paul Jm 8878 Bibertal De
Priority date: 1987-01-08
Filing date: 1987-01-08
Publication date: 1987-06-04

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mitThe invention relates to a motor vehicle with

a) einer elektrisch auf Massepotential liegenden Karosserie mit mindestens zwei einander ungefähr gegenüberliegenden Fensterscheiben ;a) a body electrically at earth potential with at least two window panes approximately opposite each other;

b) mindestens einem Lenkrad und/oder Sitz und/oder Sicherheitsgurt ;b) at least one steering wheel and/or seat and/or safety belt ;

c) einem Belüftungssystem mit mindestens einem Frischluft-Ansaugkanal, mit mindestens einem Frischluft-EinlaGkanal und mit mindestens einem zwischen diesen Kanälen angeordneten Gebläse.c) a ventilation system with at least one fresh air intake duct, with at least one fresh air inlet duct and with at least one fan arranged between these ducts.

Die biologische Wirkung von elektrischen Feldern sowie von in der Umgebungsluft enthaltenen Luftionen auf die Gesundheit und das Wohlbefinden von Personen ist inzwischen wohlbekannt. In diesem Zusammenhang sei beispielsweise auf das Buch "Biologische Wirkungen von Luftionen, Andras Varga, Verlag für Medizin Dr. Ewald Fischer, 1986, Heidelberg", verwiesen. Es ist auch bekannt, in Gebäuden durch künstlich erzeugte elektrische Felder diejenigen Felder zu simulieren, welche in der Natur üblicherweise auftreten und an die sich die menschliche Physiologie angepaßt hat. Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise in der DE-OS 32 29 821 beschrieben.The biological effect of electric fields and of air ions contained in the ambient air on the health and well-being of people is now well known. In this context, reference is made to the book "Biological Effects of Air Ions, Andras Varga, Verlag für Medizin Dr. Ewald Fischer, 1986, Heidelberg". It is also known that artificially generated electric fields can be used in buildings to simulate the fields that normally occur in nature and to which human physiology has adapted. Such a device is described, for example, in DE-OS 32 29 821.

Entsprechende Einrichtungen zur Elektroklimatisierung des Innenraumes von Kraftfahrzeugen sind jedoch bisher noch nicht bekannt geworden. Hier wären angesichts der langen Zeitdauern, welche Menschen in derartigen Innenräumen verbringen, und angesichts der Tatsache, daß dort aufgrund der Wirkung der Fahrzeugkarosserie als faradayscher Käfig die Abschirmung natürlicher elek-However, there are no known devices for electrically air-conditioned interiors of motor vehicles. In view of the long periods of time that people spend in such interiors and the fact that the shielding of natural electrical energy is limited due to the effect of the vehicle body as a Faraday cage,

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trische.r Felder besonders perfekt ist, MaGnahmen zur Elektroklimatisierung besonders notwendig.tric fields is particularly perfect, measures for electrical air conditioning are particularly necessary.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem im Innenraum elektroklimatische Verhältnisse simuliert werden, die den zur Aufrechterhaltung von Gesundheit und Wohlbefinden erforderlichen elektroklimatischen Verhältnissen entsprechen.The object of the present invention is to create a motor vehicle of the type mentioned at the outset, in which electroclimatic conditions are simulated in the interior which correspond to the electroclimatic conditions required to maintain health and well-being.

das Kraftfahrzeug eine Einrichtung zur Elektroklimatisierung des Innenraumes enthält, welche umfaßt!the motor vehicle contains a device for electrical air conditioning of the interior, which includes!

d) einen ersten Hochspannungsgenerator, dessen Ausgangsspannung an die einander ungefähr gegenüberliegenden Fensterscheiben gelegt ist;d) a first high-voltage generator, the output voltage of which is applied to the window panes located approximately opposite one another;

e) einen Ionengenerator in dem Frischluft-Einlaßkanal;e) an ion generator in the fresh air inlet duct;

f) einen zweiten Hochspannungsgenerator, dessen Ausgangsspannung an den Ionengenerator gelegt ist;f) a second high-voltage generator whose output voltage is applied to the ion generator;

g) eine elektrische Verbindung zwischen dem Lenkrad und/oder dem Sitz und/oder dem Sicherheitsgurt und der auf elektrischem Massepotential liegenden Karosserie.(g) an electrical connection between the steering wheel and/or the seat and/or the safety belt and the bodywork at electrical earth potential.

Erfindungsgemäß findet also eine Elektroklimatisierung des Innenraums des Kraftfahrzeuges durch die kombinierte Wirkung von künstlich erzeugten Ionen, die mit der Frischluft in den Innenraum des Kraftfahrzeuges geführt werden, und der Wirkung eines elektrischen Feldes statt. Letzteres hat sowohl einen unmittelbaren Einfluß auf die Gesundheit und das Wohlbefinden der Fahrzeuginsassen als auch eine Wirkung auf die im Ionengenerator erzeugten Luftionen, die ohne dieses elektrische Feld nur eine geringe Reichweite hätten. Als "Antennen" für die Erzeugung des elektrischen Feldes dienen erfindungsgemäß zwei ungefähr gegen-According to the invention, the interior of the motor vehicle is electro-conditioned by the combined effect of artificially generated ions, which are introduced into the interior of the motor vehicle with the fresh air, and the effect of an electric field. The latter has a direct influence on the health and well-being of the vehicle occupants as well as an effect on the air ions generated in the ion generator, which would only have a short range without this electric field. According to the invention, two approximately oppositely oriented antennas serve as "antennas" for generating the electric field.

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überliegende Fensterscheiben, deren Eignung zu diesem Zwecke sicher überraschenderweise experimentell herausgestellt hat. Die Erzielung des angestrebten Zweckes tritt im übrigen erst dann in voller Wirkung ein, wenn die Fahrzeuginsassen auf dem elektrischen Potential der Karosserie, also auf Masse liegen. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daQ mindestens ein Gegenstand, mit dem die Fahrzeuginsassen regelmäßig und dauerhaft in Berührung kommen (z.B. das Lenkrad, der Sitz, der Sicherheitsgurt) auf elektrischem M&ssepotential liegt. So kann sich pin Haiiprnripr. wnn Tnnpn npfranpnpr £ f r &eegr; m pinssfpllpn; Auf 1 nrliinne __.. _.. — -j ._.. __.._.. ₃— — __, — .. — - — _... _—..— -_ — _ .. ₇ .._. _..overlying window panes, the suitability of which has certainly surprisingly been shown experimentally. The desired purpose is only fully achieved when the vehicle occupants are at the electrical potential of the body, i.e. at ground. For this purpose, the invention provides that at least one object with which the vehicle occupants come into regular and permanent contact (e.g. the steering wheel, the seat, the seat belt) is at electrical ground potential. In this way , pin Haiiprnripr. wnn Tnnpn npfranpnpr £ fr &eegr; m pinssfpllpn; On 1 nrliinne __.. _.. — -j ._.. __.._.. ₃ —— __, — .. — - — _... _—..— -_ — _ .. ₇ .._. _..

erscheinungen treten nicht ein.phenomena do not occur.

In bestimmten Ausnahmefällen kann es auch erforderlich werden, daß die einander ungefähr gegenüberliegenden Fensterscheiben mit einer elektrisch leitenden, durchsichtigen Schicht übi ^zogen sind. Im allgemeinen läßt sich die "Antennenwirkung" jedoch auch mit normalen Scheiben erzielen.In certain exceptional cases it may also be necessary for the window panes that are roughly opposite each other to be covered with an electrically conductive, transparent layer. In general, however, the "antenna effect" can also be achieved with normal panes.

Wenn die einander gegenüberliegenden Fensterscheiben die Frontscheibe und die Heckscheibe sind, verlaufen die Feldlinien im wesentlichen parallel zur Längsachse des Autos. Dies ist für den Ionentransport besonders wichtig, wenn, wie im Regelfall, der Frischlufteintritt hauptsächlich an der vorderen Quers°ite des Fahrzeug- Innenraums erfolgt.If the opposing window panes are the front window and the rear window, the field lines run essentially parallel to the longitudinal axis of the car. This is particularly important for ion transport if, as is usually the case, the fresh air intake occurs mainly at the front transverse side of the vehicle interior.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist im Innenraum des Kraftfahrzeuges ein Sensor angeordnet, der den dort herrschenden Ist-Wert des elektrischen Feldes mißt und ein hierfür repräsentatives Signal erzeugt, wobei das Signal des Sensors dem ersten Hochspannungsgenerator zugeführt wird und dort mit einem Soll-Wert verglichen wird, wobei ferner bei einer Differenz zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert die Ausgangsspannung des ersten Hochspannungsgenerators nachgeregelt wird, bis im Innenraum des Kraftfahrzeuges der Soll-Wert des elektrischen Feldes erreicht ist. Dabei ist eine derartige Nachregelung für den Innenraum von Gebäuden bereits aus der oben erwähnten DE-OS 32 29 821 bekannt. Im Innenraum von Kraftfahrzeugen, wo, wie erwähnt, dieAccording to a further feature of the invention, a sensor is arranged in the interior of the motor vehicle, which measures the actual value of the electric field prevailing there and generates a signal representative of this, the signal from the sensor being fed to the first high-voltage generator and compared there with a target value, and if there is a difference between the actual value and the target value, the output voltage of the first high-voltage generator is further adjusted until the target value of the electric field is reached in the interior of the motor vehicle. Such adjustment for the interior of buildings is already known from the above-mentioned DE-OS 32 29 821. In the interior of motor vehicles, where, as mentioned, the

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Abschirmung natürlicher elektrischer Felder noch ausgeprägter als in Gebäude-Innenräumen ist und wo sich die geometris?hsn Verhältnisse von Fahrzeugtyp zu Fahrzeugtyp noch stärker unterscheiden, ist eine derartige Nachregelung von noch größerer Bedeutung. Es braucht dann insbesondere auch nicht werksseitig oder bei der Montage der Einrichtung der jeweilige Fahrzeugtyp berücksichtigt und eine entsprechende Einstellung der Spannungen vorgenommen zu werden.Such adjustment is even more important where the shielding of natural electrical fields is even more pronounced than in the interior of buildings and where the geometrical conditions differ even more from vehicle type to vehicle type. In particular, it is then not necessary to take the respective vehicle type into account at the factory or when installing the device and to adjust the voltages accordingly.

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In gewissen Fällen ist es auch möglich, daß nur ein Hoch-In certain cases it is also possible that only one high-

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spannungsgenerator vorgesehen ist, dessen Ausgangsspannung sowohl an die beiden Fensterscheiben gelegt wird als auch den Ionengenerator betreibt.voltage generator is provided, the output voltage of which is applied to both window panes and also drives the ion generator.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; die einzige Figur zeigt schematisch eine Einrichtung zur Elektroklimatisierung des Innenraumes eines Kraftfahrzeuges.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing; the only figure shows schematically a device for electrical air conditioning of the interior of a motor vehicle.

im mittleren Bereich der Figur ist schematisch ein Kraftfahrzeug 1 dargestellt. Es umfaßt eine Karosserie 2, die regelmäßig die elektrische Masse des bordeigenen Elektrosystems darstellt. In die Karosserie 2 sind eine Frontscheibe 3 und eine Heckscheibe 4 eingesetzt. Im Innenraum 5 des Kraftfahrzeuges 1 befinden sich verschiedene Gegenstände, mit denen die Fahrzeuginsassen regelmäßig und dauerhaft in Berührung kommen. Dazu zählen insbesondere die Sitze 6, das Lenkrad 7 sowie die Sicherheitsgurte 8.In the middle area of the figure, a motor vehicle 1 is shown schematically. It comprises a body 2, which regularly represents the electrical mass of the on-board electrical system. A windshield 3 and a rear window 4 are inserted into the body 2. In the interior 5 of the motor vehicle 1 there are various objects with which the vehicle occupants regularly and permanently come into contact. These include in particular the seats 6, the steering wheel 7 and the seat belts 8.

im oberen Bereich der Figur ist schematisch das Belüftungssystem 9 für den Innenraum 5 des Kraftfahrzeuges 1 gezeigt. Dieses ist für die linke und rechte Kraftfahrzeughälfte symmetrisch aufgebaut und umfaßt dort jeweils einen Frischluft-Ansaugkanal 10, einen Frischluft-Einlaßkanal 11 und, zwischen die Kanäle 10 und 11 geschaltet, einen Radialgebläserotor 12. Die beiden Radialgebläserotoren 12 werden von einem gemeinsamen Elektromotor 13 angetrieben.In the upper part of the figure, the ventilation system 9 for the interior 5 of the motor vehicle 1 is shown schematically. This is constructed symmetrically for the left and right halves of the motor vehicle and comprises a fresh air intake duct 10, a fresh air inlet duct 11 and, connected between the ducts 10 and 11, a radial fan rotor 12. The two radial fan rotors 12 are driven by a common electric motor 13.

In den Frischluft-Ansaugkanälen 10 des Belüftungssystems 9 befinden sich verschiedene, hier im einzelnen nicht interessierende Filterstufen 14. In ö>n beiden Frischluft-Einlaßkanälen 11 ist jeweils ein Iü^mgenerator 15 bekannter Bauart eingesetzt, welcher in dem ihn durchsetzenden Luftstrom durch eine Koronaentladung positive und/oder negative Ionen erzeugt. Über die Ionenkonzentration gibt ebenfalls dieIn the fresh air intake ducts 10 of the ventilation system 9 there are various filter stages 14, which are not of interest here in detail. In both fresh air intake ducts 11 an air generator 15 of known design is used, which generates positive and/or negative ions in the air flow passing through it by means of a corona discharge. The ion concentration is also determined by the

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eingangs genannte Literaturstelle "Biologische Wirkungen von Luftionen" Auskunft.The literature reference "Biological effects of air ions" mentioned at the beginning provides information.

Die elektrische Schaltungsanordnung, deren Komponenten hauptsächlich im unteren Bereich der Figur dargestellt sind, umfaßt die bordeigene Batterie 16 und - von dieser über einen Schalter 18 gespeist - einen Regler 17 für den Elektrcvnotor 13, einen ersten Hochspannungsgenerator T8, einen zweiten Hochspannungsgenerator 19 sowie einen im Innenraum 5 des Kraftfahrzeugs 1 angeordneten Sensor 20. Alle Komponenten der elektrischen Schaltung sind für sich bekannt und brauchen als solche hier nicht näher beschrieben zu werden. Es genügt, ihre Funktion im vorliegenden Zusammenhang zu erläutern. The electrical circuit arrangement, the components of which are mainly shown in the lower part of the figure, comprises the on-board battery 16 and - fed by this via a switch 18 - a regulator 17 for the electric motor 13, a first high-voltage generator T8, a second high-voltage generator 19 and a sensor 20 arranged in the interior 5 of the motor vehicle 1. All components of the electrical circuit are known in themselves and as such do not need to be described in more detail here. It is sufficient to explain their function in the present context.

Der Regler 17 dient in üblicher Weise der Einstellung der Drehzahl des Elektromotors 13 und somit der Gebläseleistung.The controller 17 serves in the usual way to adjust the speed of the electric motor 13 and thus the fan power.

Der erste Hochspannungsgenerator 18 erzeugt an seinem hochohmigen, berührungssicheren Ausgang 21 eine Gleichspannung, deren Größe zwischen etwa 1 und etwa 18 kV in noch zu beschreibender Weise regelbar ist. Der Ausgang 21 ist elektrisch mit zwei gegenüberliegenden Fensterscheiben des Kraftfahrzeuges 1, im dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Frontscheibe 3 und der Heckscheibe 4, verbunden. Die Fensterscheiben 3, 4 sind hierzu in üblicher Weise ko/itaktiert; eine besondere, elektrisch leitende Beschichtung der Fensterscheiben 3, 4 kann durch Aufdampfen erfolgen; sie ist jedoch in der Regel entbehrlich.
30The first high-voltage generator 18 generates a direct voltage at its high-resistance, touch-safe output 21, the magnitude of which can be regulated between approximately 1 and approximately 18 kV in a manner to be described below. The output 21 is electrically connected to two opposite window panes of the motor vehicle 1, in the embodiment shown to the front window 3 and the rear window 4. The window panes 3, 4 are contacted in the usual way for this purpose; a special, electrically conductive coating of the window panes 3, 4 can be applied by vapor deposition; however, this is generally not necessary.
30

Durch die Wirkung der als "Antennen" geschalteten Fensterscheiben 3, 4 entsteht im Innenraum 5 des Kraftfahrzeuges 1 ein elektrisches Feld, dessen Größe vom Sensor 20 überwacht wird. Das Signal des Sensors 20 wird einem Regeleingang 22 des ersten Hochspannungsgenerators 18 zugeführt. Dort wirdThe effect of the window panes 3, 4, which are connected as "antennas", creates an electric field in the interior 5 of the motor vehicle 1, the size of which is monitored by the sensor 20. The signal from the sensor 20 is fed to a control input 22 of the first high-voltage generator 18. There,

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der durch den Sensor 20 gemessene Ist-Wert des elektrischen Feldes mit einem Soll-Wert verglichen, bei welchem nach empirischen, auch medizinisch gesicherten Ergebnissen das größte Wohlbefinden der Kraftfahrzeuginsassen erzielt wird. 5the actual value of the electric field measured by the sensor 20 is compared with a target value at which, according to empirical and medically verified results, the greatest well-being of the vehicle occupants is achieved. 5

Die Ausgangsspannung des zweiten Hochspannungsgenerators 19 liegt an den beiden Ionengeneratoren 15 an und sorgt dort für die Aufrechterhaltung einer Korona-Entladung. Die hier erzeugten Ionen gelangen mit der Frischluft in den InnenraumThe output voltage of the second high-voltage generator 19 is applied to the two ion generators 15 and ensures that a corona discharge is maintained. The ions generated here enter the interior with the fresh air

TO 5 des Kraftfahrzeuges 1 und werden von dem dort herrschenden elektrischen Feld erfaßt.' Ohne dieses elektrische Feld hätten die Ionen hinter ihrer Erzeugungsstelle nur eine sehr geringe Reichweite. Unter dem Einfluß des elektrischen Feldes werden sie jedoch in den gesamten Innenraum 5 des Kraftfahrzeuges 1 transportiert, wo sie ihre gesundheitlichen Wirkungen auf die Fahrzeuginsassen entfalten können.TO 5 of the motor vehicle 1 and are captured by the electric field prevailing there.' Without this electric field, the ions would only have a very short range behind their point of generation. However, under the influence of the electric field, they are transported into the entire interior 5 of the motor vehicle 1, where they can have their health-damaging effects on the vehicle occupants.

Zur Aufrechterhaltung eines von Ionen getragenen Stromflusses und zur Vermeidung von Aufladungseffekten ist es erforderlieh, daß sich die Fahrzeuginsassen auf elektrischem Massepotential befinden. Um dies zu erreichen, sind die Sitze 6, das Lenkrad 7 und die Sicherheitsgurte 8, also die Gegenstände, die von den Fahrzeuginsassen regelmäßig und dauerhaft berührt werden, auf Massepotential gelegt. Die Außenhaut dieser Gegenstände ist dabei so ausgestaltet, daß sie eine gewisse elektrische Leitfähigkeit besitzt.To maintain a current flow carried by ions and to avoid charging effects, it is necessary for the vehicle occupants to be at an electrical ground potential. To achieve this, the seats 6, the steering wheel 7 and the seat belts 8, i.e. the objects that are regularly and permanently touched by the vehicle occupants, are set to ground potential. The outer skin of these objects is designed in such a way that it has a certain electrical conductivity.

Bei einem in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist nur ein Hochspannungsgenerator vorgesehen, von dem sowohl die zur Erzeugung des elektrischen Feldes als auch die zum Betrieb der Ionengeneratoren erforderliche Spannung bereitgestellt wird.In an embodiment not shown in the drawing, only one high-voltage generator is provided, which provides both the voltage required to generate the electric field and the voltage required to operate the ion generators.

Claims

1. Motor vehicle with

a) a body electrically connected to earth potential with at least two window panes approximately opposite each other;

b) at least one steering wheel and/or seat and/or safety belt ;

c) a ventilation system with at least one fresh air intake duct, with at least one fresh air inlet duct and with at least one fan arranged between these ducts,

characterized,

that it contains a device for electrical air conditioning of the interior, which comprises:

d) a first high-voltage generator (18), the output voltage of which is applied to the window panes (3, 4) which are approximately opposite one another;

e) an ion generator (15) in the fresh air inlet channel (11)5

f) a second high-voltage generator (19), the output voltage of which is applied to the ion generator (15);

(g) an electrical connection between the steering wheel and/or seat and/or seat belt and the earthed

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lying body.

2. Motor vehicle according to claim 1, characterized in that

the window panes (3, 4) which are approximately opposite one another are covered with an electrically conductive, transparent layer.

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3. Motor vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that f the opposing window panes form the front

' window (3) and the rear window (4).

4. Motor vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that a sensor (20) is arranged in the interior (5)

which measures the actual value of the electric field f prevailing there and generates a signal representative of this;

r that the signal of the sensor (20) is fed to the first high-voltage generator

I tor (18) and is compared with a target value

I, whereby if there is a difference between the actual value and the

:i Target value the output voltage of the first high voltage generator

I gate (18) is adjusted until in the interior (5) of the fuel

I vehicle (1) the target value of the electric field is reached

i is.

5. Motor vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized

':' Indicates that the steering wheel and/or the seat and/or the

[j Seat belt has electrical conductivity on its outer layer.

6. Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that only one high-voltage generator is provided

whose output voltage is applied to both window panes and also drives the ion generator.