WO2013056821A1 - Heizeinrichtung für wenigstens eine aussen an einem kraftfahrzeug angeordnete komponente des kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug - Google Patents

Heizeinrichtung für wenigstens eine aussen an einem kraftfahrzeug angeordnete komponente des kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
WO2013056821A1
WO2013056821A1 PCT/EP2012/004332 EP2012004332W WO2013056821A1 WO 2013056821 A1 WO2013056821 A1 WO 2013056821A1 EP 2012004332 W EP2012004332 W EP 2012004332W WO 2013056821 A1 WO2013056821 A1 WO 2013056821A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
motor vehicle
heating device
heating
heating element
carbon nanotubes
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/004332
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Roman LANDES
Michael Wolf
Original Assignee
Audi Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi Ag filed Critical Audi Ag
Publication of WO2013056821A1 publication Critical patent/WO2013056821A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145—Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/32—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by constructional features of wiper blade arms or blades
    • B60S1/38—Wiper blades
    • B60S1/3803—Wiper blades heated wiper blades
    • B60S1/3805—Wiper blades heated wiper blades electrically
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84—Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
    • H05B3/845—Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields specially adapted for reflecting surfaces, e.g. bathroom - or rearview mirrors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2214/00—Aspects relating to resistive heating, induction heating and heating using microwaves, covered by groups H05B3/00, H05B6/00
    • H05B2214/04—Heating means manufactured by using nanotechnology

Definitions

  • Heating device for at least one externally arranged on a motor vehicle component of the motor vehicle and motor vehicle
  • the invention relates to a heating device for at least one outside of a motor vehicle arranged component of the motor vehicle and a motor vehicle with such a heating device.
  • Heating devices in motor vehicles are already known in the prior art. For example, they are used for preheating operating elements, for heating the interior and / or certain components of the interior and the like.
  • the arrangement and often also the realization of heating devices becomes problematical when it comes to components provided on the outside of the motor vehicle, in particular those which scarcely provide corresponding installation space.
  • heaters for outside mirrors which are designed as resistance heaters
  • resistance heaters are known. If you want to use such resistance heaters in other areas outside of the vehicle, so their disadvantages are particularly clear. Not only are high voltages necessary for the operation of a resistance heater, but also uneven heating with so-called “hotspots" along the heating element or heating element is usually the result Besides the high consumption, the geometries are also extremely inflexible, so that the few existing ones In most cases, installation spaces are not sufficient to actually apply a heating device, and a great deal of effort is also required in the control, regulation and connection of resistance heaters.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a contrast improved, also usable in the outer area of a motor vehicle at reasonable cost heater.
  • the heating device has at least one heating element comprising carbon nanotubes.
  • Carbon nanotubes have been known since the 1990's and have a particular carbon structure, which is in the form of tubes, which may consist in particular of closed, cylindrically shaped graphite planes, although open carbon nanotubes (CNTs) are also known.
  • Carbon nanotubes can be used to produce heating elements, particularly planar heating elements, when using carbon nanotube conductive material compositions.
  • Such planar heating elements with carbon nanotubes have quite a number of advantages over the known from the prior art resistance heaters, for example, that the flat heating elements can adapt arbitrarily shaped surface geometries and highest electrical safety is given by the operation of the heating elements at safe low voltage, which is straight is important in the outer area of the motor vehicle at touchable surfaces.
  • Low-voltage sources in particular the car battery, can also be used directly, since such heating elements can also be operated with 12V or 24V voltage.
  • the electrical connection is extremely simple, since ultimately only simple electrode connections to the heating element are required.
  • the control and control proves to be very simple.
  • Heating elements is that they are extremely inexpensive to implement compared to conventional heaters.
  • carbon nanotubes comprising materials as heating elements is that they can be made mechanically very robust.
  • Materixmaterialien or binder matrices a high hardness and excellent water and alkali resistance can be produced, so that the application proves to be extremely advantageous on the outside of the vehicle.
  • the heating element is a carbon nanotubes and a matrix material comprising layer.
  • a carbon nanotubes and a matrix material comprising layer there are already known in the prior art materials that can be easily applied as a coating on the surface of the component to be heated. An extremely small layer thickness is already sufficient after a very uniform and high heating power at low voltages is possible.
  • a heating device of the type according to the invention is also particularly suitable as a defrost heater, so that it can be designed as a defrost heater.
  • heaters according to the invention can be used expediently due to the advantages mentioned.
  • the heating device can be designed to heat a license plate and / or a wheel arch and / or a radiator grille and / or a tire and / or a windshield wiper.
  • the heating element can be designed with particular advantage as a flat, arranged directly on the component and / or integrated in the component heating element.
  • a coating to fundamentally rather shapeless surfaces such as a cooling device. Apply grille, which can then be energized with low voltage to achieve the heating effect.
  • the heater may include a provided on the license plate coating that can be energized, for example, small, arranged at the edge electrodes to achieve the desired heating effect.
  • a license plate by appropriate energization of a carbon nanotube comprehensive heating element, which is advantageously designed as a coating, can be heated.
  • a wheel arch and / or a grille can be particularly advantageous according to the invention of these blocking icing or snow in the winter freed.
  • the heating device according to the invention can also be used for heating a tire, in particular in the field of motor sports.
  • the electrical energy required for operating the heating element is transmitted by a battery and / or a sliding coupling.
  • tires, especially in motorsport can be targeted to ideal temperatures for maximum driving performance.
  • a use of the heating device according to the invention also proves to be particularly advantageous on a windshield wiper, where the installation space for heating devices is often extremely limited in any case and heating devices have hitherto not been considered. Nevertheless, such a heating of a windshield wiper is particularly advantageous when a highly insulated windscreen is present. Especially in electric motor vehicles such highly insulated discs are often provided so that heat from the interior no longer penetrates the disc and thus would also allow defrosting of windshield wipers.
  • the heating element according to the invention can be used in particular to quickly get rid of ice and snow, for example, by a shock heater or the like wipers and spend in a ready-to-use state.
  • the heating element is provided on or integrated into the wiper blade of the windscreen wiper, in particular by admixing carbon nanotubes in the squeegee or coating of the wiper blade rubber.
  • the use of carbon nanotubes in a windshield wiper therefore allows the actual wiping part, the squeegee, to be heated directly so as to allow extremely effective defrosting.
  • a material can be selected for the material of the wiper blade, to which the carbon nanotubes are admixed and which therefore ensures that the squeegee ultimately forms the heating element itself.
  • coatings are conceivable here.
  • a wiper blade on the side facing away from the wiping edge can be provided with a coating containing carbon nanotubes. The supply of electrical power can be done via the holder of the windshield wiper.
  • the present invention also relates to a motor vehicle, comprising a heating device according to one of the preceding claims and the component to be heated. All statements relating to the heating device according to the invention can be analogously transferred to the motor vehicle according to the invention, with which therefore also the advantages already mentioned can be obtained.
  • the motor vehicle can thus have at least one number plate, at least one wheel house, a grille, at least one tire and / or at least one windscreen wiper, which can be heated by a heating device according to the invention, in particular by being provided with a coating containing carbon nanotubes or the carbon nanotubes even completely integrated into the component.
  • a low voltage for example, the vehicle electrical system voltage, in particular 12V, can be applied to the heating element, so that it can be operated.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a motor vehicle according to the invention
  • Fig. 2 shows a heating element on a windshield wiper
  • Fig. 3 shows a heating element on a license plate.
  • the motor vehicle 1 shows a schematic diagram of a region of a motor vehicle 1 according to the invention.
  • the motor vehicle 1 according to the invention has at least one component 2 which is arranged on the outside of the motor vehicle 1, for example a tire, a wheel house, a radiator grille, a license plate and / or a windshield wiper ,
  • the component 2 should now be designed to be heated, which is why a heating device 3 designed in particular as a defrost heater is provided.
  • the defrosting heater 3 comprises a heating element 4, which has therein provided, in Fig. 1 only indicated Kohülnnorothren 5.
  • the heating element 4 may be a layer comprising a matrix material 6 in addition to the carbon nanotubes, for example a coating applied to the component 2.
  • the heating device 3 can be activated via a switching means 10, which is controlled by a control unit 1 1.
  • the control unit 1 1 can evaluate data of an operating element 12, for example a switch arranged on the dashboard of the motor vehicle 1, so that a manual activation of the heating device 3 is conceivable.
  • the heating device 3 can be activated via the control unit 11.
  • a windscreen wiper 14 is shown in a schematic diagram as a component.
  • the wiper 14 has, as is generally known, a squeegee 15, which simultaneously serves as a heating element 4, because the carbon nanotubes 5 are added to the squeegee.
  • the squeegee 5 is held, as known, by a support structure 16 which is coupled to a carrier 17.
  • the power supply not shown here for operation of the heating element 4 is guided via the carrier 17 and the holding frame 16 to the arranged on the squeegee 15 electrodes 7.
  • FIG. 3 shows, in a schematic diagram as component 2, a license plate 18 on which a coating is applied here as heating element 4.
  • heating element 4 preferably a robust and weather-resistant material is used. Especially with respect provided with carbon nanotubes 5 heating elements 4 is known to leave a great deal of room for ideal material properties, so that both very elastic materials as for the Wiper rubber 15 and extremely hard materials, such as for a coating serving as a protective coating of a license plate 18, can be realized simultaneously.
  • the heating element 4 can also be provided as a coating in a wheel house not shown in detail and a radiator grille, not shown.

Abstract

Heizeinrichtung (3) für wenigstens eine außen an einem Kraftfahrzeug (1) angeordnete Komponente (2) des Kraftfahrzeugs (1), wobei die Heizeinrichtung (3) wenigstens ein Kohlenstoffnanoröhren (5) umfassendes Heizelement (4) aufweist.

Description

Heizeinrichtung für wenigstens eine außen an einem Kraftfahrzeug angeordnete Komponente des Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung für wenigstens eine außen an einem Kraftfahrzeug angeordnete Komponente des Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Heizeinrichtung.
Heizeinrichtungen in Kraftfahrzeugen sind im Stand der Technik bereits grundsätzlich bekannt. Beispielsweise dienen sie zum Vorheizen von Betriebselementen, zum Beheizen des Innenraums und/oder bestimmter Komponenten des Innenraums und dergleichen. Problematisch wird die Anordnung und häufig auch die Realisierung von Heizeinrichtungen dann, wenn es um außen am Kraftfahrzeug vorgesehene Komponenten geht, insbesondere solche, die kaum entsprechenden Bauraum zur Verfügung stellen.
Bekannt sind beispielsweise Heizungen für Außenspiegel, die als Widerstandsheizungen ausgebildet sind. Will man derartige Widerstandsheizungen auch in anderen Bereichen außen am Kraftfahrzeug einsetzen, so treten deren Nachteile besonders deutlich hervor. Nicht nur sind hohe Spannungen zum Betrieb einer Widerstandsheizeinrichtung nötig, meist ist auch ein ungleichmäßiges Heizen mit sogenannten „Hotspots" entlang des meist als Heizstab oder dergleichen ausgebildeten Heizelements die Folge. Neben den hohen Verbrauchen sind auch die Geometrien äußerst unflexibel, so dass die geringen vorhandenen Bauräume meist nicht ausreichend sind, um eine Heizeinrichtung tatsächlich zu applizieren. Auch bei der Steuerung, Regelung und beim Anschluss von Widerstandsheizungen ist ein hoher Aufwand zu treiben.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte, auch im Außenbereich eines Kraftfahrzeugs unter vertretbarem Aufwand einsetzbare Heizeinrichtung zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Heizeinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Heizeinrichtung wenigstens ein Kohlenstoffnanoröhren umfassendes Heizelement aufweist.
Es wird mithin vorgeschlagen, ein auf Kohlenstoffnanoröhren basierendes Heizelement einzusetzen. Kohlenstoffnanoröhren sind seit den 90er Jahren bekannt und stellen eine bestimmte Kohlenstoffstruktur dar, die in Form von Röhren vorliegt, welche insbesondere aus geschlossenen, zylindrisch geformten Graphitebenen bestehen kann, wobei jedoch auch offene Kohlenstoffnanoröhren (Englisch: carbon nano tubes, CNT) bekannt sind. Kohlenstoffnanoröhren können verwendet werden, um Heizelemente zu erzeugen, insbesondere flächige Heizelemente, wenn leitfähige Materialzusammensetzungen mit Kohlenstoffnanoröhren verwendet werden. Solche flächige Heizelemente mit Kohlenstoffnanoröhren haben eine ganze Reihe von Vorteilen gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Widerstandsheizungen, beispielsweise, dass die flächigen Heizelemente sich beliebig geformten Oberflächengeometrien anpassen können und höchste elektrische Sicherheit durch den Betrieb der Heizelemente bei ungefährlicher Niederspannung gegeben ist, was gerade im Außenbereich des Kraftfahrzeugs bei berührbaren Flächen wichtig ist. Auch sind Niederspannungsquellen, insbesondere die Autobatterie, direkt nutzbar, da sich derartige Heizelemente auch mit 12V oder 24V Spannung betreiben lassen. Ferner gestaltet sich der elektrische Anschluss äußerst einfach, nachdem letztlich lediglich einfache Elektrodenanschlüsse an dem Heizelement erforderlich sind. Auch die Kontrolle und Steuerung erweist sich konsequenterweise sehr einfach. Trotz der niedrigen Versorgungsspannung ergibt sich eine hohe Heizleistung und insbesondere bei flächigen Heizelementen eine vollkommen gleichmäßige Erwärmung auch größerer Flächen ohne sogenannte „Hotspots". Ein weiterer Vorteil der Heizeinrichtungen mit Kohlenstoffnanoröhren- Heizelementen ist, dass sie äußerst kostengünstig realisierbar sind im Vergleich zu konventionellen Heizeinrichtungen.
Ein besonders hervorzuhebender Vorteil von Kohlenstoffnanoröhren umfassenden Materialien als Heizelementen ist, dass sie mechanisch sehr robust geschaffen werden können. Je nach verwendeten weiteren Materialien, insbesondere Materixmaterialien bzw. Bindermatrizen, lässt sich eine hohe Härte und eine ausgezeichnete Wasser- sowie Alkalibeständigkeit erzeugen, so dass sich die Anwendung außen am Kraftfahrzeug als äußerst vorteilhaft erweist.
Dabei kann in zweckmäßiger Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass das Heizelement eine Kohlenstoffnanoröhren und ein Matrixmaterial umfassende Schicht ist. Es sind bereits Materialien im Stand der Technik bekannt, die einfach als Beschichtung auf der Oberfläche der zu beheizenden Komponente aufgetragen werden können. Dabei ist bereits eine äußerst geringe Schichtdicke ausreichend, nachdem eine sehr gleichmäßige und hohe Heizleistung bei niedrigen Spannungen möglich ist.
Mithin eignet sich eine Heizeinrichtung der erfindungsgemäßen Art auch besonders als Abtauheizung, so dass sie als eine Abtauheizung ausgebildet sein kann. Insbesondere dann, wenn es um größere abzutauende Flächen geht, lassen sich erfindungsgemäße Heizeinrichtungen aufgrund der genannten Vorteile zweckmäßig einsetzen.
So kann in vorteilhafter Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass die Heizeinrichtung zur Beheizung eines Nummernschildes und/oder eines Radhauses und/oder eines Kühlergrills und/oder eines Reifens und/oder eines Scheibenwischers ausgebildet sein kann. Selbstverständlich sind darüber hinaus auch andere Anwendungsbereiche denkbar. Das Heizelement kann dabei mit besonderem Vorteil als flächiges, unmittelbar an der Komponente angeordnetes und/oder in die Komponente integriertes Heizelement ausgebildet sein. Beispielsweise ist es also möglich, eine Beschichtung auch auf grundsätzlich eher unförmige Flächen wie einen Küh- lergrill aufzubringen, welche dann einfach mit Niederspannung bestromt werden kann, um die Heizwirkung zu erreichen.
Auch bei einem Nummernschild kann die Heizeinrichtung eine auf dem Nummernschild vorgesehene Beschichtung umfassen, die beispielsweise über kleine, randseitig angeordnete Elektroden bestromt werden kann, um die gewünschte Heizwirkung zu erzielen. Gerade im Hinblick auf Mautgebühren, bei denen es bekannt ist, wenigstens teilweise das Nummernschild eines Kraftfahrzeugs auszulesen, um eine Bezahlung der Maut zu verifizieren, ist es vorteilhaft, wenn ein Nummernschild durch entsprechende Bestromung eines Kohlenstoffnanoröhren umfassenden Heizelements, welches vorteilhafterweise als Beschichtung ausgebildet ist, beheizt werden kann.
Auch ein Radhaus und/oder ein Kühlergrill können erfindungsgemäß besonders vorteilhaft von insbesondere diese blockierenden Vereisungen oder Schnee im Winter befreit werden.
Vorteilhaft lässt sich die erfindungsgemäße Heizeinrichtung auch zur Beheizung eines Reifens einsetzen, insbesondere im Bereich des Motorsports. Dort kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die zum Betrieb des Heizelements benötigte elektrische Energie durch eine Batterie und/oder eine Schleifkopplung übertragen wird. Auf diese Weise können Reifen, insbesondere im Motorsport, gezielt auf ideale Temperaturen für eine maximale Fahrperformance gebracht werden.
Besonders vorteilhaft erweist sich ein Einsatz der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung auch an einem Scheibenwischer, wo der Bauraum für Heizeinrichtungen ohnehin häufig äußerst beschränkt ist und Heizeinrichtungen deswegen bislang nicht in Betracht gezogen wurden. Nichtsdestotrotz ist eine derartige Beheizung eines Scheibenwischers insbesondere dann sehr vorteilhaft, wenn eine stark isolierte Frontscheibe vorliegt. Gerade in Elektro- kraftfahrzeugen sind derartige hochgedämmte Scheiben häufig vorgesehen, so dass Wärme aus dem Innenraum nicht mehr die Scheibe durchdringt und somit auch ein Abtauen von Scheibenwischern ermöglichen würde. Hier kann das erfindungsgemäße Heizelement insbesondere genutzt werden, um beispielsweise durch eine Stoßheizung oder dergleichen Scheibenwischer schnell von Eis und Schnee zu befreien und in einen einsatzbereiten Zustand zu verbringen.
Mit besonderem Vorteil ist dabei das Heizelement an oder integriert in den Wischgummi des Scheibenwischers vorgesehen, insbesondere durch Zumischen von Kohlenstoffnanoröhren in den Wischgummi oder Beschichtung des Wischgummis. Mit besonderem Vorteil erlaubt es die Verwendung von Kohlenstoffnanoröhren bei einem Scheibenwischer also, das eigentlich wischende Teil, den Wischgummi, unmittelbar zu beheizen, um so ein äußerst effektives Abtauen zu ermöglichen. Hierzu kann für das Material des Wischgummis ein Material gewählt werden, dem die Kohlenstoffnanoröhren beigemischt sind und das mithin dafür sorgt, dass der Wischgummi letztlich selbst das Heizelement bildet. Auch Beschichtungen sind hierbei denkbar. Beispielsweise kann ein Wischgummi auf den der Wischkante abgewandten Seiten mit einer Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Beschichtung versehen werden. Die Zuleitung des elektrischen Stroms kann über den Halter des Scheibenwischers erfolgen.
Neben der Heizeinrichtung betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Heizeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche und die zu beheizende Komponente. Sämtliche Ausführungen bezüglich der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen, mit welchem mithin auch die bereits genannten Vorteile erhalten werden können. Insbesondere kann das Kraftfahrzeug also wenigstens ein Nummerschild, wenigstens ein Radhaus, einen Kühlergrill, wenigstens einen Reifen und/oder wenigstens einen Scheibenwischer aufweisen, die über eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung beheizt werden können, insbesondere, indem sie mit einer Kohlenstoffnanoröhren enthaltenden Beschichtung versehen sind oder die Kohlenstoffnanoröhren gar selbst vollständig in die Komponente integriert sind. Zur Steuerung der Bestromung der Heizeinrichtung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug ein der Heizeinrichtung zugeordnetes Steuergerät aufweist. Über entsprechende Zuleitungen, die an entsprechenden Elektroden am Heizelement enden, kann dann eine Niedrigspannung, beispielsweise die Bordnetzspannung, insbesondere 12V, an das Heizelement angelegt werden, so dass dieses betrieben werden kann.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs,
Fig. 2 ein Heizelement an einem Scheibenwischer, und
Fig. 3 ein Heizelement an einem Nummernschild.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze eines Bereichs eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug 1 weist wenigstens eine Komponente 2 auf, die außen an dem Kraftfahrzeug 1 angeordnet ist, beispielsweise einen Reifen, ein Radhaus, einen Kühlergrill, ein Nummernschild und/oder einen Scheibenwischer. Die Komponente 2 soll nun beheizbar ausgestaltet sein, weshalb eine insbesondere als Abtauheizung ausgebildete Heizeinrichtung 3 vorgesehen ist. Die Abtauheizung 3 umfasst ein Heizelement 4, welches darin vorgesehene, in Fig. 1 nur angedeutete Koh- lenstoffnanoröhren 5 aufweist. Das Heizelement 4 kann eine zusätzlich zu den Kohlenstoffnanoröhren ein Matrixmaterial 6 aufweisende Schicht sein, beispielsweise eine auf der Komponente 2 aufgebrachte Beschichtung.
An das Heizelement 4 sind Elektroden 7 angekoppelt, über welche mittels entsprechender Zuleitungen 8 ein Strom durch das Heizelement 4 geleitet werden kann, wobei vorliegend die Niederspannung, insbesondere 12V, eines angedeuteten Bordnetzes 9 verwendet wird, um eine gleichmäßige Heizwirkung des flächigen Heizelements 4 zu erzielen. Die Heizeinrichtung 3 kann über ein Schaltmittel 10 aktiviert werden, welches durch ein Steuergerät 1 1 angesteuert wird. Das Steuergerät 1 1 kann dafür Daten eines Bedienelements 12, beispielsweise eines am Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs 1 angeordneten Schalters, auswerten, so dass eine manuelle Aktivierung der Heizeinrichtung 3 denkbar ist. Möglich ist es jedoch auch, den Betrieb der Heizeinrichtung 3 automatisch zu steuern, wofür beispielsweise Daten eines optional an der Komponente 2 vorgesehenen Sensors 13, insbesondere eines Temperatursensors, ausgewertet werden können. Beispielsweise kann über den Sensor 13 überprüft werden, ob die Komponente 2 vereist ist oder dergleichen. Hierbei sind im Übrigen auch optische Sensoren als Sensoren 13 denkbar, die überprüfen, ob sich eine Schnee- oder Eisschicht auf der Komponente 2 befindet. Muss die Komponente 2 abgetaut werden, kann in einem solchen Ausführungsbeispiel dann die Heizeinrichtung 3 über das Steuergerät 1 1 aktiviert werden.
Fig. 2 zeigt nun ein erstes konkretes Ausführungsbeispiel, in dem als Komponente ein Scheibenwischer 14 in einer Prinzipskizze dargestellt ist. Der Scheibenwischer 14 weist wie grundsätzlich bekannt einen Wischgummi 15 auf, der hier gleichzeitig als Heizelement 4 dient, denn die Kohlenstoffnano- röhren 5 sind dem Wischgummi zugemischt. Der Wischgummi 5 wird wie bekannt von einer Haltekonstruktion 16, die an einen Träger 17 angekoppelt ist, gehalten. Die hier nicht näher gezeigte Stromzuführung zum Betrieb des Heizelements 4 wird über den Träger 17 und das Haltegerüst 16 an die an dem Wischgummi 15 angeordneten Elektroden 7 geführt.
Fig. 3 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel in einer Prinzipskizze als Komponente 2 ein Nummernschild 18, auf das als Heizelement 4 hier eine Be- schichtung aufgebracht ist.
Es sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass als Material für das Heizelement 4 bevorzugt ein robustes und wetterbeständiges Material verwendet wird. Gerade bezüglich mit Kohlenstoffnanoröhren 5 versehenen Heizelementen 4 besteht bekanntermaßen ein großer Spielraum für ideale Materialeigenschaften, so dass sowohl sehr elastische Materialien wie für den Wischgummi 15 als auch äußerst harte Materialien, wie beispielsweise für eine gleichzeitig als Schutzbeschichtung dienende Beschichtung eines Nummernschildes 18, realisiert werden können.
Analog zu dem Nummernschild 18 kann im Übrigen auch bei einem nicht näher dargestellten Radhaus und einen nicht näher dargestellten Kühlergrill das Heizelement 4 als eine Beschichtung vorgesehen werden.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Heizeinrichtung (3) für wenigstens eine außen an einem Kraftfahrzeug (1) angeordnete Komponente (2) des Kraftfahrzeugs (1),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Heizeinrichtung (3) wenigstens ein Kohlenstoffnanoröhren (5) umfassendes Heizelement (4) aufweist.
2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Heizelement (4) eine Kohlenstoffnanoröhren (5) und ein Matrixmaterial (6) umfassende Schicht ist.
3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie als eine Abtauheizung ausgebildet ist.
4. Heizeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie zur Beheizung eines Nummernschildes (18) und/oder eines Radhauses und/oder eines Kühlergrills und/oder eines Reifens und/oder eines Scheibenwischers (14) ausgebildet ist.
5. Heizeinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem beheizten Scheibenwischer (14) das Heizelement (4) in den Wischgummi (15) integriert ist, insbesondere durch Zumischen von Kohlenstoffnanoröhren (5) in den Wischgummi (15) oder Beschichtung des Wischgummis (15), und/oder bei einem beheizten Reifen die zum Betrieb des Heizelements (4) benötigte elektrische Energie durch eine Batterie und/oder eine Schleifkopplung übertragen wird.
6. Kraftfahrzeug (1 ), umfassend eine Heizeinrichtung (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
PCT/EP2012/004332 2011-10-22 2012-10-17 Heizeinrichtung für wenigstens eine aussen an einem kraftfahrzeug angeordnete komponente des kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug WO2013056821A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011116815.3 2011-10-22
DE201110116815 DE102011116815A1 (de) 2011-10-22 2011-10-22 Heizeinrichtung für wenigstens eine außen an einem Kraftfahrzeug angeordnete Komponente des Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013056821A1 true WO2013056821A1 (de) 2013-04-25

Family

ID=47115732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/004332 WO2013056821A1 (de) 2011-10-22 2012-10-17 Heizeinrichtung für wenigstens eine aussen an einem kraftfahrzeug angeordnete komponente des kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011116815A1 (de)
WO (1) WO2013056821A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016109396A1 (de) 2016-05-23 2017-11-23 Valeo Systèmes d'Essuyage Heizeinrichtung für Wischanlagen in Fahrzeugen und Wischanlage
CN108504101A (zh) * 2018-03-28 2018-09-07 天长市蓝天复合材料有限公司 一种高防腐玻璃钢格栅及制备方法
CN109367516A (zh) * 2018-12-07 2019-02-22 江西克莱威纳米碳材料有限公司 一种汽车后视镜远红外加热消除水雾装置及其制备方法
CN112895818A (zh) * 2021-02-01 2021-06-04 山东玲珑轮胎股份有限公司 一种具有加热功能的轮胎

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017092827A1 (en) * 2015-12-04 2017-06-08 Federal-Mogul S.A. Windscreen wiper device
US10616957B2 (en) 2017-02-23 2020-04-07 Ford Global Technologies, Llc Heat generating system for a motor vehicle
DE102018219929A1 (de) 2018-11-21 2020-05-28 Robert Bosch Gmbh Beheizbares Wischgummi für ein Wischblatt

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3639938A (en) * 1969-10-15 1972-02-08 Gerald J Golden Windshield-cleaning system
DE29611640U1 (de) * 1996-07-04 1997-11-06 Schaus Michael Beheizbares Scheibenwischerblatt
DE102007004953A1 (de) * 2007-01-26 2008-07-31 Tesa Ag Heizelement
US20100237055A1 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 Gm Global Technology Operations, Inc. Defrosting or defogging structure

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6027075A (en) * 1997-06-16 2000-02-22 Trustees Of Dartmouth College Systems and methods for modifying ice adhesion strength
DE202005013822U1 (de) * 2005-05-19 2006-09-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Heizelement
KR20080024251A (ko) * 2006-09-13 2008-03-18 대진공업 주식회사 탄소나노튜브가 강화된 와이퍼 블레이드
DE102008016080A1 (de) * 2008-03-28 2009-10-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugdach und/oder wenigstens einer Fahrzeugklappe
JP5409094B2 (ja) * 2008-07-17 2014-02-05 富士フイルム株式会社 曲面状成形体及びその製造方法並びに車両灯具用前面カバー及びその製造方法
DE102008034748A1 (de) * 2008-07-24 2010-01-28 Tesa Se Flexibles beheiztes Flächenelement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3639938A (en) * 1969-10-15 1972-02-08 Gerald J Golden Windshield-cleaning system
DE29611640U1 (de) * 1996-07-04 1997-11-06 Schaus Michael Beheizbares Scheibenwischerblatt
DE102007004953A1 (de) * 2007-01-26 2008-07-31 Tesa Ag Heizelement
US20100237055A1 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 Gm Global Technology Operations, Inc. Defrosting or defogging structure

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016109396A1 (de) 2016-05-23 2017-11-23 Valeo Systèmes d'Essuyage Heizeinrichtung für Wischanlagen in Fahrzeugen und Wischanlage
WO2017202612A1 (en) * 2016-05-23 2017-11-30 Valeo Systèmes d'Essuyage Heating arrangement for wiper systems in vehicles, and wiper system
CN108504101A (zh) * 2018-03-28 2018-09-07 天长市蓝天复合材料有限公司 一种高防腐玻璃钢格栅及制备方法
CN109367516A (zh) * 2018-12-07 2019-02-22 江西克莱威纳米碳材料有限公司 一种汽车后视镜远红外加热消除水雾装置及其制备方法
CN112895818A (zh) * 2021-02-01 2021-06-04 山东玲珑轮胎股份有限公司 一种具有加热功能的轮胎

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011116815A1 (de) 2013-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013056821A1 (de) Heizeinrichtung für wenigstens eine aussen an einem kraftfahrzeug angeordnete komponente des kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug
DE102018214736A1 (de) Verfahren zum Klimatisieren eines batterie-elektrischen Fahrzeugs
DE102007019891A1 (de) Heizvorrichtung und Verfahren zum Beheizen einer Vorrichtung, insbesondere einer Sitzheizung oder einer Lenkradheizung eines Fahrzeugs
DE102016123637A1 (de) Vorrichtung zur Enttauung und/oder Enteisung einer Radarvorrichtung oder Kameravorrichtung eines Fahrzeugs
DE102019122221A1 (de) Sensormodul zur Anordnung an einem Kraftfahrzeug
DE102011116816A1 (de) Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine Heizeinrichtung für eine in dem Kraftfahrzeug vorgesehene Komponente
DE102012024301A1 (de) Tür oder Klappe eines Kraftfahrzeugs
DE102005032698A1 (de) beheizbarer Schweibenwischer
DE102012010871A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Enttauung einer Beleuchtungseinheit und Beleuchtungseinheit mit einer solchen Vorrichtung
DE4440634A1 (de) Elektrische Frontscheibenheizung
DE102016200931A1 (de) Heizsystem für eine Fensterscheibe, Verbundscheibe für ein Fahrzeug, Fahrzeug
DE102011118707A1 (de) Heizung für wenigstens eine Fläche eines Kraftfahrzeugs
DE1989712U (de) Scheibenwischer fuer kraftfahrzeuge.
DE102011054645A1 (de) Beheizbare Scheibe
DE19936277A1 (de) Automatisierte An-/Vereisungspräventivierung von KFZ-Scheibenwischern im Stand bei externem Frostklima
DE102021002077A1 (de) Scheibenwischereinheit zur Enteisung einer Scheibe eines Fahrzeuges, insbesondere eines Elektrofahrzeugs ohne herkömmlichen Heizmediumskreislauf
WO2005039242A1 (de) Heizungsanordnung mit ptc-element, insbesondere für ein kraftfahrzeug
DE102012213569A1 (de) Selbstbetätigtes Antibeschlagsystem
DE102011104265A1 (de) Kühlmittelventil
DE102010044292B4 (de) Verfahren und Bewegungseinrichtung zum elektromotorischen Bewegen eines Außenspiegels eines Kraftfahrzeugs
DE102007020815B4 (de) Vorrichtung zum Abtauen einer Solarzellen aufweisenden Dachfläche eines Kraftfahrzeugs
WO2003045747A2 (de) Vorrichtung und verfahren zum erwärmen wenigstens einer kraftfahrzeugscheibe
DE102019220154A1 (de) Klimaanlage
DE112019004786T5 (de) Verformbarer Arm für Wischsystem
DE19857081A1 (de) Windlauf

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12780418

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12780418

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1