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DE102011000177A1 - motor vehicle - Google Patents

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Sebastian Rüger
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Abstract

The motor vehicle (1) comprises an interior air conditioner or interior heater (20), where one or more infrared radiators (21-23) are equipped. The infrared radiators serve to heat a passenger compartment (2) of the motor vehicle. The infrared radiators are controlled or adjusted such that the passenger compartment is heated only in areas, in which the passenger compartment is occupied. An independent claim is also included for a method for operating an interior air conditioner or interior heater in a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung, die mindestens einen Infrarotstrahler umfasst, der dazu dient, einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs zu beheizen. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben einer Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung in einem derartigen Kraftfahrzeug.The invention relates to a motor vehicle with an interior air conditioning or interior heating, which comprises at least one infrared radiator, which serves to heat a passenger compartment of the motor vehicle. The invention further relates to a method for operating an interior air conditioning or interior heating in such a motor vehicle.

Aus der deutschen Patentschrift DE 198 08 571 B4 ist eine Zusatzheizeinrichtung für Kraftfahrzeuge zu einer konventionellen Heiz- und/oder Klimaanlage bekannt, die aus mindestens einem Infrarotstrahler besteht, der im Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs fest eingebaut ist.From the German patent DE 198 08 571 B4 an auxiliary heater for motor vehicles to a conventional heating and / or air conditioning is known, which consists of at least one infrared radiator, which is permanently installed in the passenger compartment of the motor vehicle.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Wirkungsgrad der Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung bei einem Kraftfahrzeug mit einer Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung, die mindestens einen Infrarotstrahler umfasst, zu verbessern.The object of the invention is to improve the efficiency of the interior air conditioning or interior heating in a motor vehicle with an interior air conditioning or interior heating, which comprises at least one infrared radiator.

Die Aufgabe ist bei einem Kraftfahrzeug mit einer Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung, die mindestens einen Infrarotstrahler umfasst, der dazu dient, einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs zu beheizen, dadurch gelöst, dass der Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler so angesteuert und/oder verstellbar ist beziehungsweise sind, dass der Fahrgastraum nur in Bereichen beheizt wird, in welchen der Fahrgastraum besetzt ist. Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich vorzugsweise um ein Elektrofahrzeug, insbesondere ein Plug-In-Elektrofahrzeug. Bei Elektrofahrzeugen ist die vorhandene elektrische Energie direkt bestimmend für die Reichweite. Die Innenraumheizung ist ein großer elektrischer Energieverbraucher und daher auch reichweitenrelevant. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird eine Anpassung oder Vorkonditionierung des Fahrgastraums vorgesehen, um die für die Innenraumheizung benötigte Energie zu beschränken.The object is in a motor vehicle with an interior air conditioning or interior heating, which includes at least one infrared radiator, which serves to heat a passenger compartment of the motor vehicle, achieved in that the infrared radiator or more infrared radiators is so driven and / or adjustable or are that of Passenger compartment is heated only in areas in which the passenger compartment is occupied. The motor vehicle is preferably an electric vehicle, in particular a plug-in electric vehicle. In electric vehicles, the existing electrical energy is directly determining the range. The interior heating is a big electrical energy consumer and therefore also relevant to the range. According to an essential aspect of the invention, an adaptation or preconditioning of the passenger compartment is provided in order to limit the energy required for the interior heating.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung eine Steuerung umfasst, die steuerungsmäßig mit dem Infrarotstrahler oder mit mehreren Infrarotstrahlern und einer Sitzbewegungserkennung verbunden ist. Über die Steuerung werden gezielt nur die Bereiche oberhalb von Sitzen beheizt, die mit Personen besetzt sind. Zu diesem Zweck kann ein einziger Infrarotstrahler so verstellt werden, dass nach und nach Bereiche oberhalb der belegten Sitze beheizt werden. Es ist auch möglich, jeweils mindestens einen Infrarotstrahler auf einen besetzten Sitz zu richten.A preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the interior air conditioning or interior heating comprises a controller which is connected in terms of control with the infrared radiator or with multiple infrared radiators and a seat motion detection. By means of the controller, only the areas above seats that are occupied by persons are specifically heated. For this purpose, a single infrared radiator can be adjusted so that gradually areas above the occupied seats are heated. It is also possible to direct at least one infrared radiator to an occupied seat.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass eine beziehungsweise die Steuerung der Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung steuerungsmäßig mit mindestens einer Kamera verbunden ist, welche die Position eines Fahrers und/oder mindestens eines Fahrgastes im Fahrgastraum erfasst und den Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler entsprechend ausrichtet und/oder mit Energie versorgt. Dadurch wird auf einfache Art und Weise erreicht, dass keine Energie verbraucht wird, um Bereiche des Fahrgastraums aufzuheizen, die nicht mit Personen besetzt sind.A further preferred exemplary embodiment of the motor vehicle is characterized in that one or the control of the interior air conditioning or interior heating control is connected to at least one camera which detects the position of a driver and / or at least one passenger in the passenger compartment and aligns the infrared radiator or more infrared radiator accordingly and / or powered. This is achieved in a simple manner that no energy is consumed to heat areas of the passenger compartment that are not occupied by people.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Infrarotstrahler über einen Dachhimmel des Fahrgastraums verteilt sind. Die Infrarotstrahler sind vorzugsweise oberhalb von Sitzen im Fahrgastraum angeordnet.A further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that a plurality of infrared radiators are distributed over a headliner of the passenger compartment. The infrared radiators are preferably arranged above seats in the passenger compartment.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug als reines Elektrofahrzeug ausgeführt ist. Bei dem reinen Elektrofahrzeug stellt eine elektrische Antriebsmaschine die einzige Antriebsmaschine des Kraftfahrzeugs dar. Das Elektrofahrzeug ist vorzugsweise als Plug-In-Elektrofahrzeug ausgeführt, das an einer Steckdose eines elektrischen Versorgungssystems aufgeladen werden kann.A further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the motor vehicle is designed as a pure electric vehicle. In the pure electric vehicle, an electric drive machine represents the only drive machine of the motor vehicle. The electric vehicle is preferably designed as a plug-in electric vehicle that can be charged to a socket of an electrical supply system.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug als Hybridfahrzeug ausgeführt ist. Bei der Ausführung als Hybridfahrzeug ist neben der elektrischen Antriebsmaschine noch eine weitere Antriebsmaschine, zum Beispiel eine Brennkraftmaschine, vorgesehen, die alternativ oder zusätzlich zum Antrieb des Kraftfahrzeugs verwendet werden kann.A further preferred embodiment of the motor vehicle is characterized in that the motor vehicle is designed as a hybrid vehicle. In the embodiment as a hybrid vehicle in addition to the electric drive machine still another drive machine, for example an internal combustion engine, is provided, which can be used alternatively or additionally to the drive of the motor vehicle.

Bei einem Verfahren zum Betreiben einer Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung in einem vorab beschriebenen Kraftfahrzeug ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass der Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler so angesteuert und/oder verstellt wird beziehungsweise werden, dass der Fahrgastraum nur in Bereichen beheizt wird, in welchen der Fahrgastraum besetzt ist. Dadurch kann der Fahrgastraum während einer elektrischen Fahrt mit einem sehr guten Wirkungsgrad beheizt werden. Dadurch wird die Reichweite bei elektrischer Fahrt vergrößert.In a method for operating an interior air conditioning or interior heating in a motor vehicle described above, the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved in that the infrared radiator or multiple infrared radiators is so controlled and / or adjusted or that the passenger compartment is heated only in areas, in which the passenger compartment is occupied. This allows the passenger compartment to be heated during an electric drive with a very good efficiency. As a result, the range is increased when driving electrically.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Besetzung des Fahrgastraums erfasst beziehungsweise überwacht und verwendet wird, um den Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler anzusteuern und/oder auszurichten. Die Besetzung des Fahrgastraums kann mit Hilfe einer herkömmlichen Sitzbelegungserkennung erfasst werden. Die Besetzung des Fahrgastraums kann auch mit mindestens einer Kamera erfasst werden.A preferred embodiment of the method is characterized in that the occupancy of the passenger compartment is detected or monitored and used to the To control and / or align infrared radiator or multiple infrared radiators. The occupancy of the passenger compartment can be detected by means of a conventional seat occupancy recognition. The occupancy of the passenger compartment can also be detected with at least one camera.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler in besetzten Bereichen des Fahrgastraums stärker fokussiert wird beziehungsweise werden als in unbesetzten Bereichen. Dadurch werden die besetzten Bereiche des Fahrgastraums stärker aufgeheizt als die unbesetzten Bereiche.A further preferred exemplary embodiment of the method is characterized in that the infrared radiator or multiple infrared radiators is / are focused more intensely in occupied areas of the passenger compartment than in unoccupied areas. As a result, the occupied areas of the passenger compartment are heated more than the unoccupied areas.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass ein aktiver Infrarotstrahler oder mehrere aktive Infrarotstrahler in besetzten Bereichen des Fahrgastraums abwechselnd auf unterschiedliche Körperbereiche gerichtet wird beziehungsweise werden. Dadurch kann mit dem aktiven Infrarotstrahler eine gleichmäßigere Wärmeverteilung erreicht werden. Dadurch wird der Komfort im Fahrgastraum verbessert.A further preferred exemplary embodiment of the method is characterized in that an active infrared radiator or a plurality of active infrared radiators in occupied areas of the passenger compartment is / are directed alternately to different body areas. As a result, a more even distribution of heat can be achieved with the active infrared radiator. This improves the comfort in the passenger compartment.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, an embodiment is described in detail.

In der einzigen beiliegenden Figur ist ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug vereinfacht dargestellt, das gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben werden kann.In the single accompanying figure, a motor vehicle according to the invention is shown in simplified form, which can be operated according to the inventive method.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Fahrgastraum 2, einer elektrischen Antriebseinrichtung 4, einem Fahrersitz 5, einem Lenkrad 6, einem Beifahrersitz 7 und zwei Rücksitzen 8, 9 stark vereinfacht in einer Draufsicht dargestellt. Das Kraftfahrzeug 1 ist als reines Elektrofahrzeug ausgeführt, kann also nur mit Hilfe der elektrischen Antriebseinrichtung 4 fortbewegt werden.In 1 is a motor vehicle 1 with a passenger compartment 2 , an electric drive device 4 , a driver's seat 5 a steering wheel 6 , a passenger seat 7 and two rear seats 8th . 9 simplified in a plan view shown. The car 1 is designed as a pure electric vehicle, so it can only with the help of the electric drive device 4 be moved.

In das Kraftfahrzeug 1 ist eine Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung 20 integriert, die Infrarotstrahler 21, 22, 23 umfasst. Die Infrarotstrahler 21 bis 23 werden mit Hilfe einer Steuerung 25 in Abhängigkeit von der Besetzung der Sitze 5, 7 bis 9 im Fahrgastraum 2, der auch als Innenraum bezeichnet wird, angesteuert.In the motor vehicle 1 is an interior climate or interior heating 20 integrated, the infrared radiators 21 . 22 . 23 includes. The infrared radiators 21 to 23 be with the help of a controller 25 depending on the occupation of the seats 5 . 7 to 9 in the passenger compartment 2 , which is also referred to as interior, driven.

Die Besetzung der einzelnen Sitze 5, 7 bis 9 kann mit Hilfe einer herkömmlichen Sitzbelegungserkennung erfasst beziehungsweise überwacht werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Kamera 30 verwendet werden, um die Sitzbelegung zu erkennen. Die Kamera 30 ist, vorzugsweise ebenso wie die Infrarotstrahler 21 bis 23, in einen Dachhimmel des Kraftfahrzeugs 1 eingebaut beziehungsweise integriert.The occupation of each seat 5 . 7 to 9 can be detected or monitored using conventional seat occupancy recognition. Alternatively or additionally, a camera 30 used to detect the seat occupancy. The camera 30 is, preferably as well as the infrared radiator 21 to 23 , in a headliner of the motor vehicle 1 built-in or integrated.

Der Fahrgastraum 2 wird während der Fahrt über die Infrarotstrahler 21 bis 23 beheizt. Dabei werden die Infrarotstrahler 21 bis 23 über die Steuerung 25 so angesteuert, dass die Infrarotstrahler 21 bis 23 nicht den ganzen Innenraum oder Fahrgastraum 2 beheizen, sondern nur den Fahrer anstrahlen, wenn sich keine weitere Person im Fahrgastraum 2 befindet. Über die Sitzbelegungserkennung wird, gegebenenfalls mit Hilfe der Kamera 30, erkannt, welcher Sitz 5, 7 bis 9 im Fahrgastraum 2 besetzt ist. Ein nicht besetzter Platz wird nicht geheizt.The passenger compartment 2 is while driving over the infrared radiator 21 to 23 heated. In the process, the infrared radiators become 21 to 23 about the controller 25 so controlled that the infrared radiator 21 to 23 not the whole interior or passenger compartment 2 heat up, but only illuminate the driver, if no other person in the passenger compartment 2 located. Using the seat occupancy recognition, if necessary with the help of the camera 30 , recognized which seat 5 . 7 to 9 in the passenger compartment 2 is busy. An unoccupied place is not heated.

Die Kamera 30 wird alternativ oder zusätzlich verwendet, um die Position von Insassen oder Fahrgästen im Fahrgastraum 2 zu erfassen beziehungsweise zu überwachen. Die von der Kamera 30 erfassten Informationen werden mit Hilfe der Steuerung 25 verwendet, um die Infrarotstrahler 21 bis 23 auf bevorzugt zu beheizende Bereiche auszurichten.The camera 30 is used alternatively or additionally to the position of occupants or passengers in the passenger compartment 2 to capture or monitor. The from the camera 30 Information collected will be using the controller 25 used to the infrared emitters 21 to 23 to align preferred areas to be heated.

Um die Effizienz der Heizung zu erhöhen, werden die Infrarotstrahler 21 bis 23 in bevorzugt zu beheizenden Bereichen stärker fokussiert als in anderen Bereichen. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens ein aktiver Infrarotstrahler 21 bis 23 abwechselnd auf verschiedene Körperbereiche von Fahrgästen im Fahrgastraum 2 gerichtet werden. Dadurch kann auf einfache Art und Weise mit nur einem Strahler 21 bis 23 der Raum direkt um den Fahrer und/oder einen weiteren Fahrgast herum geheizt werden.To increase the efficiency of the heating, the infrared heaters 21 to 23 more focused in preferred areas to be heated than in other areas. Alternatively or additionally, at least one active infrared radiator 21 to 23 alternating to different body areas of passengers in the passenger compartment 2 be directed. This can be done in a simple way with just one spotlight 21 to 23 the space directly around the driver and / or another passenger to be heated around.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19808571 B4 [0002] DE 19808571 B4 [0002]

Claims (10)

Kraftfahrzeug mit einer Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung (20), die mindestens einen Infrarotstrahler (21–23) umfasst, der dazu dient, einen Fahrgastraum (2) des Kraftfahrzeugs (1) zu beheizen, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler (21–23) so angesteuert und/oder verstellbar ist beziehungsweise sind, dass der Fahrgastraum (2) nur in Bereichen beheizt wird, in welchen der Fahrgastraum (2) besetzt ist.Motor vehicle with an interior climate or interior heating ( 20 ), the at least one infrared radiator ( 21 - 23 ), which serves a passenger compartment ( 2 ) of the motor vehicle ( 1 ), characterized in that the infrared radiator or several infrared radiators ( 21 - 23 ) is so controlled and / or adjustable or are that the passenger compartment ( 2 ) is heated only in areas in which the passenger compartment ( 2 ) is busy. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung (20) eine Steuerung (25) umfasst, die steuerungsmäßig mit dem Infrarotstrahler oder mit mehreren Infrarotstrahlern (21–23) und einer Sitzbelegungserkennung verbunden ist.Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the interior air conditioning or interior heating ( 20 ) a controller ( 25 ) which is controllable with the infrared radiator or with a plurality of infrared radiators ( 21 - 23 ) and a seat occupancy detection is connected. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine beziehungsweise die Steuerung (25) der Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung (20) steuerungsmäßig mit mindestens einer Kamera (30) verbunden ist, welche die Position eines Fahrers und/oder mindestens eines Fahrgastes im Fahrgastraum (2) erfasst und den Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler (21–23) entsprechend ausrichtet und/oder mit Energie versorgt.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that one or the controller ( 25 ) of the interior air conditioning or interior heating ( 20 ) controllably with at least one camera ( 30 ), which is the position of a driver and / or at least one passenger in the passenger compartment ( 2 ) and the infrared radiator or multiple infrared radiators ( 21 - 23 ) and / or energized. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Infrarotstrahler (21–23) über einen Dachhimmel des Fahrgastraums (2) verteilt sind.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of infrared radiators ( 21 - 23 ) over a headliner of the passenger compartment ( 2 ) are distributed. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) als reines Elektrofahrzeug ausgeführt ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle ( 1 ) is designed as a pure electric vehicle. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) als Hybridfahrzeug ausgeführt ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle ( 1 ) is designed as a hybrid vehicle. Verfahren zum Betreiben einer Innenraumklimatisierung beziehungsweise Innenraumheizung (20) in einem Kraftfahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler (21–23) so angesteuert und/oder verstellt wird beziehungsweise werden, dass der Fahrgastraum (2) nur in Bereichen beheizt wird, in welchen der Fahrgastraum (2) besetzt ist.Method for operating an interior air conditioning system or interior heating ( 20 ) in a motor vehicle ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the infrared radiator or a plurality of infrared radiators ( 21 - 23 ) is so controlled and / or adjusted or that the passenger compartment ( 2 ) is heated only in areas in which the passenger compartment ( 2 ) is busy. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Besetzung des Fahrgastraums (2) erfasst beziehungsweise überwacht und verwendet wird, um den Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler (21–23) anzusteuern und/oder auszurichten.Method according to claim 7, characterized in that the occupation of the passenger compartment ( 2 ) is detected or used and used to detect the infrared radiator or multiple infrared radiators ( 21 - 23 ) to control and / or align. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler oder mehrere Infrarotstrahler (21–23) in besetzten Bereichen des Fahrgastraums (2) stärker fokussiert wird beziehungsweise werden als in unbesetzten Bereichen.Method according to claim 7 or 8, characterized in that the infrared radiator or several infrared radiators ( 21 - 23 ) in occupied areas of the passenger compartment ( 2 ) is or will be more focused than in unoccupied areas. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktiver Infrarotstrahler oder mehrere aktive Infrarotstrahler (21–23) in besetzten Bereichen des Fahrgastraums (2) abwechselnd auf unterschiedliche Körperbereiche gerichtet wird beziehungsweise werden.Method according to one of claims 7 to 9, characterized in that one active infrared radiator or more active infrared radiator ( 21 - 23 ) in occupied areas of the passenger compartment ( 2 ) is directed alternately to different body areas or become.
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