车辆座椅和操作车辆座椅的方法与流程

文档序号:24641724发布日期:2021-04-13 10:10阅读:119来源:国知局
车辆座椅和操作车辆座椅的方法与流程

1.本发明涉及一种用于车辆的座椅和一种操作用于车辆的座椅的方法。


背景技术:

2.在传统的汽车座椅中,往往存在座椅与坐在座椅上的人之间空气流通不足的问题。因此,水分,特别是汗水,不再能被使用者与座椅的接触区域中的环境空气充分吸收。这种情况特别是在较长的旅程中发生,例如,在已知使用者会停留很长时间的商用车辆的座椅上。
3.体液会通过座椅或内饰被吸收。潮湿的座椅会让使用者觉得不舒服。此外,潮湿环境会促进细菌生长。
4.传统的座椅通常具有由使用者激活的座椅加热器或通风装置。然而,在激活时,使用者通常已经有凉意、出汗、潮湿或湿润,因此水分被座椅或座垫吸收。此外,通风的座椅通常会使皮肤表面冷却得过多,这可能会引起使用者的紧张或背部问题。


技术实现要素:

5.相应地,本发明的目的是提供一种用于车辆的座椅和操作用于车辆的座椅的方法,其能解决开头提到的问题。
6.根据本发明的一个优选概念,该座椅包括至少一个传感器装置。该传感器装置优选具有至少一个温度传感器和/或至少一个湿度传感器,其能够获取座椅中,特别是在座椅的表面上或附近的温度和/或湿度的舒适参数。此外,有利的是能够在表面之下或在内饰结构的中间获取舒适参数。当座椅被占用时,该表面优选与使用者接触。然而,该传感器装置也可以包括另外的传感器,通过这些传感器可以检测种类最多的传感器数据。
7.该座椅优选还具有闭环/开环控制装置,该闭环/开环控制装置根据舒适参数以开环或闭环的方式控制座椅气候。因此,该传感器装置优选经由信号连接到闭环/开环控制装置。座椅气候优选可以借助于闭环/开环控制装置以开环或闭环的方式进行主动控制,以开环或闭环的方式控制座椅气候可以理解为以开环或闭环的方式控制舒适参数。
8.开环控制通常被理解为是指根据输入信号产生输出变量。这种类型的输入信号一般是二进制变量,例如in/out。闭环控制基于输出信号的反馈。在闭环控制期间,受控变量(controlled variable)与目标值连续比较。闭环控制器根据这些值的差确定一个操纵变量(manipulated variable),该操纵变量作用于受控变量,从而其使差最小化,并且即使存在干扰变量,受控变量也具有期望的时间响应。
9.闭环/开环控制装置优选以开环或闭环的方式控制座椅的加热装置和通风装置,因此座椅气候可以相应地被主动控制。
10.相应地,本发明的目的由权利要求1的主题实现。在从属权利要求中公开了有利的实施例。
11.本发明的本质点是一种车辆座椅,包括至少一个座椅元件,在该座椅元件中设有
至少一个加热装置和至少一个通风装置,该车辆座椅包括具有至少一个温度传感器和至少一个湿度传感器的传感器装置,闭环/开环控制装置根据来自传感器装置的关于温度和/或湿度的舒适参数的数据以开环或闭环的方式控制加热装置和/或通风装置,由此座椅气候可以以开环或闭环的方式被主动控制。
12.使用这种类型的汽车座椅,在使用者感受到不太理想的座椅气候带来的不愉快后果之前,座椅气候会根据舒适参数进行调整。如前所述,这种类型的不愉快后果是凉意、出汗、潮湿或湿润,这可能会导致使用者紧张或背部疼痛。
13.当然,术语舒适参数还可以包括另外的数据。为此,还可以存在另外的传感器,这些传感器经由信号连接到闭环/开环控制装置。这种类型的传感器也可以布置在车辆座椅之外。
14.例如,分析驾驶行为的传感器将是可以想象的。在驾驶行为异常的情况下,例如由于疲劳,闭环/开环控制装置可以激活特定的装置,例如冷却座椅。
15.此外,除了加热装置和通风装置之外,闭环/开环控制装置可以有利地经由信号连接到其他装置,并以开环或闭环的方式相应地控制它们。
16.还可以设想根据预定的时间点来控制加热装置和/或通风装置。例如,这可以包括在寒冷的冬天的早晨加热座椅。
17.根据一个优选的实施例,闭环/开环控制装置具有存储装置,在存储装置中存储舒适参数的目标值或目标范围或者存储舒适参数组合的目标值或目标范围。这些目标值代表舒适参数或舒适参数组合的预定舒适极限。闭环/开环控制装置有利地将传感器装置提供的数据与相应的目标值或舒适极限进行比较。然后,优选通过闭环/开环控制装置对加热装置和/或通风装置的自动控制,对舒适参数或座椅气候进行主动控制。闭环/开环控制装置有利地以开环或闭环的方式控制各个舒适参数。例如,可以相应地设置特定的温度值或水分含量。然而,为了实现最佳的座椅空气调节,通常需要预先确定特定的舒适参数组合。相应地,在特定的水分含量下,特定的可预设温度范围或特定的预设温度将是最佳的。这种类型的舒适参数组合可以作为目标值或目标范围存储在存储装置中。
18.根据另一个优选的实施例,输入装置经由信号连接到闭环/开环控制装置。使用者可以有利地直接借助于输入装置来设置舒适参数,例如温度或水分含量。同样有利的是,舒适参数或舒适参数组合的目标值或目标范围可以借助于输入装置进行操作和/或可以借助于输入装置输入到存储装置中。
19.根据一个优选的实施例,座椅包括两个座椅元件。一个座椅元件有利地是下座椅部分,即使用者坐在其上的那部分座椅。另一座椅元件有利地是靠背元件。有利的是,传感器装置包括用于下座椅部分的至少一个温度传感器和至少一个湿度传感器,以及用于靠背元件的至少一个温度传感器和至少一个湿度传感器。因此,座椅气候可以在下座椅部分和靠背元件中都被主动控制。相应的闭环控制可以同时在两个座椅元件中进行。可选择地,在各个座椅元件中以开环或闭环方式的主动控制可以彼此独立地发生。有利的是,如果不是用于座椅元件两者,则可以通过输入装置选择对哪个座椅元件进行主动的座椅空气调节。
20.座椅元件、下座椅部分和靠背元件,各自有利地包括高度方向z、z'。高度方向z、z'应理解为座椅元件的最上层是与使用者接触的层,而最下的元件是离使用者最远的那个。
21.根据一个优选的实施例,至少一个座椅元件包括由能够吸收和传导水分的材料制
成的第一层。第一层的材料有利地被设计成多孔的和/或开孔的。第一层优选由导湿泡沫或导湿织物组成。该材料有利地是开孔的,并且适合于立即吸收水分,然后相应地传递水分。还可以设想,第一层的材料是起绒布、梭织物、针织物或针织间隔织物。
22.当座椅被占用时,第一层的表面有利地与使用者直接接触或接近使用者。还可以设想在第一层之上布置另外的层;这些层也应该是导湿的。例如,可以有利的是,该第一层由同样的导湿覆盖物覆盖,例如导湿织物覆盖物。因此,与使用者的接触可以是直接的,也可以是通过其间的覆盖物间接的。
23.根据另一个优选的实施例,至少一个温度传感器和/或至少一个湿度传感器布置在至少一个座椅元件中,使得温度和/或湿度的舒适参数可以在座椅元件的表面上或附近获取。此外,有利的是,温度和/或湿度的舒适参数可以在表面之下或在内饰结构中获取。还可以有利的是,获取特定层中,例如第一层中的舒适参数。此外,加热装置和通风装置有利地布置在至少一个座椅元件中,由此舒适参数或座椅气候可以被主动控制。
24.根据另一个优选的实施例,至少一个温度传感器和/或至少一个湿度传感器布置在座椅元件两者中,即布置在下座椅部分和靠背元件两者中,因此,可以在座椅元件的表面上或附近获取温度和/或湿度的舒适参数。此外,至少一个加热装置和至少一个通风装置有利地布置在两个座椅元件中,因此,舒适参数或座椅气候可以以开环或闭环的方式进行控制。
25.根据另一个优选的实施例,至少一个温度传感器和/或至少一个湿度传感器布置在第一层中和/或之上和/或之下。术语在第一层“之下”一方面可以意味着传感器直接位于第一层之下。然而,也可以是指另外的层位于第一层和传感器之间。术语“在第一层之上”可以类比地解释。还可以设想,至少一个温度传感器和/或至少一个湿度传感器被布置在布置在第一层上的覆盖物中。
26.有利的是,闭环/开环控制装置根据每个传感器和至少一个座椅元件的与使用者接触的表面之间的距离来评估由传感器装置传送的数据。由于有利地考虑到与使用者的距离,座椅气候可以以明显更精确的方式进行设置。此外,可以设想,应考虑到使用者和传感器之间的材料的材料特性。这种类型的材料参数可以包括,例如,层相对于水分的吸收能力。
27.根据一个优选的实施例,加热装置和通风装置布置在至少一个座椅元件中。至少一个加热装置有利地在座椅元件的高度方向z、z'上布置在第一层之下。术语第一层“之下”一方面可以意味着加热装置直接位于第一层之下。然而,也可以是指另外的层位于第一层和加热装置之间。可以设想的是,在座椅元件的高度方向上,正好有一个加热装置位于第一层之下。还可以设想,两个或更多个加热装置布置在第一层之下。
28.类似地,至少一个通风装置在座椅元件的高度方向z、z'上布置在第一层之下。
29.还可以设想,至少一个加热装置布置在第一层之上。此外,还可以将至少一个加热装置布置在第一层之上和至少一个加热装置布置在第一层之下。
30.根据另一个优选的实施例,中间空间布置在第一层之下,该中间空间优选地填充气态流体,例如空气。加热装置优选地设置在该中间空间之下和/或之上。位于中间空间中的空气有利地被加热装置加热,因此可以吸收更多的水分。
31.根据另一个优选的实施例,该至少一个座椅元件包括至少一个另外的第一层,该
另外的第一层布置在第一层之下。该至少一个另外的第一层也由能够吸收和传导水分的材料组成。中间空间优选地设置在第一层之间和/或在第一层之下,该中间空间中优选地填充气态流体,例如空气。加热装置优选地设置在这些中间空间之下和/或之上。位于中间空间中的空气有利地被特定的加热装置加热,因此可以吸收更多的水分。
32.至少一个加热装置有利地布置在表面之上,优选地布置在整个表面之上。这使得第一层被有效地加热。
33.根据另一个实施例,在至少一个座椅元件的高度方向z、z'上,间隔织物布置在第一层之下。术语在第一层“之下”一方面可以是指间隔织物直接位于第一层之下。然而,也可以是指另外的层位于第一层和间隔织物之间。这样的间隔织物具有高透气性和良好的缓冲性能。
34.至少一个加热装置优选布置在第一层和间隔织物之间。相应地,在座椅元件的高度方向z、z'上,间隔织物布置在至少一个加热装置之下。
35.在至少一个座椅元件的高度方向z、z'上,异形元件(shaped element)有利地至少部分布置在间隔织物之下。该异形元件由相对于与使用者接触所引起的压力载荷提供相应的阻力或填充的材料构成。此外,异形元件的形状实质上定义了座椅元件的形状。异形元件可以优选由冷泡沫组成。然而,也可以设想异形元件由另一合适的成形材料构成。该异形元件优选具有风扇区域,在该风扇区域中设置有多个通风管道。此外,有利的是,该异形元件具有与扇形区域接壤的区域。该接壤区域可以具有侧垫。在一个优选的实施例中,由于使用者一般只与这种侧垫有很少的接触,所以在这个区域中不提供以开环或闭环的方式对座椅气候的相应控制。
36.风扇区域的通风管道优选地连接到至少一个通风装置。如果设置了下座椅部分和靠背元件两个座椅元件,那么如前所述,可以以开环或闭环的方式提供仅下座椅部分或仅靠背元件的座椅气候的主动控制。然而,也可以以开环或闭环的方式提供对下座椅部分和靠背元件两者的座椅气候的主动控制。为此,两个座椅元件可以有利地各自分配一个通风装置,该通风装置也可以根据传感器数据进行单独控制。然而,也可以设想,通风管道只连接到一个通风装置。两个座椅元件的单独通风可以通过一个有利的锁定装置进行,该锁定装置布置在通风装置和特定座椅元件之间的相应连接管道中。借助于该锁定装置,可以确定哪个座椅元件正在被通风。任选地,两个座椅元件也可以同时进行通风。
37.座椅元件还可以优选地具有另外的层,这些层位于已经提到的组件之下、之上或之间。这些层可以具有不同的特征,也可以具有不同的性能。所描述的座椅结构也可以在位置和方向上与所述组件不同地组装。
38.上述座椅元件的结构可以适用于下座椅部分以及靠背元件。
39.根据另一个优选的实施例,至少一个座椅元件可以由至少一个加热装置加热。水分优选地被吸收在座椅元件的第一层中。此外,空气优选地被封闭在第一层中。当被加热时,取决于温度,水分至少有一部分变为气态。此外,座椅元件中的空气被加热,从而可以吸收更多的水分。相应地,蒸汽压力有利地在座椅元件中增大。因此,在座椅元件中产生蒸汽。这种类型的蒸汽理想地可以是纯气相或液体和气态组分的混合物。
40.物理状态的改变可以产生其他优势,即由于要施加的蒸发热而使座椅元件表面的冷却增加。
41.通过加热产生的蒸汽有利地借助于通风装置从座椅元件中输送出去。有利的是,通风装置以抽吸模式工作。因此,蒸汽可以有利地通过通风装置从座椅元件中抽出。由于加热座椅元件会使蒸汽的温度高于相应的周围空气量,因此会产生压差,从而导致蒸汽的流速增大。由于这种由于热流和通风装置的抽吸操作而增加的空气速度,蒸汽或水分可以迅速地从座椅元件上去除。
42.然而,也可以设想,通风装置处于吹气模式。因此,空气可以被引入第一层中,从而将蒸汽从第一层中逼出或从第一层中去除。
43.根据一个优选的实施例,传感器装置包括座椅占用传感器,该座椅占用传感器检测座椅占用的舒适参数。由于对座椅占用的有利检测,可以自动执行要求不存在座椅占用的特定优选模式。座椅占用传感器可以布置在至少一个座椅元件中的任何合适位置。
44.根据另一个优选的实施例,座椅气候的控制通过第一层的交替加热和通风来进行。有利的是,至少一个加热装置和/或至少一个通风装置可以以预定的时间间隔接通和关断。至少一个加热装置有利地每隔一段时间可接通,从而座椅元件的表面上实质上不发生温度变化。术语“实质上不发生温度变化”应解释为温度变化在对使用者来说不明显的范围内。因此,这样的温度变化可以优选在0℃至10℃的范围内,更优选在0℃至5℃的范围内,更优选在0℃至2.5℃的范围内,更优选在0℃至1℃的范围内。相应地,加热时间间隔被设计成短的,从而虽然座椅元件或第一层中的水分可以被相应地转化,但加热时间不长,不足以使座椅元件的与使用者接触的表面对使用者来说明显升温。因此,转化为蒸汽的水分可以被通风装置有效地去除,而不会使座椅对使用者来说明显地升温。
45.优选地,至少一个加热装置和/或至少一个通风装置可以以预定的时间间隔接通和关断。优选的是,至少一个加热装置每隔一段时间可接通,使得座椅元件的表面在加热座椅或座椅元件期间不会被加热。
46.通常,热传播与传播长度成反比,在本例中,传播长度为第一层的高度。相应地,可以测量时间间隔长度,使得座椅元件的表面上不发生由使用者感知的实质性的温度变化。人类对热的检测非常晚,即表面温度可以在短时间内被超过而使用者没有注意到。通过这种类型的配置,座椅可以优选地在座椅占用期间进行空气调节。
47.热传导有利地由第一层的热系数加热装置与第一层的表面之间的温差(t)和高度(h)确定,如下:
48.有利的是通风装置在同一时间连续操作。可选地,通风装置可以与至少一个加热装置交替地运行。
49.至少一个座椅元件可以相应地保持在舒适范围内。这样的温度舒适范围优选在28℃和38℃之间,理想为32
±
5℃。湿度舒适范围优选在10%和85%之间的相对湿度,理想的是为50%相对湿度。
50.至少一个加热装置和至少一个通风装置优选根据连续检测到的舒适参数来操作。通过有利地激活加热装置和/或通风装置,舒适参数可以转移到舒适范围内。例如,如果检测到的相对湿度值高于舒适范围,则水分可以有效地从第一层带走,也可以从驾驶员的衣服中带走。
51.根据另一个实施例,舒适参数的舒适范围可以通过第一层的交替加热和通风来设
置。因此,可以快速达到舒适范围,特别是当座椅未被占用时。有利的加热又在至少一个座椅元件中产生蒸汽或蒸汽压力。该蒸汽可以分布在至少一个座椅元件中,并且可以通过有利地以交替的方式接通通风装置而被快速吸走。
52.由于没有座椅占用,第一层可以被加热到更高的温度,其结果是更多的液体相应地转化为气相,或者车辆座椅中的空气可以吸收更多的液体。因此,在占用空闲(occupancy break)期间,至少一个座椅元件可以迅速地被带回到舒适范围。
53.为此,车辆座椅有利地具有座椅占用检测。可选择地,还可以提供手动设置装置,借助于该手动设置装置可以选择各种模式。
54.通过有利地对第一层进行交替加热和通风,可以对该第一层进行自清洁或消毒。有利地从第一层去除水分,消除了细菌的滋生地。除湿有利地通过对第一层进行有针对性的加热和通风来进行。
55.根据本发明的另一个概念,通过将座椅温度增大到细菌和病菌无法生存的温度来对座椅元件进行抗菌清洁或消毒。该温度优选被增大到大于80℃。因此,位于至少一个座椅元件中的细菌和病菌可以被有效地杀死。这有利地发生在座椅未被占用时。为此,不需要借助于舒适参数传感器来检测舒适参数“温度”和“湿度”。
56.座椅元件的预调节可以优选地进行。这意味着在座椅占用之前设置舒适参数。预调节优选在可预先确定的启动事件后开始。这样的启动事件可以是,例如,达到时间限制。相应地,闭环/开环控制装置将包括时间元件、时钟等,或者将经由信号连接到这样的元件。然后,闭环/开环控制装置以开环或闭环的方式控制座椅元件的舒适参数在舒适范围内。这样的启动事件例如可以是车辆的解锁,或者使用者接近车辆,这由相应的传感器检测到。
57.在上述实施例中,可以相应地操作一个座椅元件或多个座椅元件,例如下座椅部分和靠背元件。
58.该目标还通过一种操作车辆座椅的方法来实现。
59.这样一种操作车辆座椅(该车辆座椅具有其中设有加热装置和通风装置的至少一个座椅元件)的方法,包括以下方法步骤:a)通过传感器装置获取传感器数据,该传感器装置具有至少一个温度传感器和至少一个湿度传感器;b)任选地由闭环/开环控制装置将获取的传感器数据与预定的目标值进行比较;c)通过闭环/开环控制装置激活至少一个加热装置和/或至少一个通风装置。
60.该方法可以在设备的范围内单独地或彼此组合地配备有上面已经描述的所有特征,反之亦然。
61.该设备优选地适合并旨在执行所述方法的实施例(特别是单个的和/或多个的)。
62.可以有利地在该方法中设置不同的操作模式。这可以有利地使用合适的输入装置来完成。该方法有利地在座椅是否被占用方面有所不同。因此,步骤a)有利地还包括从座椅占用传感器获取传感器数据。
63.根据一个优选的实施例,当座椅未被占用时,由闭环/开环控制装置(9)对座椅元件进行抗菌清洁,其中至少一个加热装置(10)被激活使得至少一个座椅元件被带到细菌和病菌被杀死的温度,该温度为80℃。
64.通风装置优选在抗菌清洁期间同时操作。可选择地,加热装置和通风装置可以以
交替的方式进行操作。水分从至少一个座椅元件或至少一个座椅元件的第一层有利去除,去除了细菌的滋生地。有利地通过对第一层进行有针对性的加热和通风来进行除湿。通过有利地对第一层进行交替加热和通风,可以对第一层进行自清洁或消毒。
65.根据一个优选的实施例,当座椅被占用时,至少一个加热装置和至少一个通风装置由闭环/开环控制装置以交替的时间间隔激活。用于激活至少一个加热装置的时间间隔的长度有利地设计成使座椅元件的表面上实质上没有温度变化。术语“实质上没有温度变化”应解释为,温度变化在对使用者来说不明显的范围内。因此,这样的温度变化可以优选在0℃至10℃的范围内,更优选在0℃至5℃的范围内,更优选在0℃至2.5℃的范围内,更优选在0℃至1℃的范围内。然而,引入到第一层中的热的量足以将足够量的水分转化为蒸汽。所产生的蒸汽优选可以包含气相和任选的液相。
66.当湿度值高于舒适极限时,可以有利地使用以交替的时间间隔激活加热装置和通风装置的有利方法。然而,与此同时,温度值在舒适极限之内或之上。这种模式可以用于去除座椅元件和使用者衣服两者的水分,使其干燥。
67.如果温度低于舒适范围,则可以相应地调整时间间隔长度,使得足够的热量引入座椅元件或座椅元件的第一层,从而其温度回到舒适范围。
68.这样的温度舒适范围优选在28℃和38℃之间,理想为32
±
5℃。湿度舒适范围优选在10%和85%之间的相对湿度,理想的是50%相对湿度。
69.根据一个优选的实施例,当座椅未被占用时,至少一个加热装置和至少一个通风装置由闭环/开环控制装置以交替的时间间隔激活。用于激活至少一个加热装置的时间间隔长度有利地设计成使至少一个座椅元件被加热到高于预定的舒适范围的温度。温度舒适范围优选在28℃和38℃之间。更优选地,温度舒适范围为32
±
5℃。相应地,在这种模式下,在座椅元件的表面上有温度变化,然而,由于座椅未被占用,这个温度变化是微不足道的。通过使用较高的温度,更多的液体将相应地变为气相,或者车辆座椅中的空气将能够吸收更多的液体。因此,在未被占用期间,至少一个座椅元件可以更快地回到舒适范围。
70.根据另一个优选的实施例,当发生预定的开始事件时,对至少一个座椅元件进行预调节,在预调节期间,通过激活至少一个加热装置和/或至少一个通风装置由闭环/开环控制装置将舒适参数带入预定的舒适范围。这意味着在座椅占用之前设置舒适参数。预调节优选在可预定的开始事件之后开始。这样的开始事件可以是,例如,达到时间限制。相应地,闭环/开环控制装置将包括时间元件、时钟等,或者将经由信号连接到这样的元件。然后,闭环/开环控制装置以开环或闭环的方式控制座椅元件的舒适参数在舒适范围内。这样的开始事件例如可以是车辆的解锁,或者使用者接近车辆,由相应的传感器检测到。
附图说明
71.本发明的其他优点、目的和特性将参考附图的以下描述来解释。类似的组件在各种实施例中可以具有相同的附图标记。
72.在图中:
73.图1a显示了根据本发明的一个实施例的座椅元件;
74.图1b显示了根据本发明的一个实施例的座椅元件;
75.图1c显示了根据本发明的一个实施例的座椅元件;
76.图2显示了根据本发明的一个实施例的座椅元件;
77.图3是使用者舒适范围的图;
78.图4是座椅占用的流程图;
79.图5是座椅占用的流程图;
80.图6是一种操作座椅的方法的流程图的总体概览;
81.图7是一种操作座椅的方法的流程图的分视图;
82.图8是一种操作座椅的方法的流程图的分视图;
83.图9是一种操作座椅的方法的流程图的分视图;
84.图10是一种操作座椅的方法的流程图的分视图;
85.图11是一种操作座椅的方法中各种情况的示意图;
86.图12是一种操作座椅的方法中各种情况的示意图。
具体实施方式
87.在图1a、1b、1c和2中示出了座椅(1)或座椅元件(2)的结构。这样的车辆座椅(1)包括至少一个座椅元件,在该座椅元件中设有至少一个加热装置(10)和至少一个通风装置(11),车辆座椅(1)包括具有至少一个温度传感器(7)和至少一个湿度传感器(8)的传感器装置(6),闭环/开环控制装置(9)根据来自传感器装置(6)的关于温度和/或水分含量的舒适参数的数据,以开环或闭环的方式控制加热装置(10)和/或通风装置(11),从而座椅气候可以以开环或闭环的方式被主动控制。
88.闭环/开环控制装置(9)具有存储装置(9a),其中存储舒适参数的目标值或目标范围,或者存储舒适参数组合的目标值或目标范围。闭环/开环控制装置(9)将传感器装置(6)提供的数据与相应的目标值或目标范围进行比较。
89.车辆座椅(1)包括两个座椅元件(2、2a、2b),其中一个座椅元件(2a)是下座椅部分(16),另一个座椅元件(2、2b)是靠背元件(17)。这在图1b和1c中显示。在图1a中,只有一个座椅元件(2,2a,2b)以下座椅部分(16)的形式示出。
90.传感器装置(6)包括用于下座椅部分(16)的至少一个温度传感器(7)和至少一个湿度传感器(8),以及用于靠背元件(17)的至少一个温度传感器(7a)和至少一个湿度传感器(8a)。
91.座椅元件(2、2a、2b)各自包括高度方向z、z'。高度方向z、z'应理解为使得座椅元件(2、2a、2b)的最上层是与使用者接触的层,而最下的元件是离使用者最远的元件。此外,座椅元件(2、2a、2b)各自包括纵向方向x、x'和宽度方向y、y'。
92.至少一个座椅元件(2、2a、2b)包括由能够吸收和传导水分的材料制成的第一层(3、3a),第一层(3,3a)的材料被设计成多孔的和/或开孔的。当座椅被占用时,第一层(3、3a)的表面(4、4a)与使用者直接接触或接近使用者。也有利的是,第一层(3)被覆盖物,例如织物覆盖物覆盖。
93.传感器装置(6)包括至少一个温度传感器(7)和/或至少一个湿度传感器(8),该传感器装置布置在至少一个座椅元件(2、2a、2b)中,从而可以在至少一个座椅元件(2、2a、2b)的表面(4、4a)上或附近获取温度和/或湿度的舒适参数。至少一个温度传感器(7、7a)和/或至少一个湿度传感器(8、8a)布置在第一层(3、3a)内和/或之上和/或之下,闭环/开环控制
装置(9)根据每个传感器(7、7a、8、8a)和至少一个座椅元件(2、2a、2b)的与使用者接触的表面(4、4a)之间的距离来评估由传感器装置(6)传输的数据。
94.传感器装置(6)经由信号连接到闭环/开环控制装置(9)。闭环/开环控制装置(9)控制至少一个加热装置(10、10a)和/或至少一个通风装置(11、11a)。
95.在图1a、1b和2中,可以看到,至少一个加热装置(10、10a)在座椅元件(2、2a、2b)的高度方向(z、z')上布置在第一层(3、3a)之下。术语在第一层(3、3a)“之下”被理解为意味着至少一个加热装置(10、10a)可以直接布置在第一层(3、3a)之下,或者在第一层(3、3a)和至少一个加热装置(10、10a)之间可以存在具有不同的功能和特性的另外的层。至少一个加热装置(10、10a)有利地布置在第一层(3、3a)之下的表面之上,优选地在整个表面之上。
96.根据另一个实施例,(针织的)间隔织物(12、12a)在座椅元件(2、2a、2b)的高度方向(z、z')上布置在第一层(3、3a)之下。术语在第一层(3、3a)“之下”可以理解为是指间隔织物(12、12a)可以直接布置在第一层(3、3a)之下,或者在第一层(3、3a)和间隔织物(12、12a)之间可以存在具有不同功能和特性的另外的层或加热装置(10、10a)。
97.此外,在座椅元件(2、2a、2b)的高度方向z、z'上,异形元件(13、13a)至少部分地布置在间隔织物(12、12a)之下。这种类型的异形元件(13、13a)具有风扇区域(14、14a),在该风扇区域中设有多个通风管道(15、15a)。异形元件(13、13a)具有与风扇区域(14、14a)接壤的区域(18、18a)。该接壤区域(18、18a)可以沿宽度方向y、y'以及沿纵向方向x、x'延伸。沿纵向方向x、x'延伸的接壤区域(18、18a)被设计为侧垫。
98.通风管道(15、15a)连接到通风装置(11、11a)。在根据图1b的实施例中,通风装置(11、11a)设置为用于下座椅部分(16)和靠背元件(17)。在根据图1c的实施例中,下座椅部分(16)和靠背元件(17)两者只连接到一个通风装置(11)。在这种情况下有利地设置锁定装置(19),借助于该锁定装置通风装置(11)和特定的座椅部件(2、2a、2b)之间相应的连接管道可以被锁定。该锁定装置(20)可用于确定哪个座椅元件(2、2a、2b)被通风。任选地,座椅元件(2、2a、2b)两者可以同时通风。锁定装置(20)经由信号连接到闭环/开环控制装置(9),并由此进行控制。
99.针织的间隔织物(12、12a)和风扇区域(14、14a)布置在加热装置(10、10a)或第一层(3、3a)之下的表面之上,优选在整个表面之上。
100.座椅元件(2、2a、2b)还可以具有另外的层,这些层位于所述部件之下、之上或之间。这些层可以具有不同的特征,也可以具有不同的特性。所述的座椅结构也有可能在位置和方向上与所述的部件以不同的方式组装。
101.在座椅元件(2、2a、2b)中还可以设置两个或更多个加热装置(10、10a),以实现与表面(4、4a)的更大距离,并更好地利用下面所述的温度推进功能(boost function)。
102.最后,传感器装置(6)包括检测座椅占用的座椅占用传感器(19)。
103.图3示出了座椅元件(2、2a、2b)的舒适参数和相应的舒适范围。温度舒适范围有利地在28℃至38℃之间的范围内。湿度舒适范围是50%至80%之间的相对湿度。在定义的状态1中,舒适参数高于使用者的舒适范围。如果舒适参数在舒适范围内,则此状态为状态2。在状态3中,舒适参数低于使用者的舒适范围。
104.在图4中,示出了冬季的可能状态。由于先前手动设置了座椅加热装置,座椅过热。相应地,由于身体与座椅元件(2、2a、2b)接触,使用者会过热。于是,使用者出汗。水分被座
椅元件(2、2a、2b)的第一层(3、3a)吸收。通过如下所述的温度推进功能,座椅元件(2、2a、2b)可以被快速干燥。因此可以设定35.5℃的理想温度和65%的理想相对湿度。在根据图5的情况中,座椅元件(2、2a、2b)是冷的。驾驶员通过与座椅元件(2、2a、2b)的身体接触而变凉,因为这将体热散发到座椅(1)。座椅元件可以被加热元件(10、10a)相应地加热。
105.图6示出了用于座椅(1)的优选操作的方法的相应流程图的总体概览。图7至10示出了相应的子概览。该方法优选提供以下模式:用温度推进功能的空气调节(图7),刷新(图8),清洁(图9),消毒(图9)和具有预调节的空气调节(图10)。
106.可以有利地通过激活加热装置(10、10a)和通风装置(11、11a)来清洁座椅(1)。优选地,座椅(1)可以在未检测到座椅占用之后进行清洁。为此目的,第一层(3、3a)有利地被加热装置(10、10a)加热。加热的结果是,取决于温度,第一层(3、3a)中包含的水分中的至少一些变为气态。另外,第一层(3、3a)中的空气被加热,因此可以吸收更多的水分。因此在第一层(3、3a)中产生蒸汽。理想地,这种类型的蒸汽可以是纯气相或液体和气态成分的混合物。借助于通风装置(11、11a),蒸汽优选地通过针织的间隔织物(12、12a)和风扇区域(14、14a)或通风管道(15、15a)从座椅元件(2、2a、2b)吸出。可选择地,在“消毒”模式下,第一层(3、3a)可以被加热到高于80℃的温度。这意味着可以有效地杀死存在的细菌。
107.在优选的“刷新”模式中(图8),湿度传感器(8)检测到第一层(3、3a)中的相对湿度高于舒适范围。通过有利地由闭环/开环控制装置(9)交替地激活加热装置(10、10a)和通风装置(11、11a),相对湿度可以迅速地被再次控制到在舒适范围内的值。加热又在座椅元件(2、2a、2b)中产生蒸汽或蒸汽压力。通过以交替的方式接通通风装置(11、11a),该蒸汽可以被分配在第一层(3、3a)中并被迅速地吸走。“刷新”模式优选在座椅不被占用的情况下进行。第一层(3、3a)在这种情况下可以有利地被加热到较高的温度,由此更多的液体相应地转化成气相,或者第一层(3、3a)中的空气可以吸收更多的液体。因此,在占用空闲期间,座椅元件(2、2a、2b)可以迅速地被带回到舒适范围内。
108.如果检测到座椅占用,则可以对座椅进行优选的空气调节(图7)。此外,这种类型的空气调节可以在相应的有利的预调节之后进行,该预调节在座椅被占用之前进行(图8)。在“空气调节”模式下,舒适参数“温度”和“相对湿度”由温度传感器(7、7a)和湿度传感器(8、8a)检测。
109.相应的优选情况(f1至f9)在图11中显示。在低于最小温度(tmin)的温度下,加热装置(10、10a)被激活,直到达到预定的舒适值。
110.温度推进功能优选在检测到的相对湿度高于舒适范围或最大值(rmmax)时被激活。同时,温度在舒适范围内或之上,即最大温度(tmax)。这些是情况f1和f2。通过这种温度推进功能,应当防止在第一层(3、3a)的表面(4、4a)上发生额外的温度升高。
111.为此目的,优选以预定的时间间隔接通和关断加热装置(10、10a)。加热装置(10、10a)有利地每隔一段时间可接通,使得第一层(3、3a)的表面(4、4a)上实质上不发生温度升高。通常,热传播与热的传播长度成反比,在当前情况下,该热的传播长度为第一层(3、3a)的高度(h)。
112.热传导有利地由第一层的热系数加热元件之间的温度差(t)、第一层的表面和高度(h)确定,如下所示:
113.因此,优选地测量时间间隔长度,使得加热装置在大量热到达第一层(3、3a)的表面(4、4a)之前停用。可以相应地测量时间间隔长度,使得在座椅元件的表面上不会出现使用者感觉到的实质的温度变化。实质的温度变化应理解为是指0℃至10℃,优选0℃至5℃,更优选0℃至2.5℃,更优选0℃至1℃的变化。人很晚才检测到热,即在使用者没有留意的情况下短时间内可能超过表面温度。
114.然而,引入到第一层(3、3a)中的热的量足以产生足够量的蒸汽,然后这些蒸汽可以通过通风装置(11、11a)吸走。通过有利地多次重复加热元件的激活,来自第一层(3、3a)的水分可以被加热。因此可以产生由气相和可能的液相组成的蒸汽。然后该蒸汽可以通过通风装置去除,直到检测到的湿度值对应于舒适范围内的预定值为止。在加热装置(10、10a)被激活的同时,通风装置(11、11a)可以连续运行。也可以想到,通风装置(11、11a)与加热装置(10、10a)交替地被激活或停用。
115.在情况f3中,相对湿度高于舒适范围,但检测到的温度值低于最小温度值(tmin)。相应地,在这种情况下不使用温度推进功能,因为其旨在向第一层(3、3a)的表面(4、4a)提供特定量的热量。
116.在情况f4中,检测到的温度高于最大温度值(tmax)。然而,检测到的相对湿度在舒适范围内。通过激活通风装置(11、11a),可以相应地降低温度。因此,加热装置(10、10a)不被激活。
117.在情况f5中,检测到的温度和检测到的相对湿度均在舒适范围内。相应地,通风装置(11、11a)和加热装置(10、10a)均未被激活。
118.在情况f6中,检测到的相对湿度在舒适范围内,但是检测到的温度太低。因此,仅加热装置(10、10a)被激活。
119.在情况f7中,检测到的温度高于舒适范围,而检测到的相对湿度低于舒适范围。在这种情况下,仅通风装置(11、11a)被激活以进行冷却。
120.在情况f8中,检测到的温度在舒适范围内,而检测到的相对湿度低于舒适范围。加热装置(10、10a)和通风装置(11、11a)均未被激活。
121.最后,在情况9中,检测到的相对湿度和检测到的温度低于舒适范围。因此,仅加热装置(10、10a)被激活。
122.此外,座椅元件(2、2a、2b)的预调节可以优选在座椅被占用之前进行(图10)。在预定的开始事件中,闭环/开环控制装置(9)以开环或闭环的方式控制座椅元件(2、2a、2b)的舒适参数在舒适范围内。这样的开始事件可以例如是车辆的解锁或使用者接近车辆,这由相应的传感器检测到。可选择地,舒适参数还可以在预定时间内设置在舒适范围内。例如,加热装置(10、10a)可以在开始事件之后被激活,以使表面(4、4a)进入舒适范围。
123.图12示出了通过激活加热装置(10、10a)或通风装置(11、11a)舒适性参数如何在不同模式下相应地改变。
124.为了能够更好地使用温度推进功能,有利的是在座椅元件(2、2a、2b)中设置两个或多个加热装置(10、10a)。
125.也可以在仅具有一个加热装置的座椅元件上执行“刷新”、“预调节”和“消毒”模式。
126.类似地,也可以在仅具有一个通风装置(11、11a、11b)的座椅元件(2、2a、2b)上进
行预调节。例如,座椅元件可以在夏天相应地冷却。
127.申请人保留要求将申请文件中公开的所有特征作为本发明必不可少的权利,只要这些特征单独地或组合起来比现有技术新颖即可。
128.附图标记列表1
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座椅;2,2a,2b
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座椅元件;3,3a
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第一层;4,4a
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表面;6
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传感器装置;7,7a
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温度传感器;8,8a
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湿度传感器;9
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闭环/开环控制装置;9a
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存储装置;10,10a
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加热装置;11,11a
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通风装置;12,12a
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间隔织物;13,13a
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异形元件;14,14a
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风扇区域;15,15a
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通风通道;16
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下座椅部分;17
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靠背元件;18,18a
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接壤区域;19
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座椅占用传感器;20
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锁定装置;z
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下座椅部分的高度方向;z
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靠背元件的高度方向;x
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下座椅部分的纵向方向;x
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靠背元件的纵向方向;y
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下座椅部分的宽度方向;y
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靠背元件的宽度方向;h
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第一层的高度。
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