DE4034607A1 - Verfahren zum schutz des innenraums eines kraftfahrzeugs vor abgasen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz des Innenraums eines Kraftfahrzeugs vor außerhalb desselben befindlichen Abgasen, mit welchem die Frischluftzufuhr für den Innenraum durch Verschließen der dafür vorgesehenen Öffnungen unterbrochen wird.

In Betrieb befindliche Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren erzeugen zwangsweise Abgase, die durch Auspuffanlagen an die Umgebung abgegeben werden. Die Abgase führen nicht nur zur Luftverschmutzung, sondern sie werden auch von Verkehrsteilnehmern eingeatmet, die dadurch gesundheitlich belastet werden. Die Anzahl der Kraftfahrzeuge nimmt weltweit ständig zu, so daß immer mehr Abgas erzeugt wird. Die zunehmende Anzahl von Fahrzeugen führt aber auch dazu, daß es oft zu Staus und sogenanntem "stop and go"-Verkehr kommt, bei dem die Fahrzeuge sich nur langsam bewegen und oft stehen bleiben. In Ballungsgebieten werden die Fahrzeuge außerdem noch häufig durch Ampeln gestoppt.

Insbesondere im morgendlichen und nachmittäglichen Berufsverkehr müssen die Verkehrsteilnehmer immer öfter relativ lange Zeit durch Gebiete fahren, in denen die Luft stark durch Abgase verschmutzt ist. Diese Luft dringt in die Fahrzeuge ein und wird von den darin befindlichen Personen eingeatmet. Besonders belastend sind dabei die Auspuffabgase von Lastkraftwagen, die beispielsweise beim Halt vor einer Ampel oder im Stau direkt auf einen benachbarten Personenkraftwagen treffen. Die Gesundheit der Verkehrsteilnehmer wird also immer mehr belastet, auch wenn viele Fahrzeuge bereits mit Katalysatoren ausgerüstet sind.

Das Eindringen von Abgasen oder anderer verschmutzter Luft in das Innere von Kraftfahrzeugen kann mit dem eingangs geschilderten Verfahren unterbunden werden. Dazu ist bei einigen Fahrzeugtypen im Innenraum eine Taste vorgesehen, durch deren Betätigung die gesamte Außenbelüftung (Frischluftzufuhr) des Innenraums abgeschaltet werden kann. Die Taste wird meistens erst dann betätigt, wenn bereits so viel Abgas in den Innenraum des Fahrzeugs gedrungen ist, daß es vom Fahrer oder anderen Personen störend empfunden wird. Da durch das Betätigen der Taste die Belüftung des Fahrzeugs unterbrochen wird, bleibt die verschmutzte Luft im Innenraum stehen. Auch wenn damit keine weiteren Abgase in das Innere des Fahrzeugs gelangen, bleibt also die Belastung der Insassen relativ hoch. Hinzu kommt, daß die Taste zum Ab- und Wiedereinschalten der Frischluftzufuhr vom Fahrer von Hand betätigt werden muß, dessen Aufmerksamkeit dadurch vom Verkehr abgelenkt wird. Das kann insbesondere bei weniger geübten Fahrern zur Verkehrsgefährdung führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs geschilderte Verfahren so weiterzubilden, daß insbesondere bei hohem Verkehrsaufkommen die in das Fahrzeuginnere eindringende Menge an Abgasen vermindert werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Öffnungen für die Frischluftzufuhr in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder von der Abgaskonzentration der durch die Öffnungen tretenden Luft automatisch geschlossen und wieder geöffnet werden.

Mit diesem Verfahren kann die Luftzufuhr (Frischluft) an das Fahrzeuginnere automatisch unterbrochen werden, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eine Grenzgeschwindigkeit von beispielsweise 20 km/h unterschreitet bzw. wenn das Fahrzeug mit einer unter einer Grenzgeschwindigkeit liegenden Geschwindigkeit bewegt wird oder zum Stillstand kommt. Die der Frischluftzufuhr dienenden Öffnungen können aber auch dann verschlossen werden, wenn die Abgaskonzentration der an das Fahrzeug gelangenden Luft einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Maßgeblich können dabei beispielsweise der CO- oder Rußgehalt der Luft sein. Es kann daher beim Halt vor einer Ampel, im Stau und bei stockendem Verkehr kein Abgas mehr über die Frischluftkanäle in das Fahrzeuginnere gelangen. Die gesundheitliche Gefährdung der Fahrzeuginsassen ist also wesentlich vermindert. Da Abschaltung und Wiedereinschaltung der Frischluftzufuhr automatisch erfolgen, wird außerdem der Fahrer des Fahrzeugs für diese Vorgänge grundsätzlich nicht benötigt, so daß er seine Aufmerksamkeit uneingeschränkt dem Betrieb des Fahrzeugs und dem herrschenden Verkehr widmen kann.

Selbstverständlich kann neben der automatischen Schaltung der Frischluftzufuhr auch eine zusätzliche Betätigung derselben von Hand vorgesehen werden, die dann benutzt werden kann, wenn auch bei Geschwindigkeiten über der Grenzgeschwindigkeit die Frischluftzufuhr abgeschaltet werden soll.

Es ist auch möglich, gleichzeitig mit der Abschaltung der Frischluftzufuhr einen internen Luftumlauf einzuschalten, damit insbesondere die Frontscheibe nicht beschlägt. Das ist besonders bei Regen und Schnee erforderlich.

Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung in Ausführungsbeispielen erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt als Blockschaltbild eine mögliche Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.

In einem Fahrzeug sollen beispielsweise vier Kanäle zur Frischluftzufuhr für den Innenraum desselben vorhanden sein. Die Kanäle sind mit Klappen K verschließbar. Die Position der Klappen K - offen oder geschlossen - wird von einer Zentrale Z aus beispielsweise elektrisch oder elektronisch gesteuert. Dazu können die Klappen K beispielsweise mit Magnetschaltern oder anderen elektromagnetisch zu betreibenden Stellgliedern ausgerüstet sein. Die zur Betätigung der Klappen K erforderliche Information erhält die Zentrale Z von mindestens einem im Fahrzeug angebrachten Sensor S. Es können auch zwei oder mehr Sensoren S an die Zentrale Z angeschlossen sein.

Mit dem Sensor S kann beispielsweise die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfaßt werden, so wie es für den Tachometer desselben geschieht. Dabei könnte grundsätzlich für beide Vorgänge der gleiche Sensor verwendet werden. Die Position der Klappen K kann mit einem solchen Sensor S in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert werden. Unterhalb einer einstellbaren bzw. vorgebbaren Grenzgeschwindigkeit von beispielsweise 20 km/Stunde sind die Klappen K geschlossen. Oberhalb der Grenzgeschwindigkeit sind sie geöffnet. Die Umschaltung der Klappen K erfolgt automatisch durch die Zentrale Z nach Maßgabe der vom Sensor S gelieferten Meßwerte.

Die gleiche Wirkungsweise ist dann gegeben, wenn als Sensor S ein Fühler verwendet wird, mit dem die Abgaskonzentration in der Luft gemessen wird, die zu einem mit dem Sensor ausgerüsteten Fahrzeug gelangt. Mit einem solchen Fühler können beispielsweise der CO-Gehalt der Luft oder deren Rußgehalt oder der Gehalt an anderen maßgeblichen Schadstoffen gemessen werden. Die Zentrale Z steuert auch dann die Position der Klappen K in Abhängigkeit von einem einstellbaren bzw. vorgebbaren Grenzwert.

Die beiden erläuterten Kriterien - Geschwindigkeit einerseits und Abgaskonzentration andererseits - können auch gemeinsam eingesetzt werden.

Grundsätzlich könnte die geschwindigkeitsabhängige Steuerung der Klappen K auch von dem Gang des Getriebes abgeleitet werden, mit dem das Fahrzeug betrieben wird. So könnten die Klappen grundsätzlich bei Stillstand des Fahrzeugs sowie im 1. und im 2. Gang geschlossen sein.

Wenn die Klappen K geschlossen werden, kann durch die Zentrale Z grundsätzlich auf eine interne Luftzirkulation umgeschaltet werden. Dazu kann - falls erforderlich - ein gesondertes, Gebläse G eingeschaltet werden. Da die meisten Fahrzeuge aber mit einem Gebläse ausgerüstet sind, kann dasselbe auch für die interne Luftzirkulation verwendet werden.

Die Klappen K können grundsätzlich bei Stillstand des Fahrzeugs geschlossen sein. Nach dem Wiederanfahren, beispielsweise an einer Ampel oder im Stau, können die Klappen K geschwindigkeitsabhängig oder auch zeitabhängig wieder geöffnet werden. Die dafür vorgesehene Zeitdauer ist ebenfalls einstellbar bzw. vorgebbar. Sie kann beispielsweise 15 Sekunden betragen. Das zeitabhängige Wiederöffnen der Klappen K kann auch dann eingesetzt werden, wenn dieselben nach Unterschreiten einer Grenzgeschwindigkeit geschlossen wurden.

Die zur Steuerung der Position der Klappe K vorgesehenen Grenzwerte sind - wie schon erwähnt - einstellbar. Der Führer des Fahrzeugs kann diese Grenzwerte also nach seinen Wünschen einstellen. Für Extremsituationen ist die ganze Automatik für die Betätigung der Klappen K komplett abschaltbar. Die Position der Klappen K ist dann von Hand einstellbar.

Die Frischluftzufuhr soll bei allen Fahrzeugtypen auf jeden Fall beim Rückwärtsfahren unterbrochen sein, damit nicht die eigenen Abgase in das Fahrzeuginnere gelangen. Das ist insbesondere beim Kaltstart und beim Herausfahren aus der Garage von Bedeutung.

Claims (9)

1. Verfahren zum Schutz des Innenraums eines Kraftfahrzeugs vor außerhalb desselben befindlichen Abgasen, mit welchem die Frischluftzufuhr für den Innenraum durch Verschließen der dafür vorgesehenen Öffnungen unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen für die Frischluftzufuhr in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder von der Abgaskonzentration der durch die Öffnungen tretenden Luft automatisch geschlossen und wieder geöffnet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Frischluftzufuhr dienenden Öffnungen beim Unterschreiten einer vorgebbaren Grenzgeschwindigkeit und bei Stillstand des Fahrzeugs automatisch geschlossen und beim anschließenden Überschreiten der Grenzgeschwindigkeit automatisch wieder geöffnet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Frischluftzufuhr dienenden Öffnungen beim Unterschreiten einer vorgebbaren Grenzgeschwindigkeit automatisch geschlossen und nach dem Wiederanfahren nach einer vorgebbaren Zeitdauer wieder geöffnet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluftzufuhr bei Stillstand des Fahrzeugs automatisch abgeschaltet und nach dem Wiederanfahren nach einer vorgebbaren Zeitdauer wieder eingeschaltet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluftzufuhr zusätzlich bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs unterbrochen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischluftzufuhr in Abhängigkeit vom Gang des Getriebes, in dem das Fahrzeug fährt, ab- und wieder eingeschaltet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei abgeschalteter Frischluftzufuhr automatisch auf eine interne Luftzirkulation umgeschaltet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kriterien zur automatischen Ab- und Zuschaltung der Frischluft verstellbar sind.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Automatik für die Ab- und Zuschaltung der Frischluft abschaltbar ist.