DE102005027072A1

DE102005027072A1 - Bewertung des aktuellen Beladungszustands eines Luftfilters in einer Fahrzeug-Lüftungseinheit

Info

Publication number: DE102005027072A1
Application number: DE200510027072
Authority: DE
Inventors: Heiko Dr. Ulmer; Michael Blaschke
Original assignee: AppliedSensor GmbH
Current assignee: AppliedSensor GmbH
Priority date: 2005-06-11
Filing date: 2005-06-11
Publication date: 2006-12-14

Abstract

Ein Steuermodul für eine Klimatisierungseinheit zur Behandlung von Innenraumluft in einem abgeschlossenen Raum (2) eines Fahrzeugs (1), wobei ein erster zu untersuchender Luftstrom außerhalb abgegriffen und einem Sensor (SA; SA1; SA2) für die Außenraumluft und ein zweiter zu untersuchender Luftstrom innerhalb des Raumes abgegriffen und einem Sensor (SI; SI1; SI2) für die Innenraumluft zugeführt wird und wobei eine Umluftklappe (U) zur Zufuhr von Außenraumluft in den Raum sowie mindestens ein Filter (F1; F2) zur Luftreinigung vorgesehen sind, umfasst eine Vorrichtung zur Detektion des aktuellen Beladungszustands des Filters, mit der in einer 1. Messung die chemische Beschaffenheit eines durch den Filter hindurchgeführten Luftstromes und in einer 2. Messung die chemische Beschaffenheit eines nicht durch den Filter geführten Luftstromes gemessen und aus dem Differenzsignal der beiden Messungen ein Wert des aktuellen Beladungszustands des Filters ermittelt werden kann. Damit wird ein Filterwechsel nur noch bei tatsächlichem Bedarf notwendig, ohne dass dabei jedoch die Gefahr einer erheblichen Funktionsbeeinträchtigung der Filterfunktion eintritt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuermodul zur Ansteuerung einer Lüftungs- und/oder Klimatisierungseinheit für die Behandlung von Innenraumluft in einem abgeschlossenen Raum eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem oder mehreren Sensoren zur Detektion von unterschiedlichen chemischen Bestandteilen zu untersuchender Luftströme aus der Innenraumluft und/oder der Außenraumluft sowie mit einer Prozessoreinheit, die aufgrund von Signalen der Sensoren ein Steuersignal zur Ansteuerung der Lüftungs- und/oder Klimatisierungseinheit generiert, wobei ein erster zu untersuchender Luftstrom außerhalb des abgeschlossenen Raumes abgegriffen und mindestens einem Sensor für die Außenraumluft und ein zweiter zu untersuchender Luftstrom aus der Innenraumluft des abgeschlossenen Raumes abgegriffen und mindestens einem Sensor für die Innenraumluft zugeführt wird, und wobei eine Umluftklappe zur Zufuhr von Außenraumluft in den abgeschlossenen Raum sowie mindestens ein Filter zur Luftreinigung vorgesehen sind.

Ein solches System ist beispielsweise bekannt aus der DE 20 2005 002 22 U1 .

Ähnliche Vorrichtungen werden seit langem zur schadstoffgesteuerten Belüftung von i.w. Fahrzeugkabinen in Kraftfahrzeugen mit Umschaltung auf Umluftbetrieb eingesetzt. Dazu wird mittels Sensoren der aktuelle Schadstoffgehalt der Außenluft gemessen und in Abhängigkeit von den Sensorsignalen entweder auf Umluftbetrieb geschaltet, wenn die Außenluft zu stark verschmutzt ist, oder bei „guter" Außenluft Frischluft zugeführt.

Zusätzlich wird in der EP 1 256 470 B1 vorgeschlagen, die Ansprechempfindlichkeit der Umstelleinrichtung für den Umluftbetrieb außer von den gemessenen Schadstoffwerten der Außenluft auch von der Anzahl der Fahrzeuginsassen, der Innenraumtemperatur, der Luftfeuchte im Innenraum, der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, der Gebläsedrehzahl der Klimaanlage, deren Luftfilterfunktion oder der Kompressorfunktion abhängig zu machen. Dadurch soll auch bei einer Berücksichtung der Außenluftqualität ein Beschlagen der Scheiben vermieden werden.

Dabei wird jedoch ebenfalls lediglich die aktuelle Qualität der Außenraumluft berücksichtigt, während die Qualität der Innenraumluft völlig außer Betracht bleibt.

In der DE 20 2005 002 22 U1 wird darüber hinaus ein Steuermodul vorgeschlagen, das ein verbessertes Lüftungs- und Klimamanagement der Innenraumatmosphäre des Fahrzeugs durch eine gleichzeitige Bewertung der Qualität sowohl der Außenraumluft als auch der Innenraumluft ermöglicht.

Besonders wichtig für eine Qualitätsverbesserung der Innenraumluft ist allerdings immer die Möglichkeit einer Luftfilterung. Nach einer gewissen Betriebsdauer setzt sich jedoch jeder Filter irgendwann mit ausgefilterten Partikeln zu, so dass eine weitere effektive Funktion des Filters ohne Gegenmaßnahmen nicht mehr gewährleistet ist. Daher ist in der Regel nach einem vom Hersteller vorgeschriebenen Betriebsintervall ein Filterwechsel vorzunehmen.

Je nach Größe, spezieller Funktion, Zugänglichkeit der Filtereinheit und Betriebsausfallzeit des betroffenen Fahrzeugs ist dieser Austausch mit bisweilen erheblichen Kosten verbunden. Falls es sich bei der Filtereinheit beispielsweise um die Spezialfilter eines Spürpanzers handelt, die im Einsatzfall dafür sorgen müssen, dass der Innenraum des Fahrzeugs gegen die Außenatmosphäre absolut sicher abgeschottet ist, und zwar gegenüber atomarer, biologischer und chemischer Kontamination („ABC-dicht"), dann wird unter Berücksichtung der großen Anzahl derartiger Fahrzeuge in einer Armee deutlich, dass ein stures Austauschen der Filter nach starr vorgegebenen Betriebszeiten, die ja aus Sicherheitsgründen weit vor einem tatsächlichen wahrscheinlichen Zusetzen des Filters mit entsprechender Funktionsbeeinträchtigung liegen müssen, einen riesigen Kostenaufwand verursacht. In der Summe ist freilich auch der Aufwand für den regelmäßigen Austausch von „ganz normalen" Luftfiltern in den Millionen Kraftfahrzeugen auf unseren Straßen gigantisch.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, mit möglichst einfachen technischen Mitteln ein Steuermodul der eingangs beschriebenen Art dahingehend weiter zu entwickeln, dass ein Filterwechsel nur noch bei tatsächlichem Bedarf notwendig wird, ohne dass dabei jedoch die Gefahr einer erheblichen Funktionsbeeinträchtigung der Filterfunktion eintritt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auf ebenso überraschend einfache wie wirkungsvolle Art und Weise dadurch gelöst, dass eine Vorrichtung zur Detektion des aktuellen Beladungszustands des mindestens einen Filters vorgesehen ist, die mindestens einen der Sensoren umfasst und derart aufgebaut ist, dass in einer 1. Messung die chemische Beschaffenheit eines durch den Filter hindurch geführten Luftstromes und in einer 2. Messung die chemische Beschaffenheit eines nicht durch den Filter hindurch geführten Luftstromes gemessen und aus dem Differenzsignal der beiden Messungen ein Wert des aktuellen Beladungszustands des Filters ermittelt werden kann. Auf diese Weise wird es dem System ermöglicht, aufgrund einer kontinuierlichen Beobachtung des aktuellen Beladungszustands des Filters rechtzeitig vor einem Filterdurchbruch automatisch Maßnahmen zur Reinigung des Filters vorzunehmen oder das Erfordernis eines alsbaldigen Austausches des Filters anzuzeigen. Im Gegensatz zu einem starr vorgegebenen festen zeitlichen Austauschintervall kann hierbei der Filter bis kurz vor dem Durchbruchpunkt ohne Betriebsstörungen benutzt werden.

Bei einer technisch leicht zu realisierenden, mechanisch besonders unaufwändigen Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein 1. Sensor zur Durchführung der 1. Messung und mindestens ein 2. Sensor zur Durchführung der 2. Messung vorgesehen. Dabei können der 1. Sensor vor dem Filter und der 2. Sensor hinter dem Filter angeordnet sein.

Um einen zeitlichen Versatz der beiden Messungen zu vermeiden und eine direkte Vergleichbarkeit der beiden Messergebnisse herzustellen, können bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform die 1. Messung und die 2. Messung simultan erfolgen.

Alternativ kann aber auch die 1. Messung in zeitlichem Abstand von der 2. Messung erfolgen. Diese Variante erweist sich in der Praxis als „robuster", da unterschiedliche Historien der beteiligten Sensoren hierbei keine Rolle spielen. Auch auf die Reihenfolge von erster und zweiter Messung kommt es nicht an.

Eine Weiterbildung dieser Ausführungsformen zeichnet sich dadurch aus, dass der in der 1. Messung zu vermessende gefilterte Luftstrom und der in der 2. Messung zu vermessende ungefilterte Luftstrom demselben Sensor zugeführt werden. Auf diese Weise wird lediglich ein einziger Sensor für die Messungen benötigt.

Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuermoduls ist mindestens ein Filter im abgeschlossenen Raum bezüglich des zugeführten Frischluftstroms stromabwärts hinter der Umluftklappe angeordnet. Dadurch kann sowohl von außen zugeführte Frischluft als auch im Umluftbetrieb reine Innenraumluft gefiltert werden.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass mindestens ein Filter außerhalb des abgeschlossenen Raums bezüglich des zugeführten Frischluftstroms stromaufwärts vor der Umluftklappe angeordnet ist. Hierdurch wird eine grobe Vorfilterung von besonders stark kontaminierter Außenraumluft ermöglicht.

Besonders bevorzugt ist auch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuermoduls, bei der ein Anzeigeinstrument zum Anzeigen des aus dem Differenzsignal abgeleiteten Beladungszustands des Filters vorgesehen ist. Damit kann das Messergebnis jederzeit für eine Bedienungsperson, insbesondere den Führer des Fahrzeugs visualisiert werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform zeigt das Anzeigeinstrument den detektierten Beladungszustand des Filters kontinuierlich an, wodurch unter anderem eine Abschätzung des mutmaßlichen weiteren Verlaufes der Filterbeladung ermöglicht wird.

Um einen genau rechtzeitigen („just-in-time") Austausch oder eine Reinigung des überwachten Filters zu erleichtern, ist bei einer bevorzugten Weiterbildung vorgesehen, dass das Anzeigeinstrument im Falle einer Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwerts des detektierten aktuellen Beladungszustands des Filters ein Warnsignal abgibt. Damit kann der entsprechende Filter bis an die zeitliche Grenze seiner technisch einwandfreien Funktionsdauer betrieben werden.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuermoduls, bei der die Prozessoreinheit bei Vorliegen eines Messsignals des ersten zu untersuchenden Luftstroms außerhalb des abgeschlossenen Raums, welches eine starke Verschmutzung der Außenraumluft anzeigt, ein Steuersignal generiert, das ein Schließen der Umluftklappe bewirkt. Auf diese Weise wird der Filter geschont und sein Beladungszustand minimal gehalten, so dass die Austausch- oder Reinigungsintervalle maximiert werden können. Andererseits wird dadurch ein Schadstoffeintrag in die Innenraumluft auch Bei Belastungsspitzen sicher verhindert.

Zur Automatisierung der Filterüberwachung und Regeneration eignet sich besonders eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Prozessoreinheit im Falle einer Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwerts des detektierten aktuellen Beladungszustands des Filters ein Steuersignal zur Einleitung einer Regeneration des Filters generiert.

Bei Weiterbildungen dieser Ausführungsform kann die Regeneration des Filters durch Rückspülen erfolgen, beispielsweise unter Druck mit Innenraumluft, aber eventuell auch mit einem anderen Fluid.

Bei einer anderen Weiterbildung erfolgt die Regeneration des Filters durch Heizen, beispielsweise mittels einer elektrischen Heizung oder durch Anblasen des Filters mit Heißluft.

Eine weitere Verbesserung kann dadurch erzielt werden, dass die Regeneration des Filters nur dann eingeleitet wird, wenn die Messwerte der Außenraumluft einen vorgegebenen Grenzwert der Schadstoffbelastung unterschreiten, insbesondere einen geringeren Schadstoffgehalt anzeigen, als die Messwerte der Innenraumluft. Für eine effektive Rückführung von ausgefilterten Partikeln ist nämlich in der Regel ein ausreichend hoher Konzentrationsgradient, damit die Regenerationsmaßnahme überhaupt wirksam greift.

Ganz besonders bevorzugt ist schließlich eine Ausführungsform der Erfindung, bei der mindestens 3 Sensoren für die Innenraumluft vorgesehen sind, von denen ein erster Sensor mit höherer Selektivität auf Kohlenmonoxid und/oder Wasserstoff, ein zweiter Sensor mit höherer Selektivität auf Stickoxide und ein dritter Sensor mit höherer Selektivität auf Kohlenwasserstoffs anspricht, und dass die Prozessoreinheit einen Algorithmus enthält, der von den Signalen der Sensoren für die Innenraumluft einen dazu nicht-orthogonalen Anteil des bzw. der Signale der Sensoren für die Außenraumluft abzieht und daraus ein Charakteristikum für einen bestimmten Zustand berechnet, das charakteristisch für die aktuelle Zusammensetzung der untersuchten Innenraumluft ohne den Einfluss der Außenraumluft ist und mit in der Prozessoreinheit abgespeicherten, vorgegebenen Charakteristika für einen bestimmten Zustand für unterschiedliche Szenarien einer möglichen Luftzusammensetzung verglichen wird.

Durch die kombinierte Verarbeitung der Sensorsignale für die Außenraumluft und die Innenraumluft wird eine „Herausfilterung" speziell der rein auf den Innenraum bezogenen Luftqualitätsdaten ermöglicht. Der auf diese Weise enorm gesteigerte Ortsbezug der gemessenen Werte eröffnet ganz neue Möglichkeiten zu einer erheblich verbesserten und auf die tatsächlichen Umstände zielgenau zugeschnittenen Ansteuerung der Lüftungs- und Klimatisierungseinheiten in geschlossenen Fahrzeugen.

Dabei sind die erwähnten „Sensoren" nicht notwendigerweise als eine Vielzahl von physisch vorhandenen Einzelsensoren zu verstehen, sondern können im Sinne von „Sensorfunktionen" beispielsweise auch durch verschiedene Betriebsmodi eines einzigen physischen Sensorelements realisiert werden, welches mehrere voneinander unabhängige Informationen liefert, die mit den Messdaten mehrerer unterschiedlicher Sensorelemente vergleichbar sind (Stichwort : „virtuelle Sensoren"). Andererseits können in kompakten Anordnungen auch mehrere unterschiedlich reagierende Sensorelemente räumlich benachbart auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sein.

Auch setzt der „Luftstrom" nicht notwendigerweise ein physisches Strömen der Luft voraus, sondern die Detektion der chemischen Zusammensetzung der Außenraumluft bzw. der Innenraumluft kann ebenso in einem reinen Diffusionsbetrieb erfolgen.

Ein „Charakteristikum für einen bestimmten Zustand" schließlich kann bei anspruchsvollen und technisch ausgefeilten Realisierungen der Erfindung eine komplexe Mustererkennung voraussetzen, aber bei einfacheren Varianten genügt beispielsweise schon ein Vergleich der Steigung von Kurven der gemessenen Signale.

Im Einzelnen können die in der Prozessoreinheit abgespeicherten, vorgegebenen Charakteristika für einen bestimmten Zustand folgende unterschiedliche Szenarien einer möglichen Luftzusammensetzung umfassen:

a) Tabakrauch und/oder
b) Bioeffluenten und/oder
c) Lebensmittelgerüche und/oder
d) Emissionen von Schimmelpilzen und/oder
e) Emissionen der Innenausstattung des Fahrzeugs und/oder
f) landwirtschaftliche Gerüche und/oder
g) Fahrzeugabgase und/oder
h) gasförmige Substanzen, typischerweise aus Druckgasbehältern.

Damit werden i.a. die meisten wichtigen Standardsituationen erfasst.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.

In der schematischen Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, welche in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden.
Es zeigen
1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit erfindungsgemäßem Steuermodul zur Ansteuerung einer Lüftungs- und Klimatisierungseinheit, wobei ein Filterelement in Strömungsrichtung der zugeführten Frischluft gesehen nach der Umluftklappe angeordnet ist;
2 wie 1, aber mit einem in Strömungsrichtung der zugeführten Frischluft gesehen vor der Umluftklappe angeordneten Filterelement; und
3 wie 1, aber mit jeweils einem Filterelement vor und nach der Umluftklappe.
In den 1 bis 3 erkennt man ein Fahrzeug 1, dessen Innenraumluft im abgeschlossenen Innenraum 2 mittels einer Lüftungs- und/oder Klimatisierungseinheit, von der in der Zeichnung lediglich eine Umluftklappe U und Filter F1 bzw. F2 schematisch angedeutet sind, konditioniert wird. Die Ansteuerung der Lüftungs- und/oder Klimatisierungseinheit erfolgt über Steuersignale, welche ein erfindungsgemäßes Steuermodul generiert, das eine Prozessoreinheit P sowie Sensoren SA, SA1, SA2 zur Detektion von unterschiedlichen chemischen Bestandteilen der Außenraumluft und weitere Sensoren SI, SI1, SI2 zur Untersuchung der Innenraumluft umfasst. Die Sensoren SA, SA1, SA2, SI, SI1, SI2 sind wiederum nur sehr schematisch dargestellt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sollen die Sensoren besonders sensitiv für Kohlenmonoxid und/oder Wasserstoff, für Stickoxide und für Kohlenwasserstoffe sein.
Das in 1 dargestellte System weist einen Filter F2 auf, welcher in Strömungsrichtung der zugeführten Außenraumluft nach der Umluftklappe U angeordnet ist. Dies entspricht der bei heutigen Kraftfahrzeugen üblichen Konfiguration zur Filterung der durch die Umluftklappe U eingelassenen Außenraumluft. Vor dem Filter F2 befindet sich ein Sensor SI1 zur Messung der ungefilterten Luft, nach dem Filter F2 ein Sensor SI2 zur Messung der gefilterten Luft. Aus dem Differenzwert der beiden Messwerte kann auf den aktuellen Beladungszustand des Filters F2 geschlossen werden.
Bei dem System in 2 ist eine Filter F1 in Strömungsrichtung der zugeführten Frischluft gesehen vor der Umluftklappe U angeordnet. Mit dieser Anordnung kann auch bei geschlossener Umluftklappe U gefilterte Luft über einen in der Zeichnung nicht dargestellten By-pass in den abgeschlossenen Raum 2 des Fahrzeugs 1 eingelassen werden. Zur Messung des Beladungszustands des Filters F1 sind ein Sensor SA1 für die Untersuchung der ungefilterten Luft und ein Sensor SA2 für die Untersuchung der durch den Filter F1 hindurch getretenen Luft vorgesehen.
In 3 schließlich ist eine Kombination der Systeme gemäß den 1 und 2 dargestellt.
Bei in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsformen der Erfindung kann zur Messung der ungefilterten und der gefilterten Luft auch lediglich ein Sensor eingesetzt werden, der die beiden zur Bildung des Differenzwertes erforderlichen Messungen dann zeitlich nacheinander vornimmt.
Ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellt sind Anzeigeinstrumente zur Anzeige des aktuellen Beladungszustands sowie mögliche Einrichtungen zur automatischen oder halbautomatischen Reinigung bzw. Regeneration der Filtereinheiten.
Die interne Luftqualität im Fahrzeug 1 kann nur durch Maßnahmen wie Luftaustausch und aktive Aufreinigung verbessert werden. Ein effizientes Einsetzen entsprechender Maßnahmen setzt voraus, dass der Status der Luftqualität sowohl im Innenraum 2 als auch außerhalb des Fahrzeugs 1 bekannt ist.
Es können vereinfacht folgende Fälle unterschieden werden:

1.: Hohe Luftgüte innen -hohe Luftgüte außen – keine Maßnahme
2.: Hohe Luftgüte innen -schlechte Luftgüte außen (z.B. Tunnelfahrt oder Innenstadtverkehr) – Umluftbetrieb, aktive Reinigung von Außenluft und Zumischung bei lang anhaltenden Ereignissen wg. steigender CO₂-Konzentration
3.: Schlechte Luftgüte innen-hohe Luftgüte außen (z.B. Rauchen auf einer Landstraße) – Luftwechselrate erhöhen
4.: Schlechte Luftgüte innen -schlechte Luftgüte außen (z.B. Rauchen im Tunnel) – Umluftbetrieb mit aktiver Reinigung, bei lang anhaltenden Ereignissen Zumischung von Außenluft

Die Messung der Luftqualität im Innenraum wird durch die von außen über Lüftung, Türen, Fenster und Schiebedach zuströmende Luft beeinflusst. Es ist aber, wie vorher beschrieben, für das Einleiten von effizienten Maßnahmen wichtig, sowohl die reine Innen- als auch Außeninformation der Luftqualität zur Verfügung zu haben. Der gesteigerte Ortsbezug der Messdaten und insbesondere der Abzug von Außenraumeinflüssen bei der Bewertung der Innenraumluft eröffnen eine Vielzahl von Möglichkeiten zu einem verbesserten Lüftungs- und Klimamanagement.

Claims

Steuermodul zur Ansteuerung einer Lüftungs- und/oder Klimatisierungseinheit für die Behandlung von Innenraumluft in einem abgeschlossenen Raum (2) eines Fahrzeugs (1), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem oder mehreren Sensoren zur Detektion von unterschiedlichen chemischen Bestandteilen zu untersuchender Luftströme aus der Innenraumluft und/oder der Außenraumluft sowie mit einer Prozessoreinheit (P), die aufgrund von Signalen der Sensoren ein Steuersignal zur Ansteuerung der Lüftungs- und/oder Klimatisierungseinheit generiert, wobei ein erster zu untersuchender Luftstrom außerhalb des abgeschlossenen Raumes (2) abgegriffen und mindestens einem Sensor (SA; SA1; SA2) für die Außenraumluft und ein zweiter zu untersuchender Luftstrom aus der Innenraumluft des abgeschlossenen Raumes (2) abgegriffen und mindestens einem Sensor (SI; SI1; SI2) für die Innenraumluft zugeführt wird, und wobei eine Umluftklappe (U) zur Zufuhr von Außenraumluft in den abgeschlossenen Raum (2) sowie mindestens ein Filter (F1; F2) zur Luftreinigung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zur Detektion des aktuellen Beladungszustands des mindestens einen Filters (F1; F2) vorgesehen ist, die mindestens einen der Sensoren (SI1; SI2; SA1; SA2) umfasst und derart aufgebaut ist, dass in einer 1. Messung die chemische Beschaffenheit eines durch den Filter (F1; F2) hindurch geführten Luftstromes und in einer 2. Messung die chemische Beschaffenheit eines nicht durch den Filter (F1; F2) hindurch geführten Luftstromes gemessen und aus dem Differenzsignal der beiden Messungen ein Wert des aktuellen Beladungszustands des Filters (F1; F2) ermittelt werden kann.
Steuermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein 1. Sensor (SI1 bzw. SA1) zur Durchführung der 1. Messung und mindestens ein 2. Sensor (SI2 bzw. SA2) zur Durchführung der 2. Messung vorgesehen ist.
Steuermodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 1. Messung und die 2. Messung simultan erfolgen.
Steuermodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 1. Messung und die 2. Messung in zeitlichem Abstand voneinander erfolgen.
Steuermodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der in der 1. Messung zu vermessende gefilterte Luftstrom und der in der 2. Messung zu vermessende ungefilterte Luftstrom demselben Sensor zugeführt werden.
Steuermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Filter (F2) im abgeschlossenen Raum (2) bezüglich des zugeführten Frischluftstroms stromabwärts hinter der Umluftklappe (U) angeordnet ist.
Steuermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Filter (F1) außerhalb des abgeschlossenen Raums (2) bezüglich des zugeführten Frischluftstroms stromaufwärts vor der Umluftklappe (U) angeordnet ist.
Steuermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anzeigeinstrument zum Anzeigen des aus dem Differenzsignal abgeleiteten Beladungszustands des Filters (F1; F2) vorgesehen ist.
Steuermodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeinstrument den detektierten Beladungszustand des Filters (F1; F2) kontinuierlich anzeigt.
Steuermodul nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeinstrument im Falle einer Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwerts des detektierten aktuellen Beladungszustands des Filters (F1; F2) ein Warnsignal abgibt.
Steuermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessoreinheit (P) bei Vorliegen eines Messsignals des ersten zu untersuchenden Luftstroms außerhalb des abgeschlossenen Raums (2), welches eine starke Verschmutzung der Außenraumluft anzeigt, ein Steuersignal generiert, das ein Schließen der Umluftklappe (U) bewirkt.
Steuermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessoreinheit (P) im Falle einer Überschreitung eines vorgegebenen Grenzwerts des detektierten aktuellen Beladungszustands des Filters (F1; F2) ein Steuersignal zur Einleitung einer Regeneration des Filters (F1; F2) generiert.
Steuermodul nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeneration des Filters (F1; F2) durch Rückspülen erfolgt.
Steuermodul nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeneration des Filters (F1; F2) durch Heizen erfolgt.
Steuermodul nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeneration des Filters (F1; F2) nur dann eingeleitet wird, wenn die Messwerte der Außenraumluft einen vorgegebenen Grenzwert der Schadstoffbelastung unterschreiten, insbesondere einen geringeren Schadstoffgehalt anzeigen, als die Messwerte der Innenraumluft.
Steuermodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 3 Sensoren für die Innenraumluft vorgesehen sind, von denen ein erster Sensor mit höherer Selektivität auf Kohlenmonoxid und/oder Wasserstoff, ein zweiter Sensor mit höherer Selektivität auf Stickoxide und ein dritter Sensor mit höherer Selektivität auf Kohlenwasserstoffe anspricht, und dass die Prozessoreinheit (P) einen Algorithmus enthält, der von den Signalen der Sensoren für die Innenraumluft einen dazu nicht-orthogonalen Anteil des bzw. der Signale der Sensoren für die Außenraumluft abzieht und daraus ein Charakteristikum für einen bestimmten Zustand berechnet, das charakteristisch für die aktuelle Zusammensetzung der untersuchten Innenraumluft ohne den Einfluss der Außenraumluft ist und mit in der Prozessoreinheit (P) abgespeicherten, vorgegebenen Charakteristika für einen bestimmten Zustand für unterschiedliche Szenarien einer möglichen Luftzusammensetzung verglichen wird.