DE102008033826A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Beaufschlagen eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) sowie ein Verfahren zum Beaufschlagen eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff. Der Duftstoff wird durch eine Verteilereinrichtung (12, 22) in einen Luftkanal (14) eines Belüftungssystems eingebracht, wobei die Aktivität der Verteilereinrichtung (12, 22) durch eine Steuereinrichtung (38) gesteuert wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung (38) mit einer Einrichtung (42, 44, 46) zum Erfassen eines Parameters, insbesondere eines Fahrzeugzustandsparameters, verbunden ist. Durch diese Einrichtung (42, 44, 46) kann beispielsweise der Müdigkeitszustand oder die generelle Fahrweise eines Fahrzeugführers überwacht werden. Zeigt die Einrichtung (42, 44, 46) übergroße Ermüdung an, so kann durch die Steuereinrichtung (38) veranlasst werden, dass ein anregender Duftstoff in den Innenraum des Kraftwagens eingebracht wird, um den Fahrer zu beleben. Zeigt die Einrichtung (42, 44, 46) beispielsweise eine hektische Fahrweise, so kann eine Beruhigung des Fahrers durch Eindringen eines beruhigenden Duftstoffes erzielt werden.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beaufschlagen eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Beaufschlagen eines Innenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff nach Oberbegriff von Patentanspruch 9.
- Vorrichtungen und Verfahren zur Beduftung von Kraftfahrzeuginnenräumen sind an sich bekannt. So offenbart die
DE 198 29 998 C2 eine Luftreinigungseinrichtung für Kraftfahrzeuge, bei welcher ein Duftspender in einem Luftkanal auf der Ansaugseite eines Ventilators angeordnet ist. - Die
WO 2004/062700 A1 - Solche Vorrichtungen dienen derzeit im Wesentlichen ästhetischen Zwecken. So sollen unangenehme Gerüche überdeckt werden oder durch das Einleiten entsprechender Duftstoffe in einen Fahrzeuginnenraum angenehme Umgebungsbedingungen für die Fahrzeuginsassen geschaffen werden.
- Es ist jedoch bekannt, dass durch Duftstoffe auch über das ästhetische Empfinden hinausgehende physiologische Wirkungen erzielt werden können. Insbesondere ist die Duftwahrnehmung neurologisch eng mit dem limbischen System des Gehirns verknüpft, wodurch Duftwahrnehmungen auf direkte Weise emotionale Zustände sowie Aktivitätszustände beeinflussen können.
- Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Beaufschlagen eines Innenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff bereitzustellen, welche die genannten physiologischen Charakteristika des Riechprozesses zur Verbesserung der Aufmerksamkeit und Verkehrssicherheit eines Kraftwagenfahrers nutzbar machen.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9.
- Eine derartige Vorrichtung umfasst eine Verteilereinrichtung zum Verteilen eines Duftstoffs in einem Luftstrom in einem Luftkanal eines Belüftungssystems, sowie eine Steuereinrichtung zum Steuern der Verteilereinrichtung. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die Steuereinrichtung mit einer Einrichtung zum Erfassen eines Parameters, insbesondere eines Fahrzustandsparameters, verbindbar ist. Unter Parameter sollen hier alle von einer geeigneten Sensorik erfassbaren Größen betreffend den Zustand des Kraftwagens und/oder des Kraftwagenführers verstanden werden. Die Steuereinrichtung kann also in Reaktion auf derartige Parameter entsprechend vorgegebene Steuerbefehle an die Verteilereinrichtung weitergeben, so dass die Beduftung des Fahrzeuginnenraums durch die erfindungsgemäße Vorrichtung nun in Abhängigkeit dieser Parameter steuerbar ist. Somit kann von der Steuereinrichtung in Abhängigkeit vom momentanen Zustand das Fahrzeuges und/oder des Fahrers ein jeweils angepasstes Beduftungsprofil gewählt werden. Damit können vorteilhafterweise neurophysiologische Einflüsse verschiedener Duftstoffe auf beispielsweise Aufmerksamkeit, Wachheit oder Entspannungszustand des Fahrers situationsangepasst ausgenutzt werden.
- Bevorzugt ist zusätzlich eine Wechseleinrichtung vorgesehen, über welche eine Mehrzahl von Duftstoffbehältern mit der Verteilereinrichtung verbindbar sind. Für unterschiedliche Situationen können somit unterschiedliche Duftstoffe bereitgestellt werden, die jeweils die gewünschten Reaktionen beim Fahrer hervorrufen.
- Die von der Steuereinrichtung auszuwertenden Parameter können dabei von einer Vielzahl in Fahrzeugen oftmals bereits vorhandenen Sensoren zur Verfügung gestellt werden. So umfasst die Einrichtung zum Erfassen eines Parameters in einer Ausführungsform der Erfindung einen Sensor zum Ermitteln eines Müdigkeitszustands eines Kraftwagenführers. Eine übermäßige Ermüdung des Fahrers kann beispielsweise durch eine Kamera mit einer entsprechenden Auswerteeinheit detektiert werden, welche die Augenbewegungen des Fahrers verfolgt und spezifische, mit Müdigkeit assoziierte Muster erfasst. In weiterer Ausgestaltung sind natürlich auch andere physiologische Parameter des Fahrers zum Ermitteln seines Müdigkeitszustandes auswertbar. Dazu ist es beispielsweise denkbar, über in das Lenkrad integrierte Sensoren Hautwiderstandsmessungen durchzuführen.
- In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Einrichtung zum Erfassen eines Parameters einen Sensor zum Ermitteln von Lenkbewegungen und/oder einen Beschleunigungssensor. Solche Sensoren sind als Bestandteil gängiger Fahrerassistenzsysteme oftmals bereits vorhanden. Neben dem Nachlassen der Konzentration des Kraftwagenführers durch übermäßige Ermüdung kann mit solchen Sensoren zusätzlich die Fahrweise des Fahrers analysiert werden. So ist es beispielsweise möglich, übergroße Anspannung zu detektieren, welche sich in hektischer und abrupter Fahrweise äußert.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass beim Überschreiten eines Schwellwertes durch einen von dem Sensor zum Ermitteln von Lenkbewegungen an die Steuereinrichtung übermittelten Wert und/oder durch einen vom Beschleunigungssensor an die Steuereinrichtung übermittelten Wert der Innenraum mittels der Verteilereinrichtung mit einem beruhigenden Duftstoff beaufschlagbar ist. Wird von der Vorrichtung also festgestellt, dass der Fahrer angespannt ist und eine hektische Fahrweise an den Tag legt, so kann durch die Vorrichtung dieser Anspannung entgegengesteuert werden. Duftstoffe mit beruhigender Wirkung sind bekannt. Sie finden sich in einer Vielzahl von Pflanzenextrakten und ätherischen Ölen. Beispielhaft sei hier lediglich Lavendelöl genannt.
- Beim Überschreiten oder Unterschreiten eines Schwellwerts durch einen von dem Sensor zum Ermitteln eines Müdigkeitszustands des Kraftwagenführers an die Steuereinrichtung übermittelten Wert kann weiterhin der Innenraum mittels der Verteilereinrichtung mit einem anregenden Duftstoff beaufschlagt werden. So können vorteilhafterweise zumindest kurzfristig Müdigkeitszustände des Fahrers überwunden werden. Auch anregende Duftstoffe finden sich in Pflanzenextrakten und ätherischen Ölen. Als Beispiel sei hier die Klasse der mentholartigen oder pfefferminzartigen Duftstoffe genannt.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine zusätzliche, ebenfalls vom an die Steuereinheit übermittelten Parameter abhängige Dosisregelung vorgesehen sein. Hier wird also eine Menge des mittels der Verteilereinrichtung verteilten Duftstoffes in Abhängigkeit der Größe des entsprechenden Parameters verändert. Damit ist eine Anpassung der Beduftung durch die Vorrichtung beispielsweise an die Schwere des von dem entsprechenden Sensor beobachteten Müdigkeits- oder Anspannungszustandes möglich.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Menge des mittels der Verteilereinrichtung verteilten Duftstoffes zeitlich periodisch veränderbar ist. Die menschliche Geruchswahrnehmung weist die Eigenschaft auf, dass die Wahrnehmungsschwelle für Gerüche nicht konstant ist. Längere Exposition gegenüber einem bestimmten Duftstoff führt zu einer so genannten Adaptation, also einer Anpassung der Wahrnehmungsschwelle, so dass dieser Stoff bei der gegebenen Konzentration nicht mehr wahrgenommen wird. Eine zeitlich periodische Veränderung, bei welcher die Duftstoffkonzentration intervallweise unter die Wahrnehmungsschwelle herabgesenkt wird, vermeidet diesen Effekt, so dass der jeweilige Duftstoff konstant wahrgenommen werden kann.
- Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Beaufschlagen eines Innenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff. In Analogie zur eingangs geschilderten Vorrichtung wird dabei zumindest ein Parameter, insbesondere ein Fahrzustandsparameter an eine Steuereinheit übermittelt,
welche die Abgabe eines Duftstoffes durch eine Verteilereinrichtung in einen Luftstrom eines Luftkanals steuert. Es ist dabei vorgesehen, dass Menge und/oder Art des verteilten Duftstoffes in Abhängigkeit von dem Parameter verändert wird, um so vorteilhafterweise die bereits geschilderten nutzbringenden physiologischen Effekte verschiedener Duftstoffe zur Erhöhung der Fahrsicherheit und Aufmerksamkeit des Kraftwagenführers auszunützen. Im Folgenden soll anhand der Zeichnung die Erfindung und ihre Ausführungsformen näher erläutert werden. - Dabei zeigt
- die einzige Figur eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
- Die im Ganzen mit
10 bezeichnete Vorrichtung zum Beaufschlagen eines Fahrzeuginnenraums mit einem Duftstoff umfasst zunächst eine Verteilerdüse12 , welche in einem Luftkanal14 eines Belüftungssystems des Kraftwagens angeordnet ist. Über die Zerstäuberdüse12 kann ein Duftstoff in den auf das Austrittsgitter16 des Luftkanals gerichteten, diesen durchströmenden Luftstrom eingebracht werden. Der Duftstoff ist dabei in einem Vorratsbehälter18 vorgehalten, der über eine Leitung20 mit der Zerstäuberdüse12 verbunden ist. Zum Fördern des Duftstoffs aus dem Vorratsbehälter18 ist eine Pumpe22 vorgesehen, welche über eine weitere Leitung24 Luft in den Vorratsbehälter18 fördert und damit einen Druck erzeugt, welcher den Duftstoff durch die Leitung20 zur Zerstäuberdüse12 presst. Die Saugseite26 der Pumpe22 kann die benötigte Luft dabei ebenfalls dem Luftkanal14 entnehmen, oder diese direkt aus der Außenluft ansaugen. - Um die Möglichkeit des Umschaltens zwischen verschiedenen Duftstoffen bereitzustellen, ist ein weiterer Vorratsbehälter
28 vorgesehen, welcher über eine weitere Leitung30 mit der Leitung20 und damit mit der Zerstäuberdüse12 verbunden ist. Zur Bereitstellung von Förderluft für den zweiten Vorratsbehälter28 ist eine weitere Leitung32 vorgesehen, welche ihn mit der Leitung24 und damit mit der Pumpe22 verbindet. An einem oder beiden der Knoten34 und36 kann dabei weiterhin ein Dreiwegeventil vorgesehen sein, um ein Umschalten zwischen den Vorratsbehältern18 und28 zu realisieren. - Zur Steuerung der Duftstoffabgabe über die Zerstäuberdüse
12 steht eine Steuereinrichtung38 zur Verfügung, welche über eine Leitung40 mit der Pumpe22 verbunden ist und deren Pumpleistung regelt. Um Adaptationsphänomenen vorzubeugen, ist dabei bevorzugt vorgesehen, dass bei Beaufschlagung des Fahrzeuginnenraums mit einem Duftstoff die Pumpleistung der Pumpe22 zeitlich periodisch variabel gestaltet ist. Durch eine schwankende Duftstoffkonzentration wird eine Anpassung des Riechsinnes an einen Duftstoff somit vermieden. Um situationsgerecht Duftstoffe auswählen und in den Fahrzeuginnenraum einbringen zu können, ist die Steuereinrichtung38 mit weiteren Sensoren42 ,44 ,46 über Leitungen48 ,50 ,52 verbunden. Die Verschaltung zwischen Sensoren und Steuereinrichtung38 muss nicht wie im gezeigten Beispiel erfolgen. Vorzugsweise wird hierzu ein üblicher Fahrzeugbus eingesetzt. - Im gezeigten Beispiel handelt es sich beim Sensor
42 um einen Sensor zum Ermitteln eines Müdigkeitszustandes des Fahrzeugführers. Dies kann beispielsweise durch Kamerabeobachtungen der Augenbewegungen des Fahrers erfolgen. Übersteigt nun ein vom Sensor42 an die Steuereinrichtung38 abgegebener Wert, welcher einen Müdigkeitszustand des Fahrers repräsentiert, einen vorgegebenen Schwellenwert, so wird durch die Steuereinrichtung38 ein geeigneter Duftstoff aus den Duftstoffvorratsbehältern18 ,28 gewählt und mittels Steuerung der Pumpe22 über die Zerstäuberdüse in den Luftstrom des Luftkanals14 eingebracht, so dass dieser Duftstoff zum Fahrer gelangen kann. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um einen anregenden Duftstoff, beispielsweise einen menthol- oder pfefferminzartigen Duft, durch welchen die Müdigkeit des Fahrers zumindest kurzfristig bekämpft werden kann. Um ein Auswählen des Duftstoffes durch die Steuereinrichtung38 zu ermöglichen, muss entweder an den Knoten34 und/oder36 ein Dreiwegeventil vorgesehen sein, welches hier der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt ist. Ein solches Ventil muss dann ebenfalls durch die Steuereinrichtung38 schaltbar sein. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen denkbar, so ist es möglich, die Vorratsbehälter18 und28 nicht gleichzeitig mit Pumpe und Zerstäuberdüse12 zu verbinden, sondern eine Vorrichtung zu deren automatisierten mechanischen Austausch vorzusehen. - Ein weiterer Sensor
44 registriert beispielsweise Lenkbewegungen, während der Sensor46 Beschleunigungswerte des Fahrzeuges misst. Solche Sensoren sind üblicherweise in gängigen Fahrerassistenzsystemen bereits vorhanden. Durch die Sensoren44 und46 wird die Fahrweise des Fahrzeugführers überwacht. Zeigen stark schwankende Beschleunigungswerte oder erratische Lenkbewegungen eine hektische Fahrweise des Fahrers an, so wird durch die Steuereinrichtung38 ein Duftstoff mit beruhigender Wirkung ausgewählt und auf die eingangs geschilderte Weise über die Zerstäuberdüse12 in den Innenraum des Kraftwagens eingebracht. Bei solchen beruhigenden Duftstoffen kann es sich beispielsweise um aus Lavendel gewonnenes ätherisches Öl handeln. Selbstverständlich sind weitere Duftstoffe mit beruhigender Wirkung bekannt und in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung einsetzbar. - Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die gezeigte Ausführungsform mit einem Zerstäuber für flüssige Duftstoffe. Alternative, an sich bekannte Techniken, Duftstoffe zu aerosolisieren, sind ebenfalls einsetzbar. So können beispielsweise in fester Form vorgehaltene Duftstoffe durch Erwärmen in einen Luftstrom eingebracht werden.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 19829998 C2 [0002]
- - WO 2004/062700 A1 [0003]
Claims (13)
- Vorrichtung (
10 ) zum Beaufschlagen eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff, mit einer in einem Luftkanal (14 ) eines Belüftungssystems angeordneten Verteilereinrichtung (12 ,22 ) zum Verteilen des Duftstoffs in einem Luftstrom und mit einer Steuereinrichtung (38 ) zum Steuern der Verteilereinrichtung (12 ,22 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (38 ) mit einer Einrichtung (42 ,44 ,46 ) zum Erfassen eines Parameters, insbesondere eines Fahrzustandsparameters, verbindbar ist. - Vorrichtung (
10 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wechseleinrichtung für eine Mehrzahl mit der Verteilereinrichtung (12 ,22 ) verbindbarer Duftstoffbehälter (18 ,28 ) vorgesehen ist. - Vorrichtung (
10 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (42 ,44 ,46 ) zum Erfassen eines Parameters einen Sensor zum Ermitteln eines Müdigkeitszustands eines Kraftwagenführers umfasst. - Vorrichtung (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (42 ,44 ,46 ) zum Erfassen eines Parameters einen Sensor zum Ermitteln von Lenkbewegungen und/oder einen Beschleunigungssensor umfasst. - Vorrichtung (
10 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten eines Schwellwerts durch einen von dem Sensor (42 ,44 ,46 ) zum Ermitteln von Lenkbewegungen an die Steuereinrichtung übermittelten Wert und/oder durch einen vom Beschleunigungssensor (42 ,44 ,46 ) an die Steuereinrichtung (38 ) übermittelten Wert der Innenraum mittels der Verteilereinrichtung (12 ,22 ) mit einem beruhigenden Duftstoff beaufschlagbar ist. - Vorrichtung (
10 ) nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten oder Unterschreiten eines Schwellwerts durch einen von dem Sensor (42 ,44 ,46 ) zum Ermitteln des Müdigkeitszustands des Kraftwagenführers an die Steuereinrichtung (38 ) übermittelten Wert der Innenraum mittels der Verteilereinrichtung (12 ,22 ) mit einem anregenden Duftstoff beaufschlagbar ist. - Vorrichtung (
10 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Menge des mittels der Verteilereinrichtung (12 ,22 ) verteilten Duftstoffes in Abhängigkeit von einem durch die Einrichtung (42 ,44 ,46 ) zum Erfassen eines Parameters an die Steuereinheit (38 ) übermittelten Wertes veränderbar ist. - Vorrichtung (
10 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Menge des mittels der Verteilereinrichtung (12 ,22 ) verteilten Duftstoffes zeitlich periodisch veränderbar ist. - Verfahren zum Beaufschlagen eines Innenraums eines Kraftwagens mit einem Duftstoff, bei welchem ein Duftstoff durch eine Verteilereinrichtung (
12 ,22 ) in einen Luftstrom eines Luftkanals (14 ) verteilt wird, wobei die Verteilereinrichtung (12 ,22 ) durch eine Steuereinrichtung (38 ) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Parameter, insbesondere ein Fahrzustandsparameter, an die Steuereinheit (38 ) übermittelt wird. - Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Menge und/oder eine Art des verteilten Duftstoffes in Abhängigkeit von dem Parameter verändert wird.
- Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Parameter Messwerte eines Beschleunigungssensors (
46 ) und/oder eines Sensors (44 ) zum Ermitteln von Lenkbewegungen und/oder eines Sensors (42 ) zum Ermitteln eines Müdigkeitszustands eines Kraftwagenführers umfasst. - Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten eines Schwellwertes durch einen von dem Sensor (
44 ) zum Ermitteln von Lenkbewegungen an die Steuereinrichtung (38 ) übermittelten Wert und/oder durch einen vom Beschleunigungssensor (46 ) an die Steuereinrichtung (38 ) übermittelten Wert der Innenraum mittels der Verteilereinrichtung (12 ,22 ) mit einem beruhigenden Duftstoff beaufschlagt wird. - Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten oder Unterschreiten eines Schwellwerts durch einen von dem Sensor (
42 ) zum Ermitteln des Müdigkeitszustands des Kraftwagenführers an die Steuereinrichtung (38 ) übermittelten Wert der Innenraum mittels der Verteilereinrichtung (12 ,22 ) mit einem anregenden Duftstoff beaufschlagt wird.
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