DE19607637A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufrechterhalten gesundheitsunschädlichen Luftzustandes im Fahrgastraum von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufrechterhalten gesundheitsunschädlichen Luftzustandes im Fahrgastraum von insbesondere außer Betrieb gesetzten Kraftfahrzeugen und eine Vorrichtung, mittels deren dieses Verfahren ausgeführt werden kann.

Es ist bekannt, daß sich in den Fahrgasträumen von Kraftfahr­ zeugen wie insbesondere Personenkraftwagen, aber auch Lastkraft­ wagen recht rasch gesundheitsschädliche Luftzustände einstellen können, wenn keine ausreichende Belüftung dieser Fahrgasträume erfolgt. Derartige Luftzustände können nicht nur das Wohlbefin­ den, sondern auch die Fahrtüchtigkeit der Fahrgäste beeinträch­ tigen und darüber hinaus zu ernsten Gesundheitsschäden bis hin zum Erstickungstod führen. Ausreichende Belüftung kann vor allem dann nicht mehr gewährleistet sein, wenn ein besetztes Fahrzeug steht. Aber auch im Fahrbetrieb kann bei den heute häufig bewußt "hermetisch dicht" ausgeführten Fahrgastzellen die Belüftung nicht mehr ausreichen, wenn die Belüftungseinrichtungen abge­ stellt und keine anderweitige Belüftungsmöglichkeit bspw. über geöffnete Fenster eröffnet werden.

Von besonderer Bedeutung ist hierbei die Konzentration von Kohlendioxid in der Atemluft der Fahrgäste. So atmet ein erwach­ sener Mensch in der Stunde bis zu 0,5 cbm Luft aus, die im Mittel einen Kohlendioxid-Gehalt von 4% bis 5% aufweist. Atemluft bereits mit dieser Konzentration kann bei längerem Einatmen Bewußtlosigkeit hervorrufen. Beim Atmen in kohlendioxidhaltiger Luft steigt die Konzentration rasch über diesen Wert an, was nach wenigen Stunden zum Erstickungstod führen kann.

Aus diesem Grunde ist bereits vorgeschlagen worden (DE 30 16 907 C), den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges zusätz­ lich zu der im Fahrbetrieb arbeitenden Be- und Entlüftungsein­ richtung mit einem Ventilationssystem zu versehen, das bei Außerbetriebsetzen des Kraftfahrzeuges aktiviert wird und eine ein Verschlußorgan aufweisende Öffnung besitzt, die bei Außerbetriebsetzen selbsttätig in eine Offenstellung übergeführt wird. Diese Lösung erfordert jedoch eine gesonderte Einrichtung mit Betätigungsvorrichtung, die Fertigungs- und Einbaukosten verursacht, Fehlfunktionen unterliegen kann und der Wartung und Überprüfung bedarf.

Der Erfindung war die Aufgabe gestellt, das Problem des Aufrechterhaltens gesundheitsunschädlicher Luftzustandes im Fahrgastraum von insbesondere außer Betrieb gesetzten Kraftfahr­ zeugen auf einfachere Weise zu lösen. Sie geht dabei davon aus, daß alle Kraftfahrzeuge mit Einrichtungen zum aktiven Zuführen von Frischluft in den Fahrgastraum ausgestattet sind und sieht vor, das Einschalten dieser Einrichtungen - auch in einem außer Betrieb gesetzten Kraftfahrzeug - dann selbsttätig zu veranlas­ sen, wenn mittels mindestens eines Sensors im Fahrgastraum des Kraftfahrzeuges die Möglichkeit gesundheitsschädlichen Zustandes der Atemluft feststellt wird.

Es ist zwar bereits bekannt (DE 34 22 778 A), in das Lüftungssy­ stem von Kraftfahrzeugen eine sogenannte "Smogklappe" einzubauen, die bei Bedarf, nämlich wenn die zuzuführende Frischluft schadstoffbelastet ist, geschlossen wird. Diese "Smogklappe" kann über einen Sensor betätigt werden, der die Qualität der zuzufüh­ renden Frischluft fühlt. In Weiterbildung dieses Prinzips wurde auch vorgeschlagen (DE 35 26 463 A), mit einem Innensensor auch die Schadstoffbelastung der Luft im Fahrgastraum zu überwachen und die Smogklappe zu öffnen, wenn die Schadstoffbelastung der Innenluft diejenige der Außenluft übersteigt. Hierbei wird aber immer davon ausgegangen, daß im bestimmten Verkehrssituationen schadstoffbelastete "Frisch"-Luft vorliegt und daher primär die zuzuführende Frischluft überwacht. Die Atemluft im Fahrgastraum wird nur hilfsweise überwacht, um einer Fehlsteuerung durch die Überwachung der Außenluft vorzubeugen.

Es ist auch schon bekannt (DE 29 52 080 A), bei ansteigender Temperatur im Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges - auch bei einem außer Betrieb befindlichen Kraftfahrzeug - die Belüftungsein­ richtung sich selbsttätig einschalten zu lassen. Hohe Temperatur stellt für sich genommen aber noch keinen gesundheitsschädlichen Zustand der Atemluft dar. Sie kann allerdings Ursache dafür sein, daß insbesondere in fabrikneuen Fahrzeugen aus Kunststoffen vermehrt gesundheitsschädliche Gase freigesetzt werden. Insofern kann hohe Temperatur als Vermutung für einen Gehalt der Atemluft im Fahrgastraum an derartigen Gasen gelten. Derartige Gase können aber auch direkt durch entsprechende Sensoren erfaßt werden.

Ein gesundheitsschädlicher Zustand der Atemluft im Fahrgastraum ist in aller Regel nur dann kritisch, wenn sich eine Person im Fahrgastraum aufhält. Ein die Gesundheitsschädlichkeit der Atemluft feststellender Sensor kann daher ein Sensor sein, der feststellt, ob sich mindestens eine Person im Fahrgastraum aufhält. Dies kann oder können - falls vorhanden - der Sensor bzw. die Sensoren sein, der/die das Auslösen eines Airbag ein­ leiten bzw. verhindern, wenn der betreffende Fahrgastsitz besetzt bzw. nicht besetzt ist.

Ein weiteres Kriterium dafür, die Zufuhr von Frischluft zum Fahrgastraum selbsttätig zu veranlassen, kann sein, daß sich das Kraftfahrzeug in Betrieb befindet. Bei in Betrieb befindlichen Fahrzeugen kann in aller Regel davon ausgegangen werden, daß die Be- und Entlüftungseinrichtung eingeschaltet ist und für ausrei­ chende Zufuhr von Frischluft sorgt. Da die Be- und Entlüftungs­ einrichtung jedoch auch abschaltbar ist und sich dann auch in einem in Betrieb befindlichen Kraftfahrzeug - insbesondere wenn diese "hermetisch dicht" ausgeführt sind - gesundheitsschädliche Zustände der Atemluft einstellen können, sollte dieses Kriterium nur fakultativ herangezogen werden.

Erfindungsgemäß soll die Zufuhr von Frischluft zum Fahrgastraum bei Vorliegen mindestens eines dieser Kriterien selbsttätig eingeleitet werden, wobei jedoch auch Kombinationen von Kriterien sinnvoll sein können. So ist es bspw. zweckmäßig, das selbsttä­ tige Aufnehmen der Zufuhr von Frischluft an die Bedingung zu knüpfen, daß das Kraftfahrzeug besetzt ist und/oder daß es sich in Betrieb befindet.

Andererseits kann auch allein das Besetzen mindestens eines Fahrgastsitzes - insbesondere in einem außer Betrieb befindlichen Kraftfahrzeug - über eine Zeit, die ausreicht, gesundheitsschäd­ lichen Zustand der Atemluft im Kraftfahrzeug zu verursachen, ein ausreichendes Kriterium sein, die Zufuhr von Frischluft zum Fahrgastraum selbsttätig zu veranlassen.

Die Vorrichtung zum Lösen der erfindungsgemäßen Aufgabe geht davon aus, daß Kraftfahrzeuge heute allgemein mit einer Belüf­ tungseinrichtung zum aktiven Zuführen von Frischluft zum Fahr­ gastraum ausgestattet sind, die für den vorliegenden Fall ohne weiteres verwendbar ist. Auch Sensoren der vorgesehenen Art sind in vielen Fahrzeugen bereits vorhanden. So kann das Zündschloß das Signal für das Außer-Betrieb-Setzen des Fahrzeuges liefern, ein in einen Sitz eingebauter Sensor zum Steuern eines Airbags kann das Signal für das Besetzt-Sein des Kraftfahrzeuges bei­ steuern und der Temperaturfühler einer Klimaanlage meldet die Temperatur im Fahrgastraum. Der geringe Mehraufwand zur Verwirk­ lichung der erfindungsgemäßen Lösung besteht demgemäß in einer Steuervorrichtung, die die Signale der Sensoren in Stellbefehle an die Belüftungseinrichtung umsetzt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.

Das Kraftfahrzeug 1 weist eine hier als Gebläse 2 wiedergegebene Belüftungseinrichtung auf, die geeignet ist, von außen angesaugte Frischluft in den Fahrgastraum 3 zu drücken. Vor dort kann sie über nicht näher dargestellte "Kiemen" in der Karosserie wieder nach außen entweichen, so daß eine Be- und Entlüftungseinrichtung gegeben ist. Das Gebläse 2 besitzt einen Motor 4, der über ein Schaltglied 5 mit der bordeigenen Batterie 6 des Kraftfahrzeuges 1 verbunden werden kann.

In den Sitzen 7 sind Besetzungs-Sensoren 8 eingebaut, die bei Besetzen eines Sitzes ein Signal abgeben. Bei den Vordersitzen kann es sich um die Sensoren handeln, die bei Ausstattung des Kraftfahrzeuges mit Airbags zum Steuern des Auslösens derselben dienen.

Ein Kohlendioxid-Sensor 9 ist vorzugsweise im Fußraum des Fahr­ gastraum 3 eingebaut. Er kann so geeicht sein, daß er bei einer Konzentration von Kohlendioxid von bspw. mehr als 5% ein Signal abgibt.

Das Zündschloß 10 ist mit einem Betriebs-Sensor 11 versehen, der bei außer-Betrieb-gesetzem Kraftfahrzeug ein Signal abgibt.

Vorzugsweise im Dachraum des Fahrgastraum 3 ist ein Gas-Sensor 12 angebracht, der Gase erfaßt, die aus Kunststoffen austreten, die im Fahrgastraum 3 eingebaut sind. Da das Austreten derartiger Gase in enger Korrelation zu der im Fahrgastraum 3 herrschenden Temperatur steht, kann dieser Sensor 12 auch als Temperatur-Sensor ausgebildet sein. Falls das Kraftfahrzeug 1 im Fahrgast­ raum einen anderen Temperaturfühler aufweist, bspw. in einer Klimaanlage, kann auch dieser herangezogen werden.

Die Sensoren 8, 9, 11 und 12 sind über Meldeleitungen 13 mit einer Steuervorrichtung 14 verbunden, die einen Rechner enthält. Dieser Rechner ist dazu geeignet, aus den Signalen der Sensoren Steuerbefehle an ein Stellglied 15 des Schaltgliedes 5 zu bilden.

Im folgenden wird für eine beispielweise Programmierung des Rechners in der Steuervorrichtung 14 ein beispielshalber ablau­ fendes Geschehen beschrieben: Wenn das Kraftfahrzeug 1 durch Abziehen des Zündschlüssels aus dem Zündschloß 10 außer Betrieb gesetzt wird, wird über den Betriebs-Sensor 11 am Zündschloß der Rechner in der Steuervorrichtung 14 aktiviert. Falls dann der Kohlendioxid-Sensor 9 oder der Gas-Sensor 12 ein Signal abgeben, wird nur dann ein Stellsignal an das Stellglied 15 abgesetzt, wenn auch einer der Besetzungs-Sensoren 8 das Besetzen mindestens eines der Sitze 7 meldet.

Wie schon erwähnt, kann auf den Betriebs-Sensor 11 verzichtet werden, wenn das selbsttätige Einschalten des Gebläses 2 der Be- und Entlüftungseinrichtung auch bei in Betrieb befindlichem Kraftfahrzeug erfolgen soll.

Der Rechner in der Steuervorrichtung 14 kann auch ein Zeitmeßwerk enthalten, mittels dessen das Stellsignal zum Einschalten des Gebläses 2 der Be- und Entlüftungseinrichtung auch dann gegeben wird, wenn einer der Besetzungs-Sensoren 8 für längere Zeit Besetzung des Fahrgastraumes 3 - in diesem Falle bei außer Betrieb gesetztem Kraftfahrzeug - meldet, ohne daß ein Signal des Kohlendioxid-Sensors 9 oder des Gas-Sensors 12 anliegt. Die Zeitspanne, nach der dieser Einschaltbefehl gegeben wird, kann wählbar, bspw. auf eine halbe Stunde einstellbar, sein. Der Rechner kann auch so programmiert sein, daß er diese Zeitspanne mit steigender Anzahl besetzter Sitze 7 selbsttätig verkürzt.

Die Programmierung des Rechners in der Steuervorrichtung 14 kann auch so erfolgen, daß ein Signal des Gas-Sensors 12 auch dann einen Befehl zum Einschalten des Gebläses 2 auslöst, wenn keine Signale von den Besetzungs-Sensoren 8 vorliegen. Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß beim Einsteigen in ein abgestelltes Kraft­ fahrzeug keine Atemluft mit schädlichen oder lästigen Gasen vorgefunden wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung kann also erreicht werden, daß sich in einem Kraftfahrzeug bei abgestellter Be- und Entlüftungsein­ richtung, insbesondere bei einem außer-Betrieb-gesetzten, aber dennoch über eine längere Zeitspanne besetzten Kraftfahrzeug, keine gesundheitsschädliche Konzentration von Kohlendioxid oder anderen Gasen einstellt. Das erfindungsgemäß vorgesehene selbst­ tätige Einschalten der Be- und Entlüftungseinrichtung erfolgt dabei nicht bei Erreichen der kritischen Konzentration, sondern es werden weitere sinnvolle Kriterien wie die Besetzung des Kraftfahrzeuges und deren Zeitspanne und sein Betrieb mit einbe­ zogen.

Bezugszeichenliste

1 Kraftfahrzeug
2 Gebläse
3 Fahrgastraum
4 Motor
5 Schaltglied
6 Batterie
7 Sitze
8 Besetzungs-Sensoren
9 Kohlendioxid-Sensor
10 Zündschloß
11 Betriebs-Sensor
12 Gas-Sensor
13 Meldeleitungen
14 Steuervorrichtung
15 Stellglied.

Claims (13)

1. Verfahren zum Aufrechterhalten gesundheitsunschädlichen Luftzustandes im Fahrgastraum von insbesondere außer Betrieb gesetzten Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß nach Maßgabe von durch Sensoren erfaßten, gesundheitsschädlichen Umständen der Atemluft im Fahrgastraum eine Zufuhr von Frischluft zum Fahrgastraum selbsttätig veranlaßt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Zufuhr von Frischluft veranlassender Umstand die Konzentration von Kohlendioxid im Fahrgastraum ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Zufuhr von Frischluft veranlassender Umstand das Auftreten gesundheitsschädlicher Gase im Fahrgastraum ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß erhöhte Temperatur als ein das Auftreten gesundheitsschädlicher Gase im Fahrgastraum auslösender Umstand gilt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Zufuhr von Frischluft veranlassender zusätzlicher Umstand die Ruhestellung des Kraftfahrzeuges ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Zufuhr von Frischluft veranlassender Umstand die Besetzung mindestens eines Fahrgastsitzes über eine bestimmte Zeitspanne ist.

7. Vorrichtung zum Aufrechterhalten gesundheitsunschädlichen Luftzustandes im Fahrgastraum von insbesondere außer Betrieb gesetzten Kraftfahrzeugen, mit mindestens einem Sensor zum Erfassen möglicherweise gesundheitsschädlichen Luftzustandes im Fahrgastraum und mit einer Belüftungseinrichtung zum aktiven Zuführen von Frischluft zum Fahrgastraum, gekennzeichnet durch eine mit dem mindestens einen Sensor (8, 9, 11, 12) und der Belüftungseinrichtung (2) verbundenen Steuervorrichtung (14), mittels deren bei Vorliegen möglicherweise gesundheitsschädlichen Zustandes der Atemluft im Fahrgastraum die Belüftungseinrichtung selbsttätig einschaltbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (8) ein in einen Fahrgastsitz (7) eingebauter, auf das Belegen des Fahrgastsitzes ansprechender Sensor ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein das Belegen des Fahrgastsitzes (7) über eine bestimmte Zeitspanne fühlendes Zeitmeßwerk ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (9) ein die Konzentration von Kohlendioxid vorzugsweise im Bodenbereich des Fahrgastraumes (3) fühlender Sensor ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (12) ein die Konzentration gesundheitsschädlicher Gase fühlender Sensor ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (12) ein die Temperatur im Fahrgastraum (3) fühlender Sensor ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (11) ein den Nichtbetrieb des Kraftfahrzeuges (1) füh­ lender Sensor ist.