用于机动车的具有辐射加热装置的加热系统和用于运行辐射加热装置的方法制造方法及图纸

技术编号:20597379 阅读:10 留言:0更新日期:2019-03-16 12:56
本发明专利技术涉及一种用于使用于机动车加热系统的辐射加热装置运行的方法,其中,辐射加热装置具有用于在加热面上提供加热温度的能用电运行的加热元件,所述方法包括以下步骤:——使加热元件运行,用以在正常运行中提供加热功率,——检查加热面是否与身体部分存在接触,——当确定与身体部分接触时,降低加热元件的加热功率。

Heating System with Radiation Heating Device for Motor Vehicles and Method for Operating Radiation Heating Device

The invention relates to a method for the operation of a radiation heating device used in a motor vehicle heating system, in which a radiation heating device has an electrically operated heating element for providing heating temperature on a heating surface. The method comprises the following steps: to make the heating element run, to provide heating power in normal operation, and to check whether the heating surface is connected with the body or not. Partial contact exists, which reduces the heating power of the heating element when it is determined to be in contact with the body part.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车的具有辐射加热装置的加热系统和用于运行辐射加热装置的方法
本专利技术涉及用于机动车的加热系统,其尤其是具有使热能量以热辐射的形式指向车辆乘员的加热装置。此外,本专利技术涉及用于在与这样的加热装置接触时防止烧伤的措施。
技术介绍
除了在机动车中的常规鼓风机加热系统之外,替代地或附加地可以设置辐射加热装置、例如红外辐射器,该辐射加热装置发射热辐射并且使所述热辐射指向车辆乘员。辐射加热装置基本上具有被加热到40至150℃之间的温度的加热面,经由该加热面使热辐射指向车辆乘员。由文献DE1020132014554A1例如已知一种具有红外加热面的加热系统,该加热系统附加于常规的中央加热系统设置在车辆中。由DE19808571B4设置一种附加于常规加热和空调设备的具有红外辐射器的附加加热装置,该红外辐射器在分布式加热系统的意义上构造在车辆内室中。此外,由文献DE1020132014548A1已知一种用于用在机动车中的电加热装置,在该电加热装置中红外辐射散发到车辆内室中。与迄今为止设置在机动车中、例如在车辆座椅加热装置中、在方向盘加热装置中和在扶手加热装置中的加热面(在这些加热面中热量传递给车辆乘员通常通过与加热面接触来进行)不同,辐射加热装置必须具有明显更热的加热面,以便为车辆乘员实现有效的加热作用。这在原则上带来如下危险,即,当加热面具有较高的例如超过43℃的温度(参见DIN13732)时,车辆乘员在与辐射加热装置较长时间或者说足够长时间接触的情况下可能被烧伤。此外,即便在温和的加热面温度时持续较长时间接触加热面也可能导致烧伤。大部分人员具有有限的温度感觉或者说热敏干扰,从而涉及的人员因此识别不出或者过迟地识别出与加热面的较长时间接触。因此重要的是,确保在接触加热面时防止伤害车辆乘员。由文献WO2016/074953已知一种具有用于识别占用被加热的接触面的传感器构造的方向盘。接触面形成方向盘的外层的一部分。此外设有传感器加热层,在该传感器加热层中设置有至少一个用于识别占用的传感器电极和至少一个加热金属丝。可将限定的电势施加到设置在传感器加热层和方向盘骨架之间的电势层上。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种机动车中的具有辐射加热装置的加热系统,其中,实现了保护车辆乘员以防在辐射加热装置的加热面处烧伤。本专利技术的公开内容所述目的通过按照权利要求1所述的用在机动车中的辐射加热装置以及通过按照并列的权利要求的用于使辐射加热装置运行的方法实现。进一步的实施方案在从属权利要求中给出。按照第一方面设定一种用于使用于机动车加热系统的辐射加热装置运行的方法,其中,辐射加热装置具有用于在加热面上提供加热温度的能用电运行的加热元件,所述方法包括以下步骤:——使加热元件运行,用以在正常运行中提供加热功率,——检查加热面是否与身体部分接触,——当确定与身体部分接触时,降低加热元件的加热功率。上述辐射加热装置的构思在于,给该辐射加热装置设置接触识别装置,用以在接触的持续时间上触发辐射加热装置的功率降低或切断。这能实现如此程度地降低加热装置的加热面的温度,使得尤其是在持续较长时间地与身体部分接触时可以避免烧伤。可以规定,当确定与身体部分接触超过预定的接触持续时间时,降低加热元件的加热功率。此外可以通过如下方式使加热元件运行,即,根据温度调节装置将加热功率调整到预定的设定加热温度。此外可以通过如下方式降低加热元件的加热功率,即,在加热面与身体部分存在接触时为所述温度调节装置预定小于设定加热温度的保护温度。可以规定,通过如下方式检查加热面是否与身体部分存在接触,即,确定在加热装置中的导体、尤其是在加热元件中的加热导体相对于周围环境的电容变化。尤其是,确定电容变化可以在如下时间段内进行,在所述时间段期间加热装置的导体,尤其是由于温度调节装置或在脉宽调制地操控时,被切换成无电流的。按照一种实施方式,为了确定电容变化可以将电压施加在加热元件的连接导线上并且确定直至在加热元件的所述连接导线或其他连接导线上达到预定的检测电压阈值的持续时间,其中,通过比较所确定的持续时间与参考持续时间来确定与身体部分的接触。可以规定,当确定与身体部分没有接触时,使所述加热元件重新根据正常运行来运行。按照另一方面设定一种用于机动车的加热系统,该加热系统包括:——具有能用电运行的加热元件的辐射加热装置,用于在加热面上提供加热温度;——控制单元,该控制单元具有:用于给加热元件提供加热功率的功率电子装置,安全单元,该安全单元构成为:用于检查加热面是否与身体部分存在接触,和用于当确定与身体部分接触时操控功率控制装置用以降低加热元件的加热功率。此外,所述安全单元可以与功率电子装置连接,从而能确定在加热装置中的导体、尤其是在加热元件中的加热导体相对于周围环境的电容变化。按照一种实施方式,所述功率电子装置可以构成为用于将和加热元件、尤其是经由电连接导线的电连接完全与供给电压电分离,其中,安全单元构成为用于为了确定电容变化而将电压施加到加热元件的连接导线之中的一个连接导线上并且用于确定直至在加热元件的所述一个连接导线或其他连接导线上达到预定的检测电压阈值的持续时间,其中,通过比较所确定的持续时间与参考持续时间来确定与身体部分的接触。附图说明下面依据附图更详细地阐述实施方式。图中:图1示出具有辐射加热装置的加热系统的示意图,和图2示出用来图解阐明用于运行辐射加热装置的方法的流程图。具体实施方式图1示出用在机动车中的加热系统1,该加热系统借助辐射加热装置2对乘员内室进行加热。辐射加热装置2具有加热面21,该加热面应被尽可能加热到40至100℃之间的温度,以便尤其是通过散发热辐射来加热乘员内室。辐射加热装置2还包括加热元件22,该加热元件以能用电运行的加热元件的形式能通过输入电能而升温。尤其是,加热元件22可以具有加热金属丝、加热导体或其他与电阻相关的加热导体,以便通过施加电功率提供相应的加热功率。在加热元件22和加热面21之间可以设有舒适性层23,该舒适性层防止与加热元件22直接接触并且保证热量尽可能均匀地分布在加热面21上。舒适性层的材料优选是不导电的。在舒适性层23中、但尤其是在加热面21和加热元件22之间,设有温度传感器24,该温度传感器提供以适当的电参量形式的温度说明。温度说明直陈式地说明加热面21的温度。温度传感器24例如可以构造成NTC或PTC电阻并且预定电阻形式的温度说明。在加热元件22的与加热面21相反的侧面上设有阻隔元件25,以便降低到与加热面21相反的部件上的热量输入。此外可以在加热元件22的面向加热面21的侧面上设有反射层26,该反射层将由加热元件22散发的热辐射朝向加热面21反射。辐射加热装置2与控制单元3相连接。控制单元3具有功率电子装置31,该功率电子装置与加热元件22经由电连接导线5连接,以便提供电功率用以在加热元件22中转化成加热功率。为此,功率电子装置31与外部的能量源V耦联。外部的能量源V在机动车中可以是车载电网,该车载电网提供预定的电压、例如14或48V的电压,其中,功率电子装置31以适当的方式提供电功率给加热元件22。功率电子装置31可以按节拍地为加热元件提供预定的功率。为此,功率电子装置31可以具有转换器或者逆变器、尤其是以H电电路或类似本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.用于使用于机动车加热系统(1)的辐射加热装置(2)运行的方法,其中,辐射加热装置(2)具有用于在加热面(21)上提供加热温度的能用电运行的加热元件(22),所述方法包括以下步骤:——使加热元件(22)运行,用以在正常运行中提供加热功率,——检查加热面(21)是否与身体部分存在接触,——当确定与身体部分接触时,降低加热元件(22)的加热功率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.18 DE 102016215548.21.用于使用于机动车加热系统(1)的辐射加热装置(2)运行的方法,其中,辐射加热装置(2)具有用于在加热面(21)上提供加热温度的能用电运行的加热元件(22),所述方法包括以下步骤:——使加热元件(22)运行,用以在正常运行中提供加热功率,——检查加热面(21)是否与身体部分存在接触,——当确定与身体部分接触时,降低加热元件(22)的加热功率。2.根据权利要求1所述的方法,其中,当确定与身体部分接触超过预定的接触持续时间时,降低加热元件(22)的加热功率。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,通过如下方式使加热元件(22)运行,即,根据温度调节装置将加热功率调整到预定的设定加热温度。4.根据权利要求3所述的方法,其中,通过如下方式降低加热元件(22)的加热功率,即,在加热面(21)与身体部分存在接触时为所述温度调节装置预定小于设定加热温度的保护温度。5.根据权利要求1至4之一所述的方法,其中,通过如下方式检查加热面(21)是否与身体部分存在接触,即,确定在辐射加热装置(2)中的导体、尤其是在加热元件(22)中的加热导体相对于周围环境的电容变化。6.根据权利要求5所述的方法,其中,为了确定电容变化而在如下时间段内进行,在所述时间段期间加热装置(2)的导体,尤其是由于温度调节装置或在脉宽调制地操控时,被切换成无电流的。7.根据权利要求5或6所述的方法,其中,为了确定电容变化而将电压施...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·扎茨格P·霍夫曼P·奥斯瓦尔德
申请(专利权)人:宝马股份公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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