einem zumindest teilweise umschlossenen Raumbereich, Anordnung für Alterungsversuche von Produkten sowie Verfahren zum künstlichen Befeuchten eines Prüfraums unter Bewitterung

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen einer Feuchte in einem zumindest teilweise umschlossenen Raumbereich, eine Anordnung für Alterungsver- suche von Produkten sowie ein Verfahren zum künstlichen Befeuchten eines Prüfraums unter Bewitterung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , 6 bzw. 7.

BESTÄTIGUNGSKOPIE TECHNISCHER HINTERGRUND

In der Automobilindustrie rechnet man mit Schäden im Fahrzeug, die durch eine Materialalterung entstehen, nach einer Zeit von etwa 6 - 8 Jahren. Insofern würden Verbesserungen immer erst in die übernächste Entwicklungsgeneration einfließen.

Daher ist man auf zeitraffende Prüfungen angewiesen, durch die man Schadensbilder im günstigsten Fall sogar schon vor Produktionsstart aufdecken und eliminieren kann. Gleichzeitig will man vermeiden durch zu scharfe Prüfbedingungen Schadensbilder zu erzeugen, die im Feld so gar nicht auftreten würden. Die Freibewitterung ist eine Möglichkeit der Prüfung, mit der man sowohl zeitgerafft, als auch an Realbedingungen orientiert, Entwicklungen und Freigabeuntersuchungen durchführen kann.

In der Automobilindustrie geht man von folgender Korrelation aus (bezogen auf die Klimacharakteristiken Trocken-Heiß (Arizona/Kalahari) oder Feucht-Warm (Florida / Kwa Zulu Natal): 1 Jahr Freibewitterung entspricht in etwa:

3 - 4 Jahre in Südeuropa

6 - 8 Jahre in Mitteleuropa Hieraus werden folgende Anforderungen abgeleitet:

1 Jahr Freibewitterung ohne Veränderung des Prüfgegenstands

2 - 3 Jahre ohne Funktionseinbußen Im Spannungsfeld zwischen Qualitätsversprechen und Kostenoptimierung wird der Druck auf die Entwickler nicht kleiner. Der Wunsch nach maßgeschneiderter Produktlebensdauer ist leider immer noch mehr iterativ empirisch als durch reine Simulationsrechnungen zu erfüllen. Das nährt auch in Zukunft das Bestreben nach Erprobungsverfahren, die noch zeitgeraffter ein Mindestmaß an Sicherheit bezüglich zu erwartender Ausfälle geben. Das Wachstum der Märkte besonders im asiatischen Raum hat bewirkt, dass zu den bislang üblichen Klimaten, das tropische Klima eine wichtigere Rolle für die Fahrzeugentwicklung spielt als das in Vergangenheit der Fall war. Hier kommen Schadensbilder im Feld vor, die in den subtropischen oder ariden Gebieten bislang nicht aufgetreten sind.

Die Automobilindustrie nutzt derzeit überwiegend die hohe Strahlung und Hitze des Wüstenklimas (Arizona / Kalahari) und die subtropisch warmen und feuchten Bedingungen wie sie in Florida oder Kwa Zulu Natal vorkommen und zeitgerafft Ergebnisse zu erzielen. Das bedeutet, dass mindestens zwei Fahrzeuge in diese Gegenden verbracht werden müssen und regelmäßig durch die Techniker der Herstellerfirmen besichtigt und bewertet werden. Nun würde noch ein dritter Standort in einem tropischen Gebiet wie z.B. Malaysia hinzukommen.

Für die zeitraffende Alterung ist es nun wichtig möglichst hohe Sonnenbestrahlung, kombiniert mit hoher Temperatur und entsprechender Feuchte zu erhalten.

Eine Technik zur Freibewitterung ist bereits aus der EP-A-2 180 308 A1 bekannt, bei der die das zu testende Produkt umgebende Luft befeuchtet wird. Aus der DE- A1-10 2009 012 259 ist ein Verfahren zum Testen eines Kraftfahrzeugs auf seine Korrosionsbeständigkeit bekannt, bei das Kraftfahrzeug nach Kontakt mit einer Salzlösung in einer Klimakammer abgestellt wird. Eine Vorrichtung zum Erzeugen von Salznebeln für eine Salztestkammer ist aus der DE-A1-100 10 250 bekannt.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Einstellen einer Feuchte in einem zumindest teilweise umschlossenen Raumbereich, eine Anordnung für Alterungsversuche von Produkten sowie ein Verfahren zum künstlichen Befeuchten eines Prüfraums unter Bewitterung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , 6 bzw. 7 zu schaffen, mit denen die Feuchtigkeiten verschiedener Klimazonen an einem Standort kostengünstig, exakt und zielgerichtet unmit- telbar auf zu prüfendes Material wirkend realisierbar sind, wodurch sich die Logistikkosten und Betriebskosten für die Prüfung erheblich reduzieren.

Diese Aufgabe wird entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1 , 6 bzw. 7 gelöst.

Hierdurch wird eine Vorrichtung zum Einstellen einer Feuchte in einem zumindest teilweise umschlossenen Raumbereich wie etwa einem Innenraum eines Kraftfahrzeugs oder dergleichen geschaffen, bei der eine Einrichtung zum Einbringen feuchter Luft durch ein Luftführungssystem in den Raumbereich bis zum Erreichen eines Feuchte-Sollwerts im Raumbereich vorgesehen ist.

Die Erfindung dient zur Optimierung von Alterungsversuchen von Produkten, die einer natürlichen Bewitterung ausgesetzt sind, sowohl direkt (Outdoor) als auch innerhalb eines Gehäuses (Indoor), ist jedoch nicht auf eine natürliche Bewitterung beschränkt, sondern auch bei künstlicher Bewitterung vorteilhaft verwendbar. Bildhaftestes Beispiel liefert die Automobilindustrie, wobei die Erfindung jedoch für beliebige Produkte verwendbar ist. Das Produkt selbst kann den Raumbereich definieren oder in einer Prüfkammer angeordnet sein, die den Raumbereich bildet. Zweckmäßigerweise ist der Raumbereich vollständig geschlossen, kann aber ggf. größere Öffnungen aufweisen wie etwa Spalte, Lüftungsöffnungen, Fenster usw.

Zweckmäßigerweise wird die Feuchte eingestellt, indem eine vordefinierte Wassermenge mittels der feuchten Luft und/oder die angefeuchtete Luft intermittierend bis zum Erreichen des Feuchte-Sollwerts in den Raumbereich eingebracht wird. Ergänzend oder alternativ dazu kann dem Raumbereich feuchte Luft über das Luftführungssystem bei gleichzeitiger Zuführung trockener Luft entzogen, trockene Luft in den Raumbereich eingeströmt und/oder eine Öffnung des Raumbereich gesteuert betätigt werden. Damit ist eine schnelle und hinreichend exakte Einstellung oder Regelung der Feuchte ggf. über längere oder sehr lange Zeiträume möglich. Insbesondere bei Kraftfahrzeugen kann das Luftführungssystem an ein vorhandenes Luftführungssystem des Raumbereichs, etwa eine Lüftung oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges, anschließ- und/oder in eine Öffnung des Raumbereichs, insbesondere einen Fensterspalt eines Kraftfahrzeugs, einsetzbar sein.

Vorzugsweise ist ein Sensor zum Messen der Feuchte im Raumbereich vorgesehen und das Einbringen und ggf. Austragen feuchter und/oder trockener Luft und ggf. Öffnen des Raumbereichs zum Einstellen und/oder Aufrechterhalten der Feuchte ist abhängig vom Ist-Wert auf einen Sollwert regelbar.

Die Erfindung schafft ferner eine Anordnung für Alterungsversuche von Produkten, die einer natürlichen Bewitterung ausgesetzt sind, umfassend das Produkt und eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einstellen einer Feuchte in einem zumindest teilweise umschlossenen Raumbereich des Produkts.

Schließlich schafft die Erfindung ein Verfahren zum künstlichen Befeuchten eines Prüfraums unter Bewitterung, insbesondere Freibewitterung, durch Einbringen feuchter Luft durch ein Luftführungssystem in den Prüfraum bis zum Erreichen eines Feuchte-Sollwerts im Prüf räum oder einem Bereich davon.

Ein Prüfraum oder Prüfgehäuse (Fahrzeug, Solarbox, o.ä.) wird in einem ausgewählten Gebiet ausgelagert und mit einer Anlage zur Befeuchtung des Innenraumes ausgestattet.

Die Befeuchtung ist nach dem Prinzip der Mess- und Regeltechnik steuerbar, d.h. je nach gemessener relativer Feuchte wird über ein Zuführungssystem Feuchtigkeit in den Innenraum des Gehäuses eingebracht, bis ein Sollwert erreicht wird. Wird der Sollwert überschritten wird die Innenraumluft wieder entfeuchtet bis zum Erreichen des Sollwertes.

Weitere Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen. KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Fig. 1 bis 5 zeigen Aspekte der Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN

Erzeugung der feuchten Luft

Die Erzeugung feuchter Luft kann nach folgenden Prinzipien erfolgen:

1. Dosierung auf Textil/Filter: Siehe Fig. 1

2. Anreicherung eines Luftstromes:

z.B. mit Gaswaschflaschensystem, siehe Fig. 2

3. Ultraschallzerstäuber: Verwendung handelsüblicher Geräte, siehe Fig. 3

4. Dampfbefeuchter: Verwendung handelsüblicher Geräte

5. Im Falle einer einfachen Prüfbox durch Besprühen der Innenwandungen: siehe Fig. 4

Einbringung der angefeuchteten Luft in das Prüfgehäuse:

1. Durch einfache Einströmung über Luftführungssysteme. Beispiel über das Fenster mit einem entsprechenden Einsatz, siehe Fig. 5

2. Durch Nutzung eines vorhandenen Luftführungssystems (Lüftung, Klimaanlage), siehe Fig. 6 Ausleitung der feuchten Luft

1. Durch Umkehrung des Volumenstromes des Zuführungssystems mit gleichzeitiger Zuführung trockener Frischluft.

2. Durch Einleitung trockener Luft über das Befeuchtungssystem und Verdrängung der feuchten Luft

3. Durch geregeltes Öffnen des Gehäuses, z.B. Ansteuerung der elektrischen Fensterheber bei einem Fahrzeug

Regelung der Befeuchtung

Die Geräte zur Befeuchtung dosieren das Wasser zur Befeuchtung entsprechend der im Gehäuse gemessenen relativen Feuchte. Das bedeutet, dass entweder eine berechnete Wassermenge in das Fahrzeug eingetragen wird oder durch An- und Ausschalten des Befeuchters solange feuchte Luft eingetragen wird bis der Sollwert erreicht wird.