Gängige Innenraumfilter besehen zum einen aus einem Partikelfilter, häufig in Kombination mit einem Aktivkohlefilter, der zur Entfernung gasförmiger Luftverunreinigungen (z. B.

Kohlenwasserstoffe, Gerüche, Stickoxide, etc. ) dienen dienensoll. Diese Adsorptions- lnnenraumfilter dienen der Entfernung von hochsiedeneden Kohlenwasserstoff- Verbindungen und Gerüchen aus der Zuluft der Lüftung.

Üblicherweise werden diese Filter in den Zuluftkanal des Lüftungssystems eingebaut. Die Adsorber-Filter werden üblicherweise in regelmäßigen Abständen (z. B. bei den Inspektionsintervallen) ausgetauscht.

Aktivkohlefilter adsorbieren bekanntlich eine Reihe von gasförmigen Luftverunreinigungen.

Dabei werden die Moleküle an die Oberfläche der Aktivkohle angelagert. Die Aufnahmekapazität des Filters ergibt sich folglich aus der verfügbaren freien inneren Oberfläche des Adsorbens. Je mehr Adsorbensmasse zur Verfügung steht, desto größere Mengen an Luftverunreinigungen können aufgenommen werden.

Bekanntlich wird die Adsorption der Luftverunreinigungen bestimmt durch das Sorptionsgleichgewicht zwischen der Konzentration in der Luft einerseits und der Beladung des Adsorbens (also der Konzentration der Schadstoffe auf der Aktivkohle) andererseits.

Eine bestimmte Beladung X des Adsorbens steht im Gleichgewicht mit einer bestimmten Konzentration c der Luftverunreinigungen in der Luft. Bekanntlich wird das Sorptionsgleichgewicht in hohem Maße beeinflusst durch die Temperatur. Niedrige Temperaturen begünstigen dabei die Adsorption, höhere Temperaturen benachteiligen die Adsorption und begünstigen den umgekehrten Vorgang, die Desorption, bei der die bereits adsorbierten Luftverunreinigungen von der Oberfläche des Adsorbens wieder abgegeben werden und somit wieder in die Luft gelangen können.

Die Betriebsbedingungen des Aktivkohlefilters sind sehr starken Schwankungen unterworfen, deren Auswirkung auf die Adsorption bei diesem Anwendungsfall bisher nur unzureichend berücksichtigt wurden.

Die Temperaturen im Fahrzeug sind sehr starken witterungsbedingten Schwankungen unterworfen. Dies betrifft sowohl jahreszeitliche Schwankungen als auch stark tageszeit- abhängige Schwankungen. Tageszeitliche Schwankungen sind in der warmen Jahrszeit besonders ausgeprägt. Während die Temperatur in der Nacht auf niedrige Werte fallen kann, können im stehenden Fahrzeug tagsüber bei starker Sonneneinstrahlung Temperaturen bis 80°C erreicht werden.

Dem überlagert werden witterungsbedingt starke Schwankungen der Luftfeuchtigkeit. Die relative Feuchte der Zuluft kann bei feuchtwarmem Wetter nahezu 100% erreichen.

Hinzu kommen stark schwankende Bedingungen hinsichtlich der Konzentrationen der Luftverunreinigungen in der Zuluft.

Die nachteiligen Auswirkungen dieser schwankenden Betriebsbedingungen werden an späterer Stelle ausgeführt.

Eine weitere Limitierung der Adsorber-Filter ergibt sich aus deren begrenzter Beladungskapazität. Diese ist aus den nachfolgenden Gründen begrenzt : 'Die Verwendung von Adsorbens in Form einer Schüttung würde zwar eine hohe Adsorptionskapazität bieten, jedoch weist eine solche Schüttung einen großen Druckverlust bei der Durchströmung auf. Bei der vorliegenden Anwendung scheidet die Verwendung einer Schüttung wegen der zu hohen erforderlichen Leistung des Lüftungsgebläses aus.

'Die Verwendung von Aktivkohlefasern scheidet in der Regel aus Kostengründen aus.

Häufig wird daher mit Aktivkohle beschichtetes Fasermaterial verwendet. Dabei ist jedoch die aufbringbare Adsorbensmasse gering. In der Folge ist auch die Beladungskapazität dieser Aktivkohlefilter gering.

Da der Druckverlust durch die gesamte Anordnung nicht wesentlich erhöht werden darf, sind auch die Größe und die Masse des Adsorbers begrenzt. db Die derart begrenzte Masse des Adsorbens bringt zwangsläufig eine nur relativ geringe Beladungskapazität mit sich.

Bei den technisch bekannt gewordenen Aktivkohlefiltern werden die Filter in bestimmten Intervallen (z. B. bei den Fahrzeuginspektionen) ausgewechselt.

Dabei ergeben sich die folgenden Nachteile : die üblichen langen Austauschintervalle ziehen eine fortschreitende Beladung des Aktivkohlefilters nach sich. Dabei kann für bestimmte Stoffe die Beladungskapazität des Adsorberfilters überschritten werden. In der Folge werden diese Stoffe nicht mehr oder zumindest nicht mehr vollständige von dem Adsorberfilter aufgenommen. Bei Stoffen mit einem hohen Siedepunkt und bei Geruchstoffen bewirkt die Adsorption bei den üblichen Austauschintervallen zumindest noch eine gewisse Abreinigung.

Im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik bei Stoffen mit einm hohen Siedepunkt wurde gefunden, daß bei Stoffen mit einem niedrigen Siedepunkt (also z. B. gasförmigen Kohlenwasserstoffen) die Abreinigung durch Adsorption bereits nach einem kurzen Zeitraum nachläßt. Für eine Entfernung dieser Stoffe aus der Zuluft müßten die Adsorber-Filter nach erheblich kürzeren Zeiträumen ausgetauscht werden.

Hinzu kommt, daß die Beladung des Aktivkohlefilters auch von der Konzentration der Luftverunreinigungen in der Eintrittsluft abhängt. Bei häufigen Fahrten in stark belasteter Umgebung (z. B. Tunnel oder Innenstädte) kann daher ein häufigerer Wechsel der Adsorber- Filter erforderlich sein.

Ein Austausch der Filter in kurzen Abständen führt jedoch zu deutlichen Mehrkosten, zumal der Austausch in der Regel durch eine Fachwerkstatt erfolgt.

Weitere Nachteile bisher verwendeter Aktivkohlefilter ergeben sich aus folgenden Gesichtspunkten : Um einen desorptionsfreien Betrieb zu gewährleisten dürfen die Aktivkohlefilter nur bis zu einer geringen Beladung beladen werden. Zwar ist bei bestimmten Bedingungen eine weitere, höhere Beladung möglich, jedoch kann dann bei bestimmten Bedingungen (z. B. bei höheren Temperaturen im Fahrzeug wiederum eine Desorption erfolgen.

Die maximal zulässige Beladung für einen desorptionsfreien Betrieb wird unter anderem begrenzt durch die maximale im Fahrzeug auftretende Temperatur.

Zudem ist eine kontinuierliche Aufnahme der Schadstoffe im gesamten Einsatzintervall nicht gewährleistet. Der Grund dafür wird aus der folgenden Betrachtung der Adsorptionsbedingungen ersichtlich : Im unbeladenen Neuzustand werden die Aktivkohlefilter eine gute Adsorption der Luftverunreinigungen aufweisen.

'Nach einiger Betriebszeit wird sich eine teilweise Beladung des Aktivkohlefilters einstellen. Nach größerer Betriebszeit kann aufgrund des Sorptionsgleichgewichts und dessen Temperaturabhängigkeit die Wirkung von den Umgebungsbedingungen abhängen.

Luftverunreinigungen, die bei niedrigen Temperaturen adsorbiert wurden, können beispielsweise (aufgrund des temperaturabhängigen Sorptionsgleichgewichts) bei höheren Temperaturen wieder desorbieren und damit wieder in die Innenraumluft gelangen.

Folgendes Beispiel möge dies erläutern : morgens werden bei niedrigen Temperaturen bei einer Fahrt im Stadtverkehr (höhere Konzentration an Luftverunreinigungen) die Luftverunreinigungen am dem Aktivkohlefilter adsorbiert. Bei den niedrigen Temperaturen kann der Aktivkohlefilter die Luftverunreinigungen bis zu niedrigen Konzentrationen abreinigen. Während der Parkphase mit einer hohen Sonneneinstrahlung erwärmt sich der Innenraum des Fahrzeugs auf Temperaturen bis zu 80°C. Je nach Position des Aktivkohlefilters in der Luftzuführung können ähnliche Temperaturen auch im Aktivkohlefilter auftreten. Bei diesen Temperaturen liegt das Sorptionsgleichgewicht wesentlich ungünstiger, die Desorption wird begünstigt. Dabei können (besonders bei fortgeschrittener Beladung des Aktivkohlefilters) die bereits adsorbierten Luftverunreinigungen von der Oberfläche des Aktivkohlefilters wieder abgegeben werden und so in die Innenraumluft gelangen. Dabei kann unter ungünstigen Bedingungen die Konzentration der Luftverunreinigungen im Innenraum deutlich höher liegen als wenn überhaupt kein Aktivkohlefilter vorhanden wäre. Mit zunehmender Betriebszeit und zunehmender Beladung des Aktivkohlefilters wird dieser Vorgang verstärkt auftreten.

Bei den bisher bekannten Anordnungen von Aktivkohlefiltern kann dieser Effekt nur durch eine große Baugröße des Aktivkohlefilters oder durch ein sehr häufiges Austauschen des Aktivkohlefilters verringert werden.

Ein weiterer nachteiliger Vorgang kann bei besonders hoher Luftfeuchtigkeit auftreten : Bei relativen Luftfeuchten über 80% können die für die Adsorption erforderlichen feinen Poren des Aktivkohlefilters durch Wassermoleküle vollständig belegt werden (sogenannte Kapillarkondensation). In diesem Fall stehen die feinen Poren für die Adsorption der Luftverunreinigungen nicht mehr zur Verfügung. Dadurch wird zum einen die Kapazität des Aktivkohlefilters erheblich verringert, zum anderen kann dabei auch eine Verdrängungsdesorption bereits adsorbierter Luftverunreinigungen erfolgen.

Die bisherigen Ausführung zeigen, daß bisherige Adsorptionsfilter-besonders bei fortgeschrittener Beladung-eher als Glättungsfilter betrachtet werden können. Dabei werden bei hohen Konzentrationsspitzen zwar die Schadstoffe vom Filter aufgenommen, bei geringen Konzentrationen und insbesondere bei hohen Temperaturen können die bereits adsorbierten Schadstoffe wieder an die Luft abgegeben werden.

Aufgrund der beschriebenen Vorgänge stellt sich der Einsatz solcher Aktivkohlefilter zumindest für die Entfernung von Schadstoffen mit niedrigem Siedepunkt (z. B. gasförmigen Luftverunreinigungen) bisher unbefriedigend dar.

Zur Vermeidung des erforderlichen häufigen Austausches der Adsorber-Filter sind neuerdings Ausführungen bekannt geworden, bei denen der Adsorber-Filter durch eine Regeneration von den aufgenommenen Schadstoffen befreit wird.

Ein Nachteil dieser Ausführungen besteht darin, daß die Regenerierung im ausgebauten Zustand außerhalb des Fahrzeugs erfolgen muß. Damit ergeben sich ähnliche Einschränkungen wie beim Wechsel des Adsorber-Filters.

Die bisher bekannt gewordenen Ausführungen mit einer Regenerierung im eingebauten Zustand haben den Nachteil eines hohen zusätzlichen Energiebedarfs, der sich durch die in der Regel elektrische Beheizung des Adsorber-Filters ergibt.

Ein weiterer Nachteil dieser Lösungen besteht in dem zum Teil erheblichen apparativen Mehraufwand, der den praktischen Einsatz erheblich verteuert.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Anordnung zu entwickeln, mit der auch über einen langen Zeitraum ein zuverlässiger Betrieb der Aktivkohlefilter erfolgen kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß wie folgt gelöst : Für die Adsorption wird ein Adsorber verwendet, der in einer ersten Ausführung wie ein konventioneller Adsorber oder Aktivkohlefilter aufgebaut sein kann. Die volle Adsorptionsleistung dieses Adsorbers wird durch gezielte Desorption in bestimmten Abständen sichergestellt. Die Erfindung stellt sich die weitere Aufgabe, diese Desorption mit kleinstmöglichem apparativem Mehraufwand und mit kleinstmöglichem zusätzlichem Energieaufwand durchzuführen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe wie folgt gelöst : In der apparativ einfachsten Anordnung erfolgt die Desorption durch Rückspülen des Adsorbers. Dabei kann durch das vorhandene Lüftungsgebläse (das jedoch seine Förderrichtung ändern muß) Luft aus dem Innenraum verwendet werden. Diese kann in dem für die Fahrzeugheizung ebenfalls vorhandenen Wärmetauscher auf Desorptionstemperatur erhitzt werden. Damit ist geringem zusätzlichem apparativem Aufwand eine Desorption möglich, 'Der geringste apparative Mehraufwand läßt sich realisieren, wenn der Adsorber in Stillstandszeiten des Kraftfahrzeugs in bestimmten Abständen durch gezielte Desorption regeneriert wird. Die Desorption erfolgt dabei durch vorgewärmte Luft. In einer apparativ besonders günstigen Ausführung wird die Desorptionsluft in dem für die Fahrzeugheizung vorhandenen Heizregister erwärmt. In einer besonders effektiven Ausführung kann die Desorption mit zusätzlich vorgereinigter Luft erfolgen.

Die Desorption kann am günstigsten unmittelbar nach Abstellen des Fahrzeugs erfolgen.

Zu diesem Zeitpunkt steht überschüssige Restwärme aus der Motorwärme zur Verfügung.

In diesem Fall kann die Erhitzung der Desorptionsluft durch die Motorwärme erfolgen. Die Wärmeübertragung kann durch das Kühlwasser erfolgen. Dabei kann in einer besonders günstigen Anordnung die Erhitzung der Desorptionsluft durch den zur Fahrzeugheizung ohnehin vorhandenen Wärmetauscher erfolgen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Erwärmung der Desorptionsluft ebenfalls durch die Motorwärme erfolgen, wobei die Wärmeübertragung jedoch durch Öl aus dem Ölkreislauf des Motors übertragen wird. In diesem Fall lassen sich höhere Temperaturen bei der Desorption erzeugen. Dadurch kann eine noch effektivere Desorption durchgeführt werden.

Das Gebläse kann dabei saugseitig, druckseitig oder zwischen den einzelnen Apparaten angeordnet werden.

Anordnung des Adsorbers : In einer besonders günstigen Anordnung wird der Adsorber-in normaler Luft- Strömungsrichtung gesehen-vor dem Heizregister für die Fahrzeugheizung angeordnet (Fig. 1 und Fig. 2). Fig. 1 zeigt dabei die Durchströmung der Anordnung bei normaler Fahrzeuglüftung. Dabei werden die Luftverunreinigungen auf dem Adsorber adsorbiert und somit die Luft gereinigt. Die gereinigte Luft kann im Wärmetauscher erwärmt werden und nachfolgend dem Innenraum zugeführt werden. Fig. 2 zeigt die Schaltung während der Regenerierung des Adsorbers. Die Luft strömt hierbei entgegengesetzt durch die Anordnung. Die Luft wir zunächst im Wärmetauscher erhitzt und strömt nachfolgend durch den Adsorber. Dadurch wird das Adsorbens im Adorber erwärmt und somit die Desorption eingeleitet. Die Desorptionluft trägt die Luftverunreinigungen aus dem Adsorber aus. Nach Abschluß dieses Vorgangs steht der regenerierte Adsorber für eine erneute Adsorption wieder zur Verfügung.

Dadurch kann im einfachsten Fall die Desorption nach Abstellen des Fahrzeugs wie folgt ablaufen : Nach Abstellen des Fahrzeugs wird durch das vorhandene Gebläse (welches zur Desorption allerdings die Drehrichtung ändert) ein kleiner Luftstrom aus dem Innenraum angesaugt. Dieser Luftstrom wird dann im Wärmetauscher durch das Kühlwasser erhitzt und nachfolgend durch den Adsorber geführt.

'Die Temperatur des Kühlwassers von max. ca. 110°C (bei leichtem Überdruck im Kühlsystem) reicht für die Desorption aus. In vielen Fällen erreicht das Kühlwasser unmittelbar nach Abstellen des Motors bedingt durch die fehlende Fahrtkühlung seine höchste Temperatur, was im praktischen Betrieb durch das Einschalten des Kühlerventilators deutlich wird.

'Ein Vorteil dieser Anordnung besteht in dem geringen apparativen Aufwand für die Desorptionsschaltung, da alle Komponenten bereits vorhanden sind. Lediglich das Gebläse muß bei diesem Betrieb mit umgekehrter Laufrichtung eine kleine Luftmenge fördern.

Zudem wird bei dieser Anordnung vermieden, daß im Heizbetrieb vorgewärmte Zuluft durch den Adsorber geführt wird. Dadurch bleibt eine bessere Adsorption gewährleistet.

Im Falle von Fahrzeugen mit Klimaanlage kann es besonders günstig sein, den Adsorber -in normaler Luft-Strömungsrichtung gesehen-nach dem Luftkühler (Wärmetauscher des Kältemittelkreislaufs) anzuordnen (Fig. 3).

In diesem Fall wird im Kühlbetrieb gekühlte Luft durch den Adsorber geführt. Dadurch wird das Sorptionsgleichgewicht günstig beeinflusst. Bei diesem Betrieb können die Luftverunreinigungen auf besonders niedrige Konzentrationen verringert werden. Dadurch läßt sich eine besonders hohe Luftqualität im Innenraum erzeugen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß-insbesondere bei feuchtwarmer Witterung-im Luftkühler ein Teil der Luftfeuchtigkeit auskondensiert. Daher wird Luft mit einem geringeren Wassergehalt durch den Adsorber geführt. Dadurch wird die Anlagerung von Wasser in den Poren des Adsorbers verringert.

In Kombination mit dem vorausgegangenen Merkmal ergibt sich bei Fahrzeugen mit Klimaanlage eine besonders günstige Anordnung des Adsorbers zwischen dem Luftkühler und dem Wärmetauscher für die Fahrzeugheizung (Fig. 4). Fig. 4 zeigt diese Anordnung des Adsorbers zwischen dem Wärmetauscher der Kühlkreislaufs und dem Wärmetauscher des Heizkreislaufs.

In diesem Fall lassen sich die Vorteile der beiden vorgenannten Merkmale verbinden.

Wird-in Strömungsrichtung gesehen-nach dem Luftkühler, jedoch vor dem Adsorber ein Wärmetauscher angeordnet, so kann die Luft nach dem Auskondensieren der Feuchte wieder teilweise erwärmt werden, wodurch sich die relative Feuchte der Luft verringert.

Dadurch wird die Adsorption von Wasser im Adsorber weiter verringert (Fig. 5). Fig. 4 zeigt diese Anordnung eines zusätzlichen Wärmetauschers zwischen dem Luftkühler und dem Adsorber.

Erhitzung der Desorptionsluft : Die Desorptionsluft wird, wie vorausgehend beschrieben, im vorhandenen Wärmetauscher durch das heiße Kühlwasser des Motors erhitzt und nachfolgend durch den Adsorber geführt. zain einer anderen Ausgestaltung kann die Desorptionsluft in einem Wärmetauscher durch Öl aus dem Ölkreislauf des Motors erhitzt werden. Dadurch lassen sich höhere Temperaturen für die Desorption erzeugen.

Alternativ kann die Desorptionsluft durch eine elektrische Heizung erhitzt werden. In diesem Fall kann eine höhere Temperatur der Desorptionsluft erreicht werden.

In einer energetisch günstigen Kombination kann die Desorptionsluft zunächst im vorhandenen Wärmetauscher durch das heiße Kühlwasser oder durch das heiße Öl des Motors erhitzt werden und nachfolgend durch eine elektrische Heizung weiter erhitzt werden und nachfolgend durch den Adsorber geführt werden. (Fig. 6 und Fig. 7) In diesem Fall kann durch die zusätzlich elektrische Heizung eine höhere Temperatur der Desorptionsluft erreicht werden, während gleichzeitig durch die Vorwärmung durch das Kühlwasser bzw. durch das Öl Energie eingespart wird. Fig. 6 zeigt eine solche Anodnung einer zusätzlichen elektrischen Beheizung der Desorptioniuft in der Betriebsart Lüftung.

Fig. 7 zeigt eine solche Anodnung einer zusätzlichen elektrischen Beheizung der Desorptionluft in der Betriebsart Regenerierung (Desorption).

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Adsorber in wärmeleitender Verbindung mit einem Wärmetauscher stehen der durch Kühlwasser oder Öl erhitzt wird. In diesem Fall wird Wärme auch direkt auf das Adsorbens übertragen.

Dadurch muß nicht die gesamte Wärme durch die Desorptionsluft übertragen werden.

Daher genügt bei dieser Ausgestaltung ein kleinerer Desorptionsluftstrom. Somit ist hierbei eine noch kleinere Gebläseleistung ausreichend. (vgl. Fig. 17... 20).

Desorptionsluftstrom : In der apparativ einfachsten Anordnung kann die Desorptionsluft aus dem Innenraum angesaugt werden.

Alternativ kann die Desorptionsluft über eine separate Leitung aus der Außenluft angesaugt werden.

Im Falle der Ansaugung von Außenluft kann diese durch einen kleinen vorgeschalteten Adsorber gereinigt werden (Fig. 8 und Fig. 9) Dieser Adsorber für die Desorptionsluft kann im normalen Fahrbetrieb durch Spülung mit gereinigter und ggf. erhitzter Innenraumluft wieder desorbiert werden. (Fig. 10) Fig. 8, Fig. 9 und Fig. 10 zeigen eine beispielhafte Anordnung der Ansaugung der Desorptionsluft aus der Außenluft und der Reinigung dieser Desorptionsluft durch einen zusätzlichen Desorptionsluft-Adsorber. Im Normalen Lüftungsbetrieb (Fig. 8) braucht der zusätzliche Desorptionsluft-Adsorber nicht durchströmt zu werden. Fig. 9 zeigt die Schaltung während der Regenerierung des Haupt-Adsorbers. Dabei wird Außenluft angesaugt, im Desorptionsluft-Adsorber gereinigt, anschließend im Wärmetauscher erhitzt, ggf. in einer zusätzlichen elektrischen Heizung weiter erhitzt und daß durch den Adsorber geleitet, wobei dieser Regeneriert (desorbiert) wird.

In gewissen zeitlichen Abständen muß dann auch der zusätzliche Desorptionsluft- Adsorber regeneriert werden. Die Schaltung hierfür ist in Fig. 10 dargestellt.

Die Anordnungen in Fig. 8 bis Fig. 10 zeigen nur beispielhafte Anordnungen. Der zusätzliche Desorptionsluft-Adsorber kann z. B. auch in einer Schaltung ohne zusätzliche elektrischen Heizung angeordnet werden. Es ist auch möglich während der Regenerierung des zusätzlichen Desorptionsluft-Adsorbers (Fig. 10) einen Teil der Luft dem Innenraum zuzuführen und nur den anderen Teil der Luft für die Desorption des zusätzlichen Desorptionsluft-Adsorbers zu verwenden. Außerdem kann die Öffnung der Desorptionsluft-Ansaugleitung durch eine zusätzliche Klappe gesteuert werden.

Förderung der Desorptionsluft : Die Desorptionsluft kann durch das vorhandene Gebläse gefördert werden, sofern dieses für die Rückwärtsförderung ausgelegt wird.

Alternativ kann die Desorptionsluft durch ein separates Gebläse gefördert werden. Dies kann zur Förderung von kleinen Desorptionsluftmengen sinnvoll sein. Diese Anordnung kann besonders in Verbindung mit einer elektrischen Heizung sinnvoll sein.

Steuerung der Regenerierzyklen : Im einfachsten Fall erfolgt die Desorption in regelmäßigen Abständen nach dem Abstellen des Fahrzeugs. Dabei können im einfachsten Fall bestimmte Zeit-Intervalle für die Desorption vorgegeben werden. Nach Ablauf dieses Intervalls wird die Desorption nach dem nächsten Abstellen des Fahrzeugs automatisch durchgeführt.

Bei besonderen Anforderungen oder bei einer Fahrt durch besonders belastete Luft könnte zudem manuell eine Desorption angefordert werden. In diesem Fall wird nach dem nächsten Abstellen des Fahrzeugs ein Desorptionszyklus durchgeführt.

'Alternativ kann die Konzentration der Luftverunreinigungen mit einem Sensor gemessen werden. Die Verwendung eines Sensors zur Bestimmung des Durchbruchs des Adsorbers wäre dabei zwar denkbar, jedoch nicht unbedingt sinnvoll, da ein solcher Betriebszustand überhaupt vermieden werden soll.

Günstiger ist es z. B. die Konzentration der Luftverunreinigungen in der einströmenden Umgebungsluft zu messen. Daraus und aus weiteren Daten, z. B. der Temperatur und der Feuchte der einströmenden Luft oder der Temperatur des Adsorbers, der Temperatur des Kühlwassers sowie der Zeit seit der letzten Desorption können dann optimierte Regenerierzyklen berechnet werden. Diese Steuerung hat den Vorteil, daß z. B. im Sommer andere Regenerierzyklen berechnet werden können als im Winter. Zudem kann durch einfache Auswertung dieser Daten eine Adaption der Desorptionszyklen an unterschiedliche klimatische Bedingungen erfolgen.

Ein weiterer Vorteil dieser Messungen besteht darin, daß eine Desorption z. B. bei besonders gering verunreinigter Umgebungsluft durchgeführt werden kann. Durch Nutzung dieser gering belasteten Umgebungsluft braucht die Desorptionsluft nicht vorher gereinigt werden.

Bei Beheizung der Desorptionsluft über das Kühlwasser kann der Desorptionszyklus durch die Temperatur des Kühlwassers und durch dessen gespeicherte Wärmemenge begrenzt sein.

In diesem Fall kann eine Steuerung aus der Desorptionstemperatur und der Desorptionszeit den erreichten Regenerierzustand berechnen und daraus das nächste Regenerierintervall festlegen.

In den o. g. Fällen (mit Beheizung durch das Kühlwasser) soll eine Desorption unmittelbar nach Abstellen des Fahrzeugs erfolgen, solange das Kühlwasser noch seine hohe Betriebstemperatur besitzt. Eine Logikschaltung kann die Desorption verhindert, falls im Stand des Fahrzeugs die Lüftung eingeschaltet wird.

Unter besonders ungünstigen Verhältnissen kann eine Desorption nach den o. g.

Ausführungen auch während der Fahrt durchgeführt werden. In diesem Fall steht jedoch während dieser Desorptionszeit die Fahrzeuglüftung und die Fahrzeugbeheizung nicht zur Verfügung.

Eine besonders komfortable Bauweise ist unter dem Stichwort"Zweikanal Adsorber" beschrieben. Dabei ist eine Regenerierung während des Betriebs des Fahrzeugs möglich.

Die vorstehend beschriebenen Steuerzyklen können bei dieser Anordnung die Desorption eines Kanals auch während der Fahrt auslösen.

Zweikanal-Adsorber : Für die kontinuierliche Adsorption von leichtflüchtigen Stoffen sind nur geringe Standzeiten zu erwarten. Daher müssen Desorptionszyklen in relativ kurzen Abständen durchgeführt werden. Insbesondere für vielgenutzte Fahrzeuge (z. B. beruflich genutzte Fahrzeuge, Taxis, <BR> <BR> etc. ) kann es daher sinnvoll sein, die Desorption während des Fahrbetriebs zu ermöglichen.

Mit den vorgenannten Anordnungen ist dies prinzipiell möglich, jedoch kann dann während der Desorption keine Lüftung des Fahrzeugs erfolgen. Mit den im folgenden beschriebenen Ausführungen kann ein gleichzeitiger Ablauf von Desorption und Fahrzeuglüftung und Fahrzeugheizung erreicht werden.

'Eine weitere Variante stellt die Verwendung von zwei getrennten Adsorbern dar. Dies entspricht der Verwendung getakteter Adsorber oder von Rotoradsorbern in verfahrenstechnischen Anwendungen. Dabei kann die Desorption eines Adsorbers während des Betriebs des jeweils anderen Adsorbers erfolgen. Als Nachteil ist jedoch der erheblich größere apparative Aufwand zu sehen.

Zur Verringerung des apparativen Mehraufwands ist insbesondere die Anordnung jeweils eines Adsorbers in den zwei getrennten Kanälen (z. B. links und rechts) der Fahrzeuglüftung bzw.-Klimatisierung möglich. Ist eine solche getrennte Heizung/ Klimatisierung im Fahrzeug bereits vorhanden (z. B. in Fahrzeugen der gehobenen Klassen, so sind auch zumindest einige der benötigten Komponenten (Wärmetauscher und ggf. auch Gebläse) ohnehin für beide Lüftungskanäle vorhanden. Wird in diesem Fall in jeden der beiden Lüftungs-Kanäle ein Adsorber integriert, so kann auf relativ einfache Weise eine getrennte Adsorption und Desorption realisiert werden. Dabei ergibt sich zwar während der Desorption eines der Adsorber eine eingeschränkte Funktionalität des jeweiligen Lüftungskanals, dafür ist der apparative Mehraufwand jedoch sehr gering.

Durch eine Steuerung kann zudem die Desorption zu solchen Zeitpunkten erfolgen, wenn die Lüftung des zweiten Kanals ohnehin nicht benötigt wird.

Bei der vorstehend genannten Bauart erfolgt die Auslegung dabei so, daß im Normalzustand beide Adsorber parallel betrieben werden können. Bei nahendem Ablauf des Regenerierintervalls wird dann einer der Adsorber desorbiert, während der andere Adsorber weiter betrieben wird. Nach erfolgter Desorption des einen Adsorbers wird dann der andere Adsorber desorbiert. (Fig. 11, Fig. 12, fig. 13). Fig. 11 zeigt den Zweikanal- Adsorber mit getrennten Lüftungskanälen in der Betriebsart Lüftung. Die Schaltung für die Regenerierung von Kanal 1 ist in Fig. 12 dargestellt. Analog ist die Schaltung für die Regenerierung von Kanal 2 in Fig. 13 dargestellt. Bei den hier beispielhaft gezeigten Anordnungen besitzt jeder der beiden Kanäle ein eigenes Gebläse. Möglich sind aber auch Anordnungen mit nur einem Gebläse, wobei die Strömung der Luft über Klappen gesteuert wird.

Neben der vorstehend genannten Auslegung für eine eingeschränkte Adsorption (z. B. nur mit reduzierter Luftmenge) während der Desorptionszeit eines der beiden Adsorber kann in einer apparative aufwendigeren Anordnung auch eine Lösung mit zwei vollwertigen Adsorbern erfolgen. Dies erfordert jedoch eine getrennte Luftführung und die jeweilige Umschaltung der Luftströme über Klappen (Fig. 14, Fig. 15, Fig. 16). Fig. 14 zeigt diese Zweikanal Anordnung in der Betriebsart Lüftung, erkennbar an der in Fig. 14 gezeichneten Stellung der Klappen. Fig. 15 zeigt die Anordnung in der Betriebsart Regenerierung des Kanals 2. Fig. 16 zeigt die analoge Anordnung in der Betriebsart Regenerierung des Kanals 1.

Am Beispiel von Fig. 15 soll die Desorption des Adsorbers in Kanal 2 beschrieben werden : Bei dieser in Fig. 15 beispielhaft gezeigten Anordnung wird Außenluft vom Gebläse angesaugt, durch die Klappenstellung auf Kanal 1 geleitet, dort im Adsorber gereinigt anschließend in Kanal 2 im Wärmetauscher erhitzt und durch den Adsorber im Kanal 2 geführt, wobei sie diesen Adsorber im Kanal 2 desorbiert. Durch die gezeichnete Klappenstellung wird diese Desorptionsluft anschließend an die Umgebung abgegeben.

Es ist bei dieser Anordnung auch möglich über die zum Innenraum führende Klappe einen Teilstom der in Kanal 1 gereinigten Luft dem Innenraum zuzuführen und nur den restlichen Luftstrom für die Desorption von Kanal 2 zu verwenden. Diese Möglichkeit ist nicht abgebildet. Dazu müßte die zum Innenraum führende Klappe teilweise geöffnet werden. Dabei läßt sich über den Grad der Klappanöffnung das Verhältnis der Luftmengen zwischen der zum Innenraum führenden Luft und der für die Desorption des Kanals 2 verwendeten Luft einstellen.

Ein zusätzlicher Vorteil dieser Zweikanal-Adsorber Lösung besteht darin, daß für die Desorption gereinigte Luft zur Verfügung steht.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß während der Fahrt stets Kühlwasser gleicher Temperatur zur Verfügung steht. Somit ist der Desorptionszyklus zeitlich nicht begrenzt, sondern kann auch über eine längere Zeitspanne erfolgen.

Material des Adsorbers : Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht in der geringeren benötigten Masse an Adsorbens aufgrund der Desorption in kürzeren Intervallen. Dadurch können auch teurere Adsorbentien (z. B. hydrophobe Zeolithe) verwendet werden. Bei Verwendung solcher Materialien kann die Aufnahme von Wasser auch bei hoher relativer Luftfeuchte ausgeschlossen werden.

Vorrichtung für die Beheizung des Adsorbens.

Die Luft zur Desorption des Adsorbers kann wie in den genannten Ausführungen beschrieben in einem Wärmetauscher erhitzt und nachfolgend dem Adsorber zugeführt werden. Dabei wird das Adsorbens im Adsorber durch die heiße Luft erwärmt, was zur Desorption führt.

Es kann vorteilhaft sein, wenn das Adsorbens nicht durch die Luft, sondern durch eine eigene Wärmequelle erhitzt wird. In diesem Fall erfolgt die Beheizung des Adsorbens unabhängig vom Luftstrom und insbesondere unabhängig von der Luftmenge. Dadurch kann die Desorption auch mit kleineren Luftstrom erfolgen.

Dies kann z. B. dadurch erfolgen, daß das Adsorbens in wärmeleitendem Kontakt mit einer Wärmequelle angeordnet wird. Dabei kann, wie in Fig. 17 beispielhaft gezeigt, die Wärmequelle aus einem Hohlkörper bestehen, der durch ein Wärmeträgermedium, z. B.

Kühlwasser oder Motoröl durchströmt wird. Fig. 17 stellt beispielhaft eine mögliche Ausführung dar.

Ein wärmeleitende Kontakt mit einer Wärmequelle kann auch dadurch erfolgen, daß Das Adsorbens in Kontakt mit wärmeleitenden Elementen angeordnet wird, die wiederum in Wärmeleitendem Kontakt mit einer Wärmequelle stehen. Dadurch kommt ebenfalls ein Wärmefluß zwischen der Wärmequelle und dem Adsorbens zustande. Fig. 18 zeigt diese Anordnung beispielhaft für eine mit einem Wärmeträger durchströmten Wärmequelle, darauf angeordneten wärmeleitenden Platten (Rippen) und zwischen diesen Platten angeordnetem Adsorbens.

Fig. 19 zeigt eine weitere beipsielhafte Anordnung, bei der in der Art eines Wärmetauschers wärmeleitende Rippen auf Rohre aufgebracht sind die von einem Wärmeträger durchströmt werden, und zwischen den Rippen sich das Adsorbens befindet.

Fig 20 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführung, bei der die Wärmequelle aus eine elektrische Beheizung besitzt.