器7、8分別由兩個電極構(gòu)成，即，構(gòu)造成針狀電極的第一電極和構(gòu)造成反電極的第二電極。如前所示，針狀電極用于產(chǎn)生負(fù)離子，并且加載有相對于反電極來說高的負(fù)電壓。相對于此針狀電極，反電極設(shè)有相對于針狀電極來說正的電勢。這種發(fā)射器構(gòu)造對于穩(wěn)定的離子產(chǎn)生來說被證明為是有利的。
[0038]當(dāng)針狀電極與反電極之間的電壓足夠大時，在這兩個電極之間形成導(dǎo)電的等離子體，該等離子體產(chǎn)生這兩個電極之間的等離子連接。大于I μΑ的電流可流過該等離子連接。可用相對來說較小的技術(shù)構(gòu)造耗費來測量該量級的電流。
[0039]在發(fā)射器2或發(fā)射器7、8的兩個電極之間流過的電流的大小在恒定的環(huán)境條件下與施加在這兩個電極處的電壓有關(guān)。電極之間的電流由在帶負(fù)電的針狀電極處流出并且在關(guān)于帶負(fù)電的針狀電極來說帶正電的第二電極或反電極處流入的電子形成。一旦在兩個電極之間形成等離子體，則大量的電子流出到環(huán)境區(qū)域中或者散布到環(huán)境區(qū)域中并且在那里用于形成期望的帶負(fù)電的離子。
[0040]測量裝置11屬于電離裝置I，借助該測量裝置11可測量在至發(fā)射器2的一根連接線路4中或者至發(fā)射器7、8的兩根連接線路5、6中的電流。測量裝置11在所示實施方式中設(shè)置在電子盒側(cè)。借助測量裝置11可測量量級為I μΑ的電流。
[0041]通過借助測量裝置11來測量處于引向發(fā)射器2或發(fā)射器7、8的連接線路4或連接線路5、6中的電流可以可靠地獲悉，何時在發(fā)射器2、7、8的兩個電極之間形成等離子連接。在發(fā)射器2、7、8的電極之間存在不一樣高的電壓差的情況下，與對應(yīng)的環(huán)境條件有關(guān)地形成等離子連接。
[0042]由于借助測量裝置11可獲悉對應(yīng)的連接線路4、5、6中的電流或者在發(fā)射器2、7、8的針狀電極和反電極之間形成等離子連接，所以存在如下可能性:借助在附圖中未示出的調(diào)節(jié)裝置將發(fā)射器2、7、8處的高壓調(diào)節(jié)成剛好平穩(wěn)地形成發(fā)射器2、7、8的電極之間的前述等離子連接。由此，該高壓可調(diào)節(jié)成盡可能小。對應(yīng)地，電離裝置I可在所有環(huán)境條件下工作，以使得發(fā)射器2、7、8處的高壓在絕對所需的最小值的范圍內(nèi)被調(diào)節(jié)。由此，可確保電離裝置I即便在有害的并且須避免的臭氧形成方面也以可能的最小值進(jìn)行工作。
[0043]在運行電離裝置I時，將最大可調(diào)節(jié)的高壓限制于某一最大值。如果直至達(dá)到該最大值借助測量裝置I也未測量到引向發(fā)射器2、7、8的連接線路4、5、6中的電流，則存在異常情況。這種異常情況會由錯誤的連接或者受損的發(fā)射器而造成。在這種情況下，借助電離裝置1，錯誤信息會傳輸?shù)缴弦患壙刂破鳌?br>[0044]當(dāng)然，即便在發(fā)射器直接設(shè)置在電子盒3處或者與該電子盒3集成的情況下也可使用測量裝置11。
[0045]電子盒3與發(fā)射器2之間的連接是否正常的診斷將如下進(jìn)行:
[0046]將發(fā)射器2的第一和第二電極之間的電壓升高到確定的最大值。該最大值依據(jù)經(jīng)驗來確定，以使得在為電離裝置I定義的所有運行條件下均產(chǎn)生發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接。一旦發(fā)射器2的兩個電極之間出現(xiàn)這種等離子連接，則電子盒3和發(fā)射器2之間的連接線路4中的電流升高。連接線路4中的電流例如從幾nA升高到幾μ A。
[0047]當(dāng)電流的這種顯著升高在達(dá)到發(fā)射器2的電極之間的電壓的最大值之前或者直至達(dá)到該最大值也未出現(xiàn)，則存在錯誤狀況。這種錯誤例如是至發(fā)射器2的電極的錯誤連接。這種錯誤也可在受損的、例如在發(fā)射器2的扭曲的或者受污染的電極的情況下出現(xiàn)。
[0048]為了調(diào)節(jié)電離裝置I的運行電壓作如下規(guī)定:
[0049]將發(fā)射器2的兩個電極之間的電壓升高到所確定的最大值。該最大值依據(jù)經(jīng)驗來確定，以使得在為電離裝置I定義的所有運行條件下產(chǎn)生發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接。在發(fā)射器2的兩個電極之間產(chǎn)生等離子連接的情況下，電子盒3與發(fā)射器2之間的連接線路4中的電流顯著升高。連接線路4中的電流從幾nA升高到幾μΑ。
[0050]由于用于產(chǎn)生發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接的電壓顯著高于為保持發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接所需的電壓水平，所以在點燃等離子體或者形成發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接之后，相對較高的電流在這兩個電極之間流動。電流的水平可例如位于20 μ A以上。這是因為等離子連接的電阻與所施加的電壓成反比，即，隨著電壓升高，等離子連接的電阻降低。
[0051]在運行電離裝置I時，在產(chǎn)生發(fā)射器2的電極之間的等離子連接之后，發(fā)射器2的兩個電極之間的電壓又減小，直至發(fā)射器2的兩個電極之間的電流調(diào)整到所確定的、相對較低的值為止。電流的水平可例如為1.0 μΑ。
[0052]通過調(diào)節(jié)發(fā)射器2的各電極之間的電壓以及由此減小電極之間的電流，可確保發(fā)射器2的電極之間的高壓僅略高于為保持發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接最小所需的高壓。略高于在此情況下意味著高出最多100VDC。由于發(fā)射器2的兩個電極之間的高壓的限制，在運行電離裝置I時確保極小的臭氧產(chǎn)生率作為副產(chǎn)品。
[0053]在圖3中示出對于發(fā)射器2或發(fā)射器7、8的運行來說典型的發(fā)射器電流特性曲線。從該特性曲線可見，發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接在約4kV以上的高壓水平下產(chǎn)生。進(jìn)一步升高該高壓不再導(dǎo)致離子數(shù)目的可察覺到的升高。
[0054]—旦借助測量裝置11確定電流并且由此獲悉在發(fā)射器2的兩個電極之間產(chǎn)生了等離子連接，就可借助在附圖中未示出的調(diào)節(jié)裝置將高壓調(diào)節(jié)到剛好夠保持發(fā)射器2的兩個電極之間的等離子連接的水平。
[0055]在圖4中原理上示出如何將測量裝置11布置在電子盒3和發(fā)射器2之間。
【主權(quán)項】
1.一種用于使例如車輛的車內(nèi)空氣之類的空氣加載有負(fù)離子的電離裝置，所述電離裝置包括發(fā)射器(2 ;7，8)和高壓源(3)，借助所述發(fā)射器能使電子在非均勻電場內(nèi)較強地加速，以使得電子發(fā)射并且電離環(huán)境空氣的氣體分子，所述發(fā)射器(2 ;7，8)連接到所述高壓源(3)，并且借助于所述高壓源(3)能產(chǎn)生為在所述非均勻電場內(nèi)加速電子所需的高壓，其特征在于，所述電離裝置(I)具有測量裝置(11)，借助于所述測量裝置能測量所述發(fā)射器(2 ;7，8)與所述高壓源(3)之間的連接(4 ;5，6)中的電流。
2.如權(quán)利要求1所述的電離裝置，其特征在于，所述電離裝置的所述高壓源(3)被構(gòu)造成電子盒(3)，所述發(fā)射器(2 ;7，8)借助構(gòu)造成接頭(4 ;5，6)的連接件(4 ;5，6)連接到所述高壓源。
3.如權(quán)利要求2所述的電離裝置，其特征在于，所述電離裝置的所述電子盒(3)和所述接頭(4 ;5，6)例如通過足夠的隔離距離和/或避免導(dǎo)體和觸頭處的尖銳邊緣而被構(gòu)造成在未連接的發(fā)射器(2 ;7，8)的情況下沒有電子流出。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的電離裝置，其特征在于，所述電離裝置包括調(diào)節(jié)裝置，借助所述調(diào)節(jié)裝置，所述發(fā)射器(2 ;7，8)的兩個電極之間的高壓能被調(diào)節(jié)成使得在所述發(fā)射器(2 ;7，8)的所述電極之間形成導(dǎo)電的等離子連接。
5.如權(quán)利要求4所述的電離裝置，其特征在于，借助所述電離裝置的調(diào)節(jié)裝置，所述電極之間的電壓能減小到剛好保持形成于第一和第二電極之間的導(dǎo)電的等離子連接的水平。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的電離裝置，其特征在于，所述電離裝置的測量裝置(11)總體布置在或者構(gòu)造在所述高壓源(3)或所述電子盒(3)處或所述高壓源(3)或所述電子盒(3)內(nèi)和/或所述連接件(4 ;5，6)或所述接頭(4 ;5，6)的高壓源側(cè)或電子盒側(cè)的端部段處。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的電離裝置，其特征在于，所述電離裝置包括診斷單元，借助所述診斷單元能根據(jù)在所述測量裝置(11)處獲悉的測量值來診斷出所述高壓源(3)或所述電子盒(3)和所述發(fā)射器(2 ;7，8)之間的錯誤連接。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項所述的電離裝置，其特征在于，所述測量裝置(11)被分配到用于將正電壓饋送到所述發(fā)射器(2 ;7，8)的線路分支和/或用于將負(fù)電壓饋送到所述發(fā)射器(2 ;7，8)的線路分支。
9.如權(quán)利要求4-8中任一項所述的電離裝置，其特征在于，借助所述電離裝置的測量裝置(11)，例如通過分析電流/電壓一特性曲線能獲悉對于所述電離裝置(I)的運行而言不合適的運行狀態(tài)、例如在所述發(fā)射器(2 ;7，8)處存在濕氣或水，并且借助所述電離裝置的調(diào)節(jié)裝置能對這些不合適的運行狀態(tài)作出響應(yīng)。
10.如權(quán)利要求4-9中任一項所述的電離裝置，其特征在于，借助所述電離裝置的所述測量裝置(11)能識別出所述發(fā)射器(2 ;7，8)的電極之間的飛弧，并且借助所述電離裝置的調(diào)節(jié)裝置能減小所述發(fā)射器(2 ;7，8)的各電極之間的電壓差。
11.一種用于運行具有高壓源(3)和發(fā)射器(2 ;7，8)的電離裝置(I)的方法，其特征在于，測量所述高壓源(3)與所述發(fā)射器(2 ;7，8)之間的電流，并且使所述發(fā)射器(2 ;7，8)中的用于產(chǎn)生負(fù)離子的第一電極處的高壓升高，直至所述發(fā)射器(2;7，8)的第一電極與第二電極之間形成導(dǎo)電的等離子連接，所述第二電極具有與所述第一電極相比更正的電勢。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，使所述第一電極處的高壓在形成至所述第二電極的所述導(dǎo)電的等離子連接之后減小到剛好保持所述導(dǎo)電的等離子連接的水平。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于使例如車輛的車內(nèi)空氣之類的空氣加載有負(fù)離子的電離裝置(1)，該電離裝置具有發(fā)射器(2)和高壓源(3)，借助發(fā)射器(2)使電子在非均勻電場內(nèi)可較強地加速，以使得電子發(fā)射并且電離環(huán)境空氣的氣體分子，發(fā)射器(2)連接到高壓源(3)，并且借助于高壓源(3)能產(chǎn)生為在非均勻電場內(nèi)加速電子所需的高壓。為了能以相對較小的耗費來確定該電離裝置的工作性能，建議該電離裝置(1)具有測量裝置(11)，借助于該測量裝置能測量發(fā)射器(2)與高壓源(3)之間的連接(4)中的電流。
【IPC分類】B60H3-00, H01T23-00
【公開號】CN104810726
【申請?zhí)枴緾N201510035712
【發(fā)明人】R·孟克莫勒
【申請人】帕拉貢股份公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年1月23日
【公告號】DE102014000931A1, US20150214698