CN108215705B - 用于大型车辆的多区域空调系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种用于大型车辆的多区域空调系统及其控制方法，用于大型车辆的多区域空调系统可以包括：空调单元，所述空调单元配置为将车辆的内部划分为多个区域以独立地冷却每个区域；感测单元，所述感测单元配置为包括感测每个区域的车内温度的车内温度传感器和感测阳光照射量的光电传感器；输入单元，所述输入单元配置为将空调单元的运行状态切换到自动模式或手动模式；以及控制单元，所述控制单元配置为基于从感测单元和输入单元发送的信号来生成用于运行空调单元的控制信号。

Description

用于大型车辆的多区域空调系统及其控制方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年12月15日提交的韩国专利申请No.10-2016-0171427的优先权，所述申请以全文引用方式并入本文。
技术领域
本发明的示例性实施方案涉及用于大型车辆的多区域空调系统及其控制方法，并且更具体地，涉及如下的用于大型车辆的多区域空调系统及其控制方法：其中提供独立地冷却每个区域的空调单元、感测单元、以及将空调单元的运行状态切换到自动模式或手动模式的输入单元，以根据大客车乘客的乘坐位置、大客车乘客的数量、大客车乘客的偏好实现独立的冷却，并且区域被细分为前、后、左、右和中心以独立地控制每个区域，从而提高了空调系统的耐用性和燃料经济性。
背景技术
通常，大型车辆(如多人乘用大客车)设置有用于冷却车辆内部的冷却装置。为了进行冷却，在车辆的车顶上安装配备有冷凝器单元、蒸发器单元等的顶部安装式空调。
如图1所示，具有上述空调系统的现有空调系统安装在大型车辆1的车顶上，其中整体地形成空调单元3。取决于整体的空调，单个冷却系统可以构建在整个大型车辆的大内部中。
然而，在这种情况下，由于单个空调系统需要作为一个整体运行，因此不可能通过在内部的各个区域保持不同的温度而在整个内部均匀地保持适当的温度。结果是，坐在前排座位上的乘客和坐在后排座位上的乘客所感受到的车内温度不同，因此难以在整体上获得乘客的舒适度。
此外，将大型车辆(如大客车)的内部划分并通过单独的空调单元供应单独的冷空气的现有技术仅比较对应区域的车内温度与预设温度以运行空调，因此存在不能根据各个区域的用户偏好来进行冷却的问题。
发明内容
本发明的实施方案致力于用于大型车辆的多区域空调系统及其控制方法，其中提供了用于控制多区域的空调系统，以根据大客车乘客的乘坐位置、大客车乘客的数量、大客车乘客的偏好来实现独立的冷却，并且区域被细分为前、后、左、右和中心以独立地控制每个区域，从而提高了空调系统的耐用性和燃料经济性。
通过下面的描述可以理解本发明的其他目的和优点，并且参考本发明的实施方案，本发明的其他目的和优点将变得显而易见。而且，对于本发明所属领域的技术人员而言显而易见的是，本发明的目的和优点可以通过所要求保护的手段及其组合来实现。
根据本发明的实施方案，用于大型车辆的多区域空调系统包括：空调单元，所述空调单元配置为将车辆的内部划分为多个区域以独立地冷却每个区域；感测单元，所述感测单元配置为包括感测每个区域的车内温度的车内温度传感器和感测阳光照射量的光电传感器；输入单元，所述输入单元配置为将空调单元的运行状态切换到自动模式或手动模式；以及控制单元，所述控制单元配置为基于从感测单元和输入单元发送的信号来生成用于运行空调单元的控制信号。
根据车辆的每个区域的车内温度、阳光照射量、乘客的乘坐位置、乘客的数量和乘客的偏好，可以将多区域再划分为至少一个区域。
当将经再划分的多区域形成为一个区域时，可以通过手动模式以1-区域模式运行空调单元。
当将经再划分的多区域根据乘客的乘坐位置形成为前和后或者左和右两个区域时，可以通过手动模式以2-区域模式运行空调单元。
在乘客的乘坐密度高的区域中，可以根据预设的参考温度来运行空调单元，在乘客的乘坐密度低的区域中，可以间断地运行空调单元。
当将经再划分的多区域根据乘客的偏好形成为前和后或者左和右两个区域时，可以通过手动模式以2-区域模式运行空调单元。
在优选弱冷却的区域中，可以将空调单元的鼓风机的水平设定为低，并且可以将参考温度设定为高。
在优选强冷却的区域中，可以将空调单元的鼓风机的水平设定为高，并且可以将参考温度设定为低。
当选择自动模式时，可以将经再划分的多区域依据车辆的前部、后部、中部、左边和右边形成为六个区域。
在六个区域中，可以根据预设的参考温度来运行空调单元，并且独立地运行每个区域中的空调单元的鼓风机。
根据本发明的另一个实施方案，一种用于大型车辆的多区域空调系统的控制方法，所述多区域空调系统包括空调单元，所述空调单元将所述车辆的内部划分为多个区域以独立地冷却每个区域，所述控制方法包括：将空调单元的运行状态切换到手动模式；根据车辆的每个区域的车内温度、阳光照射量、乘客的乘坐位置、乘客的数量和乘客的偏好，将多区域再划分为至少一个区域；当将经再划分的多区域形成为一个区域时，通过手动模式以1-区域模式运行空调单元，当将经再划分的多区域形成为前和后或者左和右两个区域时，通过手动模式以2-区域模式运行空调单元。
根据本发明的另一个实施方案，一种用于大型车辆的多区域空调系统的控制方法，所述多区域空调系统包括空调单元，所述空调单元将所述车辆的内部划分为多个区域以独立地冷却每个区域，所述控制方法包括：将空调单元的运行状态切换到自动模式；获取空调单元的使用情况；根据每个区域的车内温度来确认是否运行空调单元；根据每个区域的阳光照射量来确认是否运行空调单元；根据每个区域的车内温度来确认是否再次运行空调单元。
获取空调单元的使用情况可以包括：确认车辆的外部温度；确定车辆的外部温度是否等于或高于预设温度。
根据每个区域的车内温度来确认是否运行空调单元可以包括：确认每个区域的车内温度；确定每个区域的车内温度是否等于或高于预设温度。
如果每个区域的车内温度小于预设温度，则可以在对应的区域中不运行空调单元。
根据每个区域的阳光照射量来确认是否运行空调单元可以包括：确认每个区域的阳光照射量；通过温度来确定每个区域的阳光照射量是否等于或大于适当的阳光照射量。
如果通过温度确定出每个区域的阳光照射量小于适当的阳光照射量，则可以在对应的区域中不运行空调单元。
如果通过温度确定出每个区域的阳光照射量等于或大于适当的阳光照射量，则可以在对应的区域中运行空调单元。
在根据每个区域的车内温度来确认是否再次运行空调单元时，如果每个区域的车内温度等于或高于预设温度，则可以在对应的区域中保持运行空调单元。
在根据每个区域的车内温度来确认是否再次运行空调单元时，如果每个区域的车内温度小于预设温度，则可以在对应的区域中不运行空调单元。
附图说明
图1是示出根据现有技术的用于大型车辆的空调装置的图。
图2是示出根据本发明实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的透视图。
图3是示出根据本发明实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的框图。
图4A至4C是示出根据本发明的第一实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的图。
图5A至5C是示出根据本发明的第二实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的图。
图6A至6C是示出根据本发明的第三实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的图。
图7A至7C是示出根据本发明的第四实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的图。
图8是示出根据图7A至7C中示出的实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
下文将参考附图详细地描述本发明的示例性实施方案。然而，在下面的描述和附图中将省略可能模糊本发明的主旨清楚的已知功能或部件的详细描述。此外，应该注意的是，如果可能的话，贯穿附图的相同部件由相同的附图标记表示。
在下面描述的本说明书和权利要求书中使用的术语和词语不应被解释为一般的或词典的含义，而应基于发明人可以恰当地定义术语的原则以便以最佳模式描述自己的发明的原则，解释为符合本发明的技术思想的含义和构思。因此，在本发明的示例性实施方案和附图中描述的配置仅仅是最优选的实施方案，但是并不代表本发明的全部技术精神。因此，本发明应被解释为包括在提交本申请时包含在本发明的精神和范围内的所有变化、等同形式和替换形式。在说明书中使用的术语“第一”、“第二”等可以用于描述各种部件，但是这些部件不应被解释为限于这些术语。
图2是示出根据本发明实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的透视图，图3是示出根据本发明实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的框图。
参照图2和图3，根据本发明实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统包括：空调单元150、160和170，其配置为将车辆的内部划分为多个区域以独立地冷却每个区域；感测单元，其配置为包括感测每个区域的车内温度的车内温度传感器140和感测阳光照射量的光电传感器130；输入单元110，其配置为将空调单元的运行状态切换到自动模式或手动模式；以及控制单元120，其被配置为基于从感测单元130、140和输入单元110发送的信号来生成用于运行空调单元150、160和170的控制信号。
输入单元110是由驾驶员操作的面板，并且包括1-区域模式按钮111、自动模式按钮112、风量调节单元113、温度设定单元114、FR区域按钮115以及RR区域按钮116。
例如，控制单元120可以形成为全自动温度控制系统(FATC)。
检测阳光照射量的光电传感器130可以形成为检测太阳光的温度或者可以检测太阳光的温度的热敏半导体。光电传感器130可以形成在车辆的中心的两侧(LH/RH)，但也可以形成更多。
光电传感器130在自动模式下测量阳光照射量，并且通过温度来确定阳光照射量是否是适当的阳光照射量。如果确定出阳光照射量是适当的，则运行鼓风机和空调单元。
车内温度传感器140可以实时地测量每个区域(六个区域)的温度并且将测量的温度传输到控制单元120，并且可以形成为六个(其与设定区域的数量相对应)。车内温度传感器140可以形成为热成像摄像机等。
尽管空调单元配置为包括压缩机150、冷凝器160和鼓风机电机170，但是空调单元可以被配置为包括压缩机150和冷凝器160，使得可以将在压缩机150和冷凝器160之间连接的管道形成为两个路径。
尽管空调单元被示出形成为两个，但是不言自明的是，根据车辆的尺寸，空调单元可以形成在多个空调中。
对应于每个区域形成鼓风机电机170，当将车辆的内部划分为六个区域时，鼓风机电机170可以形成为例如六个。
当将车辆200的内部划分为六个区域时，根据六个区域中的每个区域的车内温度、阳光照射量、乘客的乘坐位置和乘客的偏好，可以将多区域再划分为至少一个但不超过六个区域。
图4A至图4C是示出根据本发明实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的第一示例的图。
参照图4A至图4C，根据第一实施方案，当将经再划分的多区域形成为一个区域时，通过手动模式以1-区域模式运行空调单元。
第一实施方案对应于乘客均匀地分布在车辆的前部(FR)和车辆的后部(RR)之间的情况。这里，如果按压1-区域模式按钮111以开启，则1-区域手动模式被激活，温度设定单元114设定温度，风量调整单元113调整鼓风机风量以使得能够保持车辆的舒适度。
其结果是，空调单元在车辆内部的整个区域内被手动运行直到设定温度，并且当车辆内部的温度达到设定温度时关闭空调单元。
图5A至5C是示出根据本发明的第二实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的图。
参照图5A至图5C，根据第二实施方案，当将经再划分的多区域形成为两个区域时，通过手动模式以2-区域模式运行空调单元。
当将经再划分的多区域根据乘客的乘坐位置形成为前和后或者左和右两个区域时，通过手动模式以2-区域模式运行空调单元，在乘客的乘坐密度高的区域中，根据预设的参考温度来运行空调单元，在乘客的乘坐密度低的区域中，间断地运行空调单元。
在这种情况下，按压1-区域模式按钮110以关闭、或按压FR区域按钮115或RR区域按钮116以激活2-区域手动模式，按压FR区域按钮115或RR区域按钮116，然后按压温度设定单元114以设定乘客的乘坐密度高的对应区域的温度，按压风量调整单元113来调整乘客的乘坐密度高的对应区域的鼓风机风量。
因此，在其中乘客的乘坐密度高的区域中，通过将车辆内部手动划分为两个区域，可以运行空调单元，并且在乘客的乘坐密度低的区域中，可以间断地运行鼓风机以保护空调单元。
图6A至6C是示出根据本发明的第三实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的图。
参照图6A至图6C，根据第三实施方案，当将经再划分的多区域根据乘客的偏好形成为前和后或者左和右两个区域时，通过手动模式以2-区域模式驱动空调单元。
在这种情况下，按压1-区域模式按钮110以关闭、或按压FR区域按钮115或RR区域按钮116以激活2-区域手动模式，按压FR区域按钮115或RR区域按钮116，然后按压温度设定单元114以根据乘客的偏好来设定对应区域的温度，按压风量调整单元113以根据乘客的偏好来调整对应区域的鼓风机风量。
亦即，根据第一至第三实施方案，可以通过第一控制方法来运行用于大型车辆的多区域空调系统。
第一控制方法可以包括：将空调单元的运行状态切换到手动模式；根据车辆的每个区域的车内温度、阳光照射量、乘客的乘坐位置、乘客的数量和乘客的偏好，将多区域再划分成至少一个区域；当将经再划分的多区域形成为一个区域时，通过手动模式以1-区域模式运行空调单元，当将经再划分的多区域形成为前和后或者左和右两个区域时，通过手动模式以2-区域模式运行空调单元。
其结果是，通过将车辆内部手动划分为两个区域，在需要弱冷却的区域中，将空调单元的鼓风机的水平设定为高水平，并且将参考温度设定为低温度。
图7A至7C是示出根据本发明的第四实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的图。
参照图7A至图7C，根据第四实施方案，当选择自动模式时，将经再划分的多区域依据车辆的前、后、中心、左和右形成为六个区域。
在六个区域中，根据预设的参考温度来运行空调单元，并且独立地运行每个区域中的空调单元的鼓风机。
在这种情况下，通过按压自动模式按钮112来激活6-区域自动模式，并且六个鼓风机由风量调节单元113单独控制，使得6个区域达到设定温度。
此时，可以将车辆内部的所有区域设定为相同的温度，使得每个区域中的温度偏差可以被校正，并且可以将每个区域的温度设定为不同的，以根据每个区域的偏好来运行空调单元。
图8是示出根据图7A至7C中示出的实施方案的用于大型车辆的多区域空调系统的控制方法的流程图。
根据图8的大型车辆的多区域空调系统的第二控制方法包括：将空调单元的运行状态切换到自动模式(S10)；获取空调单元的使用情况(S111和S113)；根据每个区域的车内温度来确认是否运行空调单元(S121和S123)；根据每个区域的阳光照射量来确认是否运行空调单元(S131和S133)；根据每个区域的车内温度来确认是否再次运行空调单元(S151和S153)。
在步骤S10，按下自动模式按钮112以激活6区域自动模式。
步骤S111和S113包括确认车辆的外部温度(S111)和确定车辆的外部温度是否等于或高于预设温度(S113)。
在此情况下，预设温度是17℃，但是如果车辆的外部温度低于17℃，则空调单元不运行。
步骤S121和S123包括确认每个区域的车内温度(S121)和确定每个区域的车内温度是否等于或高于预设温度(S123)。
如果每个区域的车内温度小于预设温度，则可以在对应的区域中不运行空调单元。
当车内温度等于或高于预设温度时，不运行空调单元。
步骤S131和S133包括确认每个区域的阳光照射量(S131)和通过温度确定每个区域的阳光照射量是否等于或大于适当的阳光照射量(S133)。
如果通过温度确定出每个区域的阳光照射量小于适当的阳光照射量，则在对应的区域中不运行空调单元，如果通过温度确定出每个区域的阳光照射量等于或大于适当的阳光照射量，则在对应的区域中运行空调单元。
在步骤S151和S153，如果确定出每个区域的车内温度等于或高于预设温度，则在对应的区域中保持运行空调单元，在步骤S151和S153，如果确定出每个区域的车内温度低于预设温度，则在对应区域中不运行空调单元。
根据本发明的实施方案，提供了用于控制多区域的空调系统，以根据大客车乘客的乘坐位置、大客车乘客的数量、大客车乘客的偏好来实现独立的冷却，并且区域被细分为前、后、左、右和中心以独立地控制每个区域，从而提高了空调系统的耐用性和燃料经济性。
根据本发明的实施方案，提供了用于控制多区域的空调系统，以根据大客车乘客的乘坐位置、大客车乘客的数量、大客车乘客的偏好来实现独立的冷却，并且区域被细分为前、后、左、右和中心以独立地控制每个区域，从而提高了空调系统的耐用性和燃料经济性。
前述示例性实施方案仅是允许本发明所属领域的普通技术人员(在下文中，称作为本领域技术人员)容易地实践本发明的示例。因此，本发明不限于前述示例性实施方案和附图，因此，本发明的范围不限于前述示例性实施方案。因此，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行替换、修改和变化，并且也可以属于本发明的范围。

Claims (13)

1.一种用于大型车辆的多区域空调系统，其包括：
多个空调单元，其配置为将车辆的内部划分为多个区域以通过每个区域中的空调单元的鼓风机独立地冷却每个区域；
感测单元，其配置为包括感测每个区域的车内温度的车内温度传感器和感测阳光照射量的光电传感器；
输入单元，其配置为将空调单元的运行状态切换到自动模式或手动模式；
控制单元，其配置为基于从所述感测单元和所述输入单元发送的信号来生成用于运行所述空调单元的控制信号；
当选择手动模式时，根据车辆的每个区域的车内温度、阳光照射量、乘客的乘坐位置、乘客的数量和乘客的偏好，将多区域再划分为至少一个区域；当将经再划分的多区域形成为一个区域时，通过手动模式以1-区域模式运行空调单元，当将经再划分的多区域形成为前和后或者左和右两个区域时，通过手动模式以2-区域模式运行空调单元。
2.根据权利要求1所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，在乘客的乘坐密度高的区域中，根据预设的参考温度运行空调单元，在乘客的乘坐密度低的区域中，间断地运行空调单元。
3.根据权利要求1所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，在优选弱冷却的区域中，将空调单元的鼓风机的水平设定为低水平，并且将参考温度设定为高温度。
4.根据权利要求1所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，在优选强冷却的区域中，将空调单元的鼓风机的水平设定为高水平，并且将参考温度设定为低温度。
5.根据权利要求1所述的用于大型车辆的多区域空调系统，
当选择自动模式时，获取空调单元的使用情况；
根据每个区域的车内温度来确认是否运行空调单元；
根据每个区域的阳光照射量来确认是否运行空调单元；
根据每个区域的车内温度来确认是否再次运行空调单元。
6.根据权利要求5所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，获取空调单元的使用情况包括：
确认车辆的外部温度；
确定车辆的外部温度是否等于或高于预设温度。
7.根据权利要求5所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，根据每个区域的车内温度确认是否运行空调单元包括：
确认每个区域的车内温度；
确定每个区域的车内温度是否等于或高于预设温度。
8.根据权利要求7所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，如果每个区域的车内温度小于预设温度，则在对应的区域中不运行空调单元。
9.根据权利要求5所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，根据每个区域的阳光照射量来确认是否运行空调单元包括：
确认每个区域的阳光照射量；
通过温度来确定每个区域的阳光照射量是否等于或大于适当的阳光照射量。
10.根据权利要求9所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，如果通过温度确定出每个区域的阳光照射量小于适当的阳光照射量，则在对应的区域中不运行空调单元。
11.根据权利要求9所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，如果通过温度确定出每个区域的阳光照射量等于或大于适当的阳光照射量，则在对应的区域中运行空调单元。
12.根据权利要求5所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，在根据每个区域的车内温度来确认是否再次运行空调单元时，如果每个区域的车内温度等于或高于预设温度，则在对应的区域中保持运行空调单元。
13.根据权利要求5所述的用于大型车辆的多区域空调系统，其中，在根据每个区域的车内温度来确认是否再次运行空调单元时，如果每个区域的车内温度小于预设温度，则在对应的区域中不运行空调单元。
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