BR102014005610B1

BR102014005610B1 - Sistema de controle para um veículo de trabalho, e,sistema de controle de hvac para um veículo de trabalho

Info

Publication number: BR102014005610B1
Application number: BR102014005610-6A
Authority: BR
Inventors: Chris Guillory; Scott J. Breiner; Ronald J. Huber
Original assignee: Deere & Company
Priority date: 2013-03-13
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2021-10-05
Also published as: CA2841221C; BR102014005610A2; US9434236B2; CA2841221A1; US20140273785A1

Abstract

sistema de controle em um veículo de trabalho. um sistema de controle de hv ac para direcionar o fluxo de ar em um sistema de hv ac do veículo de trabalho responde à orientação de um assento rotativo dentro da cabiva do veículo de trabalho. o assento pode girar entre pelo menos duas posições operacionais, de forma que o operador do veículo de trabalho pode controlar um implemento à frente ou atrás. o sistema de controle de hv ac inclui um ou mais detectores para detectar a posição do assento. um módulo de controle recebe saída a partir dos detectores e permite ou impede o fluxo de ar através de particulares dutos no sistema de hv ac com base na posição do assento. o módulo de controle pode atuar uma ou mais portas para abrir e fechar os dutos, quando necessário. o módulo de controle pode operar uma primeira porta para abrir ou fechar duto para frente e uma segunda porta para abrir ou fechar duto para trás, dependendo de se o assento está voltado para frente ou para trás.

Description

CAMPO DA EXPOSIÇÃO

[0001] Esta exposição se refere a sistemas de aquecimento, ventilação e de condicionamento de ar (HVAC) de veículos de trabalho, e em particular ao controle de sistemas de HVAC com base em posicionamento do ssent do operador dentro da cabina de veículo.

ANTECEDENTES DA EXPOSIÇÃO

[0002] Muitos tipos de implementos de construção, veículos florestais, e outros veículos de trabalho incluem um conjunto de assento do operador que gira entre múltiplas posições operacionais para proporcionar ao operador flexibilidade na realização de tarefas com o veículo de trabalho. Por exemplo, um veículo de trabalho pode ter implementos dianteiro e traseiro, e o operador gira seu assento de uma posição voltada para frente, para a operação com o implemento dianteiro, para uma posição voltada para trás, para a operação com o implemento traseiro. Para satisfazer as normas regulamentares, pode ser requerido prover certa funcionalidade de HVAC dentro da cabina de veículo, na dependência da posição operacional do assento. Por exemplo, A norma da Organização Internacional para Padronização (ISO) 10263-5 requer que um veículo de terraplanagem que pode ser operado com o assento voltado para frente ou para trás tenha funcionalidade de desembaçador para ambos os para-brisas dianteiro e traseiro. O conforto do operador é também uma preocupação: é desejável que o sistema de HVAC sopre ar sobre o operador independentemente da posição do assento.

[0003] Para levar em conta todas as posições operacionais do assento, os sistemas de HVAC para tais veículos de trabalho podem ser projetados para prover toda a funcionalidade para todas as posições de assento em todos os momentos. Tal sistema excedente é desnecessariamente complexo e caro, e é ineficiente devido à sua provisão de funcionalidade de HVAC onde ela não é necessária. Em outros sistemas, o operador pode precisar ajustar manualmente os controles de HVAC quando ele move o assento entre posições operacionais. Isto é também ineficiente, acrescenta trabalho e risco de distração, e pode causar condições inseguras se o operador não ajusta apropriadamente os controles. Um sistema de controle de HVAC que ajusta eletronicamente e automaticamente a funcionalidade de HVAC na dependência da posição operacional do assento é necessário.

SUMÁRIO DA EXPOSIÇÃO

[0004] Um sistema de controle de HVAC, para um sistema de HVAC de um veículo de trabalho que tem um conjunto de assento do operador que inclui um assento que gira entre múltiplas posições operacionais, permite e restringe fluxo de ar através do sistema de HVAC com base na posição do assento. Um ou mais detectores de posição de assento podem ser posicionados para detectar uma posição do assento. Os detectores podem transmitir dados que identificam a posição do assento para um módulo de controle. O módulo de controle pode operar um ou mais sistema de componentes de HVAC, tais como uma ou mais portas, ventiladores, ou motores, para modificar automaticamente fluxo de ar em resposta ao dado de posição de assento.

[0005] Desta maneira, quando o operador gira o assento a partir de uma primeira posição para uma segunda posição, os detectores podem reportar a alteração de posição para o módulo de controle, que podem abrir, fechar, girar, dar partida, parar, ou, caso contrário, operar um ou mais dos componentes do sistema de HVAC para redirecionar o fluxo de ar através dutos de ar e respiradouros do sistema de HVAC, quando necessário, para levar em conta um segunda posição do assento.

[0006] Assim, em um aspecto, esta exposição provê: um sistema de controle em um veículo de trabalho que tem um assento que gira entre uma primeira posição operacional e uma segunda posição operacional, e que tem ainda um sistema de HVAC que tem pelo menos um primeiro duto para direcionar ar para uma primeira área e um segundo duto para direcionar ar para uma segunda área distinta da primeira área, compreendendo: uma primeira porta que impede que ar escoe através do primeiro duto em uma posição fechada e permite que ar escoe através do primeiro duto em uma posição aberta; um primeiro atuador para mover a primeira porta entre pelo menos as posições fechada e aberta; um detector para detectar se o assento está em pelo menos uma dentre a primeira e segunda posições operacionais e gerar um sinal de saída de posição com base na posição operacional detectada; e um módulo de controle para acionar o primeiro atuador de acordo com o sinal de saída de posição do detector.

[0007] Em outro aspecto esta exposição provê: um sistema de controle de HVAC em um veículo de trabalho que tem uma cabina em que é disposto um conjunto de assento tendo um assento rotativo, e que tem ainda um sistema de HVAC com pelo menos um primeiro duto para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro para uma primeira área de uma cabina e um segundo duto para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro para uma segunda área de uma cabina, distinta da primeira área, compreendendo: uma porta disposta em cada duto e configurada para se mover entre uma posição completamente aberta, que permite o fluxo máximo de ar para dentro do duto, e uma posição completamente fechada que obstrui completamente o duto; um módulo de controle operativamente acoplado a cada porta para mover a porta entre pelo menos as posições totalmente aberta e totalmente fechada; um marcador configurado para girar com o assento; e pelo menos um detector para detectar se o assento está em uma primeira posição operacional ou uma segunda posição operacional, o detector sendo eletricamente acoplado ao módulo de controle para transmitir, para o módulo de controle, um sinal de saída de posição indicando a posição do assento; em que o módulo de controle move a porta de cada duto de acordo com o sinal de saída de posição.

[0008] Em outro aspecto esta exposição provê: um sistema de controle de HVAC em um veículo de trabalho que tem uma cabina em que é disposto um conjunto de assento tendo um assento rotativo, e que tem ainda um sistema de HVAC com a para frente duto para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro para uma área dianteira de uma cabina e a duto para trás para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro para uma área traseira da cabina, compreendendo: um marcador afixado a uma estrutura rotativa dentro do conjunto de assento, o assento sendo montado sobre a estrutura rotativa; pelo menos um detector afixado a uma estrutura estacionária dentro do conjunto de assento que não gira com o assento, o detector sendo configurado para detectar uma posição do marcador e gerar um sinal de saída de posição que indica a posição do assento; um primeiro conjunto de porta de modo afixado ao duto para frente e compreendendo: um alojamento afixado ao duto para frente; uma primeira porta de modo movelmente montada dentro do alojamento; e um atuador afixado ao alojamento e à primeira porta de modo para mover a primeira porta de modo entre uma posição aberta que permite ar para dentro do duto para frente e uma posição fechada que obstrui o duto para frente; um segundo conjunto de porta de modo afixado ao duto para trás e compreendendo: um alojamento afixado ao duto para trás; uma segunda porta de modo movelmente montada dentro do alojamento; e um atuador afixado ao alojamento e à segunda porta de modo para mover a segunda porta de modo entre uma posição aberta que permite ar para dentro do duto para frente e uma posição fechada que obstrui o duto para frente; e um módulo de controle eletricamente conectado ao detector para receber um sinal de saída de posição, e eletricamente conectado a cada do primeiro e segundo atuadores para acionar os atuadores para mover cada da primeira e da segunda portas de modo em resposta a um sinal de saída de posição; em que a posição do assento. pode compreender uma primeira posição operacional ou uma segunda posição operacional.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0009] A Figura 1 é uma vista em perspectiva dianteira direita de um veículo de trabalho, em que um sistema de controle de HVAC de acordo com esta exposição pode ser implementado.

[00010] A Figura 2 é uma vista em perspectiva dianteira superior de um conjunto de assento e uma porção de um sistema de HVAC do mesmo.

[00011] A Figura 3 é uma vista superior do mesmo.

[00012] a Figura 4 é uma vista lateral esquerda do mesmo.

[00013] a Figura 5 é uma vista em perspectiva de uma porta de modo se movendo da posição fechada para a posição aberta.

[00014] a Figura 6 é um diagrama esquemático de controle de fluxo de ar através do sistema de HVAC, quando o assento está em uma primeira posição.

[00015] a Figura 7 é um diagrama esquemático de controle de fluxo de ar através do sistema de HVAC, quando o assento está em uma segunda posição.

[00016] A Figura 8 é uma vista em perspectiva direita, dianteira, superior, parcial, da base do conjunto de assento da figura 2.

[00017] A Figura 9 é uma vista dianteira parcial do mesmo.

[00018] A Figura 10 é uma vista lateral direita parcial em seção transversal da base do conjunto de assento tomada ao longo da linha 10-10 da figura 9.

[00019] A Figura 11 é uma vista em perspectiva esquerda dianteira superior da base do conjunto de assento da figura 2.

[00020] A Figura 12 é uma vista superior do mesmo, com o assento mostrado em contorno em uma primeira posição.

[00021] a Figura 13 é uma vista superior do mesmo, com o assento mostrado em contorno em uma segunda posição.

[00022] a Figura 14 é um diagrama esquemático da porção de um sistema de HVAC.

[00023] a Figura 15 é um diagrama esquemático de um sistema de controle de HVAC.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00024] Como mostrado nas figuras anexas dos desenhos descritos acima, o seguinte descreve uma ou mais construções de exemplo de um sistema de controle de HVAC, que pode ser usado para controlar automaticamente o fluxo de ar através de um sistema de HVAC de um veículo de trabalho com base na posição do assento do operador. Várias modificações na(s) construção (ções) de exemplo podem ser contempladas por uma pessoa especializada na técnica.

[00025] O sistema de controle de HVAC pode ser usado em qualquer veículo de trabalho, no qual a rotação do assento do operador torna alguns componentes de ventilação de HVAC úteis e outros estranhos ou ineficientes. A figura 1 mostra um veículo de trabalho 100, de exemplo, em que o sistema de controle de HVAC pode ser vantajosamente usado. O veículo de trabalho 100 tem um implemento dianteiro 102 e um implemento traseiro 104, e o operador assenta-se em uma cabina 110 e olha através do para-brisa dianteiro 106 operar o implemento dianteiro 102 e o para-brisa traseiro 108 para operar o implemento traseiro 104. O sistema de controle de HVAC pode ser utilizado em vários veículos de trabalho, tendo várias configurações de implementos, tais como aqueles para tarefas florestais, de construção, ou agrícolas. Como tal, o termo "veículo de trabalho" não é limitado ao ilustrado veículo de trabalho 100, comumente conhecido como um trator florestal, mas pode ser um trator, trator de terraplanagem, carregador, niveladora, escavadora, ou colheitadeira, uma combinação dos mesmos, ou outro veículo apropriado tendo um assento rotativo e um sistema de HVAC. O sistema de controle de HVAC pode ser instalado como um componente original de fábrica do sistema de HVAC do veículo de trabalho, ou o sistema de controle de HVAC pode ser readaptado para o sistema de HVAC de um veículo de trabalho existente.

[00026] As figuras 2-4 mostram uma implementação de exemplo do sistema de controle de HVAC em uma cabina de um veículo de trabalho, em que um conjunto de assento 22 é posicionado entre um duto de HVAC dianteiro 24 que direciona ar a partir do sistema de HVAC para uma área dianteira de uma cabina e a para trás HVAC duto 26 que direciona ar a partir do sistema de HVAC para uma área traseira da cabina. A área dianteira de uma cabina pode ser uma área que inclui, sem limitação, algum, ou todo do, para-brisa dianteiro 106, uma área de piso, e qualquer de um espaço de cabina à frente do operador quando ele está virado para frente na cabina. A área traseira da cabina pode ser uma área que inclui, sem limitação, algum ou todo do para-brisa traseiro 108, uma área de piso, e qualquer de um espaço de cabina à frente do operador quando ele está virado para trás na cabina. Um ou mais respiradouros 28 nos dutos 24, 26 emitem ar para suas respectivas áreas. Os respiradouros 28 no duto para frente 24 pode direcionar ar aquecido ou ar resfriado sobre o para-brisa dianteiro 106 para desembaçar o para-brisa dianteiro 106, ao longo do piso para aquecer ou resfriar os pés e pernas do operador, ou para o espaço à frente do operador para aquecer ou resfriar a face, tronco, ou mãos do operador, desde que o operador esteja virado para frente. Os respiradouros 28 no duto para trás 26 podem direcionar ar aquecido ou ar resfriado para o para-brisa traseiro 108 para desembaçar o para-brisa traseiro 108, ao longo do piso para aquecer ou resfriar os pés e pernas do operador, ou para o espaço à frente do operador para aquecer ou resfriar a face, tronco, ou mãos do operador, desde que o operador esteja virado para trás. A emissão de ar a partir de alguns ou de todos dos respiradouros 28 em qualquer dos dutos 24, 26 pode ser desnecessária quando o operador está voltado para longe dos respiradouros 28. Por exemplo, os respiradouros 28 no duto para frente 24 para aquecimento ou resfriamento do operador pode direcionar ar na parte de trás do assento do operador quando o operador está virado para trás.

[00027] O conjunto de assento 22 inclui um assento 30, sobre o qual o operador se assenta para operar o veículo de trabalho e seus implementos. O assento 30 pode ser configurado para girar em torno de um eixo vertical entre pelo menos uma primeira posição operacional e uma segunda posição operacional. As posições operacionais podem corresponder às posições de um ou mais dos respiradouros 28 nos dutos 24, 26, como descrito acima. Em uma das posições operacionais, o assento 30 pode ser voltado substancialmente para frente, "substancialmente" significando que o operador pode confortavelmente observar através do para-brisa dianteiro para acionar o veículo de trabalho para frente ou operar o implemento dianteiro e ser aquecido ou resfriado pelos respiradouros 28 no duto para frente 24. Na posição operacional para frente, o assento 30 pode ser voltado diretamente para frente ou ser deslocado com relação a ser voltado diretamente para frente por até cerca de 90 graus. Por exemplo, o assento 30 é deslocado por aproximadamente 35 graus a partir a direção diretamente para frente. Em outra posição operacional, o assento 30 pode ser voltado substancialmente para trás, "substancialmente" significando que o operador pode olhar confortavelmente através do para-brisa traseiro para acionar o veículo de trabalho em reverso ou operar o implemento traseiro e ser aquecido ou resfriado por respiradouros 28 no duto para trás 26. Na posição operacional para trás, o assento 30 pode ser voltado diretamente para trás ou ser deslocado com relação a ser voltado diretamente para trás por até aproximadamente 90 graus. Por exemplo, o assento 30 é deslocado por aproximadamente 30 graus a partir de diretamente para trás. No exemplo das Figuras 2-4, o sistema de controle de HVAC responde às posições operacionais para frente e para trás do assento 30 como descrito aqui. Será entendido que o assento 30 pode ter posições operacionais diferentes ou adicionais, as quais causam com que o sistema de controle de HVAC responda. Além disso, o assento 30 pode ter posições intermediárias, não operacionais, que causam com que o sistema de controle de HVAC responda da maneira descrita aqui.

[00028] Seria vantajoso se o ar dentro do sistema de HVAC se deslocasse principalmente através do duto para frente 24 quando o assento 30 está na posição para frente, como ilustrado nas Figuras 2-4, e se deslocasse principalmente através do duto para trás 26 quando o assento 30 está na posição para trás. Seria ainda vantajoso que o ar fosse restrito através do duto para trás 26 quando o assento 30 está na posição para frente, como ilustrado nas Figuras 2-4, e fosse restrito através do duto para frente 24 quando o assento 30 está na posição para trás. O sistema de controle de HVAC pode compreender um ou mais conjuntos de porta de modo 32, 34, posicionados e configurados para permitir ou restringir fluxo de ar através de um ou mais do duto para frente 24, duto para trás 26, e outro duto no sistema de HVAC. Um conjunto de porta de modo pode compreender uma porta de modo 38 montada em um alojamento 36. O alojamento 36 pode servir como uma interface entre seções adjacentes do sistema de HVAC. Em uma modalidade de acordo com as ilustrações, o sistema de HVAC pode incluir um alojamento de núcleo 40 que contém um ou mais núcleos de aquecimento ou resfriamento com circuitos de líquido ou de ar para aquecimento ou resfriamento ar, como é conhecido na técnica. Correspondentemente, o sistema de controle de HVAC pode incluir um primeiro conjunto de porta de modo 32 com um alojamento 36 que é afixado entre o alojamento de núcleo de HVAC 40 e o duto para frente 24 e um segundo conjunto de porta de modo 34 com um alojamento 36 que é afixado entre o alojamento de núcleo de HVAC 40 e o duto para trás 26. A porta de modo 38 pode se mover entre uma posição completamente aberta, permitindo o fluxo máximo de ar através da porta de modo 38 para dentro do duto, e uma posição completamente fechada que obstrui completamente o duto.

[00029] Cada porta de modo 38 pode ter uma posição aberta, que não é completamente aberta, e uma posição fechada, que não é completamente fechada, e dependendo da funcionalidade desejada, cada porta de modo 38 pode ter posições intermediárias adicionais entre a aberta e a fechada. As portas de modo 38 tanto do primeiro 32 quanto do segundo 34 conjuntos de porta de modo podem ser posicionadas para permitir que ar escoe simultaneamente para ambos os dutos para frente 24 e para trás 26, em qualquer um dos mesmos ou diferentes volumes e vazões de fluxo. As posições das portas de modo 38 podem permitir que um volume restrito de ar passe através das mesmas, ou pode redirecionar ar para um subconjunto dos respiradouros 28 dentro de uma seção particular do duto, tal como para finalidades de desembaçamento.

[00030] Quando o assento de operador 30 está em sua posição para frente, cada porta de modo 38 do primeiro 32 e do segundo 34 conjuntos de porta de modo pode parcialmente obstruir os dutos para frente 24 e para trás 26 diferentemente, de forma a permitir que uma maior percentagem do fluxo de ar total no sistema de HVAC escoe através do duto para frente 24 do que através do duto para trás 26. De forma inversa, quando o assento de operador 30 está na posição para trás, as portas de modo 38 do primeiro 32 e do segundo 34 conjuntos de porta de modo podem ser ajustadas para prover maior fluxo de ar através do duto para trás 26 do que do duto para frente 24. Desta maneira, a percentagem do volume de ar no sistema de HVAC pode ser adaptada para a direção de assento 30, enquanto ainda permite fluxo de ar nos dois lados operacionais da cabina de veículo. A título de exemplo, o sistema de HVAC poderia ser operado para prover aproximadamente um diferencial de fluxo de ar de 80/20 entre as duas posições operacionais, com o volume mais alto de fluxo de ar sendo direcionado para a área à frente para onde o assento 30 está virado. Uma maneira para obter isto quando as portas de modo 38, ou os dutos 24, 26, são de mesma área é a de ajustar cada porta de modo 38 para obstruir uma correspondente percentagem da abertura associada. Por exemplo, para preferencialmente aquecer ou resfriar a área para frente de uma cabina quando o assento está em sua posição para frente, a porta de modo 38 do primeiro conjunto de porta de modo 32 pode ser ajustada para obstruir somente cerca de 20 por cento da abertura para o duto para frente 24, enquanto a porta de modo 38 do segundo conjunto de porta de modo 34 é ajustada para obstruir cerca de 80 por cento do duto para trás 26. Tal posicionamento das portas de modo 38 pode ser configurado pelo operador, por exemplo, por prover entrada através de um painel de controle de HVAC ou outra interface de controle de veículo. Isto é, o operador pode identificar uma ou mais desejadas posições intermediárias para as portas de modo 38, ou pode ajustar o grau pelo qual os dutos 24, 26 são obstruídos quando cada porta de modo 38 está em sua posição aberta ou fechada.

[00031] A figura 5 é uma vista ampliada de um exemplo de um conjunto de porta de modo 32. O conjunto de porta de modo 32 pode compreender um ou mais motores de porta de modo 52, que podem ser montados no alojamento 36 e afixados à porta de modo 38. O motor de porta de modo 52 pode ser fisicamente afixado à porta de modo 38, tal como por um atuador para mover a porta de modo 38, ou por outra estrutura. O motor de porta de modo 52 pode ser comunicativamente afixado à porta de modo 38, tal como por operar eletronicamente um atuador afixado à porta de modo. O motor de porta de modo 52 pode reter a porta de modo 38 dentro do alojamento 36, como na modalidade ilustrada, em que um eixo rígido 54 afixa o motor de porta de modo 52 à porta de modo 38, enquanto também serve como o atuador para a porta de modo 38. O eixo 54 pode manter a porta de modo 38 estacionária em qualquer das posições da porta de modo 38. O motor de porta de modo 52 pode girar a porta de modo 38 entre suas várias posições por rotação do eixo 54. O eixo 54 pode se afixar à porta de modo 38 no topo (como ilustrado), centro, ou base da porta de modo 38, ou em qualquer ponto intermediário, quando necessário, para satisfazer as desejadas funções da porta de modo 38. Em outras modalidades, a porta de modo 38 pode ser diretamente afixada ao alojamento 36, tal como com uma articulação, e o motor de porta de modo 52 meramente configurado para mover a porta de modo 38 e não necessariamente para retê-la no alojamento 36. Um ou mais cabos 56 pode conectar o motor de porta de modo 52 a um suprimento de energia (não mostrado), e ainda pode eletronicamente conectar o motor de porta de modo 52 ao módulo de controle de HVAC como descrito abaixo.

[00032] Com referência às Figuras 6 e 7, os cabos 56 conectam os conjuntos de porta de modo 32, 34 ao módulo de controle de HVAC 60. O módulo de controle 60 pode usar software, hardware, ou uma combinação dos mesmos para transmitir sinais de instrução para um ou mais dos motores de porta de modo 52 nos conjuntos de porta de modo 32, 34. Os sinais de instrução podem instruir os motores de porta de modo 52 para abrir, fechar, ou, de outra maneira, posicionar as portas de modo 38. Desta maneira, o módulo de controle 60 redireciona fluxo de ar através do sistema de HVAC. Por exemplo, na figura 6, o assento 30 está na posição operacional para frente e o módulo de controle 60 instruiu um motor de porta de modo 52 no primeiro conjunto de porta de modo 32 para abrir a respectiva porta de modo 38, e instruiu um motor de porta de modo 52 do segundo conjunto de porta de modo 34 para fechar a respectiva porta de modo 38. Este arranjo provê fluxo de ar a partir do alojamento de núcleo de HVAC 40 através do alojamento 36 do primeiro conjunto de porta de modo 32, para dentro do duto para frente 24, e para fora dos correspondentes respiradouros 28, enquanto restringe ou impede o fluxo de ar para dentro do duto para trás 26. O movimento do assento 30 a partir da posição operacional da frente da Figura 6 para a posição operacional para trás da Figura 7 causa com que o módulo de controle 60 instrua o motor de porta de modo 52 no primeiro conjunto de porta de modo 32 para fechar sua respectiva porta de modo 38, e instrua o motor de porta de modo 52 do segundo conjunto de porta de modo 34 para abrir sua respectiva porta de modo 38. Este arranjo provê fluxo de ar a partir do alojamento de núcleo de HVAC 40 através do alojamento 36 do segundo conjunto de porta de modo 34 para dentro do duto para trás 26 e para fora dos correspondentes respiradouros 28, enquanto restringe ou impede o fluxo de ar para dentro do duto para frente 24. A fim de enviar os sinais de instrução relevantes, o módulo de controle 60 pode receber um sinal de saída de posição a partir de um ou mais detectores sobre uma ou mais linhas de sensor 62, como descrito abaixo.

[00033] A posição do assento 30 pode ser detectada usando quaisquer dispositivos de detecção apropriado, incluindo mecanismos eletrônicos, mecanismos magnéticos, mecanismos mecânicos, ou uma combinação dos mesmos. Algumas modalidades podem incluir sensores eletrônicos, ópticos, ou indutivos que detectam movimento, proximidade, torque, ou contato e gerar um sinal de saída de posição com base na presença, ausência, ou movimento de um marcador sobre o assento 30. Em outras modalidades, a rotação do assento 30 pode causar com que um elemento do conjunto de assento 22 deprima um ou mais botões, bascule um ou mais interruptores, deslize um ou mais cursores, gire um ou mais botões, ou ative algum outro dispositivo de sinalização para causar a transmissão de um sinal de saída de posição para o módulo de controle. De qualquer maneira, dados de posição podem ser coletados em resposta ao movimento do assento 30. Isto é, o movimento do assento 30 pode causar com que os detectores transmitam um sinal de saída de posição para o módulo de controle. Dados de posição podem adicionalmente ou alternativamente ser coletados quando o assento 30 atinge uma certa posição, tal como quando o assento 30 trava em uma posição operacional, como descrito abaixo com referência às figuras.

[00034] As figuras 8-13 são Il ilustrações detalhadas de uma modalidade do conjunto de assento 22 e um arranjo possível de elementos para detectar a posição do assento 30 e transmitir dados de posição para o módulo de controle. Com referência às Figuras 8-10, o conjunto de assento 22 pode incluir um ou mais placas de montagem 122, 124, às quais o assento 30 ou um conjunto de estabilização de assento intermediário 120 pode ser afixado. O assento 30 gira com as placas de montagem 122, 124 em torno de uma base estacionária. A base estacionária pode incluir, sem limitações de partes ou arranjos: um suporte de base 130 afixado a uma superfície de suporte 80 da cabina de veículo; uma placa de interface 132 afixada a um suporte de base 130 e cooperando com uma ou mais das placas de montagem 122, 124 para facilitar a rotação do assento 30; e uma placa de posicionamento 134 afixada a um suporte de base 130 e compreendendo uma ou mais estruturas para posicionar o assento 30. Um ou mais detectores 70, 72 podem ser afixados à base estacionária na posição, tal como ao topo da placa de posicionamento 134, para detectar a rotação do assento 30 por detectar o movimento de uma das estruturas rotativas, tais como as placas de montagem 122, 124 ou um marcador 78 afixado às mesmas. O marcador 78 pode ser qualquer estrutura apropriada para interagir com os detectores 70,72 para causar um sinal de saída de posição a partir dos mesmos. Por exemplo, se os detectores 70, 72 são sensores magnéticos, o marcador 78 pode ser um metal ou outro suporte condutor que causa a indutância de um ou mais dos sensores para alterar, produzindo um sinal de saída a partir dos sensores, quando o marcador 78 se aproxima aos detectores 70, 72. Por "se aproxima," é entendido que o marcador 78 chega suficientemente perto dos detectores 70, 72 para ativar a produção de um sinal de saída; por conseguinte, uma distância apropriada pode depender do tipo de detector 70, 72 usado, mas será determinada por parâmetros conhecidos do detector. Por exemplo, um sensor magnético pode requerer que um suporte condutor chegue dentro de cerca de 5 mm do sensor magnético para causar a necessária alteração em indutância. Algumas modalidades podem incluir um ou mais detectores 70, 72 para cada posição operacional do assento 30. Outras modalidades podem arranjar um ou mais detectores 70, 72 de forma que as posições operacionais podem ser detectadas sem colocação de um detector 70, 72 em cada posição operacional. O conjunto de assento 22 pode ainda incluir um conjunto de proteção de segurança 140, que libera o assento 30 de uma posição travada, como descrito abaixo.

[00035] Com referência às Figuras 11-13, um braço de pivotamento 152 pode facilitar a operação rotacional do conjunto de assento 22, e a correspondente detecção da posição do assento 30. O braço 152 pode se afixar a uma das estruturas rotativas, tal como a superfície superior da placa de montagem mais baixa 124, na posição que permite que o braço 152 engate a placa de posicionamento 134. Em particular, um ou mais roletes 154 afixados ao braço 152 podem engatar um ou mais lóbulos 136A-C sobre a placa de posicionamento 134, cada lóbulo 136A-C correspondente a uma posição substancialmente travada do assento 30. No exemplo ilustrado, um primeiro lóbulo 136A corresponde à posição operacional dianteira, um segundo lóbulo 136B corresponde a uma posição intermediária, e um terceiro lóbulo 136C corresponde à posição operacional traseira. Por exemplo, cada lóbulo 136A-C pode se ajustar entre dois roletes 154 para travar o assento 30 na posição correspondente. O braço 152 pode ser tensionado contra a placa de posicionamento 134 por afixar uma extremidade não pivotante do braço 152 a uma estrutura rotativa, tal como a placa de montagem mais baixa124, com uma estrutura de tensionamento, tal como uma mola 156. Quando o assento 30 gira, os roletes 154 podem, com força rotacional aplicada pelo operador, rolar sobre a lóbulo 136 A-C contra a força de tensionamento da mola 156. A placa de posicionamento 134 pode ainda incluir uma barreira 138 que impede a rotação do assento 30 quando um rolete 154 contata a mesma.

[00036] Com o assento 30 na posição operacional dianteira da Figura 12, o sistema de controle de HVAC conduz ar através do sistema de HVAC para os apropriados respiradouros para a posição operacional dianteira, como mostrado na figura 6. Quando o operador gira o assento para a posição operacional para trás da Figura 13, o marcador 78 é colocado em cooperação com os detectores 70, 72. Os detectores 70, 72 detectam que o assento 30 foi girado para sua posição operacional traseira, e transmite o apropriado sinal de saída de posição para o módulo de controle, que redireciona o ar através do sistema de HVAC para os respiradouros apropriados para a posição operacional traseira, como mostrado na figura 7. O módulo de controle pode enviar sinais de instrução para os motores de porta de modo com base em um sinal de saída de posição recebido a partir de um único detector 70, 72, um subconjunto dos detectores 70, 72 no sistema, ou todos dos detectores 70, 72. Por exemplo, como ilustrado na figura 13, o marcador 78 pode cooperar com ambos os detectores 70, 72 somente quando o assento 30 está completamente em sua posição operacional traseira, e o módulo de controle irá somente redirecionar o ar para o duto traseiro nesta condição. Assim, uma vez quando o operador começa a mover o assento 30 na direção para outra posição, a cooperação simultânea com ambos os detectores 70, 72 é interrompida, o módulo de controle recebe um novo sinal de saída de posição (ou cessa de receber saída) indicando um assento reposicionado 30 e pode redirecionar o ar, em resposta.

[00037] O controle baseado em direção de assento do sistema de HVAC pelo sistema de controle de HVAC pode ser sobreposto manualmente usando o conjunto de proteção de segurança 140. O conjunto de proteção de segurança 140 pode incluir um alojamento 142 para um solenoide 148 ou outro suprimento de energia de HVAC. A compressão de um botão 144 ou outro atuador fora do alojamento 142 ativa o solenoide 148, que transmite um sinal de proteção de segurança para o módulo de controle. O módulo de controle pode então executar tarefas de proteção de segurança, tais como abrir todas as portas de modo, maximizar o aquecedor de HVAC ou a potência do compressor, ou ativar o desativar os motores, quando necessário.

[00038] As figuras 14 e 15 são exemplos esquemáticos de uma modalidade adicional ou alternativa de um sistema de controle de HVAC, em que uma única porta de modo 38 pode ser usada para abrir ou fechar um ou ambos do duto para frente 24 e duto para trás 26. Um ventilador de HVAC 44, operado por um motor de ventilador 160, sopra ar para dentro do alojamento de núcleo de HVAC 40, que aloja um núcleo de aquecedor 42 e uma porta de controle de temperatura 46 operada por um motor de controle de temperatura 162. O módulo de controle 60 pode colocar a porta de modo 38 em uma primeira posição que obstrui completamente o duto para frente 24, de forma que ar é direcionado para dentro do duto para trás aberto 26, e uma segunda posição que obstrui completamente o duto para trás 26, de forma que ar é direcionado para dentro do duto para frente aberto 24. O módulo de controle 60 pode ainda colocar a porta de modo 38 em uma terceira posição, mostrada na figura 15, que deixa ambos os tubos 24, 26 abertos. O módulo de controle 60 pode ainda colocar a porta de modo 38 em uma ou mais posições intermediárias às primeira, segunda, e terceira posições, que pode parcialmente obstruir um dos dutos 24, 26 de forma que um menor fluxo de ar é direcionado para dentro do duto parcialmente obstruído. O módulo de controle 60 pode usar entrada a partir de um detector 70, como descrito acima, para operar a porta de modo 38 em resposta à posição do assento 30. O módulo de controle 60 pode ainda operar a porta de modo 38, e outras portas, motores, e componentes operáveis do sistema de HVAC, com base na entrada recebida a partir dos controles de HVAC do operador 164. O módulo de controle 60 pode ativar, desativar, ou alterar a velocidade do motor de ventilador 160, ativar o motor de controle de temperatura 162 para mover a porta de controle de temperatura 46, e ativar o motor de porta de modo 52 para mover a porta de modo 38 entre direcionar ar para dentro do duto para frente 24 e direcionar ar para dentro do duto para trás 26. O módulo de controle 60 pode ser configurado para realizar qualquer uma dessas operações de HVAC, ou outra operações veiculares, tais como ativação e desativação da cabina ou lâmpadas externas ou controles de implemento, com base na posição do assento 30 como detectada pelo detector 70.

[00039] A descrição detalhada precedente descreve a matéria desta exposição em um ou mais exemplos. Uma pessoa especializada na técnica, à qual a matéria desta invenção pertence, reconhecerá muitas alternativas, modificações e variações nos exemplo(s) descrito(s). O escopo da invenção é assim definido não pela descrição detalhada, mas, em contraste, pelas seguintes reivindicações.

Claims

1. Sistema de controle para um veículo de trabalho (100) que tem um assento (30) que gira entre uma primeira posição operacional e uma segunda posição operacional, e que tem ainda um sistema de HVAC (40, 42, 44) que tem pelo menos um primeiro duto (24) para direcionar ar para uma primeira área e um segundo duto (26) para direcionar ar para uma segunda área distinta da primeira área, caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira porta (32, 38) que impede que ar escoe através do primeiro duto (24) em uma posição fechada e permite que ar escoe através do primeiro duto (24) em uma posição aberta; um primeiro atuador (32, 52) para mover a primeira porta (32, 38) entre pelo menos as posições fechada e aberta; um detector (70, 72) para detectar se o assento (30) está em pelo menos uma dentre a primeira e segunda posições operacionais e gerar um sinal de saída de posição com base na posição operacional detectada; e um módulo de controle (60) para acionar o primeiro atuador (32, 52) de acordo com o sinal de saída de posição do detector (70, 72).

2. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira porta (32, 38) impede que ar escoe através do segundo duto (26) em uma segunda posição fechada e permite que ar escoe através do segundo duto (26) na posição aberta, e em que o primeiro atuador (32, 52) move ainda a primeira porta (32, 38) entre a posição aberta e um segunda posição fechada.

3. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a primeira porta (32, 38) permite que ar escoe através do primeiro duto (24) quando impede que ar escoe através do segundo duto (26), e permite que ar escoe através do segundo duto (26) quando impede que ar escoe através do primeiro duto (24).

4. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma segunda porta (34, 38) que impede que ar escoe através do segundo duto (26) em uma posição fechada e permite que ar escoe através do segundo duto (26) em uma posição aberta; e um segundo atuador (34, 52) para mover a segunda porta (34, 38) entre pelo menos suas posições fechada e aberta da segunda porta (34, 38); em que o módulo de controle (60) aciona o segundo atuador (34, 52) de acordo com o sinal de saída de posição do detector (72, 74).

5. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o módulo de controle (60) aciona o primeiro atuador (32, 52) para abrir a primeira porta (32, 38) quando aciona o segundo atuador (34, 52) para fechar a segunda porta (34, 38).

6. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de controle (60) aciona o primeiro atuador (32, 52) para mover a primeira porta (32, 38) para a posição aberta quando o detector (70, 72) detecta que o assento (30) está na primeira posição operacional, e em que o módulo de controle (60) aciona o primeiro atudor (32, 52) para mover a primeira borda (32, 38) para a posição fechada quando o detector (70, 72) detecta que o assento (30) não está na primeira posição operacional.

7. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de controle (60) aciona o primeiro atuador (32, 52) para mover a primeira porta (32, 38) para a posição aberta quando o detector (70, 72) detecta que o assento (30) está na primeira posição operacional, e em que o módulo de controle (60) aciona o primeiro atudor (32, 52) para mover a primeira borda (32, 38) para a posição fechada quando o detector (70, 72) detecta que o assento (30) está numa segunda posição operacional.

8. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a primeira área é uma área dianteira (106) do veículo de trabalho (100) e o assento (30) fica voltado para frente na primeira posição operacional.

9. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a segunda área é uma área traseira (108) do veículo de trabalho (100) e o assento (30) fica voltado para trás numa segunda posição operacional.

10. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que compreende ainda um marcador (78) que gira com o assento (30), em que o detector (70, 72) detecta se o assento está em uma das posições operacionais por detectar uma posição do marcador.

11. Sistema de controle de HVAC para um veículo de trabalho (100) que tem uma cabina (110) em que é disposto um conjunto de assento (22) tendo um assento rotativo (30), e que tem ainda um sistema de HVAC (40, 42, 44) com pelo menos um primeiro duto (24) para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro (28) para uma primeira área (106) da cabina (110) e um segundo duto (26) para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro (28) para uma segunda área (108) da cabina (110), distinta da primeira área (106), o sistema de controle HVAC caracterizado pelo fato de que compreende: uma porta (32, 34, 38) disposta em cada duto (24, 26) e configurada para se mover entre uma posição completamente aberta, que permite o fluxo máximo de ar para dentro do duto (24, 26), e uma posição completamente fechada que obstrui completamente o duto (24, 26); um módulo de controle (60) operativamente acoplado a cada porta (32, 34, 38) para mover a porta (32, 34, 38) entre pelo menos as posições totalmente aberta e totalmente fechada; um marcador (78) configurado para girar com o assento (30); e pelo menos um detector (70, 72) para detectar se o assento (30) está em uma primeira posição operacional ou uma segunda posição operacional, o detector (70, 72) sendo eletricamente acoplado ao módulo de controle (60) para transmitir, para o módulo de controle (60), um sinal de saída de posição indicando a posição do assento (30); em que o módulo de controle (60) move a porta (32, 34, 38) de cada duto (24, 26) de acordo com o sinal de saída de posição.

12. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o detector (70, 72) detecta uma posição do marcador (78) para determinar a posição do assento (30).

13. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que: o módulo de controle (60) abre a porta (32, 38) no primeiro duto (24) quando o assento (30) está na primeira posição operacional; e o módulo de controle fecha a porta (32, 38) no primeiro duto (24) quando o assento (30) está numa segunda posição operacional.

14. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o módulo de controle (60) fecha a porta (34, 38) no segundo duto (26) quando o assento (30) está na primeira posição operacional, e abre a porta (34, 38) no segundo duto (26) quando o assento (30) está num segunda posição operacional.

15. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que: a primeira posição operacional compreende o assento (30) voltado para frente; a segunda posição operacional compreende o assento (30) voltado para trás; a primeira área é uma área dianteira do veículo de trabalho (100) compreendendo um ou mais de um para-brisa dianteiro (106) e uma área que está à frente do assento (30) quando o assento (30) está na primeira posição operacional; e a segunda área é uma área traseira do veículo de trabalho compreendendo um ou mais de um para-brisa traseiro (108) e uma área que está à frente do assento (30) quando o assento (30) está numa segunda posição operacional.

16. Sistema de controle de HVAC para um veículo de trabalho (100) que tem uma cabina (110) em que é disposta um conjunto de assento (22) tendo um assento rotativo (30), e que tem ainda um sistema de HVAC (40, 42, 44) com um duto para frente (24) para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro para uma área dianteira (106) da cabina e um duto para trás (26) para fornecer ar através de pelo menos um respiradouro (28) para uma área traseira (108) da cabina (110), o sistema de controle de HVAC caracterizado pelo fato de que compreende: um marcador (78) afixado a uma estrutura rotativa (122, 124) dentro do conjunto de assento (22), o assento (30) sendo montado sobre a estrutura rotativa (122, 124); pelo menos um detector (70, 72) afixado a uma estrutura estacionária (130, 132) dentro do conjunto de assento (22) que não gira com o assento (30), o detector (70, 72) sendo configurado para detectar uma posição do marcador (78) e gerar um sinal de saída de posição que indica a posição do assento (30); um primeiro conjunto de porta de modo (32) afixado ao duto para frente (24) e compreendendo: um alojamento (32, 36) afixado ao duto para frente (24); uma primeira porta de modo (32, 38) movelmente montada dentro do alojamento (32, 36); e um atuador (32, 52) afixado ao alojamento (32, 36) e à primeira porta de modo (32, 38) para mover a primeira porta de modo (32, 38) entre uma posição aberta que permite ar para dentro do duto para frente (24) e uma posição fechada que obstrui o duto para frente (24); um segundo conjunto de porta de modo (34) afixado ao duto para trás (26) e compreendendo: um alojamento (34, 36) afixado ao duto para trás (26); uma segunda porta de modo (34, 38) movelmente montada dentro do alojamento (34, 36); e um atuador (34, 52) afixado ao alojamento (34, 36) e à segunda porta de modo (34, 38) para mover a segunda porta de modo (34, 38) entre uma posição aberta que permite ar para dentro do duto para trás (26) e uma posição fechada que obstrui o duto para trás (26); e um módulo de controle (60) eletricamente conectado ao detector (70, 72) para receber o sinal de saída de posição, e eletricamente conectado a cada um do primeiro e segundo atuadores (52) para acionar os atuadores (52) para mover cada um da primeira e da segunda portas de modo (38) em resposta a um sinal de saída de posição; em que a posição do assento (30) compreende uma primeira posição operacional ou uma segunda posição operacional.

17. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que: na primeira posição operacional, o assento (30) fica voltado para frente e o duto para frente (24) direciona ar na direção para frente do assento (30); na segunda posição operacional, o assento (30) fica voltado para trás e o duto para trás (26) direciona ar na direção para frente do assento (30); quando o sinal de saída de posição indica que o assento (30) está na primeira posição operacional, o módulo de controle (60) aciona o primeiro atuador (32, 52) para mover a primeira porta de modo (32, 38) para a posição aberta e aciona o segundo atuador (34, 52) para mover a segunda porta de modo (34, 38) para a posição fechada; e quando o sinal de saída de posição indica que o assento (30) está na segunda posição operacional, o módulo de controle (60) aciona o primeiro atuador (32, 52) para mover a primeira porta de modo (32, 38) para a posição fechada e aciona o segundo atuador (34, 52) para mover a segunda porta de modo (34, 38) para a posição aberta.

18. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o marcador (78) é a distância a partir de um dos detectores (70, 72) quando o assento (30) está na primeira posição operacional, e o marcador (78) é aproximado ao detector (70, 72) quando o assento (30) está na segunda posição operacional, e em que o detector (70, 72) não fornece o sinal de saída de posição, a menos que o marcador (78) seja aproximado ao detector (70, 72).

19. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 16 caracterizado pelo fato de que compreende ainda um conjunto de proteção de segurança (140) configurado para enviar um sinal de proteção de segurança para o módulo de controle (60) para proteger um sinal de saída de posição.

20. Sistema de controle de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a estrutura estacionária é uma placa de posicionamento (132) que trava o assento (30) em cada uma da primeira e da segunda posições operacionais.