CN103129343B - 用于防止车辆废气流入的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于防止车辆废气流入的装置和方法。所述装置包括模式门，其设置在车辆的空调中，从而在闭气模式中关闭进气口以便仅循环内部空气，或者在通气模式中打开进气口以便引入外部空气；和控制器，其被设计为在所述闭气模式中并且在特定车速以上将所述模式门控制为向所述通气模式倾斜并打开特定角度。

Description

用于防止车辆废气流入的装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年11月23日提交的韩国专利申请第10-2011-0122894号的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明大体上涉及用于防止车辆废气流入的装置和方法，尤其涉及在减压条件下用于防止废气被重新引入到车辆中的装置和方法，当车辆在移动中时，在车辆内部会发生这样的减压。

背景技术

通常，使用挡风雨条、密封件等将车辆的内部从根本上设计并制造成气密的。然而，由于制造误差或公差，在车辆部件之间存在缝隙。因此，在某种程度上，空气不可避免地通过这些缝隙流至车辆的内部，其可能引起废气重新引入的现象。

具体地，当车辆如图1所示以高速行驶时，相对于所述车辆的外部空气速度相当大地增加并且压力下降，所以车辆的内部空气强烈地倾向于逸出至低压力的外部。

当空气通过细微的缝隙从车辆的内部逸出时，由于涡旋现象，当处于车辆的后部时，正从车辆的后部被排出的废气可能通过车身的厢体或底盘中的缝隙被重新引入到车辆内部。

这种现象通常被假定为由车辆的内部和外部之间的压差引起。在此，如果车辆的空调处于通气（air-open）模式，其中外部空气被引入到车辆内部，那么外部空气补偿了车辆内部的压力减小，导致几乎没有或没有废气的引入。

然而，如果所述空调处于闭气（air-close）模式，从车辆内部逸出的空气未被补偿，基本上引起内部压力的减小，其可能导致废气的引入。这种现象在高速时变得严重，因为车辆的速度越高，车辆的内部和外部之间的压差就越大。

因此，需要有效地防止废气的流入并且保持内部空气令人愉悦而不添加可能增加成本的特定结构。

已经提出一些技术，其中模式门被部分地打开以致外部空气被部分地引入并且与内部空气混合以便于提高空调的效率。然而，与常规技术不同，本申请旨在不考虑空调的操作而通过最低程度地调控模式门的倾斜角度来保持内部压力恒定。这一概念尚未在相关技术中公开。

公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

因此，本申请已经着眼于相关领域中出现的上述问题，并且本发明的各个方面提供了用于防止废气流入的装置和方法。在车辆高速行驶的情况下，甚至当空调处于闭气模式中时，维持内部压力以防止压力下降并且基本上阻止废气流入。

本发明的各种方面提供了一种用于防止车辆废气流入的装置。所述装置包括：模式门，其设置在车辆的空调中，从而在闭气模式中关闭进气口以便循环内部空气，或者在通气模式中打开进气口以便将外部空气引入车辆内部；和控制器，其被设计为控制所述模式门，其中当所述模式门处于所述闭气模式中并且车速为预定的车速或更高时，所述控制器使所述模式门向所述通气模式倾斜并打开一定角度，从而防止由于内部压力降低而引起废气的重新引入，并使空气调节性能的下降最小化。

所述模式门可以被安装在车辆的前围板以下，并且是由电机旋转的旋转型门。

所述控制器可以操作为使得当车速为第二车速或更高时，所述控制器使所述模式门向所述通气模式倾斜一定角度，并且当车速下降到第一车速以下时，所述控制器释放所述模式门的倾斜状态。所述控制器被设计为在所述模式门的倾斜状态中，当车辆的开口被打开或倾斜时，所述控制器使所述模式门向所述通气模式进一步倾斜另一角度，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗。当车速为预定的车速或更高时，所述控制器根据车速来确定所述模式门的角度。当车速为预定的车速或更高时，所述控制器采用周期循环来重复所述模式门的倾斜和释放。

本发明的各个方面提供了一种用于防止车辆废气流入的装置。所述装置可以包括模式门，其设置在车辆的空调中，从而在闭气模式中关闭进气口以便循环内部空气，或者在通气模式中打开进气口以便将外部空气引入车辆内部；和控制器，其被设计为控制所述模式门，其中当所述模式门处于所述闭气模式中并且车辆的开口被打开或倾斜时，所述控制器使所述模式门向所述通气模式倾斜并打开一定角度，从而防止由于内部压力降低而引起废气的重新引入，并使空气调节性能的下降最小化，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗。

本发明的各个方面提供了一种用于防止废气流入的方法。所述方法包括：测定车辆空调中设置的模式门是否处于闭气模式中，测定车速是否为预定的车速或更高；并且如果模式门处于所述闭气模式中并且车速为预定的车速或更高，则使所述模式门向通气模式倾斜并打开一定角度。

当车速为第二速度或更高时，所述倾斜可以被执行，并且当车速下降到第一速度以下时，所述模式门的倾斜状态被释放。当车辆的开口被打开或倾斜时，所述倾斜可以包括将处于倾斜状态中的所述模式门向所述通气模式倾斜另一角度，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗。

本发明的各个方面提供了一种用于防止废气流入的方法。所述方法包括：测定在车辆空调中设置的模式门是否处于闭气模式中；测定车辆的开口是否被打开或倾斜，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗；并且如果模式门处于所述闭气模式中并且车速为预定的车速或更高，则使所述模式门向通气模式倾斜并打开一定角度。

本发明的各个方面提供了用于防止车辆废气流入的装置和方法，甚至当模式门处于闭气模式中并且车辆以高速行驶时，少量的外部空气被引入到车辆内部中以致内部压力基本上保持恒定，从而防止废气流入。因此，通过防止当高速行驶时由于压差引起的耳鸣和其他不舒服的状况的发生，空调的效率基本上未被降低，并且驾驶舒适度能够被额外地改善。

本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1展示车辆废气重新流入的现象。

图2说明根据本发明的用于防止车辆废气流入的示例性装置。

图3、4和5描述在图2中展示的装置的模式门的操作。

图6是说明根据本发明的用于防止车辆废气流入的示例性方法的过程的流程图。

具体实施方式

现在将具体参考本发明的各个实施例，在附图中和以下的描述中示出了这些实施例的实例。虽然本发明与示例性实施例相结合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施例，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施例。

如果可以，相同的附图标记贯穿各附图和说明书将用于表示相同或相似的部件。

参考图2，所述装置包括模式门100和控制器200。模式门100设置在车辆的空调中，从而在闭气模式中关闭进气口H以便仅循环内部空气，或者在通气模式中打开进气口H以便引入外部空气。控制器200被设计为在闭气模式中并且在特定车速以上将模式门100控制为向所述通气模式倾斜并打开特定角度，由此防止由于内部压力降低而引起废气的重新引入，并使空气调节性能的下降最小化。

如图所示，普通客车的空调提供有模式门100，其阻断进气口H。进气口H分别提供在前罩板C以下和仪表板D以上。模式门100通常被配置为随着其旋转而选择性地打开和关闭进气口H，使得位于模式门以下的送风机300能够将外部空气引入内部，或者循环内部空气。

模式门100的边缘被密封以增加空调的空气调节效率，使得如果模式门100处于闭气模式，其中如图所示进气口H被关闭，那么外部空气难以从外部被引入到内部。

模式门100被安装在车辆的前围板C以下并且是由电机旋转的旋转型。电机通常由控制器控制以便打开和关闭模式门。

控制器收集关于指示模式门100操作状态的信号和关于车速的信息，并确定是否使用收集的信息来倾斜模式门100。

具体地，当模式门100处于外部空气不能被引入的闭气模式并且车速为特定速度或更高时，内部压力倾向于减小，以致所述控制器控制模式门100向所述通气模式倾斜并打开特定角度，由此防止由于内部压力降低而引起废气的重新流入，并使空气调节性能的下降最小化。

换言之，当模式门100以非常小的角度被倾斜并且部分地被打开时，外部空气将被引入到内部以补偿降低的内部压力，以致内部空气和外部空气在送风机300中彼此混合，而后将混合的空气提供到内部。采用该操作，内部空气具有基本上恒定的压力，即使车辆以高速行驶以致外部压力即时地减少，内部空气也不会从内部被抽空，或者即使其被抽空，外部空气也会被引入到内部并补偿降低的内部压力，由此保持内部压力基本上恒定。

这最终防止废气流回至内部中。这也提供了一种额外的效应，通过维持基本上恒定的内部压力并因此消除耳鸣和其他不舒服的现象来提高驾驶舒适度。

模式门100的倾斜对采用少量倾斜来控制内部压力具有重大效果。模式门的较少量的倾斜或开放使得空调效率的减少最小化。可以相信的是，仅通过大约2°的倾斜就能极大地提高内部压力。

相关技术的技术目的和构造与本技术不同，在前一技术中，没有用于防止废气流入的模式门100倾斜的概念并且模式门被部分地打开以致内部空气和外部空气被共同引入以便于提高空调的效率。特别地，本申请与内部温度或空调的操作无关，并且对内部压力执行控制作用以便于保护乘客的呼吸器官并维持驾驶舒适度。

控制器可以被配置成操作为当车速为第二车速或更高时，使模式门100向通气模式倾斜特定角度，并且当车速下降到第一车速以下时，释放模式门100的倾斜状态。换言之，如果仅考虑单一的速度参考，那么模式门100在邻近相应的速度时存在振动的风险。如果控制器参照分为倾斜速度和倾斜-释放速度的速度，则其能够利用滞后作用的建立来可靠地防止模式门100的振动。

另外，控制器可以被设计成在模式门100的倾斜状态中，当开口（如车辆的窗户或天窗）被打开或倾斜时，使模式门100向通气模式进一步倾斜特定角度。例如，模式门可以首先被倾斜大约2°，并进一步被倾斜大约1~2°，导致总共3~4°倾斜角度的形成。

于此，因为当所述开口的开放或倾斜（如窗户被部分地打开或天窗被倾斜）被执行时，内部空气有可能被抽空至处于低压下的外部。在这种情况下，模式门100被进一步倾斜从而更加迅速地补偿被降低的内部压力。

另外，打开状态中的开口反映了乘客进一步尝试将其自身暴露于外部空气当中的意图，因此其与乘客的驾驶舒适度有关。而在所述开口部分打开或倾斜时，内部空气同样被抽空至外部，而不管乘客的意图如何，其可能被假定为暗示了乘客引入外部空气的意图。

进一步地，当车速为特定速度或更高时，控制器根据车速控制模式门100的倾斜角度，以便于按照车速引入外部空气，从而使空调效率或乘客的驾驶舒适度的下降最小化。例如，控制器可以与车速相关地分步控制倾斜角度，根据角度水平如大约2°、4°和6°设定车速的范围，并且根据所述范围以分步方式来增大或减小模式门的倾斜角度。

进一步地，当车速为特定速度或更高时，控制器采用周期循环来重复模式门100的倾斜和释放，从而防止当外部空气被不断引入时在严寒或酷热区域中可能出现的问题。

图3至5描述如图2所示的装置的模式门的操作。图3展示模式门的闭气模式，其中外部空气未被引入到内部中。图4展示模式门的通气模式，其中外部空气被引入到内部中。

虽然在图4的通气模式中，不存在内部压力被降低的风险，但是在图3的闭气模式中，当车速高时，内部压力可能基本上被降低。在这种情况下，如果模式门如图5所示以特定角度轻微地向上倾斜，那么外部空气被引入到内部中并且补偿降低的内部压力，从而防止废气从车辆的后侧流入。

在各种实施方案中，本发明提供了一种用于防止车辆废气流入的装置。所述装置包括模式门100和控制器200。模式门100设置在车辆的空调中，从而在闭气模式中关闭进气口以便仅循环内部空气，或者在通气模式中打开进气口以便引入外部空气。控制器200被设计为在所述闭气模式中，当开口（包括车辆的窗户或天窗）被打开或倾斜时，将模式门100控制为向所述通气模式倾斜打开特定倾斜角度，由此防止由于内部压力降低而引起废气的重新引入，并使空气调节性能的下降最小化。换言之，当不考虑车速而打开或倾斜车辆的开口时，内部空气在较低车速时容易被抽空。另外，不考虑车速能够有效地倾斜模式门100。

同时，根据另一个方面，本申请提供了一种防止废气流入的方法。所述方法包括：在步骤S100中检查车辆空调的模式门是否处于闭气模式中，在步骤S200中检查车速是否为特定速度或更高。如果模式门处于闭气模式中并且车速为特定速度或更高，那么在步骤S400中使模式门向通气模式倾斜并打开特定角度。

在步骤S400中的倾斜被执行以便当车速为第二速度或更高时，模式门以特定角度向通气模式倾斜，并且当速度下降到第一速度以下时，模式门的倾斜状态被释放。在各种实施方案中，当开口（包括车辆的窗户或天窗）在模式门的倾斜状态中被打开或倾斜时，在步骤S400中的倾斜包括将模式门向通气模式进一步倾斜另一特定角度。

图6是说明根据本发明的各种实施方案的用于防止车辆废气流入的方法的过程的流程图。参考图6，首先检查模式门是否处于闭气模式中。如果模式门处于闭气模式中，那么当车速为第二速度或更高时，模式门被倾斜。进一步地，当不考虑车速而打开所述开口时，模式门被控制至倾斜。

当车速下降到第一速度以下并且所述开口被关闭时，模式门的倾斜状态被释放。在这种情况下，当模式门仍然被设定为闭气模式时，它再次进入闭气模式。换言之，在释放状态中，模式状态返回模式门的原始模式。当模式门在模式门倾斜过程中切换至通气模式时，模式门的倾斜状态被释放，允许模式门被完全打开。因为闭气模式中的内部压力没有损失，所以没有必要对抗该操作。

同时，在各种实施方案中，本申请提供了一种防止废气流入的方法。所述方法包括：在步骤S100中检查车辆空调的模式门是否处于闭气模式中，在步骤S300中检查开口（包括车辆的窗户或天窗）是否被打开或倾斜。如果模式门处于闭气模式中并且车速为特定速度或更高，则在步骤S400中使模式门向通气模式倾斜并打开特定角度。当开口已经被打开时，该方法独立地控制模式门。能够与前述方案类似地实施该方法，因此其详细描述将被省略。

根据本申请用于防止车辆废气流入的装置和方法，甚至当模式门处于闭气模式中并且车辆以高速行驶时，少量的外部空气被引入以致内部压力基本上保持恒定，从而防止废气流入。因此，通过防止由于压差而引起的耳鸣和其他不舒服的状况的发生，空调的效率基本上未被降低，并且驾驶舒适度能够被额外地改善。

为了方便解释和准确定义权利要求，术语“上”或“下”、“前”或“后”、“内”或“外”等用于描述示例性实施方案的特征，关于这些特征的位置如图中所显示。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (11)

1.一种用于防止车辆废气流入的装置，所述装置包括：

模式门，其设置在车辆的空调中，从而在闭气模式中关闭进气口以便循环内部空气，或者在通气模式中打开进气口以便将外部空气引入车辆内部；和

控制器，其被设计为控制所述模式门，其中当所述模式门处于所述闭气模式中并且车速为预定的车速或更高时，所述控制器使所述模式门向所述通气模式倾斜并打开一定角度，从而防止由于内部压力降低而引起废气的重新引入，并使空气调节性能的下降最小化。

2.根据权利要求1所述的用于防止车辆废气流入的装置，其中所述模式门被安装在车辆的前围板以下，并且是由电机旋转的旋转型门。

3.根据权利要求1所述的用于防止车辆废气流入的装置，其中当车速为第二车速或更高时，所述控制器使所述模式门向所述通气模式倾斜一定角度，并且当车速下降到第一车速以下时，所述控制器释放所述模式门的倾斜状态。

4.根据权利要求1所述的用于防止车辆废气流入的装置，其中当车辆的开口被打开或倾斜时，所述控制器使处于倾斜状态中的所述模式门向所述通气模式进一步倾斜另一角度，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗。

5.根据权利要求1所述的用于防止车辆废气流入的装置，其中当车速为预定的车速或更高时，所述控制器根据车速来控制所述模式门的倾斜角度。

6.根据权利要求1所述的用于防止车辆废气流入的装置，其中当车速为预定的车速或更高时，所述控制器采用周期循环来重复所述模式门的倾斜和释放。

7.一种用于防止车辆废气流入的装置，所述装置包括：

模式门，其设置在车辆的空调中，从而在闭气模式中关闭进气口以便循环内部空气，或者在通气模式中打开进气口以便将外部空气引入车辆内部；和

控制器，其被设计为控制所述模式门，其中当所述模式门处于所述闭气模式中并且车辆的开口被打开或倾斜时，所述控制器使所述模式门向所述通气模式倾斜并打开一定角度，从而防止由于内部压力降低而引起废气的重新引入，并使空气调节性能的下降最小化，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗。

8.一种用于防止车辆废气流入的方法，所述方法包括：

测定在车辆空调中设置的模式门是否处于闭气模式中；

测定车速是否为预定的车速或更高；并且

如果所述模式门处于所述闭气模式中并且车速为预定的车速或更高，则使所述模式门向通气模式倾斜并打开一定角度。

9.根据权利要求8所述的用于防止车辆废气流入的方法，其中当车速为第二车速或更高时，所述倾斜被执行，并且当车速下降到第一速度以下时，所述模式门的倾斜状态被释放。

10.根据权利要求8所述的用于防止车辆废气流入的方法，其中当车辆的开口被打开或倾斜时，所述模式门的倾斜进一步包括使处于倾斜状态中的所述模式门向所述通气模式倾斜另一角度，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗。

11.一种用于防止车辆废气流入的方法，所述方法包括：

测定在车辆空调中设置的模式门是否处于闭气模式中；

测定车辆的开口是否被打开或倾斜，其中所述开口包括车辆的窗户或天窗；并且

如果所述模式门处于所述闭气模式中并且车速为预定的车速或更高，则使所述模式门向通气模式倾斜并打开一定角度。