CN104914210B - 一种车内空气自动检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车内空气自动检测系统，旨在提供一种可有效解决现有技术中的车内空气质量检测装置检测得到的空气质量数据只能够代表乘员舱内某个或某几个点的空气质量，而无法客观的反映乘员舱内各部位空气质量的问题的检测系统。它包括设置在车身上的循环导流管道，驱动电机，设置在循环导流管道上用于检测循环导流管道内空气质量的传感器检测装置，可转动设置在车身上的竖直转轴及设置在车身下方的导风管道。竖直转轴的下端位于导风管道内，竖直转轴上、位于导风管道内设有驱动叶轮；竖直转轴的上端位于循环导流管道内，竖直转轴上、位于循环导流管道内设有可用于驱动循环导流管道内的空气流动的从动叶轮。

Description

一种车内空气自动检测系统

技术领域

本发明涉及一种检测装置，具体涉及一种车内空气自动检测系统。

背景技术

随着社会经济的迅猛发展和科技的进步，汽车已经成为大众化商品进入千家万户；与此同时，与汽车相关的健康问题也开始凸显。由于汽车内部的乘员舱是个相对密闭的独立空间，当车窗关闭后，乘员舱内的空气流通极差；而在汽车行过程中，乘员呼吸产生的二氧化碳、发动机工作产生的氮氧化物等都会在乘员舱内聚集。另一方面，汽车的内饰件由各种材料组装而成（如各种塑料、皮革），若没有经过长时问的挥发，则组装后挥发的气体极易对人体造成危害；即使挥发晌时间足够长，车辆经过暴晒后，还是容易产生挥发气体。因而对汽车乘员舱内的空气质量进行检测使释放有必要的。

目前的一些高档车内安装有车内空气质量检测装置及空气净化装置，其通过在汽车乘员舱内设置检测传感器，例如，氧气传感器，二氧化碳传感器，一氧化碳传感器，氮氧化物传感器等，通过这些检测传感器来检测乘员舱内的空气质量；但目前的车内空气质量检测装置的检测传感器都是直接固定在车厢内进行检测的，而乘员舱是个相对密闭的独立空间，其内几乎内有空气流通，这使得检测传感器只能够检测乘员舱内的极为有限的空间内的空气质量（即靠近检测传感器的部位）；因而目前车内空气质量检测装置检测得到的空气质量数据只能够代表乘员舱内某点或某几个点的空气质量，而无法客观的代表乘员舱内各部位空气质量的水平，导致目前车内空气质量检测装置检测数据的有效性、可靠性受到极大的影响。

例如，中国专利公开号CN103344743A，公开日2013年7月23日，发明创造的名称为车内空气检测装置，包括触发电路、二氧化碳传感器、氮氧化物传感器，实时检测空气中二氧化碳、氮氧化物的浓度，在浓度超标时打开车窗换气，在检测空气质量的同时保持车内空气清新。该申请案同样存在车内空气质量检测装置检测得到的空气质量数据只能够代表乘员舱内某点或某几个点的空气质量，而无法客观的代表乘员舱内各部位空气质量的水平。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种可有效解决现有技术中的车内空气质量检测装置检测得到的空气质量数据只能够代表乘员舱内某点或某几个点的空气质量，而无法客观的反映乘员舱内各部位空气质量，导致检测数据的有效性、可靠性不佳的问题的车内空气自动检测系统。

本发明的技术方案是：

一种车内空气自动检测系统，包括设置在车身上的循环导流管道，驱动电机，设置在循环导流管道上用于检测循环导流管道内空气质量的传感器检测装置，通过轴承或轴承座可转动设置在车身上的竖直转轴及设置在车身下方的导风管道，

所述循环导流管道的两端开口，且循环导流管道的两端口均与车内乘员舱相连通；所述导风管道位于车身外侧，并固定在车身上，导风管道两端开口，且导风管道沿车身前后方向延伸设置；

所述竖直转轴的下端往下穿过车身及导风管道的管壁，并位于导风管道内，竖直转轴上、位于导风管道内设有驱动叶轮；竖直转轴的上端往上穿过循环导流管道的管壁，并位于循环导流管道内，竖直转轴上、位于循环导流管道内设有可用于驱动循环导流管道内的空气流动的从动叶轮；

所述竖直转轴中部设有从动齿轮，车身上设有与从动齿轮啮合的主动齿轮，且主动齿轮上的齿轮转轴通过轴承或轴承座可转动设置在车身上，所述驱动电机用于驱动齿轮转轴转动，并且齿轮转轴与驱动电机的输出轴之间通过第一离合器相连接。

本方案的循环导流管道的两端口均与车内乘员舱相连通，在从动叶轮旋转过程中（循环导流管道内形成空气流），乘员舱内的空气将不断的由循环导流管道的一端口进入循环导流管道，并由另一端口回流到乘员舱内；这样乘员舱内各部位的空气都将流经循环导流管道，因而本方案的传感器检测装置在检测流经循环导流管道内空气质量时，可以对乘员舱内各部位的空气质量进行检测，从而有效客观的反映乘员舱内各部位空气质量，保证检测数据的有效性、可靠性。

另一方面，本方案的车内空气自动检测系统可以利用汽车行驶过程中形成的空气流来驱动叶轮来带动从动叶轮旋转，进而在循环导流管道内形成空气流，这样不仅可以有效节约汽车能源消耗；而且在驱动电机故障时，仍旧可以在汽车行驶过程中通过驱动叶轮来带动从动叶轮旋转。另一方面，在汽车长时间待机停车过程中，可以通过驱动电机带动从动叶轮旋转，保证循环导流管道内可以持续的形成空气流。

作为优选，竖直转轴由同轴设置中的上竖直转轴及下竖直转轴构成，且上竖直转轴与下竖直转轴之间通过第二离合器相连接；上竖直转轴及下竖直转轴分别通过轴承或轴承座可转动设置在车身上，所述从动齿轮设置上竖直转轴或下竖直转轴上。

本方案结构在驱动电机带动从动叶轮旋转的过程中，第二离合器断开，这样可以避免驱动电机带动从动叶轮旋转的过程中，驱动叶轮也一同旋转；从而降低驱动电机能耗。

作为优选，循环导流管道的一端口靠近车头，另一端口靠近车尾。由于循环导流管道的一端口靠近车头，另一端口靠近车尾；这样可以有利于使乘员舱内各部位的空气都流经循环导流管道，有利于提高传感器检测装置的检测数据的有效性、可靠性。

作为优选，循环导流管道由靠近车头的前导流管道，靠近车尾的后导流管道及连接前、后导流管道的连接管道，所述传感器检测装置设置在前导流管道上，所述后导流管道竖直设置，所述竖直转轴的上端位于后导流管道内，所述从动叶轮位于后导流管道内，并靠近后导流管道的上端。

作为优选，前导流管道位于汽车仪表板下方，并且汽车仪表板上设有进风孔，前导流管道的上端开口、下端与连接管道相连接，前导流管道的上端口与进风孔相连接；后导流管道位于汽车行李箱隔板下方，汽车行李箱隔板上设有出风孔，后导流管道的上端开口，下端与连接管道相连接，后导流管道的上端口与出风孔相连接。

作为优选，进、出风孔内分别设有栅格板。

作为优选，传感器检测装置包括设置在循环导流管道上的氧气传感器，二氧化碳传感器，一氧化碳传感器，氮氧化物传感器及温度传感器。

作为优选，从动齿轮及主动齿轮均为锥齿轮，主动齿轮上的齿轮转轴水平设置。

本发明的有益效果是：可有效解决现有技术中的车内空气质量检测装置检测得到的空气质量数据只能够代表乘员舱内某点或某几个点的空气质量，而无法客观的反映乘员舱内各部位空气质量，导致检测数据的有效性、可靠性不佳的问题。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图中：传感器检测装置1，汽车仪表板2、进风孔21，循环导流管道3、前导流管道31、连接管道32、后导流管道33，从动叶轮4、汽车行李箱隔板5、出风孔51，竖直转轴6、上竖直转轴61、下竖直转轴62，驱动叶轮7，导风管道8，第二离合器9，从动齿轮10，主动齿轮11，齿轮转轴12，第一离合器13，驱动电机14。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1所示，一种车内空气自动检测系统包括设置在车身上的循环导流管道3，驱动电机14，设置在循环导流管道上用于检测循环导流管道内空气质量的传感器检测装置1，通过轴承或轴承座可转动设置在车身上的竖直转轴6及设置在车身下方的导风管道8。

循环导流管道由靠近车头的前导流管道31，靠近车尾的后导流管道33及连接前、后导流管道的连接管道32。循环导流管道的两端开口，且循环导流管道的两端口均与车内乘员舱相连通；循环导流管道的一端口靠近车头，另一端口靠近车尾；具体说是，前导流管道的上端开口、下端与连接管道相连接；后导流管道的上端开口，下端与连接管道相连接。前导流管道位于汽车仪表板2下方。汽车仪表板上设有进风孔21，前导流管道的上端口与进风孔相连接。后导流管道竖直设置。后导流管道位于汽车行李箱隔板5下方。汽车行李箱隔板上设有出风孔51，后导流管道的上端口与出风孔相连接。进、出风孔内分别设有栅格板。

传感器检测装置设置在前导流管道上。传感器检测装置包括设置在循环导流管道上的氧气传感器，二氧化碳传感器，一氧化碳传感器，氮氧化物传感器及温度传感器。氧气传感器，二氧化碳传感器，一氧化碳传感器，氮氧化物传感器及温度传感器用于检测流经循环导流管道内的空气的氧气传，二氧化碳，一氧化碳，氮氧化物及温度。

导风管道位于车身外侧，并固定在车身上。导风管道固定在车身底板下方。导风管道两端开口，且导风管道沿车身前后方向延伸设置。

竖直转轴由同轴设置中的上竖直转轴61及下竖直转轴62构成，且上竖直转轴与下竖直转轴之间通过第二离合器9相连接。上竖直转轴及下竖直转轴分别通过轴承或轴承座可转动设置在车身上。

竖直转轴（即下竖直转轴）的下端往下穿过车身及导风管道的管壁，并位于导风管道内，竖直转轴上、位于导风管道内设有驱动叶轮7。竖直转轴（即上竖直转轴）的上端往上穿过循环导流管道的管壁，并位于循环导流管道内。竖直转轴（即上竖直转轴）的上端位于后导流管道内。竖直转轴上、位于循环导流管道内设有可用于驱动循环导流管道内的空气流动的从动叶轮4。从动叶轮位于后导流管道内，并靠近后导流管道的上端。

竖直转轴中部设有从动齿轮10。从动齿轮设置上竖直转轴或下竖直转轴上，本实施例中从动齿轮设置上竖直转轴上、并位于循环导流管道下方。车身上设有与从动齿轮啮合的主动齿轮11，且主动齿轮上的齿轮转轴12通过轴承或轴承座可转动设置在车身上。从动齿轮及主动齿轮均为锥齿轮，主动齿轮上的齿轮转轴水平设置。驱动电机用于驱动齿轮转轴转动，并且齿轮转轴与驱动电机的输出轴之间通过第一离合器13相连接。第一及第二离合器均为液压离合器。

本发明的车内空气自动检测系统的具体工作过程中如下：

在汽车行驶过程中：第一离合器断开，第二离合器啮合。

在汽车行驶过程中，外界气流将在导风管道内形成高速气流，从而带动驱动叶轮转动，在驱动叶轮转动过程中将通过竖直转轴带动从动叶轮旋转，进而在循环导流管道内形成空气流，使乘员舱内的空气将不断的由循环导流管道的一端口进入循环导流管道，并由另一端口回流到乘员舱内；这样乘员舱内各部位的空气都将流经循环导流管道。

当汽车待机停车时间超过30秒时：第二离合器断开，第一离合器啮合；同时电机启动，通过驱动电机带动从动叶轮旋转，在循环导流管道内可以持续的形成空气流，，使乘员舱内的空气将不断的由循环导流管道的一端口进入循环导流管道，并由另一端口回流到乘员舱内；这样乘员舱内各部位的空气都将流经循环导流管道。

传感器检测装置通过检测流经循环导流管道内空气质量，可以对乘员舱内各部位的空气质量进行检测，从而有效客观的反映乘员舱内各部位空气质量，保证检测数据的有效性、可靠性。

当传感器检测装置检测的车内空气指标超过设定值时，可以通过打开车窗或通过汽车空调系统来调节车内空气质量。

Claims (8)

1.一种车内空气自动检测系统，其特征是，包括设置在车身上的循环导流管道（3），驱动电机（14），设置在循环导流管道上用于检测循环导流管道内空气质量的传感器检测装置（1），通过轴承或轴承座可转动设置在车身上的竖直转轴（6）及设置在车身下方的导风管道（8），

所述循环导流管道的两端开口，且循环导流管道的两端口均与车内乘员舱相连通；所述导风管道位于车身外侧，并固定在车身上，导风管道两端开口，且导风管道沿车身前后方向延伸设置；

所述竖直转轴的下端往下穿过车身及导风管道的管壁，并位于导风管道内，竖直转轴上、位于导风管道内设有驱动叶轮（7）；竖直转轴的上端往上穿过循环导流管道的管壁，并位于循环导流管道内，竖直转轴上、位于循环导流管道内设有可用于驱动循环导流管道内的空气流动的从动叶轮（4）；

所述竖直转轴中部设有从动齿轮（10），车身上设有与从动齿轮啮合的主动齿轮（11），且主动齿轮上的齿轮转轴（12）通过轴承或轴承座可转动设置在车身上，所述驱动电机用于驱动齿轮转轴转动，并且齿轮转轴与驱动电机的输出轴之间通过第一离合器（13）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种车内空气自动检测系统，其特征是，所述竖直转轴由同轴设置中的上竖直转轴（61）及下竖直转轴（62）构成，且上竖直转轴与下竖直转轴之间通过第二离合器（9）相连接；上竖直转轴及下竖直转轴分别通过轴承或轴承座可转动设置在车身上，所述从动齿轮设置上竖直转轴或下竖直转轴上。

3.根据权利要求1所述的一种车内空气自动检测系统，其特征是，所述循环导流管道的一端口靠近车头，另一端口靠近车尾。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种车内空气自动检测系统，其特征是，所述循环导流管道由靠近车头的前导流管道（31），靠近车尾的后导流管道（33）及连接前、后导流管道的连接管道（32），所述传感器检测装置设置在前导流管道上，所述后导流管道竖直设置，所述竖直转轴的上端位于后导流管道内，所述从动叶轮位于后导流管道内，并靠近后导流管道的上端。

5.根据权利要求4所述的一种车内空气自动检测系统，其特征是，所述前导流管道位于汽车仪表板（2）下方，并且汽车仪表板上设有进风孔（21），前导流管道的上端开口、下端与连接管道相连接，前导流管道的上端口与进风孔相连接；后导流管道位于汽车行李箱隔板（5）下方，汽车行李箱隔板上设有出风孔（51），后导流管道的上端开口，下端与连接管道相连接，后导流管道的上端口与出风孔相连接。

6.根据权利要求5所述的一种车内空气自动检测系统，其特征是，所述进、出风孔内分别设有栅格板。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种车内空气自动检测系统，其特征是，所述传感器检测装置包括设置在循环导流管道上的氧气传感器，二氧化碳传感器，一氧化碳传感器，氮氧化物传感器及温度传感器。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种车内空气自动检测系统，其特征是，所述从动齿轮及主动齿轮均为锥齿轮，主动齿轮上的齿轮转轴水平设置。