CN105522893A - 车辆的voc减免系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于车辆的VOC减免系统，包含：与车厢内空气流体连通的VOC减免器；为VOC减免器至少部分供电并驱动其运转的可充电电池单元；及发送运作VOC减免器的指令的发送器。

Description

车辆的VOC减免系统
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompounds，VOC)减免系统。
背景技术
在目前的车辆中，由于车辆内饰件例如座椅、顶棚、多种内饰板的生产与使用，可能导致车厢中或多或少地存在VOC。为了解决这一问题，许多车辆驾驶员会在车厢中放置例如活性炭包来吸收VOC。此外，也可使用空调系统来减少车辆中VOC的浓度。
现今，业界设计出一种车辆自动空气净化器，利用由电动马达驱动的风扇吸取空气穿过烟粒过滤器，其中净化器由车辆动力系统中的电瓶供电。当探测到烟粒时启动该净化器，并在探测不到烟粒时使该净化器继续运转一段时间。美国专利US4658707中公开了一种相关的系统。
发明内容
根据本发明的一个方面，公开了一种用于车辆的VOC减免系统，包含：与车厢内空气流体连通的VOC减免器；为VOC减免器至少部分供电并驱动其运转的可充电电池单元；及发送运作VOC减免器的指令的发送器。
根据本发明的一个实施例，可充电电池单元与车辆的发电机电连接。
根据本发明的一个实施例，VOC减免器也直接与车辆的发电机电连接。
根据本发明的一个实施例，其中，VOC减免器包括一个或多个风扇叶片、进气口、以及至少部分位于一个或多个风扇叶片与进气口之间的VOC吸附器。
根据本发明的一个实施例，VOC吸附器包括可替换的VOC吸附层。
根据本发明的一个实施例，VOC减免器进一步包括在其中容纳一个或多个风扇叶片和VOC吸附器的壳体。
根据本发明的一个实施例，发送器为与车辆分离的手持装置。
根据本发明的一个实施例，发送器设置于车辆的钥匙上。
根据本发明的一个实施例，还包含至少一个探测车辆内VOC的VOC传感器。
根据本发明的一个实施例，还包含与VOC传感器联通的向VOC减免器提供VOC浓度信号的信号输出单元。
根据本发明的一个实施例，还包含用于将VOC减免器和VOC传感器中的至少一个连接至车辆的顶棚的连接装置。
根据本发明的一个实施例，还包含用于将VOC减免器和VOC传感器中的至少一个连接至车辆的B柱的连接装置。
根据本发明的一个实施例，还包含用于将VOC减免器和VOC传感器中的至少一个连接至车辆的空调出风口的连接装置。
单独或结合附图阅读下面的具体实施方式，本发明的上述优点和其它优点以及特征将变得显而易见。
附图说明
为了更加完整地理解本发明的实施例，应参考在附图中更为详细地说明以及下文中通过示例描述的实施例，其中：
图1A为根据本发明的一个实施例的具有VOC减免系统的车辆的示意图。
图1B为图1A中VOC减免系统的进一步示意图。
图2为图1B中的VOC减免器的一个实施例的示意图。
图3为根据本发明一个实施例的VOC减免系统的运转方法的示意图。
图4为图3中VOC减免流程的示意图。
具体实施方式
对于附图中的标号，相同或类似的标号用于指示相同或类似的部件。在下文的描述中，在构想的多个实施例中描述了多个操作参数和部件。这些具体的参数和部件仅作为示例包括在本文中而并不意味着限定。
如本说明书中其它地方所详细描述的，通过提供一种用于车辆的VOC减免系统，即使在车辆未运转时也能够降低或消除了车内空气中的VOC成分，同时不会影响车辆的正常启动。
图1A显示了根据本发明的一个实施例的具有VOC减免系统的车辆的示意图。用于车辆10的VOC减免系统100包含与车厢内空气流体连通的VOC减免器110,为所述VOC减免器110至少部分供电并驱动其运转的可充电电池单元120,及发送运作所述VOC减免器110的指令的发送器140。在某些情况下，可充电电池单元120可以是具有任何合适功能及构造的可充电电池组。
其中，发送器140可发送各种运作指令包括启动或关闭指令，从而使VOC减免系统110相应地运转。具体地，操作者可通过发送器140发送启动VOC减免系统110的指令。接收到启动指令后，VOC减免系统100开始运转以减免车厢空气内的VOC。类似地，操作者可通过发送器140发送关闭指令，从而使得VOC减免系统100停止运转。
发送器140可位于车辆10的内部和/或外部以易于操作。例如，发送器140可位于中控台(未图示)上或附近，或者车辆10的任何其它易于操作的合适位置。又例如，发送器140可位于车辆10的外部表面，特别是位于驾驶员侧和/或乘客侧的钥匙孔区域。再例如，发送器140可配置为手持装置，其可为车辆钥匙(例如车辆10的远程无钥匙进入控制器)的一部分。这样，车辆驾驶员可方便地远程启动或关闭VOC减免系统100的运转。
继续参考图1A，可充电电池单元120为VOC减免器110提供电力。如本说明书中其它部分所述，本发明一个或多个实施例所体现的优点至少在于提供了一种VOC减免系统，其中VOC减免器110可通过可充电电池单元120运转，而可充电电池单元120可选地与车辆10的内置动力系统相独立。在此配置中，例如在车辆10泊车且发动机未运转的情况下，可通过可充电电池单元120打开或关闭VOC减免器110而不想在其它方案中那样需要来自车辆110自身的电力支持。这种方式极为便利，而且在乘客单独坐在车辆10内且驾驶员或钥匙不在车内而急需减免VOC的情况下特别有用。
图1B示意性描述了VOC减免系统100相对于车辆10的另一框图。如图1B中所示，VOC减免器110电连接至可充电电池单元120，这样，可充电电池单元120可为VOC减免器110提供电力并驱动其运转。如参考图1A所描述的，可充电电池单元120可与车辆的电气系统相独立，即可充电电池单元120与车辆的蓄电池(未图示)可相独立。换句话说，车辆10中可同时包括可充电电池单元120以及车辆蓄电池。这样，如本说明书中其它部分所详细描述的,除了使VOC减免系统100可在发动机未工作时依然运转，还可消除VOC减免系统100长时间运转而耗尽车辆电力导致无法启动车辆的风险。当然应理解，在其它实施例中也可利用车辆蓄电池作为可充电电池单元120。
继续参考图1B，可选地，可充电电池单元120可与车辆10的发电机160相连接。进一步地，发电机160可由发动机170驱动。这样，当驾驶员起动车辆发动机170时，发电机160将发动机170产生的动能转化为电能，并为可充电电池单元120充电。通过这种方式，VOC减免系统100可长时间持续运转。即使可充电电池单元120在车辆发动机170关闭的情况下长时间运转而电能耗尽，也不会影响到车辆的正常运转，因为可仍然通过车辆蓄电池起动车辆发动机170，并进一步经由发电机160为可充电电池单元120充电而恢复VOC减免系统100的正常运转。在另一实施例中，可充电电池单元120还可与设置于车辆上的太阳能板(未显示)电连接。这样，太阳能板将太阳能转换为电能并为可充电电池单元120充电。这在车辆10一直停在停车场内而发动机170长期未启动的情况下尤为有用，因为其能够保证VOC减免系统100的长期运转。当然，在其它实施例中，也可通过外接电源例如家用电源插座为可充电电池单元120充电。
在一个实施例中，VOC减免器110还可直接与车辆10的发电机160电连接。这样，在发动机170运转的情况下，来自发电机160的电能可以直接用于驱动VOC减免器110，而无需使可充电电池单元120反复充放电，增加了可充电电池单元120的寿命。
继续参考图1B，如本说明书中其它部分进一步详细描述的，VOC减免器110具有与车厢空气12流体连通的流通口，以便净化车厢空气并减少或消除其中的VOC成分。VOC减免系统100还可包括接收器130。接收器130可设置在车辆10内，并接收来自发送器140的指令。在一个实施例中，发送器140可无线连接至接收器130，例如通过蓝牙、红外等本领域常见的方式。在某些实例中，接收器130可为VOC减免器110、VOC传感器150或二者的内置组件。
继续参考图1B，VOC减免系统100还可包含至少一个VOC传感器150。该VOC传感器150可探测车厢空气12中的VOC浓度。美国华瑞公司(RAESystems)生产的PGM-7320型手持式VOC探测仪便使用了一种类似的传感器。可选择地，可充电电池单元120也可为VOC传感器150提供电能。当然，由于VOC传感器150功率很低，也可由车辆蓄电池为其供能而不会导致蓄电池耗尽。
更进一步地，VOC传感器150还可包括信号输出单元180。如图1B所示，信号输出单元180可无线连接至VOC减免器110以便向其提供VOC浓度信号185。在一个实施例中，信号输出单元185可有线连接至VOC减免器110以传递VOC浓度信号185。应理解，在其它实施例中，信号输出单元185也可无线连接至VOC减免器110，例如通过蓝牙、红外等本领域常见的技术。
参考附图2，其显示了根据本发明一个或多个实施例的VOC减免器110的示意图。具体地，VOC减免器110具有壳体280，以及成型于壳体280上并与车厢空气12流体连通的进气口282和出气口284。应理解，在其它实施例中，VOC减免器110也可具有更多或更少的流通口。
如图2中所示，VOC减免器110还包括风扇叶片240和电动马达220。可充电电池单元120电连接至电动马达220并提供驱动其运转的电能。VOC减免器110还包括具有可替换的VOC吸附层260的VOC吸附器，其至少部分位于风扇叶片240与进气口282之间。电动马达220驱动风扇叶片240旋转以吸取VOC减免器110外部的空气流动穿过进气口282进入壳体280，穿过VOC吸附层260，并最终穿过出气口260流出壳体280。
如图2中示意性描述的，在一个或多个实施例中，VOC吸附层260可替换地设置在VOC减免器110的壳体280中。这样，当车辆进行保养维护时，技师可对其进行更换。当然，VOC吸附层260也可由车辆驾驶员根据需要自行更换。VOC吸附层260可采用多种吸附材料，例如活性炭、木炭、硅胶、氧化铝等多种本领域已知的材料。
如图2中示意性描述的，在一个或多个实施例中，VOC减免器110还包括位于壳体280侧面的连接装置290。VOC减免器110可通过连接装置290连接至车辆10的顶棚。应理解，连接装置290也可设置于VOC减免器110的其它位置，而VOC减免器110也可通过连接装置290设置于车辆10内任何VOC排放可能较为集中且因此VOC减免的需求特别大的位置。例如，连接装置290可将VOC减免器110连接至车辆10的B柱(未图示)。这样，由于B柱接近驾驶员的头部，能够对驾驶员起到更好地保护作用。类似地，VOC传感器150也可包括将其连接至车辆顶棚的连接装置，从而能够通过单个传感器探测到车厢内空气的总体状况。当然，也可通过多个连接装置在车内设置多个传感器。在另一实施例中，可通过连接装置将VOC减免器110和VOC传感器150中的至少一个连接至车辆10的空调出风口(未图示)。这样，由于空调出风口的空气流量较大，能够较好地对车内空气进行检测和净化。
现在参考图3，显示了根据本发明一个实施例的VOC减免系统的运转方法300的流程示意图。如本说明书中其它部分所述，可采用一个或多个VOC传感器150和一个或多个VOC减免器110。出于简洁目的，在示例中采用了三个VOC减免器110并分别用于步骤330a、330b、及330c。
在步骤310处，接收来自发送器140的运作指令。例如，运作指令可包括但不限于启动指令、停止指令、或修正指令等。发送器140可基于操作者自己的判断等来发送运作指令而无需遵循任何特定的规则或基于任何参数读数。例如，操作者可由于车辆10是新车、或是车辆10最近刚进行过内饰保养并安装了新的内饰件而认为特别需要启动VOC减免运转。收到运作指令后，通过独立的控制步骤320a、320b、及320c分别启动步骤330a、330b、及330c中的一个或多个。为了简要起见，下文仅参考步骤320a、330a、和340a进行描述。应理解，320b/c、330b/c、和340b/c也可执行相似的动作。
在步骤320a处，判断是否接收到来自发送器140的启动指令。如果收到启动指令，则方法300前进至步骤330a。
在步骤330a处，VOC减免系统100启动并执行如图4所示的VOC减免流程400。如图4所示，VOC减免流程400将持续运转除非且直至如340a处所示收到发送器140送出的关闭指令。
在步骤340a处，判断是否接收到来自发送器140的关闭指令。如果收到关闭指令，则使方法300从步骤330a前进至步骤350。
在步骤350处，方法300停止。
图4示意性显示了图3中330a、330b、和/或330c所执行的VOC减免流程400的一个实施例。
在步骤410处，VOC传感器150持续监测车内空气的VOC浓度并向VOC减免器110提供VOC浓度信号直至方法300在步骤350处停止。
在步骤420处，根据当前VOC浓度信号判断VOC浓度是否高于预定第一阈值。如果否，则重复执行步骤420。如果是，则流程400前进至步骤430。预定第一阈值可以由车辆制造商或VOC减免系统的生产者初始设置。当然，预定第一阈值也可由用户根据需求自行设定。
在步骤430处，启动VOC减免器110以净化车内空气中的VOC成分，直至在步骤350或450处停止VOC减免器的运转。
在步骤440处，根据VOC浓度信号判断VOC浓度是否低于预定第二阈值。如果否，则重复执行步骤440。如果是，则流程400前进至步骤450。类似地，预定第二阈值也可由车辆制造商或VOC减免系统的生产者初始设置，或者由用户根据需求自行设定。在一个实施例中，预定的第二阈值低于预定的第一阈值。这样，在运转中，随着VOC减免器110的运转，VOC浓度降低直至低于第二阈值。此时VOC减免器110停止运转。随后车内空气的VOC浓度增加并逐渐超过第一阈值，促使VOC减免器110恢复运转。当然，根据需要，预定第一阈值也可与预定第二阈值相同。
在步骤450处，暂停运转VOC减免器110。随后流程400返回步骤420。
应理解，上述方法300、400可由设置于VOC减免系统100中的控制器或控制电路(未图示)执行。
如上文所述，用于车辆的VOC减免系统已相对于VOC做出了描述和解释。但是，应该指出的是，该系统也可类似地用于净化车辆空气的其它成分，例如烟、无机酸性气体、PM2.5颗粒等。
如本说明书所陈述的,本发明通过一个或多个实施例提供了一种用于车辆的VOC减免系统。然而应理解，本领域中的技术人员可以对这些具体实施例进行多种改变、修改和变化而不脱离本发明权利要求限定的实质和范围。

Claims (13)

1.一种用于车辆的VOC减免系统，包含：
与车厢内空气流体连通的VOC减免器；
为所述VOC减免器至少部分供电并驱动其运转的可充电电池单元；及
发送运作所述VOC减免器的指令的发送器。
2.根据权利要求1所述的VOC减免系统，其特征在于，所述可充电电池单元与所述车辆的发电机电连接。
3.根据权利要求1所述的VOC减免系统，其特征在于所述VOC减免器也直接与所述车辆的发电机电连接。
4.根据权利要求1所述的VOC减免系统，其特征在于，所述VOC减免器包括一个或多个风扇叶片、进气口、以及至少部分位于所述一个或多个风扇叶片与所述进气口之间的VOC吸附器。
5.根据权利要求4所述的VOC减免系统，其特征在于，所述VOC吸附器包括可替换的VOC吸附层。
6.根据权利要求1所述的VOC减免系统，其特征在于，所述VOC减免器进一步包括在其中容纳所述一个或多个风扇叶片和所述VOC吸附器的壳体。
7.根据权利要求1所述的VOC减免系统，其特征在于，所述发送器为与所述车辆分离的手持装置。
8.根据权利要求1所述的VOC减免系统，其特征在于，所述发送器设置于所述车辆的钥匙上。
9.根据权利要求1所述的VOC减免系统，其特征在于，还包含至少一个探测所述车辆内VOC的VOC传感器。
10.根据权利要求9所述的VOC减免系统，其特征在于，还包含与所述VOC传感器联通的向所述VOC减免器提供VOC浓度信号的信号输出单元。
11.根据权利要求10所述的VOC减免系统，其特征在于，还包含用于将所述VOC减免器和VOC传感器中的至少一个连接至所述车辆的顶棚的连接装置。
12.根据权利要求10所述的VOC净化系统，其特征在于，还包含用于将所述VOC减免器和VOC传感器中的至少一个连接至所述车辆的B柱的连接装置。
13.根据权利要求10所述的VOC净化系统，其特征在于，还包含用于将所述VOC减免器和VOC传感器中的至少一个连接至所述车辆的空调出风口的连接装置。
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