CN107813679B - 用于改善车辆内部空气的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于改善车辆内部空气的设备，其可以包括：空气调节装置，其包括用于控制外部空气向车辆的导入的进气门；电集尘过滤器，其收集空气中所包含的细粉尘；以及控制装置，其基于关于车辆内部的细粉尘浓度、车辆外部的细粉尘浓度以及车辆速度的信息来控制所述电集尘过滤器和所述进气门的操作。该设备通过基于车辆内部的细粉尘的浓度、车辆外部的细粉尘的浓度以及车辆速度信息来确定是否阻止外部空气向车辆内部的导入，并且通过控制电集尘过滤器的工作模式，从而能够有效地去除车辆内的细粉尘并且改善车辆中的内部空气质量和舒适性。

Description

用于改善车辆内部空气的设备
技术领域
本发明涉及一种用于改善车辆内部空气的设备。更具体而言，本发明涉及这样一种用于改善车辆内部空气的设备：其能够通过有效地去除车辆内的细粉尘来改善内部空气质量和舒适性。
背景技术
近年来，由于有关细粉尘的危害的社会关注度的增高，对去除车辆内的细粉尘的新技术的需求与日俱增。
车辆内部狭小且封闭，因此易受污染。如果不对车辆内的污染空气进行定期通风，由于细粉尘和各种污染物导入内部，车辆内部的空气污染会进一步地增加。
并且，为了舒适地保持车辆内的温度、湿度以及空气清新度，车辆装备有空气调节装置。随着车辆的行驶当需要给车辆内的空气通风时，可以通过行驶中的风或利用鼓风机从车辆的外部导入空气。
空气调节装置包括空气过滤器，其用于在将车辆外部的空气导入至内部时过滤连同外部空气一起被导入至内部的粉尘。非纺织物过滤器(nonwoven filter)主要被用作空气过滤器。
这种非纺织物过滤器用于利用非纺织物以物理方式来过滤导入至车辆内的外部空气中所包含的粉尘。然而，其无法主动地控制除尘性能，并且难以过滤具有极小颗粒的细粉尘。为此，除尘性能和除尘效率存在局限性。
具体而言，当车辆以高速行驶时，大量的细粉尘连同外部空气一起被导入至车辆内部，并因此粉尘的流入增加。为此，难以利用现有的非纺织物过滤器来过滤被导入至车辆内部的细粉尘。
公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增强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
本发明的各个方面致力于提供一种用于改善车辆内部空气的设备，其利用电集尘过滤器代替现有的非纺织物过滤器，通过基于车辆内部的细粉尘的浓度、车辆外部的细粉尘的浓度以及车辆速度信息来确定是否阻止外部空气向车辆内部的导入，并且通过控制电集尘过滤器的工作模式，从而能够有效地去除车辆内的细粉尘并且改善车辆中的内部空气质量和舒适性。
在示例性的实施方案中，一种用于改善车辆内部空气的设备包括：空气调节装置，其包括用于控制外部空气向车辆内部的导入的进气门；电集尘过滤器，其收集空气中所包含的细粉尘；以及控制装置，其基于关于车辆内部的细粉尘浓度、车辆外部的细粉尘浓度以及车辆速度的信息来控制所述电集尘过滤器和所述进气门的操作。
所述控制装置可以依次地基于车辆内部的细粉尘浓度、车辆外部的细粉尘浓度以及车辆速度的信息来控制所述电集尘过滤器和所述进气门的操作，并且依据车辆内部的细粉尘浓度值和车辆外部的细粉尘浓度值而可以将车辆内部的细粉尘浓度和车辆外部的细粉尘浓度分类为多个级别。当细粉尘浓度的级别等于或高于预定级别时，所述控制装置可以确定需要阻止外部空气的导入。
当车辆内部的细粉尘浓度的级别等于或高于阻止外部空气的导入所需的最低级别时，所述控制装置可以操作所述进气门处于内部空气模式，以阻止外部空气的导入，并且同时增加施加至所述电集尘过滤器的电压，以提高所述电集尘过滤器的粉尘收集性能。
在所述控制装置允许所述进气门阻止外部空气的导入之后，所述控制装置可以增加设置在所述空气调节装置中的鼓风机的操作阶段的阶段数，以增加内部空气循环速度，并且可以操作设置在所述空气调节装置中的冷却装置，以防止内部湿度由于外部空气的导入被阻止而增加。
当所述电集尘过滤器中产生的臭氧的浓度等于或高于参考浓度时，所述控制装置可以使施加至所述电集尘过滤器的带电部件的电压返回至先前电压，所述先前电压为电压被增加之前的电压。
当车辆内部的细粉尘浓度的级别为不需要阻止外部空气向车辆的导入的级别时，所述控制装置可以确定车辆外部的细粉尘浓度的级别是否等于或高于阻止外部空气的导入所需的最低级别，并且当车辆外部的细粉尘浓度的级别为阻止外部空气的导入所需的最低级别时，所述控制装置可以确定车辆速度是否等于或高于参考速度。
当车辆速度等于或高于参考速度时，所述控制装置可以操作所述进气门处于内部空气模式，以阻止外部空气的导入，并且维持而不改变施加至所述电集尘过滤器的电压。在这种情况下，所述控制装置可以操作设置在所述空气调节装置中的冷却装置，以防止内部湿度由于外部空气的导入被阻止而增加。
当车辆速度低于参考速度时，所述控制装置可以操作所述进气门处于外部空气模式，以导入外部空气，并且同时增加施加至所述电集尘过滤器的电压，以提高所述电集尘过滤器的粉尘收集性能。
当所述电集尘过滤器中所产生的臭氧的浓度由于施加至所述电集尘过滤器的电压的增加而等于或高于参考浓度时，所述控制装置可以使施加至所述电集尘过滤器的带电部件的电压返回至先前电压，所述先前电压为电压被增加之前的电压。
当车辆外部的细粉尘浓度的级别高于阻止外部空气的导入所需的最低级别的级别时，所述控制装置可以操作所述进气门处于内部空气模式以阻止外部空气的导入，并且维持而不改变施加至所述电集尘过滤器的电压。
在这种情况下，所述控制装置可以操作设置在所述空气调节装置中的冷却装置以防止内部湿度由于外部空气的导入被阻止而增加。
当车辆速度等于或高于参考速度时，所述控制装置可以基于所述电集尘过滤器的粉尘收集性能来选择性地操作所述进气门处于外部空气模式，以导入外部空气。
当车辆外部的细粉尘浓度的级别高于阻止外部空气的导入所需的最低级别的级别时，所述控制装置可以基于所述电集尘过滤器的粉尘收集性能来而选择性地操作所述进气门处于外部空气模式，以导入外部空气，从而提高内部的舒适性。
下面讨论本发明的其它方面和示例性实施方案。
应当理解的是，本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语通常包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用车辆，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如，源于非石油能源的燃料)。正如本文所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
本发明的上述和其它特征在以下进行讨论。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，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案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方案中进行详细陈述，这些附图和具体实施方案共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1是示出了根据本发明的示例性实施方案的用于改善车辆内部空气的设备的配置的框图；
图2是示意性地示出了根据本发明的示例性实施方案的电集尘过滤器的内部机构的示意图；
图3是示出了根据本发明的一个示例的改善车辆内部空气的过程的流程图；
图4是示出了根据本发明的另一个示例的改善车辆内部空气的过程的流程图；以及
图5是示出了根据本发明的又一个示例的改善车辆内部空气的过程的流程图。
应当理解的是，附图并非按比例地绘制，而是图示性地简化呈现各种特征以显示本发明的基本原理。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如，具体尺寸、方向、位置和外形)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各种实施方案，这些实施方案的示例示于附图中并且描述如下。尽管将结合示例性实施方案来描述本发明，但是将理解的是，本说明书并非旨在将本发明限制于那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以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选方式、修改方式、等同方式以及其它的实施方案。
如图1中所示，根据本发明的示例性实施方案的用于改善车辆内部空气的设备包括：内部细粉尘传感器11、外部细粉尘传感器12、车速传感器13、电集尘过滤器24以及控制装置30，所述内部细粉尘传感器11检测车辆内部的细粉尘浓度；所述外部细粉尘传感器12检测车辆外部的细粉尘浓度；所述车速传感器13用于检测车辆速度；所述电集尘过滤器24收集空气中所包含的细粉尘；所述控制装置30基于内部细粉尘传感器11和外部细粉尘传感器12的信号(细粉尘浓度信息)以及车速传感器13的信号(车辆速度信息)来控制空气调节装置20和电集尘过滤器24的操作。
内部细粉尘传感器11安装在车辆中，用以检测车辆内部的细粉尘浓度并且将所检测到的细粉尘浓度信息传输至控制装置30。
外部细粉尘传感器12安装在车辆中，用以检测车辆外部的细粉尘浓度并且将所检测到的细粉尘浓度信息传输至控制装置30。
车速传感器13安装在车辆中，用以检测车辆的行驶速度并且将所检测到的车辆速度信息传输至控制装置30。
电集尘过滤器24使空气中漂浮的细粉尘颗粒带电，然后利用电力吸附带电的细粉尘颗粒。电集尘过滤器24在空气中形成带电的细粉尘颗粒从其经过的电场，以吸附并收集细粉尘颗粒。例如，电集尘过滤器24可以包括带电部件24a和集尘部件24b，所述带电部件24a使空气中所包含的细粉尘颗粒带电，所述集尘部件24b利用电力收集凭借带电部件24a带电的细粉尘颗粒。
由于电集尘过滤器24的粉尘收集性能和集尘效率根据施加至带电部件24a和集尘部件24b的驱动电压而变化，因此能够通过调节所施加的电压而将粉尘收集性能和集尘效率控制在所希望的水平。
当施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压增大时，电集尘过滤器24的收集粉尘的效率也增大。当施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压减小时，电集尘过滤器24的收集粉尘的效率也减小。
因此，能够根据车辆速度而通过调节施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压来有效地降低导入至车辆内部的细粉尘的浓度。
经由空气调节装置20导入至车辆内部的外部空气的量根据车辆速度而变化，并因此被导入至车辆内部的细粉尘的量也变化。因此，当车辆以等于或大于预定参考速度的速度行驶时，通过增大施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压而将相对高的电压施加至所述带电部件24a和所述集尘部件24b。另一方面，当车辆以小于参考速度的速度行驶时，通过减小施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压而将相对低的电压施加至所述带电部件24a和所述集尘部件24b。因此，能够响应于根据车辆速度变化的内部细粉尘的流入量的变化而有效地收集与去除细粉尘。
电集尘过滤器24安装在空气调节装置20中的用于气体流动的内部通道(或管道)中。例如，电集尘过滤器24可以设置在现有的空气过滤器所安装的位置处，并且收集通过行驶时的风和/或鼓风机22而导入至空气调节装置20的在空气中漂浮的细粉尘。
换而言之，将电集尘过滤器24安装在空气调节装置20中，以在细粉尘被排放至车辆内部之前收集被导入至空气调节装置20的空气中的细粉尘。
空气调节装置20为用于在车辆内进行空气调节的系统，并且用以适当地保持车辆内的温度和湿度并且为内部空气通风。空气调节装置20包括：用于打开或关闭设置在空气调节装置20中的吸气孔的进气门21、用于抽吸与排放空气的鼓风机22、用于冷却车辆内的空气的冷却装置23等等。
进气门21安装在空气调节装置20中的预定位置，以确定和控制外部空气的导入。当进气门21关闭时，凭借空气调节装置20阻止外部空气的导入。在这种情况下，空气调节装置20可在内部空气循环模式下操作。当进气门21打开时，凭借空气调节装置20来导入外部空气。在这种情况下，空气调节装置20可在外部空气导入模式下操作。
即，可以利用进气门21通过打开或关闭空气调节装置20的吸气孔来选择性地切换空气调节装置20的外部空气导入模式和内部空气循环模式。
当空气调节装置20在内部空气循环模式下操作时，鼓风机22在进气门21关闭状态下操作，从而使车辆内的空气循环。在这种情况下，当驱动冷却装置23时，由于车辆内的湿度降低可以防止车窗上出现水气。
此外，当空气调节装置20在外部空气导入模式下操作时，鼓风机22在进气门21打开的状态下操作，从而使得外部空气可以被导入至车辆内部，以使内部空气通风。
鼓风机22配置为将导入至空气调节装置20的空气排放至空气调节装置20的外部(车辆内部)。
并且，在控制装置30基于内部细粉尘传感器11和外部细粉尘传感器12的信号以及车速传感器13的信号来控制包括了电集尘过滤器24的空气调节装置20的操作的情况下，控制装置30顺序地控制内部细粉尘传感器11的信号、外部细粉尘传感器12的信号以及车速传感器13的信号。
因此，当将内部细粉尘传感器11的信号(内部细粉尘浓度信息)输入至控制装置30时，控制装置30基于该信号确定车辆内部的空气质量。当空气质量较差时，在内部空气循环模式下操作空气调节装置20，并且同时操作电集尘过滤器24，从而降低内部细粉尘浓度。当空气质量不差时，控制装置30基于外部细粉尘传感器12的信号(外部细粉尘浓度信息)来确定车辆外部的空气质量。
当车辆外部的空气质量不差时，控制装置30基于车速传感器13的信号(车辆速度信息)来控制包括有电集尘过滤器24的空气调节装置20的操作。
当将内部细粉尘传感器11和外部细粉尘传感器12的信号输入至控制装置30时，为了根据细粉尘浓度来确定控制质量，在控制装置30中设定并存储根据细粉尘浓度的级别。
在控制装置30中，将车辆内部和外部的细粉尘的浓度值划分为适当范围内的三个或更多个级别。因此，车辆内部和外部的细粉尘的级别可以基于内部细粉尘传感器11和外部细粉尘传感器12的信号来确定。
例如，细粉尘浓度级别可以根据浓度值的高低而设定为如下表1中所示。
[表1]
(单位：μg/m3)
分类 良好 正常 差 极差
PM 10 0～30 31～80 81～150 151～
PM 2.5 0～15 16～50 51～100 101～
如上表1中所示，可以将细粉尘浓度的级别划分为：第一级别(良好)、第二级别(正常)、第三级别(差)及第四级别(极差)。在这种情况下，每个级别下的细粉尘浓度的范围根据细粉尘的颗粒大小而进行不同地设定。
例如，在浓度范围内，具有10μm或更小粒径的细粉尘(PM 10)的浓度(μg/m3)的级别不同于具有2.5μm或更小粒径的细粉尘(PM2.5)的浓度(μg/m3)的水平。
在这种情况下，存储在控制装置30中的根据细粉尘浓度的级别可以根据车辆内部或外部环境而适当地改变并设定。
控制装置30可以是预先安装在车辆中的控制单元中的一个，并且可以为，例如用于控制空气调节装置20的加热器控制器。
此外，控制装置30接收臭氧传感器14(其用于检测电集尘过滤器24中产生的臭氧的浓度)的信号，并且利用该信号控制电集尘过滤器24的输出。
在下文中，将参考图3来描述通过控制器30控制的改善车辆内部空气的过程。
如图3中所示，当内部细粉尘传感器11和外部细粉尘传感器12在车辆起动的状态下开启时，细粉尘浓度信息被传输至控制装置30，控制装置30首先基于内部细粉尘浓度来确定车辆内部的空气质量。
这里，在这些细粉尘浓度级别当中，第三级别为需要阻止外部空气导入车辆内部的最低级别，并且第四级别为比第三级别更高的级别并且为与第三级别相比需要进一步阻止外部空气导入车辆内部的最高级别。因此，控制装置30根据第三级别或更高级别来确定需要阻止外部空气导入车辆内部。
即，当细粉尘浓度的级别等于或高于预定级别时，控制装置30确定需要阻止外部空气的导入。
当根据细粉尘浓度的车辆内的空气质量处于第三级别(差)或更高级别时，控制装置30使空气调节装置进入内部空气循环模式，以阻止外部空气的导入，并且同时增大电集尘过滤器24的输出(粉尘收集性能)。因此，可以更有效地收集车辆内的空气中所包含的细粉尘。
当空气调节装置20进入内部空气循环模式时，车辆内的空气在进气门21关闭用于导入外部空气的吸气孔的状态下通过鼓风机22而循环，并且进气门的模式切换至内部空气模式。在这种情况下，可以通过增加鼓风机22的操作阶段的阶段数和空气的流动速率(即，内部空气循环速度)并由此通过增加流经电集尘过滤器24的空气量来相对快速地去除细粉尘。
在这种情况下，当进气门21完全关闭并且外部空气的导入被阻止之后，鼓风机22的操作阶段的阶段数优选地增加。
在空气调节装置20进入内部空气循环模式时通过操作冷却装置23并且降低车辆内的温度，来阻止外部空气的导入，从而防止内部湿度的增加。
即，当进气门21完全关闭并且外部空气的导入被阻止时，车辆内的湿度增大。因此，操作冷却装置23以降低湿度。
此外，当操作冷却装置23时，流经冷却装置的空气中的粉尘可以由于通过热交换器(所述热交换器设置在冷却装置23中)的加热所产生的水分而去除，从而提高了内部舒适性。
电集尘过滤器24通过增大施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压而向带电部件24a和集尘部件24b施加高电压，从而提高了粉尘收集性能。因此，当电集尘过滤器24中所产生的臭氧的浓度增加并且等于或高于参考浓度时，通过降低施加至带电部件24a的电压而将低电压施加至带电部件24a，并且使电集尘过滤器24的输出(粉尘收集性能)返回至先前模式下的输出。
这里，参考浓度设定为：由于电集尘过滤器24中的臭氧的过量产生而需要臭氧的产生减少/降低的浓度值。
通过控制电集尘过滤器24的粉尘收集性能，可以提高用于去除内部细粉尘的效率。因此，可以减少空气调节装置20进入内部空气循环模式的频率。
典型地，优选地使空气调节装置20进入内部空气循环模式最少化，以提高车辆内的空气质量。
接下来，基于车辆内的细粉尘浓度，再次重复确定需要阻止外部空气导入车辆内部的过程，并且可以根据确定结果来重复上述的控制过程。
并且，当内部细粉尘浓度的级别等于或低于不需要阻止外部空气的导入的第二级别(正常)时，作为基于内部细粉尘浓度来确定车辆内的空气质量的结果，控制装置30基于外部细粉尘浓度来控制空气调节装置20和电集尘过滤器24的操作。
当外部细粉尘浓度的级别低于第三级别时，也就是说等于或低于第二级别时，进气门21、鼓风机22以及冷却装置23被控制为保持在先前的模式下而不改变，并且电集尘过滤器24被控制为保持在先前的模式下而不改变。
换而言之，当外部细粉尘浓度的级别为不需要阻止外部空气导入至空气调节装置20的第一级别或第二级别时，进气门21、鼓风机22、冷却装置23以及电集尘过滤器24被控制为保持在外部空气质量基于外部细粉尘浓度的级别得以确定之前的模式下。
例如，当进气门21处于空气调节装置20的吸气孔打开的外部空气模式时，进气门保持在外部空气模式下，并且通过均匀地保持施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压来保持电集尘过滤器24的粉尘收集性能。
当内部细粉尘浓度的级别为不需要阻止外部空气的导入的级别并且外部细粉尘浓度的级别为需要阻止外部空气的导入的第三级别时，控制装置基于车辆速度信息来控制空气调节装置20和电集尘过滤器24的操作。在这种情况下，当车辆速度等于或高于预定的参考车辆速度时，控制装置确定车辆以高速行驶并且使空气调节装置20进入内部空气循环模式。
这里，参考车辆速度被设定为：由于车辆以高速行驶而使得内部粉尘的流入量过大的车辆速度值。
随着车辆速度变快，由于经由空气调节装置20的吸气孔导入至车辆内部的细粉尘的量相对地增加，因此，空气调节装置20进入内部空气循环模式，以阻止外部空气的导入。
然而，由于外部细粉尘浓度为差级别(第三级别)或内部细粉尘浓度为正常级别(第二级别)或更低级别，进气门21的模式切换至内部空气模式，以使得进气门21关闭空气调节装置20的吸气孔，并且鼓风机22被控制为保持在先前的模式下(保持先前的操作阶段的阶段数)。
在这种情况下，当冷却装置23开启以防止内部湿度增大时，通过连续地保持施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压而将电集尘过滤器24控制为保持在先前的操作模式下。
此外，当内部细粉尘浓度的级别为不需要阻止外部空气的导入的级别，外部细粉尘浓度的级别为第三级别，并且车辆速度低于参考车辆速度时，确定车辆以低速行驶，其中外部细粉尘浓度较高但是外部空气的导入相对较少。因此，空气调节装置20在外部空气导入模式下操作，并且将施加至电集尘过滤器24的电压增大至高电压，以提高粉尘收集性能。
在这种情况下，进气门21在外部空气模式下操作，以经由空气调节装置20导入外部空气，并且鼓风机22和冷却装置23被控制为保持在先前的模式下而不改变。
控制装置检测由于施加至电集尘过滤器24的带电部件24a和集尘部件24b的电压的增大所引起的臭氧浓度的变化。当臭氧浓度等于或高于参考浓度K时，仅将施加至带电部件24a的电压(该电压为电压增加之前的电压)返回至先前水平。
在这种情况下，施加至集尘部件24b的电压保持在增加状态，并且仅使施加至带电部件24a的电压返回，以防止电集尘过滤器24的粉尘收集性能降低或返回至先前模式(在臭氧浓度达到参考浓度之前)下的性能。
最后，当内部细粉尘浓度的级别为第二级别或者更低级别，但外部细粉尘浓度的级别为第四级别(最高级别时)，换而言之，当内部空气质量良好但外部空气质量极差时，空气调节装置20被控制为进入内部空气循环模式，并且电集尘过滤器24被控制为保持先前的输出(粉尘收集性能)。
进气门21被控制为在内部空气模式下操作，鼓风机22被控制为保持先前的操作阶段的阶段数，并且通过均匀地保持施加至带电部件24a和集尘部件24b的电压而将电集尘过滤器24控制为保持相同的输出(粉尘收集性能)。
在这种情况下，冷却装置23操作为防止由于外部空气的导入的阻止而导致内部湿度增加。
并且，如上所述，需要防止空气调节装置20进入内部空气循环模式(在该模式下，外部空气的导入被阻止)，以提高车辆内的空气质量。
因此，可以基于电集尘过滤器24的粉尘收集性能来控制空气调节装置20的操作，以最少化空气调节装置20进入内部空气循环模式。即，如图4和图5中所示，根据电集尘过滤器24的粉尘收集性能，可以控制空气调节装置20和电集尘过滤器24的操作。
上文已描述了利用普通的电集尘过滤器来改善内部空气的方法。图4示出了与普通的电集尘过滤器相比利用具有较高效率的电集尘过滤器来改善内部空气的方法。图5示出了与普通的电集尘过滤器和高效率电集尘过滤器相比利用具有超高效率的电集尘过滤器来改善内部空气的方法。
首先，如图4中所示，在与普通的电集尘过滤器相比具有较高效率的高效电集尘过滤器中，当内部细粉尘浓度处于第二级别或者更低，外部细粉尘浓度处于第三级别，并且车辆速度等于或高于参考速度时，空气调节装置20可以被控制为在外部空气导入模式下操作。
在这种情况下，外部细粉尘浓度由于该浓度处于需要阻止外部空气导入内部车辆的级别而处于较差的状态。然而，即使外部空气经由空气调节装置20导入，由于电集尘过滤器的高性能，也可以优选地保持内部细粉尘浓度并且可以防止内部空气质量变差。
接下来，如图5中所示，在与普通的电集尘过滤器相比具有极高效率的超高效电集尘过滤器中，当内部细粉尘浓度处于第二级别或者更低级别，外部细粉尘浓度处于第三级别，并且车辆速度等于或高于参考速度时，空气调节装置20可以被控制为在外部空气导入模式下操作。此外，即使当内部细粉尘浓度处于第二级别或者更低级别并且外部细粉尘浓度处于第四级别(最高级别)时，空气调节装置20也可以被控制为在外部空气导入模式下操作。
在这种情况下，外部细粉尘浓度由于该浓度处于极度需要阻止外部空气导入内部车辆的级别而处于极差的状态。然而，由于经由空气调节装置20导入的空气中的大部分细粉尘因为内部细粉尘浓度的良好浓度和电集尘过滤器的高性能而能够去除，因此能够防止内部空气由于外部空气的导入而变差。
如上所述，当空气调节装置20根据电集尘过滤器24的性能而在外部空气导入模式下操作时，冷却装置23被控制为保持在先前模式下。
当电集尘过滤器24具有高效和极高效的性能并且内部细粉尘浓度处于良好级别时，可以将空气调节装置20选择性地控制为在外部空气导入模式下操作，并因此可以友好地改善内部空气。
从上述描述显而易见的是，根据所述用于改善车辆内部空气的设备，通过考虑车辆内部/外部的细粉尘浓度以及影响被导入至车辆内部的外部空气量的车辆速度，来确定是否阻止外部空气向车辆内部的导入，并且通过适当地控制电集尘过滤器的操作，从而能够有效地去除车辆内的细粉尘，并且提高车辆的内部空气质量和舒适性。
由于当车辆以低速行驶时，考虑到被导入至内部的外部空气量相对地减少，因此即使在车辆外部的细粉尘浓度较高的状态下，由于车辆在不通过空气调节装置阻止外部空气导入的情况下行驶，因此能够确保车辆内的舒适性。
此外，当车辆在外部空气向车辆内部的导入被阻止的状态下行驶时，能够通过驱动冷却装置来防止车辆内的湿度增大，从而防止车辆行驶时在车窗上出现水气。
为了方便在所附权利要求书中进行阐述和准确定义，术语“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“较高”、“较低”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背部”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内在”、“外在”、“内”、“外”、“向前”、“向后”用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述出于说明和描述的目的。前面的描述并非旨在穷举，或者将本发明限制为公开的精确形式，且显然的是，根据以上教导若干修改和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述以解释本发明的特定原理及其实际应用，由此使得本领域的其它技术人员能够利用并实现本发明的各种示例性实施方案及其各种可替选方式和修改方式。本发明的范围旨在通过所附权利要求及其等同形式来限定。

Claims (15)

1.一种用于改善车辆内部空气的设备，包括：
空气调节装置，其包括用于控制外部空气向车辆内的导入的进气门；
电集尘过滤器，其收集空气中所包含的细粉尘；以及
控制装置，其基于关于车辆内部的细粉尘浓度、车辆外部的细粉尘浓度以及车辆速度的信息来控制所述电集尘过滤器和所述进气门的操作；
其中，所述控制装置依据车辆内部的细粉尘浓度值和车辆外部的细粉尘浓度值将车辆内部的细粉尘浓度和车辆外部的细粉尘浓度分类为多个级别；
当车辆内部的细粉尘浓度的级别为不需要阻止外部空气向车辆的导入的级别时，所述控制装置配置为确定车辆外部的细粉尘浓度的级别是否等于或高于阻止外部空气的导入所需的最低级别，当车辆外部的细粉尘浓度的级别为阻止外部空气的导入所需的最低级别时，所述控制装置配置为确定车辆速度是否等于或高于参考速度；
当车辆速度低于参考速度时，所述控制装置操作所述进气门处于外部空气模式，以导入外部空气，并且同时增加施加至所述电集尘过滤器的电压，以提高所述电集尘过滤器的粉尘收集性能。
2.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，所述控制装置配置为：依次地基于车辆内部的细粉尘浓度、车辆外部的细粉尘浓度以及车辆速度的信息来控制所述电集尘过滤器和所述进气门的操作。
3.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当细粉尘浓度的级别等于或高于预定级别时，所述控制装置配置为确定需要阻止外部空气向车辆的导入。
4.根据权利要求3所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当车辆内部的细粉尘浓度的级别等于或高于阻止外部空气的导入所需的最低级别时，所述控制装置操作所述进气门处于内部空气模式，以阻止外部空气的导入，并且同时增加施加至所述电集尘过滤器的电压，以提高电集尘过滤器的粉尘收集性能。
5.根据权利要求4所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，在所述控制装置使得所述进气门阻止外部空气的导入之后，该控制装置增加设置在空气调节装置中的鼓风机的操作阶段的阶段数，以增加内部空气循环速度。
6.根据权利要求4所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当所述控制装置操作所述进气门处于内部空气模式以阻止外部空气的导入时，该控制装置操作设置在空气调节装置中的冷却装置，以防止内部湿度增加。
7.根据权利要求4所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当所述电集尘过滤器中产生的臭氧的浓度等于或高于参考浓度时，所述控制装置使施加至所述电集尘过滤器的带电部件的电压返回至先前电压，该先前电压为电压被增加之前的电压。
8.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当车辆速度等于或高于参考速度时，所述控制装置操作所述进气门处于内部空气模式，以阻止外部空气的导入，并且维持而不改变施加至所述电集尘过滤器的电压。
9.根据权利要求8所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当所述控制装置操作所述进气门处于内部空气模式以阻止外部空气的导入时，该控制装置操作设置在所述空气调节装置中的冷却装置，以防止内部湿度增加。
10.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当所述电集尘过滤器中产生的臭氧的浓度等于或高于参考浓度时，所述控制装置使施加至所述电集尘过滤器的带电部件的电压返回至先前电压，该先前电压为电压被增加之前的电压。
11.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当车辆外部的细粉尘浓度的级别高于阻止外部空气的导入所需的最低级别时，所述控制装置操作所述进气门处于内部空气模式，以阻止外部空气的导入，并且维持而不改变施加至所述电集尘过滤器的电压。
12.根据权利要求11所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当所述控制装置操作所述进气门处于内部空气模式以阻止外部空气的导入时，该控制装置操作设置在空气调节装置中的冷却装置，以防止内部湿度增加。
13.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当车辆速度等于或高于参考速度时，所述控制装置基于所述电集尘过滤器的粉尘收集性能来选择性地操作所述进气门处于外部空气模式，以导入外部空气。
14.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，当车辆外部的细粉尘浓度的级别高于阻止外部空气的导入所需的最低级别时，所述控制装置基于所述电集尘过滤器的粉尘收集性能来选择性地操作所述进气门处于外部空气模式，以导入外部空气。
15.根据权利要求1所述的用于改善车辆内部空气的设备，其中，所述电集尘过滤器设置在所述空气调节装置中，以在细粉尘被排放至车辆中之前，收集导入至空气调节装置中的空气中的细粉尘。
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