CN108698487A - 防止车辆中产生气味并从车辆中去除产生的气味的系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种车辆的防止气味产生和去除系统。所公开的系统包括防止气味产生步骤，用于防止在乘客舱内产生气味；气味确定步骤，用于在执行了防止气味产生步骤的情况下确定在乘客舱内产生的气味的种类和原因；以及气味去除步骤，根据在气味确定步骤中确定的气味的种类和原因去除气味。因此，所公开的系统通过防止产生气味提供了增强用户便利性的优点，并且根据产生的气味的不同种类和原因通过不同的方式快速去除气味。

Description

防止车辆中产生气味并从车辆中去除产生的气味的系统

技术领域

本发明涉及一种用于防止在车辆中产生气味并从车辆中去除产生的气味的系统，更具体地，涉及一种用于防止在车辆中产生气味并从车辆中去除产生的气味的系统，其能够防止在车辆中产生气味、通过根据产生的气味的种类和产生的气味的原因确定的合适的方式去除车辆中产生的气味、并向用户提供关于产生的气味的信息、关于气味去除步骤的信息、或向用户提供去除气味的解决方法。

背景技术

通常，车辆配备有用于加热、通风和空气调节(HVAC)的模块(下文称为“HVAC模块”)。这种HVAC模块可以包括用于通过热力循环使制冷剂循环并将与循环的制冷剂交换了热量的空气排放到乘客舱内的蒸发器。

同时，用于罩住乘员乘坐的座椅、车顶板、支柱等的各种内部材料安装在乘客舱中。

蒸发器吸收从乘客舱吸入HVAC模块的空气(下文称为“室内空气”)的热量，并且通过热吸收而冷却的空气冷却乘客舱。

在上述过程中，水在蒸发器上冷凝。当车辆未被驱动时，存在由于积聚在蒸发器上的水和粉尘而形成霉菌的可能性。当蒸发器再次操作时，这种霉菌可能在乘客舱内产生气味。

从对人体有害的内部材料或挥发性有机化合物(VOC)产生的味道以及由于内部材料或VOC的味道与来自乘员的汗味的混合而产生的味道可能是气味的另一种原因。

乘客舱内产生的气味的去除通常通过装配在车辆空调或单独的车辆空气净化器中用以去除气味的可更换除臭过滤器来实现。然而，在这种情况下，仅可以去除已经产生的气味。这不是一种有效的气味去除解决方案。

此外，尽管通过除臭过滤器去除了气味，但难以确定气味的原因。另外，可能存在的问题是，尽管除臭过滤器使用了很长一段时间，然而不能确定除臭过滤器的适当的更换时间。

发明内容

【技术问题】

因此，鉴于上述问题作出本发明，本发明的目的是提供一种通过不同的方式防止在车辆的可能产生气味的不同功能部件中产生气味，并且通过确定气味的原因和种类有效去除气味同时向包括驾驶员在内的用户提供优良的气味去除的用户体验(UX)的系统。

【技术方案】

根据本发明的一个方面，上述和其它目的可以通过提供一种车辆的防止气味产生和去除系统来实现，该防止气味产生和去除系统包括防止气味产生步骤，用于防止在乘客舱内产生气味；气味确定步骤，用于在执行了防止气味产生步骤的情况下确定在乘客舱内产生的气味的种类和原因；以及气味去除步骤，根据在气味确定步骤中确定的气味的种类和原因去除气味。

防止气味产生步骤可以是预先从安装在车辆中的多个功能部件中分选出可能产生气味的功能部件并且将可能产生气味的功能部件干燥预定时间的操作。

可能产生气味的功能部件可以预先在防止气味产生步骤中分选出来，以包括：用于对乘客舱进行空气调节的加热、通风和空气调节(HVAC)模块的热交换器；安装在乘客舱内的内部材料；以及用于HVAC模块与乘客舱的连通的空气管道。

防止气味产生步骤可以根据驾驶员是否位于乘客舱内来确定是否应该干燥可能产生气味的功能部件。

驾驶员是否位于乘客舱内是由驾驶员状态监视(DSM)部件确定的。

防止气味产生步骤可以是在车辆驾驶之后车辆到达目的地之前的预定时间内干燥可能产生气味的功能部件的操作。

可以通过与车辆的全球定位系统(GPS)链接的导航系统计算车辆在其驾驶之后到达目的地的时间。

车辆在其驾驶之后到达目的地的时间可以通过在车辆已经被驾驶至少两次的条件下学习驾驶员的驾驶模式并存储所学习的驾驶模式的学习模型来计算。

HVAC模块可以在热交换器包括在可能产生气味的功能部件中时还包括全热换热器。全热换热器可以向热交换器提供预定的热量。全热换热器可以操作预定时间。

防止气味产生和去除系统还可以包括：空气质量传感器，用于感测HVAC模块中的空气的质量。考虑到空气质量传感器感测的HVAC模块的内部温度和HVAC模块的湿度以及通过全热换热器传递的热量，预定时间的结束时间可以设定为在热交换器外部的温度等于或高于露点温度时的时间。

全热换热器可以被控制为使得在预定时间逝去之前传递到热交换器的热量对应于热交换器的消毒的预定温度。

HVAC模块可以被控制为使得在预定时间逝去之前乘客舱的内部温度等于或高于预定温度。

HVAC模块可以被控制为使得在预定时间逝去之前其压缩机电机以预定RPM或更低的RPM运行。

防止气味产生和去除系统还可以包括：多个空气质量传感器，用于分别感测多个功能部件的空气质量。气味确定步骤可以是基于空气质量传感器的感测值确定哪一个原因与气味相关联的操作。原因可以包括与HVAC模块相关联的第一原因以及与乘客舱相关联的第二原因。

车辆可以配备有空气净化器，空气净化器包括用于去除气味的除臭过滤器和具有消毒功能的离子发生器。气味去除步骤可以包括当气味的原因与第一原因对应时，调节从空气净化器吹送的空气的量，以通过除臭过滤器去除气味，以及当气味的原因与第二原因对应时，调节从空气净化器产生的离子的量，以通过离子发生器进行消毒和除臭。

气味确定步骤中的原因还可以包括与车辆的外部相关联的第三原因。气味去除步骤可以在气味的原因与第三原因对应时，控制HVAC模块切换到室内空气模式。

防止气味产生和去除系统还可以包括：信息警告步骤，用于通过安装在车辆中的显示器显示在气味确定步骤确定的气味的种类和原因，以通知用户显示结果。

信息警告步骤可以包括：显示气味的种类和原因的第一警告；显示第一警告时显示的气味的水平的第二警告；显示根据气味去除步骤的执行的气味去除的程度的第三警告；以及在第三警告之后当由于气味的原因而不能通过气味去除步骤去除气味时根据气味的原因给用户提供解决方案的第四警告。

第四警告可以在气味的种类和原因与在HVAC模块的蒸发器上产生的霉菌相关时向用户提供关于室内热交换器的消毒时间段的信息。当气味的种类和原因与乘客舱的内部材料相关时，第四警告可以向用户提供关于更换空气净化器的除臭过滤器或HVAC模块的信息。

【有益效果】

根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例，可以实现如下各种效果。

首先，可以通过使用设置在乘客舱内的多个区域处的多个空气质量传感器来确定是否产生了气味和气味产生位置并且根据气味产生位置来控制空气的流动以实现快速去除气味来避免给用户带来不适。

其次，从包括在车辆中的多个功能部件中分选出可能产生气味的功能部件，或者分选出可能产生气味的位置，以根据可能产生气味的每个功能部件或位置的特性执行合适的防止气味产生步骤，以防止气味产生。当产生了气味时，执行气味去除步骤以根据感测的气味的不同种类和原因，通过不同的方式去除气味。因此，可以有效地去除气味。

第三，即使执行了气味去除步骤，然而还是不能够去除气味时，则通知用户每一个功能部件的消毒时间和除臭过滤器的更换时间，因此，增强了用户便利性。

本发明的效果不限于上述效果。本领域技术人员可以从所附权利要求中清楚地理解尚未描述的其他效果。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点，其中：

图1是简要示出根据本发明的车辆中的防止气味产生和去除系统的流程图；

图2是简要示出车辆中会产生气味的功能部件或位置的视图；

图3是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统中包括的空气质量传感器的示例的框图；

图4是说明图1的配置中包括的防止气味产生的概念图；

图5a和图5b是分别示出夏季的加热、通风和空气调节(HVAC)模块的热交换器中的冷却循环和除湿循环的示意图；

图6是执行防止气味产生步骤的焓湿图；

图7是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的配置中包括的HVAC模块的配置的剖视图；

图8a至图8c是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中的防止气味产生步骤的另一个实施例的冷却模式中建立的HVAC模块的空气调节通道的剖视图；

图9a和图9b是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中的防止气味产生步骤的另一个实施例的冷却模式中建立的HVAC模块的空气调节通道的剖视图；

图10是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中的控制操作的流程图；以及

图11是依次示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例的步骤中包括的气味去除步骤的流程图。

具体实施方式

现在将详细参考与用于防止在车辆中产生气味并从车辆中去除产生的气味的系统相关联的示例性实施例，其示例在附图中示出。

图1是简要示出根据本发明的车辆中的防止气味产生和去除系统的流程图。图2是简要示出车辆中会产生气味的功能部件或位置的视图。图3是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统中包括的用于感测气味的空气质量传感器的示例的框图。图4是说明图1的配置中包括的防止气味产生的概念图。

通常，车辆中产生的气味在小的密封空间中产生，因此瞬间扩散到整个车辆的内部，从而引起驾驶员或乘员(在以下描述中，必要时，驾驶员或乘员也称为乘客或用户)不适。在严重的情况下，这种气味可能成为阻碍安全驾驶的因素。

气味产生阶段可以包括在乘客舱20的外部产生气味的外部气味产生阶段以及在乘客舱20内直接产生气味的内部气味产生阶段。

通常，在内部气味产生阶段产生的气味，即在乘客舱20内直接产生的气味具有以下两种原因模式。

根据第一原因模式的气味是在用于加热、通风和调节空气(HVAC)的模块10(下文中，称为“HVAC模块10”)的热交换器处产生的气味。根据第二原因模式的气味是从用于装饰或配置车辆的内部的内部材料40产生的气味。内部材料40可以包括乘客座椅。

在HVAC模块10的热交换器处产生的气味是由于以下原因产生的气味：安装在乘客舱20内的室内热交换器17在夏季或季节变换时用作蒸发器，因此在室内热交换器17上产生冷凝物(水)，并且由于水与粉尘混合而形成霉菌。

另外，当HVAC模块10在夏季在冷却模式或在冬季在加热模式下运行时，存储在HVAC模块10的空气调节室中的冷空气或热空气在没有调节的状态下可以直接排放到乘客舱20中，因此，不能立即满足用户对冷却或加热的需求。这种空气也是一种令人不舒适的因素，并不亚于气味。

可能存在的问题是每当HVAC模块10运行时，这种气味和令人不舒适的空气在混合状态下被引入乘客舱20内。

因为内部材料40由挥发性有机化合物(VOC)制成，所以内部材料40产生的味道对人体是有害的。此外，可能存在这样的问题：由于与驾驶员或乘员的汗味混合，气味可能变得难闻。

在示例性实施例中，如图1所示，根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统包括：用于防止在乘客舱20内产生气味的防止气味产生步骤S10、用于在尽管执行了防止气味产生步骤S10但仍产生气味的情况下确定乘客舱20内产生的气味的种类和原因的气味确定步骤S20以及用于根据气味确定步骤S20中确定的气味的种类和原因去除气味的气味去除步骤S30。

防止气味产生步骤S10是预先从安装在车辆中的多个功能部件中挑选出可能产生气味的功能部件，并且将可能产生气味的功能部件干燥预定时间的操作。

可能产生气味的功能部件局限于内部气味产生阶段，外部气味产生阶段除外。这些功能部件的典型实例可以包括HVAC模块10、乘客舱20(舱室)、管道30和内部材料40。

尽管在根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中示出了上述四个功能部件，但是作为可能产生气味的功能部件，本发明不限于此。仅为了便于理解本发明的示例性实施例而示出了上述四个功能部件。

在本发明的示例性实施例中，该系统包括防止气味产生步骤S10，其进行操作以根据预先挑选的功能部件的特性防止产生气味。

特别地，为了更精确地执行防止气味产生步骤S10，空气质量传感器100可以设置在每一个功能部件处。空气质量传感器100设置在每一个功能部件的原因是气味与功能部件的空气质量(诸如温度、湿度和粉尘)密切相关。

空气质量传感器100可以包括复合传感器模块100，复合传感器模块100具有多个传感器150的组合，以便通过单个操作分别感测存在于相关联的功能部件周围的空气所具有的不同特性。

更详细地说，如图3所示，复合传感器模块100包括：传感器壳体110，其限定有空气通道，通过该空气通道执行空气的沿一个方向的引入和排出；风扇120，设置在传感器壳体110中，以强制性地流动空气；以及多个传感器150，沿空气流动方向串联布置在传感器壳体110中，以分别感测空气所具有的不同特性。

这里，引入传感器壳体110和从传感器壳体110排出的空气是存在于相关联的功能部件中的或周围的空气。该空气具有多个传感器150测量的样品空气的特性。应当注意，多个传感器150执行的样品空气实质上没有净化过。

用于引入空气的样品空气入口130设置在传感器壳体110的一侧。用于排出多个传感器150测量的空气的样品空气出口140设置在传感器壳体110的另一侧。样品空气入口130和样品空气出口140可以布置成沿多个传感器150的安装方向彼此对齐。在这种情况下，为了测量样品空气的污染程度，可以减少多个传感器150的位置偏差。

多个传感器150可以包括用于感测空气的温度和湿度的温度/湿度传感器、用于感测空气中的细粉尘的浓度的细粉尘传感器、用于感测空气中的二氧化碳的量的二氧化碳传感器以及用于感测空气中的氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)和VOC的烟雾传感器。

由于具有上述配置的复合传感器模块100布置在每一个功能部件处，因而可以执行满足功能部件的特性(后文将进行描述)的防止气味产生步骤S10。

例如，当车辆的发动机受到驱动时，复合传感器模块100感测存在于相关联的功能部件中的或周围的空气的质量，并将感测结果的值提供给车辆控制器(未示出)(下文中，称为“控制器”)。然后，控制器可以使用HVAC模块10执行防止气味产生步骤S10。

也就是说，HVAC模块10操作以将被分类为可能产生气味的功能部件干燥预定时间，以防止在安装在HVAC模块10中的热交换器处产生气味。

然而，根据HVAC模块10的功能，室内热交换器17在驾驶员或乘员位于乘客舱20内的情况下作为蒸发器进行操作，以便为用户提供直接的空气调节效果。同时，为了对可能产生气味的功能部件进行干燥，室内热交换器17应当作为冷凝器进行操作。在这种情况下，固有空气调节功能退化。此外，可能存在的问题是应该暂时停止为用户提供的冷却功能。

为了把这些问题减到最少，可以控制HVAC模块10以在乘客舱20内没有用户(特别是驾驶员)时或即使当驾驶员坐在乘客舱20内时使为包括驾驶员的用户提供的冷却操作的停止时间最小化。

可以通过驾驶员状态监视(DSM)部件来确定驾驶员是否存在。DSM部件可以是多种多样的，并且可以包括设置在每一个座椅处的乘客传感器、设置为感测驾驶员或乘员的红外传感器以及设置为拍摄驾驶员或乘员的相机模块中的至少之一。

当驾驶员存在时，可以通过在车辆被驾驶之后到达目的地之前的仅预定时间干燥功能部件以便在夏季最小化HVAC模块10的冷却操作的停止时间的操作来执行防止气味产生步骤S10。

车辆在受到驾驶之后到达目的地的时间可以通过设置在车辆处的与全球定位系统(GPS)链接的导航系统来计算。

在车辆没有配备导航系统的情况下，到达时间可以通过在车辆已经被驾驶至少两次的条件下学习驾驶员的驾驶模式并存储学习的驾驶模式的学习模型来计算。例如，在学习模型中，从至少学习了两次的驾驶员的驾驶模式中学习从发动机操作的开始点到发动机操作的结束点的发动机操作时间，然后存储所学习的发动机操作时间。在这种情况下，可以基于所存储的学习的发动机操作时间在预定发动机停止时间之前将防止气味产生步骤S10执行预定时间。

参照图4，车辆在被驾驶之后到达目的地的时间可以是通过导航系统或学习模型计算的T1，到达之前的预定时间可以在设定为T1-T2的开始时间与设定为T1的结束时间之间。

图5a和图5b是分别示出夏季HVAC模块10的热交换器中的冷却循环和除湿循环的示意图。图6是执行防止气味产生步骤S10的焓湿图。

当可能产生气味的功能部件是HVAC模块10的室内热交换器17时，可以通过以下方式执行防止气味产生步骤S10。

在需要极小负荷的季节变换(春季或秋季)中，可以通过在对乘客舱20的温度进行控制期间控制用作蒸发器的室内热交换器17的温度使得温度高于形成水分的露点温度以抑制水分的形成来避免可能生长霉菌、蜱等情况。

在这种情况下，由复合传感器模块100构成的空气质量传感器100可以设置在可感测室外空气和室内空气的温度的每个区域处。

如图6所示，室内热交换器17在普通冷却模式下的除湿过程是通过在完成冷却操作之前将室外空气与室内空气混合，即通过图6的焓湿图中的步骤1→2→2'→3→4执行的。

然而，在季节变换中，因为需要的负荷非常小，所以通过显热控制操作来执行防止气味产生步骤S10。在这种情况下，相应地，仅可以执行图6的焓湿图中的步骤1→2。

另一方面，在需要大负荷的夏季，需要用于将室内热交换器17的表面温度降低到露点温度或更低温度的HVAC模块10的操作。

更详细地，在普通冷却模式中，如图5a所示，由压缩机14压缩的制冷剂在通过四通阀13之后在用作冷凝器的室外热交换器14'中冷凝。随后，制冷剂在通过膨胀装置16之后在用作蒸发器的室内热交换器17中与室内空气或室外空气进行热交换，然后经由储液器12引入压缩机14。根据其与室内热交换器17中的制冷剂的热交换而冷却的空气通过风扇19排放到乘客舱20内。同时，促进初始加热操作的正温度系数(PTC)加热器18可以设置在HVAC模块10处。

然而，当在夏季执行防止气味产生步骤S10时，压缩机14压缩的制冷剂经由四通阀13被引入室内热交换器17，如图5b所示，这样，室内热交换器17暂时用作冷凝器。在这种情况下，通过将室内热交换器17的表面温度控制为高于露点温度，可以去除在室内热交换器17的表面上冷凝的水。

在夏季执行的气味产生防止S10的要点在于室内热交换器17，其在冷却模式下被控制为用作蒸发器，并被控制为暂时地用作冷凝器。当然，根据本发明示例性实施例的气味产生防止S10不应被解释为限于上述方法。

例如，尽管未示出，HVAC模块10还可以包括全热换热器，从压缩机14排出的高温制冷剂以分支方式引入全热换热器，从而与原始制冷剂(即低温制冷剂)交换热量。在这种情况下，可以通过将全热换热器操作预定时间从而使用引入全热换热器中的高温制冷剂来增加室内热交换器17的表面温度来去除冷凝水。

当对HVAC模块10的室内热交换器17执行防止气味产生步骤S10时，设置为打开或关闭与管道30连接的HVAC模块10的端口的打开/关闭门可以被控制为关闭。在这种情况下，可以防止根据室内热交换器17中的制冷剂冷凝或全热换热器的热交换产生的热量加热的热空气被引入乘客舱20内。

将室内热交换器17的表面温度提高为高于露点温度仅用于简单地防止在室内热交换器17的表面上产生冷凝水。然而，尽管没有产生冷凝水，但是可能存在诸如霉菌等细菌因各种原因而繁殖的可能性。为此，控制传递到室内热交换器17的热量使得室内热交换器17的表面温度增加到预定温度，在该预定温度下，在室内热交换器17的表面上繁殖的或可繁殖的细菌被杀死。

同时，当可能产生气味的功能部件是乘客舱(车厢)时，可以通过以下方式执行防止气味产生步骤S10。

如上所述，HVAC模块10被控制为在车辆驾驶之后车辆到达目的地之前的预定时间内操作，使得乘客舱20的温度达到预定温度或更高的温度。根据这种控制，可以去除包括座椅等的内部材料40的水分。

在这种情况下，用于打开或关闭与管道30连接的HVAC模块10的端口的多个节气闸51至53可以控制为打开。将在后文描述节气闸51至53。另外，HVAC模块10可以控制为使得包括在HVAC模块10中的压缩机14的电机以预定RPM或更低的RPM运行。

当然，当驾驶员和/或乘员位于乘客舱20内时，HVAC模块10的上述操作可能由于冷却期间意外的热空气而引起用户不适。为此，考虑到用户所需的冷却负荷，气味去除步骤S30可以代替在用户不在车辆内时执行的防止气味产生步骤S10。这将在后文进行描述。

引起位于乘客舱20内的驾驶员和乘员不适的因素不限于简单刺激人的嗅觉的气味。

例如，在HVAC模块10的操作之前累积在HVAC模块10中的粉尘可以在HVAC模块10操作时瞬间引入车辆的内部，并且因此可能引起驾驶员和乘员不适。

图7是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的配置中包括的HVAC模块的配置的剖视图。图8a至图8c是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中的防止气味产生步骤的另一个实施例的冷却模式中建立的HVAC模块的空气调节通道的剖视图。图9a和图9b是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中的防止气味产生步骤的另一个实施例的冷却模式中建立的HVAC模块的空气调节通道的剖视图。

如图7所示，HVAC模块10可以包括：壳体11；室内热交换器17，设置在壳体11中用以调节室内空气和室外空气；PTC加热器18，设置在壳体11中用以加热室内空气和室外空气；以及风扇19，设置在壳体11中用以产生使空气在壳体11中流动的力。

如上所述，室内热交换器17根据HVAC模块10运行的季节用作蒸发器或冷凝器。

HVAC模块10的壳体11可以在其一侧形成有与车辆的外部连通的室外空气入口71和室外空气出口72，而在其另一侧形成有用于将调节的空气排放到车辆的内部的多个空气出口73a至73c以及用于引入室内空气的室内入口74。

多个空气出口73a至73c可以设置为与安装为与车辆的内部连通的管道在数量上对应。然而，在本发明的示例性实施例中，多个空气出口73a至73c可以包括：第一出口73a，形成连接至与乘客舱20的第一位置连通的第一管道(未示出)的通道；第二出口73b，形成连接至与乘客舱20的第二位置连通的第二管道(未示出)的通道；以及第三出口73c，形成连接至与乘客舱20的第三位置连通的第三管道(未示出)的通道。

此外，HVAC模块10的壳体11可以包括分别打开或关闭第一出口73a、第二出口73b和第三出口73c的第一节气闸51、第二节气闸52和第三节气闸53、用于打开或关闭室外空气入口71的第四节气闸54、用于打开或关闭室外空气出口72的第五节气闸55、允许或防止室内空气通过室内空气入口74引入并且允许或防止室内空气入口74与壳体11的空气调节室连通的第六节气闸56、允许或防止通过室内入口74引入的室内空气引入空气调节室的第七节气闸57。

同时，HVAC模块10还可以包括用于排出在室内热交换器17上冷凝的水的排水管道60。HVAC模块10还可以包括用于打开或关闭排水管道60的阀门61。

在这种情况下，每一个由一个复合传感器模块100构成的空气质量传感器100可以分别设置在室内热交换器17与多个空气出口73a至73c之间。当然，本发明不限于上述布置。例如，可以布置能够分别感测温度、粉尘量和湿度的各个传感器。

在下文中，参考附图(具体地，图8a至图8c)来描述具有上述配置的HVAC模块10中的夏季防止气味产生的控制步骤。

当HVAC模块10在夏季操作时，执行冷却准备模式，如图8a所示。

参照图8a，风扇19在HVAC模块10进行操作时操作。在这种情况下，第一节气闸51至第三节气闸53可以处于关闭相应的空气出口73a至73c的状态。第四节气闸54可以处于打开室外空气入口71用于引入室外空气的状态。第五节气闸55可以处于打开室外空气出口72用于向外排放室内空气的状态。第六节气闸56可以处于关闭室内空气入口74以防止室内空气从乘客舱20排放并打开空气调节室的调节空气出口用于将调节空气从空气调节室排放到乘客舱20的状态。第七节气闸57可以处于关闭空气调节室的室内空气入口以防止室内空气引入空气调节室的状态。

在这种情况下，风扇19和室内热交换器17可以操作用于冷却。在这种情况下，可以理解的是，室内热交换器17被理解为用作夏季蒸发器。还应当理解，在冬季，室内热交换器17用作冷凝器，PTC加热器18也可以进行操作，如后文将描述的。

当风扇19、室内热交换器17和PTC加热器18同时操作时，在快速为用户提供调节空气的同时可能从HVAC模块10的空气调节室排放了污染空气。

当HVAC模块10在冷却准备模式中操作预定时间时，存在于壳体11的空气调节室中的热空气和粉尘经由第六节气闸56流动，然后经由第五节气闸55排放到外部。室外空气经由第四节气闸54被引入空气调节室，并且在室内热交换器17和PTC加热器18的周围通过时与包括室内热交换器17和PTC加热器18的空气调节室的内部存在的空气和粉尘混合，这样，所得到的混合物通过第五节气闸55排出。

在这种情况下，可以使用能够计算车辆到达目的地的到达时间的导航系统或学习模型(如上所述)来设定HVAC模块10在冷却准备模式(包括加热准备模式，后文将描述)中操作的预定时间的开始时间。然而，预定时间的开始时间可以被设定为在驾驶员乘坐车辆之前使用广泛使用的车辆的智能钥匙进行操作以开始HVAC模块10的冷却或加热操作时的时间。

同时，HVAC模块10在冷却准备模式中操作的预定时间的结束时间可以设定为在空气质量传感器100感测的粉尘的浓度低于预定浓度并且感测的空气调节室的内部温度达到预定温度时的时间。

当然，空气调节室的预定粉尘浓度和预定内部温度可以由包括驾驶员的用户直接设定，使得不同的用户可以分别设定不同的值。

通常，空气调节室的内部温度可以在夏季设定为16℃或以下，而在冬季设定为21℃或以上。

另外，预定时间的结束时间优选设定为使得在满足空气调节室的预定粉尘浓度和内部温度中的任何之一时开始HVAC模块10在冷却模式中的操作，(这将在后文描述)。在这种情况下，可以最小化引入冷却模式的待机时间，以满足用户对瞬时冷却的需求。

预定时间的结束时间更优选地设定为当HVAC模块10在冷却准备模式中操作已经经过了预定时间的时间，即使空气调节室的预定粉尘浓度和内部温度均没有得到满足。在这种情况下，可以应对空气质量传感器100的机械故障。

如上所述，当HVAC模块10在冷却准备模式中操作时，包括超过16℃的热空气和粉尘的令人不适的空气不能直接进入乘客舱20。因此，可以避免驾驶员和乘员由于在HVAC模块10的内部产生的气味而感到不舒服。

此后，当HVAC模块10的冷却准备模式完成时，HVAC模块10在冷却模式下操作，如图8b和图8c所示。图8b示出冷却模式包括的引入室外空气的室外空气引入模式。图8c示出冷却模式包括的不引入室外空气的室内空气循环模式。

参照图8b，当HVAC模块10在室外空气引入模式下操作时，风扇19和室内热交换器17操作。

在这种情况下，第一节气闸51至第三节气闸53处于打开相应的空气出口73a至73c的状态。第四节气闸54处于打开用于引入室外空气的室外空气入口71的状态。第五节气闸55处于关闭用于防止室内空气向外排放的室外空气出口72的状态。第六节气闸56处于打开使存在于乘客舱20内的室内空气循环进入空气调节室以进行空气调节的室内空气入口74的状态。第七节气闸57处于关闭使室内空气与引入第四节气闸54的室外空气一起被引入空气调节室的空气调节室的室内空气入口的状态。

在这种情况下，第一节气闸51至第三节气闸53在空气调节室的内部温度为16℃或以下时被控制为自动打开。另外，第六节气闸56被控制为从打开空气调节室的内部空气入口74的状态切换到关闭用于防止调节空气从空气调节室排放的内部空气入口74的状态。

当执行冷却模式时，室外空气通过风扇19的吹力经由第四节气闸54引入空气调节室，然后在通过室内热交换器17时被调节，如图8b所示。经调节的空气经由第一节气闸51至第三节气闸53排放到车辆的内部。

在这种状态下，HVAC模块10的空气调节室中的令人不舒服的空气已经通过将冷却准备模式执行预定时间排放到了外部。因此，乘客舱20内的驾驶员和乘员可以享受凉爽而没有感受到污染空气和热空气引起的不适。

参照图8c，当HVAC模块10在室内空气循环模式下操作时，风扇19和室内热交换器的操作停止。

在这种情况下，第一节气闸51至第三节气闸53处于打开相应的空气出口73a至73c的状态。第四节气闸54处于关闭用于防止引入室外空气的室外空气入口71的状态，如图8c所示。第五节气闸55处于关闭用于防止室内空气向外排放的室外空气出口72的状态。第六节气闸56处于打开使存在于乘客舱20内的室内空气再次引入空气调节室的室内空气入口74的状态。第七节气闸57处于打开用于将室内空气直接引入空气调节室的空气调节室的室内空气入口的状态。

当执行室内空气循环模式时，室内空气在被第六节气闸56和第七节气闸57引导的同时通过风扇19的吹力被引入空气调节室，如图8c所示。引入的空气在通过除臭过滤器(未示出)的同时被净化，然后经由第一节气闸51至第三节气闸53排放到车辆的内部。

尽管上文的描述是结合HVAC模块10配备有除臭过滤器的情况给出的，但是当设置单独的空气净化器时，可能不需要室内空气循环模式中的操作。

同时，当HVAC模块10在冬季操作时，执行加热准备模式，如图9a所示。

参照图9a，在加热准备模式中，第一节气闸51至第七节气闸57被控制为以与参考图8a描述的冷却准备模式中相同的方式进行操作，除了室内热交换器17用作冷凝器，而PTC加热器18进行操作之外。

之后，当HVAC模块10的加热准备模式完成时，HVAC模块10在加热模式下操作，如图9b所示。

参照图9b，在加热模式中，第一节气闸51至第七节气闸57被控制为以与上述冷却模式相同的方式操作。

图10是示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中的控制操作的流程图。

在根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例中，气味确定步骤S20可以通过设置在各个功能部件处的多个空气质量传感器100来实现气味确定。

气味确定步骤S20可以是用于确定气味(该气味的产生在防止气味产生步骤S10并未得到防止)的种类和原因的初步步骤，从而能够有效地执行气味去除步骤S30。

通过气味确定步骤S20，可以精确地确定气味的种类和原因，因此，可以在气味去除步骤S30中实现更快速的气味去除，而没有任何错误。

在气味确定步骤S20中，气味的原因可以分为与HVAC模块10相关联的第一原因、与车辆的内部相关联的第二原因以及与从车辆的外部引入的气味的引入相关联的第三原因。

为了确定第一原因，多个空气质量传感器100中的至少之一可以安装在HVAC模块10中。为了确定第二原因，多个空气质量传感器100中的至少之一可以安装在乘客舱20内的最佳位置，以感测气味。为了确定第三原因，多个空气质量传感器100中的至少之一可以安装在与室外空气入口相邻的车辆的外部，室外空气通过该室外空气入口从车辆的外部引入到车辆中。

特别地，通过将安装在车辆的外部的空气质量传感器100的感测值与安装在乘客舱20内的空气质量传感器100的感测值实时比较，可以将第三原因与第二原因区分开。

同时，当在气味确定步骤S20中确定气味的种类和原因时，可以使用根据确定的气味种类和原因确定的方法在气味去除步骤30中更快速地去除气味，如图10所示。

也就是说，设置有用于去除气味的除臭过滤器的上述HVAC模块10可以安装在车辆中。另外，设置有除臭过滤器的单独的空气净化器可以安装在车辆中。如果必要的话，除了除臭过滤器之外，空气净化器可以包括离子发生器。

为了更清楚地理解根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统，结合除臭过滤器和离子发生器设置在单独安装在车辆中的空气净化器处并且通用过滤器设置在HVAC模块10处的情况给出以下描述。

在上述HVAC模块10或空气净化器安装在乘客舱20内的情况下，当感测的气味确定为与第一原因相关时，气味去除步骤S30可以控制为在调节空气净化器输出的空气的量的同时通过除臭过滤器快速去除气味。也就是说，在通过空气净化器执行的普通空气净化模式中，空气的量被控制为对应于普通流速。然而，当气味产生并引入乘客舱20内时，需要快速去除气味。因此，在这种情况下，空气净化器可以被控制为在单独设定的气味去除模式下操作，并且气味去除模式中的空气的量可以被控制为对应于比普通空气净化模式的流速高的流速。

当感测的气味确定为与第二原因相关时，气味去除步骤S30可以被控制为通过调节从空气净化器的离子发生器产生的离子的量来去除细菌和气味。也就是说，由于与第二原因相关的气味的产生显然是由诸如霉菌等细菌的繁殖引起的，因而优选的是优先执行通过离子发生器去除细菌，同时执行去除在乘客舱20内传播的气味。在这种情况下，HVAC模块10可以被控制为在室外空气引入模式下操作以将室外空气引入乘客舱20，并且可以被控制为在室内空气排出模式下操作以将室内空气排出到车辆的外部。在这种情况下，作为气味的室内空气优选在通过除臭过滤器快速除臭后排出。更优选地，室外空气在除臭后被引入乘客舱20。

根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例具有的优点在于在气味去除步骤S30之前在气味确定步骤S20中确定气味的种类和原因，并且可以根据确定的气味种类和原因在气味去除步骤S30中实现快速去除气味。

同时，在根据本发明的防止气味产生和去除系统的示例性实施例中，除了如上所述去除产生的气味之外，气味去除步骤S30可以实现在HVAC模块10的室内热交换器上产生的冷凝水的去除。为此，气味去除步骤S30可以包括用于去除冷凝水的除湿模式。

考虑到从用户操作以启动发动机来对车辆进行驾驶的时间到用户操作以停止发动机的时间的经过时间，根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的操作被分类如下。

为了使分类更清楚，启动发动机用以车辆的当前驾驶的动作称为“第一发动机操作状态”，停止发动机用以完成在当前车辆驾驶之前执行的先前车辆驾驶的动作称为“第一发动机停止状态”，并且停止发动机用以完成当前车辆驾驶的动作称为“第二发动机停止状态”。

这里，防止气味产生步骤是用于在从第一发动机停止状态到第一发动机操作状态的时间段通过空气质量传感器100预先感测预期产生气味的区域以积极防止异味产生的步骤。

当然，为了执行防止气味产生步骤，诸如HVAC模块10等电气部件应当操作以防止气味的增长，因此，需要提供根据发动机的驱动产生的驱动功率或电力。在这方面，防止气味产生应该理解为在从第一发动机操作状态到第二发动机停止状态的时间段执行。

气味确定步骤应当理解为在第一发动机操作状态开始时执行的步骤，以在气味已经增长到可能被认为是坏气味的水平时，基于为了防止气味产生先前通过空气质量传感器100获得的感测数据来就气味种类和原因确定气味，以在随后的步骤(即气味去除步骤S30)使用确定的气味种类和原因。

最后，气味去除步骤S30应理解为额外包括用于去除第一发动机操作状态的开始时间之后的预定时间以及第二发动机停止状态的结束时间之前的预定时间产生的气味、或者去除作为产生的气味的原因的栖息在HVAC模块10的室内热交换器17的表面上的细菌的消毒模式。

这里，应注意，将描述的细菌去除模式中的HVAC模块10的操作可以被认为是防止气味，并且可以包括在气味去除步骤S30中。

气味去除步骤S30中的细菌去除模式可以通过安装在乘客舱20内的香水产生器(未示出)与HVAC模块10的可操作连接来执行。

更详细地，乘客舱20可以设置有香水产生器(未示出)，香水产生器包括用于根据不同的空气质量状态和不同的驾驶员情绪状态分别喷洒不同香水的多个香水胶囊，从而能够改善驾驶员的驾驶环境。

特别地，香水产生器具有的功能可以是通过多个香水胶囊中的至少之一的喷洒操作喷洒的香水来消除含有气味的受污染大气、或者在乘客舱20的空气质量状态是受污染大气状态时通过喷洒的香水与气味的混合物来中和受污染的大气。

图11是依次示出根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例的步骤中包括的气味去除步骤S30的流程图。

在下文中，将参考图11简要描述以组合方式使用HVAC模块10的细菌去除模式以及采用香水喷洒器的香水喷洒模式执行气味去除步骤S30的控制操作。为了便于描述，HVAC模块10将被描述为在夏季冷却模式下操作。

当然，应注意，在以下描述中，执行直到HVAC模块10大体在冷却模式下操作的控制操作可以被认为是上述防止气味产生步骤，仅细菌去除模式中的操作(这将在最后进行描述)可以被认为是去除气味步骤S30。

首先，当发动机(或驱动电机)被驱动用以驱动车辆时，香水产生器在HVAC模块10在户外引入模式下操作的条件下操作30秒，以将特定香水喷洒到乘客舱20内，从而防止包括驾驶员的乘员在乘坐车辆之后闻到从HVAC模块10的空气调节室引入的气味的可能性。

当HVAC模块10在发动机的操作期间不在室外空气引入模式下操作时，HVAC模块10通过驱动其压缩机和风扇19在冷却模式下操作。在这种情况下，香水产生器操作30秒，以喷洒特定的香水。因此，可以防止包括驾驶员的乘客在乘坐车辆之后可能吸入从HVAC模块10的空气调节室引入的气味。

同时，当HVAC模块10的操作在车辆的驾驶期间通过驾驶员的操作或由于各种原因停止时，风扇19的操作停止。随后，第一节气闸51至第三节气闸53被控制为关闭，如参考图8a至图8c所述的，而不管发动机的操作是否停止。当发动机的操作停止时，风扇19再次操作。在这种情况下，压缩机压缩的高温高压制冷剂通过四通阀的切换操作被引入室内热交换器17，如图6B所示。

使用通过室内热交换器17的高温高压制冷剂将去除诸如霉菌等细菌的细菌去除模式执行大约5分钟。之后，HVAC模块10的操作停止。

与去除生长在室内热交换器17的表面上的细菌相关联地，优点在于可以通过直接从压缩机排放的高温高压制冷剂确保足够的细菌去除温度。

依据根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例，可以通过清楚地确定气味的种类和原因来积极地防止气味产生，并且通过使驾驶员专心驾驶车辆来防止事故发生。

同时，根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例还可包括用于在显示器上显示在气味确定步骤S20中确定的气味的种类和原因，从而通知用户显示结果的信息警告步骤S40。

在这种情况下，显示器可以采用构成音频、视频和导航(AVN)系统的一部分的液晶面板的形式。另外，显示器可以包括构成中心仪表板的多个LED显示器。

显示器可以以预先指定的名称的形式显示气味的种类和原因，并且可以以数字或其他类型的形式显示当前感测的气味的水平。另外，显示器可以以数字或其他类型的形式显示根据气味去除步骤S30的执行的气味去除程度。当不可能通过气味去除步骤S30去除气味时，显示器可以显示另一种解决方案，以通知用户该解决方案。

根据与显示器相同的逻辑，信息警告S40可以包括显示气味的种类和原因的第一警告、显示第一警告时显示的气味的水平的第二警告、显示根据气味去除步骤S30的执行的气味去除的程度的第三警告以及在第三警告之后当由于气味的原因而不能通过气味去除步骤S30去除气味时根据气味的原因给用户提供解决方案的第四警告。

在这种情况下，第四警告可以在气味的种类和原因与在HVAC模块10的室内热交换器17(蒸发器)上产生的霉菌相关时向用户提供关于室内热交换器17的消毒时间段的信息。当气味的种类和原因与乘客舱20的内部材料40相关时，第四警告可以向用户提供关于更换空气净化器的除臭过滤器或HVAC模块10的信息。

用户使用第四警告提供的信息进行操作以控制单独配备在HVAC模块10中的消毒器的操作，因此，可以通过更换除臭过滤器进行积极的细菌去除并获得更舒适的驾驶环境。

尽管出于说明性目的公开了根据本发明的车辆防止气味产生和去除系统的示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。

Claims (22)

1.一种车辆的防止气味产生和去除系统，包括：

防止气味产生步骤，用于防止在乘客舱内产生气味；

气味确定步骤，用于在执行了所述防止气味产生步骤的情况下确定在所述乘客舱内产生的气味的种类和原因；以及

气味去除步骤，根据在所述气味确定步骤中确定的气味的所述种类和原因去除气味。

2.根据权利要求1所述的防止气味产生和去除系统，其中所述防止气味产生步骤是预先从安装在所述车辆中的多个功能部件中分选出可能产生气味的功能部件并且将可能产生气味的所述功能部件干燥预定时间的操作。

3.根据权利要求2所述的防止气味产生和去除系统，其中可能产生气味的所述功能部件预先在所述防止气味产生步骤中分选出来，以包括：

加热、通风和空气调节(HVAC)模块的热交换器，用于对所述乘客舱进行空气调节；

内部材料，安装在所述乘客舱内；以及

空气管道，用于所述HVAC模块与所述乘客舱的连通。

4.根据权利要求3所述的防止气味产生和去除系统，其中所述防止气味产生步骤根据驾驶员是否位于所述乘客舱内来确定是否应该干燥可能产生气味的所述功能部件。

5.根据权利要求4所述的防止气味产生和去除系统，其中所述驾驶员是否位于所述乘客舱内是由驾驶员状态监视(DSM)部件确定的。

6.根据权利要求1所述的防止气味产生和去除系统，其中：

所述防止气味产生步骤是在所述车辆驾驶之后所述车辆到达目的地之前的预定时间内干燥可能产生气味的所述功能部件的操作。

7.根据权利要求6所述的防止气味产生和去除系统，其中通过与所述车辆的全球定位系统(GPS)链接的导航系统计算所述车辆在其驾驶之后到达所述目的地的时间。

8.根据权利要求6所述的防止气味产生和去除系统，其中所述车辆在其驾驶之后到达所述目的地的时间通过在所述车辆已经被驾驶至少两次的条件下学习所述驾驶员的驾驶模式并存储所学习的驾驶模式的学习模型来计算。

9.根据权利要求3至8中任一项所述的防止气味产生和去除系统，其中：

所述HVAC模块在所述热交换器包括在可能产生气味的所述功能部件中时还包括全热换热器，所述全热换热器向所述热交换器提供预定的热量；以及

所述全热换热器操作预定时间。

10.根据权利要求9所述的防止气味产生和去除系统，还包括：

空气质量传感器，用于感测所述HVAC模块中的空气的质量，

其中考虑到所述空气质量传感器感测的所述HVAC模块的内部温度和所述HVAC模块的湿度以及通过所述全热换热器传递的热量，所述预定时间的结束时间设定为在所述热交换器外部的温度等于或高于露点温度时的时间。

11.根据权利要求10所述的防止气味产生和去除系统，其中所述全热换热器被控制为使得在所述预定时间逝去之前传递到所述热交换器的热量对应于所述热交换器的消毒的预定温度。

12.根据权利要求10所述的防止气味产生和去除系统，其中所述HVAC模块被控制为使得在所述预定时间逝去之前所述乘客舱的内部温度等于或高于预定温度。

13.根据权利要求10所述的防止气味产生和去除系统，其中所述HVAC模块被控制为使得在所述预定时间逝去之前其压缩机电机以预定RPM或更低的RPM运行。

14.根据权利要求3所述的防止气味产生和去除系统，还包括：

多个空气质量传感器，用于分别感测所述多个功能部件的空气质量，

其中所述气味确定步骤是基于所述空气质量传感器的感测值确定哪一个原因与所述气味相关联的操作，

其中所述原因包括与所述HVAC模块相关联的第一原因以及与所述乘客舱相关联的第二原因。

15.根据权利要求14所述的防止气味产生和去除系统，其中：

所述车辆配备有空气净化器，所述空气净化器包括用于去除气味的除臭过滤器和具有消毒功能的离子发生器；以及

所述气味去除步骤包括

当所述气味的所述原因与所述第一原因对应时，调节从所述空气净化器吹送的空气的量，以通过所述除臭过滤器去除所述气味，以及

当所述气味的所述原因与所述第二原因对应时，调节从所述空气净化器产生的离子的量，以通过所述离子发生器进行消毒和除臭。

16.根据权利要求14所述的防止气味产生和去除系统，其中：

所述气味确定步骤中的所述原因还包括与所述车辆的外部相关联的第三原因；并且

所述气味去除步骤在所述气味的所述原因与所述第三原因对应时，控制所述HVAC模块切换到室内空气模式。

17.根据权利要求1所述的防止气味产生和去除系统，还包括：

信息警告步骤，用于通过安装在所述车辆中的显示器显示在所述气味确定步骤确定的所述气味的种类和原因，以通知用户显示结果。

18.根据权利要求17所述的防止气味产生和去除系统，其中所述信息警告步骤包括：

显示所述气味的种类和原因的第一警告；

显示所述第一警告时显示的所述气味的水平的第二警告；

显示根据所述气味去除步骤的执行的气味去除的程度的第三警告；以及

在所述第三警告之后，当由于所述气味的原因而不能通过所述气味去除步骤去除所述气味时，根据所述气味的所述原因给用户提供解决方案的第四警告。

19.根据权利要求18所述的防止气味产生和去除系统，其中：

所述第四警告在所述气味的种类和原因与在加热、通风和空气调节(HVAC)模块的蒸发器上产生的霉菌相关时向用户提供关于所述室内热交换器的消毒时间段的信息；以及

当所述气味的种类和原因与所述乘客舱的所述内部材料相关时，所述第四警告向所述用户提供关于更换空气净化器的除臭过滤器或所述HVAC模块的信息。

20.根据权利要求3所述的防止气味产生和去除系统，还包括：

香水产生器，安装在所述乘客舱内，根据所述乘客舱的空气质量状态或驾驶员感觉状态喷洒来自多个香水胶囊中的至少之一的香水，

其中所述防止气味产生步骤包括用于在所述HVAC模块在冷却模式下操作之前从所述香水产生器喷洒特定香水的香水喷洒模式。

21.根据权利要求20所述的防止气味产生和去除系统，其中所述气味去除步骤包括细菌去除模式，以用于在所述HVAC模块的所述冷却模式停止之后在预定时间将高温制冷剂引入所述热交换器来去除生长在所述热交换器的表面上的细菌。

22.根据权利要求21所述的防止气味产生和去除系统，其中在所述驾驶员停止发动机然后从所述车辆离开之后将所述细菌去除模式执行所述预定时间。