CN109017208A - 一种用于车辆的自动除尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的自动除尘装置，该装置不断感应车辆内部的灰尘并自动移除检测到的灰尘，该装置包括检测车辆内部灰尘浓度的灰尘传感器和操作空调装置的控制器，控制器基于来自灰尘传感器的信号确定车辆内部的灰尘是否需要移除，操作用于从空气中去除灰尘的空调装置，以基于来自控制器的信号启动除尘模式，进气门关闭以阻止外部空气流入车辆内部，并且车辆内部的空气通过空气过滤器并通过鼓风机循环。本发明能够自动地检测车辆内的灰尘并自动地去除检测到的灰尘。

Description

一种用于车辆的自动除尘装置

技术领域

本发明涉及车辆除尘技术领域，具体涉及一种用于车辆的自动除尘装置。

背景技术

车辆内部是容易受到污染的，因为它是一个封闭和密封的空间，除非车辆内部被定期通风以除去污染的空气，否则室内空气污染会被灰尘和各种污染物引入车辆内部而恶化。通常，驾驶员手动打开车窗或车门以通风车辆内部，然而，由于潜在的天气限制，窗户或门并不总是方便打开。此外，当大气受到灰尘和各种污染物的污染时，由于空气中的灰尘和各种污染物进入车辆内部，所以打开窗户或门具有不利的影响因此，当车窗和车门关闭时，需要一种新的技术来通风车辆的内部。同时，车辆配备有空调装置，以保持合适的室内温度、湿度、空气清洁度和空气流量。当其在行驶时意图使车辆内部通风时，外部空气通过车辆诱导风或通过鼓风机被引入到车辆的内部。然而，由于使用空调装置的室内通风是通过用户操作来实现的，所以室内通风是不执行的，直到需要通风车辆的内部是由用户确定的。因此，很难积极地应对车辆内部空气污染水平增加的情况。在本节中公开的上述信息仅仅是为了增进对本发明背景的理解，因此它可能包含不形成本领域已知的现有技术的信息给本领域的普通技术人员。

技术方案

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于车辆的自动除尘装置，其特征在于，包括：灰尘传感器，被配置为感测车辆内部的灰尘浓度；控制器，被配置为操作空调装置并基于来自灰尘传感器的信号确定车辆内部的灰尘是否需要移除；和根据来自控制器的信号操作被配置为从空气中去除灰尘的空调装置以启动除尘模式，并且关闭进气门以阻止外部空气流入车辆内部和空气中的空气。车辆内部通过空气过滤器并通过鼓风机循环。

可选的，在基于来自所述灰尘传感器的信号确定是否操作所述空调装置以启动所述除尘模式之前，所述控制器被配置为确定清晰视野是否是，可以基于来自湿度传感器的测量值来实现，该湿度传感器被配置为感测车辆中挡风玻璃的内表面的周边部分周围的湿度。

可选的，其中，响应于确定来自所述湿度传感器的测量值小于预定参考值，在所述预定参考值处难以确保清晰视野，所述控制器被配置为确定是否，根据来自灰尘传感器的信号激活除尘模式。

本发明的有益效果是：

本发明的一种用于车辆的自动除尘装置，能够自动地检测车辆内的灰尘并自动地去除检测到的灰尘。

附图说明

图1示出根据本发明实施例的用于车辆的自动除尘装置的主视图。

实施例

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参照图1，根据本发明的用于车辆的自动除尘装置，包括灰尘传感器11，被配置为检测车辆内部的灰尘浓度，控制器10被配置为基于操作空调装置(HVAC)20来自灰尘传感器11的信号，灰尘浓度显示单元12和室外灰尘传感器13，灰尘浓度显示单元12被配置为基于来自控制器10的信号显示车辆内部的灰尘浓度，室外灰尘传感器13被配置为检测室外灰尘浓度，特别地，灰尘传感器11可以是传感器，其被配置为使用光散射方法感测车辆内部的灰尘浓度，灰尘传感器11可以被配置为将感测到的灰尘浓度值传输到控制器10，例如，尽管图中未示出，但是发光部件可以被配置为朝向光接收部件发光，并且灰尘传感器11可以被配置为通过检测由存在于发光部分和光接收部分之间的空气中的灰尘颗粒散射的光来测量灰尘浓度。控制器10可以是安装在车辆内的现有控制器，例如，空调装置20的加热器控制器，当控制器10从灰尘传感器11接收灰尘浓度信号时，控制器10可以配置为操作空气调节装置20的进气门(或内部/外部空气切换门)21，鼓风机(或风扇)22和空调(或冷却器)24基于灰尘浓度信号，并且可以被配置为经由有线通信(控制器区域网络通信)将用于车辆内部的灰尘浓度水平的信号发送到灰尘浓度显示单元12，指示车辆内部的灰尘浓度值被分类的各个预定范围的至少两个等级可以存储在控制器10中。基于从灰尘传感器11发送的信号，可以配置控制器10，确定车辆内部的灰尘浓度水平并将与之相关的信号发送到灰尘浓度显示单元12，存储在控制器10中的灰尘浓度水平可以根据车辆环境进行各种设定。根据来自控制器10的信号，灰尘浓度显示单元12可以被配置为显示关于车辆内部的当前灰尘浓度的信息(例如，基于车辆内部的灰尘浓度水平的警报信息)，为驾驶员或乘客提供关于车辆内部灰尘浓度水平的信息。

车辆的空调装置20包括进气门21，用于选择外部空气或引入管道的内部空气，进气门21可构造成打开或关闭管道中的外部空气入口孔和内部空气入口孔，从而选择性地切换外部空气模式或内部空气模式，在外部空气模式中，外部空气可以被引入到车辆的内部并且由鼓风机22循环。在内部空气模式中，可以防止外部空气引入车辆的内部，并且仅内部空气可以由鼓风机22循环，车辆的空调装置20包括空气过滤器23，空气过滤器23设置在管道中，用于接收空气流入，以从空气中去除异物。虽然通过车辆引起的风或通过鼓风机22的操作引入管道的空气穿过空气过滤器23，但是可以从空气中除去诸如灰尘的异物。控制器10可以被配置为从配置成检测车辆的当前位置的全球定位系统(GPS)14接收检测信号，配置成检测车辆内部的湿度的湿度传感器15，以及二氧化碳传感器16配置为检测车辆内部的二氧化碳浓度。在发动机开启状态下，灰尘传感器11可以被配置为将关于检测到的车辆内部的灰尘浓度的信息发送到控制器10。

在确定车辆内部是否存在大量灰尘之前，控制器10可以配置成基于由车辆的挡风玻璃测量的值来确定车辆中挡风玻璃的内表面的周边部分上是否存在水分，当湿度传感器15感测到的挡风玻璃的周边部分周围的湿度是预定的参考值或更大时，可以激活用于从车辆内部去除水分的水分去除模式。当由湿度传感器15感测到的挡风玻璃的周边部分周围的湿度小于预定参考值时，可以不激活除湿模式，并且控制器10可以被配置为确定是否激活除尘基于来自灰尘传感器11的信号(测量值)的模式。

为了确定是否激活除尘模式，控制器可以首先被配置为确定直径为约10μm或更小(PM 10)的灰尘颗粒的浓度水平(μg/m 3)是否对应于“差”“等级(或范围)。当PM 10的灰尘颗粒的浓度水平对应于“不良”水平时，可以启动除尘模式。当PM 10的灰尘颗粒的浓度水平不对应于“不良”水平时，控制器可以配置成确定PM 2.5的灰尘颗粒的浓度水平(μg/m 3)(约2.5μm或更小)直径对应于“坏”水平。当PM2.5的灰尘颗粒的浓度水平对应于“不良”水平时，可以启动除尘模式，否则，可以释放除尘模式。为了从车辆内部去除灰尘，可以将进气门21切换到内部空气模式。在确定进气门21已经完全关闭，从而阻止外部空气的流入之后，可以增加鼓风机22的鼓风水平。当鼓风机22的鼓风水平增加并且进气门21未完全关闭时，室外灰尘可能进入车辆内部。因此，鼓风机22的送风水平可以保持在当前水平直到进气门21完全关闭，然后可以在确认进气门21已经完全关闭之后增加。随着鼓风机22的鼓风水平增加，空气流过空气过滤器23的速度增加，因此可以快速地去除车辆内部的灰尘。但是，噪音水平也可能会增加。因此，可以适当地设定鼓风机的鼓风水平，以满足室内灰尘的有效去除和良好的噪音水平。鼓风机的这种合适的吹气水平可以设定为从现场试验和实验获得的值。在鼓风机的鼓风水平增加之后，控制器10可以被配置为基于燃料效率确定是否打开空调24。车辆内部的灰尘浓度水平可用于确定是否打开空调，特别地，当PM10的灰尘颗粒的浓度水平和PM2.5的灰尘颗粒的浓度水平都对应于“非常差”水平时，空调器24可以接通。当PM10的灰尘颗粒的浓度水平或PM2.5的灰尘颗粒的浓度水平不对应于“非常差”水平时，空调的操作可以保持在当前模式。打开空调器24的操作可能降低燃料效率，并且与空气过滤器23相比不具有显着的室内除尘效果。因此，通过最小化空调器24打开的条件，燃料可以最小化可归因于空调运行的消耗，这导致燃料效率的提高。当进气门21完全关闭并且鼓风机22的吹气水平增加，打算打开空调24以启动防止水分产生模式时，可以打开空调24而不确定室内灰尘浓度水平，当进气门21完全关闭并且外部空气的流入被阻挡时，室内湿度可能增加。特别是，当操作空调器24时，可以减少室内湿度，并且可以通过设置在空调器24中的热交换器的潜热产生的水去除通过空调器24的空气中的灰尘，从而实现愉快或用户期望的室内环境。换句话说，当空调开启时，可以防止由于将进气门21切换到内部空气模式以除去灰尘而在车辆内部发生的水分产生，并且进一步防止灰尘进入。在操作除尘模式的同时，当打算打开空调器24以启动防止湿气产生模式时，即，当意图抑制车辆的室内湿度增加时，空调器24可以无条件地开启。当除尘模式被激活并且进气门21切换到内部空气模式时，车辆内部的二氧化碳浓度可能增加，进气门21可以部分地打开以减少车辆内部的二氧化碳浓度。当车辆内部的二氧化碳浓度是预定的参考值或更大时，进气门21可以部分地打开以允许外部空气流入车辆的内部，参考值可以设置为典型值，或者可以设置为通过测试和实验确定的值，在该值处认为由于车辆内部的高二氧化碳浓度需要通风，该参考值可以基于车辆的环境和状况进行各种改变。此外，基于来自湿度传感器15和灰尘传感器11的信号(测量值)，控制器10可以被配置为再次确定是否启动除尘模式。当湿度传感器15检测到的挡风玻璃周边部分周围的湿度小于预定参考值并且未启动除湿模式时，确定是否重新启动除尘模式，灰尘浓度水平可以基于来自灰尘传感器的信号(测量值)确定车辆的内部。当来自灰尘传感器11的测量值满足确定条件时，可以重新激活除尘模式，并且可以执行上述用于去除室内灰尘的步骤。当来自灰尘传感器11的测量值不满足确定条件时，控制器10可以被配置为确定是否将进气门21从内部空气模式切换到外部空气模式。特别是，当PM 10的尘埃颗粒浓度水平和PM 2.5的尘埃颗粒浓度水平都小于“差”水平(第三水平)时，即对应于“良好”水平(在第一级别或“正常”级别(第二级别)，控制器10可以配置成确定是否需要将进气门21从内部空气模式切换到外部空气模式。换句话说，在空调装置20启动除尘模式之后，当车辆内部的灰尘浓度水平小于第三水平时，控制器10可以配置成确定是否需要切换进气门21进入外部空气模式。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种用于车辆的自动除尘装置，其特征在于，包括：灰尘传感器，被配置为感测车辆内部的灰尘浓度；

控制器，被配置为操作空调装置并基于来自灰尘传感器的信号确定车辆内部的灰尘是否需要移除；和

根据来自控制器的信号操作被配置为从空气中去除灰尘的空调装置以启动除尘模式，并且关闭进气门以阻止外部空气流入车辆内部和空气中的空气。车辆内部通过空气过滤器并通过鼓风机循环。

2.根据权利要求1所述的一种用于车辆的自动除尘装置，其特征在于：其中，在基于来自所述灰尘传感器的信号确定是否操作所述空调装置以启动所述除尘模式之前，所述控制器被配置为确定清晰视野是否是，可以基于来自湿度传感器的测量值来实现，该湿度传感器被配置为感测车辆中挡风玻璃的内表面的周边部分周围的湿度。

3.根据权利要求2所述的一种用于车辆的自动除尘装置，其特征在于：其中，响应于确定来自所述湿度传感器的测量值小于预定参考值，在所述预定参考值处难以确保清晰视野，所述控制器被配置为确定是否，根据来自灰尘传感器的信号激活除尘模式。