CN109484128A - 用于车辆客舱内的个性化热舒适的系统和方法 - Google Patents

Abstract

个性化热舒适系统包括空气调风器系统和HVAC系统，空气调风器系统被配置为在车辆客舱中的各个座椅周围建立离散气帘。HVAC系统用于调节在离散气帘中流动的空气。HVAC系统包括控制器，该控制器被配置为允许座椅乘员单独地控制与占用座椅相关的气帘中的空气的调节。本发明还公开了相关方法。

Description

用于车辆客舱内的个性化热舒适的系统和方法

技术领域

本文件总体涉及车辆设备领域，并且更具体地，涉及一种为车辆客舱的乘员提供个性化热舒适的的个性化热舒适系统以及相关方法。虽然该系统和方法可用于任何类型的车辆，但是该系统和方法在用于多乘客拼车车辆时特别有利。

背景技术

车辆乘员通常具有不同的温度偏好。当多排乘员乘坐拼车车辆时尤其如此。

当前的环境控制系统提供了有限的对每个乘员定制的加热/冷却能力，从而限制乘员的舒适度。在乘坐拼车车辆中，这个问题被频繁开门和关门所困扰，这往往会使环境控制变得更加困难且效率低下。

该文件涉及一种为包括拼车车辆中的乘员的车辆客舱的乘员提供个性化热舒适的新型和改进的个性化热舒适系统和相关方法。如从以下描述中将变得显而易见的，个性化热舒适系统和方法允许在每个乘员的单独控制下在每个乘员周围生成离散气帘，以提高舒适度。

发明内容

根据本文所述的目的和益处，提供了一种个性化热舒适系统。该个性化热舒适系统包括空气调风器系统和HVAC系统，该空气调风器系统被配置为在车辆客舱中的各个座椅周围建立离散气帘，该HVAC系统用于调节离散气帘中流动的空气。HVAC系统包括控制器，该控制器被配置为允许各个座椅的一个中的单个乘员单独地控制与该一个座椅相关的单个气帘中的空气的调节。

空气调风器系统包括位于第一座椅上方的第一调风器和位于第一座椅下方的第二调风器，由此围绕第一座椅和坐在其上的乘员建立第一离散气帘。

个性化热舒适系统可进一步包括位于第一座椅中的第一空气循环扇，以用于使第一离散气帘中的空气在第一调风器和第二调风器之间移位。在许多可能的一些实施例中，第一调风器可以是第一排气调风器，第二调风器可以是第一回风调风器，并且第一空气循环扇可以使第一离散气帘中的空气在第一主垂直路径中从第一座椅上方移位到第一座椅下方。

个性化热舒适系统的控制器可被配置为提供与坐在第一座椅中的第一单个乘员的第一个人通信设备(诸如智能手机)的无线通信。这允许第一单个乘员利用第一个人通信设备来控制在第一离散气帘中流动的空气的调节。因此，第一单个乘员能够优化第一离散气帘中的空气，以最大化第一个人的舒适度，而不考虑或不影响车辆客舱中其他人的舒适度。

更进一步地，空气调风器系统可包括位于第二座椅上方的第三调风器和位于第二座椅下方的第四调风器，由此围绕第二座椅建立离散气帘。此外，个性化热舒适系统可包括位于第二座椅中的第二空气循环扇。第二空气循环扇用于使第二离散气帘中的空气在第三调风器和第四调风器之间移位。

在这样的实施例中，第三调风器可以是第二排气调风器，第四调风器可以是第二回风调风器，并且第二空气循环扇可使第二离散气帘中的空气在第二主垂直路径中从第二座椅上方移位到第二座椅下方。

更进一步地，控制器可被配置为提供与坐在第二座椅中的第二单个乘员的第二个人通信设备的无线通信。这允许第二单个乘员利用该第二个人通信设备来控制在第二座椅上方和周围的第二离散气帘中流动的空气的调节。

在个性化热舒适系统的许多可能实施例的任何一个中，第一空气循环扇可将第一离散气帘的空气吸入第一座椅的第一座椅靠背中并且将空气从第一座椅的第一座椅底部向下朝向机动车辆的地板和第二调风器排出。同样，第二空气循环扇可被配置为将来自第二离散气帘的空气吸入第二座椅的第二座椅靠背中并且将空气从第二座椅的第二座椅底部朝向地板和第四调风器排出。

与以上描述一致，提供一种用于增强机动车辆乘员的个性化热舒适度的方法。该方法可广义地描述为包括以下步骤：通过空气调风器系统建立第一乘员周围的第一离散气帘和第二乘员周围的第二离散气帘并且配置控制器以允许第一乘员控制第一气帘中的空气的调节并允许第二乘员控制第二气帘中的空气的调节。

该方法还可以包括沿着第一主垂直路径在第一离散气帘中移动空气并且沿着第二主垂直路径在第二离散气帘中移动空气。

此外，该方法可包括通过第一空气循环扇使第一离散气帘中的空气通过第一乘员所坐的第一座椅移动。此外，该方法可包括以下步骤：通过第二空气循环扇使第二离散气帘中的空气通过第二乘员所坐的第二座椅移动。

因此，该方法可包括将第一离散气帘中的空气从第一座椅上方通过第一座椅向下移动至第一座椅下方。此外，该方法可包括以下步骤：使第二离散气帘中的空气从第二座椅上方通过第二座椅向下移动至第二座椅下方。第一离散气帘中的空气通过第一座椅移动有助于在第一个人周围建立第一气帘的第一包络。空气通过第二座椅的移动有助于在第二座椅的第二个人周围建立第二气帘的离散包络。这有助于最大化机动车辆乘员的个人舒适度。

该方法也可包括配置控制器以允许与第一乘员的第一个人通信设备进行无线通信，由此第一乘员可以控制对第一离散气帘中的空气的调节的步骤。同样，该方法包括配置控制器以允许与第二乘员的第二个人通信设备进行无线通信，由此第二乘员可控制对第二离散气帘中的空气的调节。

在许多可能一些实施例中中，该方法还可包括通过第一空气循环扇将第一离散气帘的空气吸入第一座椅的第一座椅靠背和第一座椅底部的第一上表面中，并且通过第二空气循环扇将第二离散气帘的空气吸入第二座椅的第二座椅靠背和第二座椅底部的第二上表面中。

对于本文件而言，术语“车辆”应包括将人员或货物从一个地方运送到另一地方的任何机器。“车辆客舱”是指适用于运送一名或多名乘客的任何车辆的任何区域。

在以下描述中，示出和描述了为车辆客舱的乘客提供个性化热舒适的个性化热舒适系统和相关方法的若干优选实施例。应当理解，在全部不背离如前所述的和在以下的权利要求中描述的个性化热舒适系统和方法的情况下，个性化热舒适系统和相关方法能够为其他的，不同的实施例并且其若干细节能够在各个，明显的方面进行修改。因此，附图和说明书应当认为本质上是说明性的而非限制性的。

附图说明

结合于此并构成说明书的一部分的附图示出了为车辆客舱的乘客提供个性化热舒适的个性化热舒适系统和相关方法的若干方面并且连同描述用以解释该方法的某些原理。

图1a是示出坐在第一座椅中并且被包围在第一离散气帘中的第一乘员的示意性侧视图，其中空气在主垂直方向上从座椅上方的第一调风器通过第一座椅流动至第一座椅下方的第二调风器。

图1b是示出图1a所示的个性化热舒适系统的控制架构的示意图。

图1c是可用作个性化热舒适系统的HVAC系统的一部分的控制器的示意性框图。

图2是示出四个独立座椅的拼车车辆的截面图，其中每个座椅都具有其各自的离散气帘。

图3a是用于移动通过座椅的气流的个性化热舒适系统的一个可能实施例的第一详视图。

图3b是类似于3a但是示出用于相同目的另一可能实施例的视图。

现在将详细地参考个性化热舒适系统和方法的优选实施例，其实例在附图中示出。

具体实施方式

现在参考图1a至图1c和图2，其示出新型和改进的个性化热舒适系统10。该个性化热舒适系统10包括通常由参考标号12表示的空气调风器系统，该空气调风器系统被配置为在车辆客舱中的各个座椅周围建立离散气帘14₁至14_n。个性化热舒适系统10也包括用于调节在离散气帘14₁至14_n中流动的空气的暖通空调(HVAC)系统16。

如图1a所示，空气调风器系统12包括位于第一座椅20₁上方的第一调风器22和位于第一座椅下方的第二调风器24，由此围绕第一座椅建立第一离散气帘14₁。

如图1a进一步示出的，第一空气循环扇26设置在第一座椅20₁中，以用于使第一离散气帘14₁中的空气在第一调风器22与第二调风器24之间移位。在图1所示的实施例中，第一调风器22是第一排气调风器，第二调风器24是第一回风调风器，并且第一空气循环扇26使第一离散气帘14₁中的空气在第一主垂直路径中从第一座椅20₁上方移位到第一座椅下方。这种垂直定向的第一气帘14₁仅在该第一座椅20₁的第一乘员O₁上方和周围流动，从而提供专属的个人气流。相比之下，现有技术的空调系统的主要水平定向的气流提供流过坐在机动车辆的多排中的多个人的气流，并且因此不能为了任何特定个人的舒适而个性化。

如图1b中最佳示出的，HVAC系统16包括控制器18，该控制器18被配置为允许各个座位20₁至20_n的一个中的单个乘员单独地控制与个人所坐的各个座椅的一个座椅相关的单个气帘14₁至14_n中的空气的调节。

控制器18可包括计算装置，诸如根据来自适当控制软件的指令操作的专用微处理器或电子控制单元(ECU)。如图1c所示，控制器18可包括一个或多个处理器28、一个或多个存储器30和一个或多个网络接口32，其全部经由通信总线34彼此通信。在一些实施例中，控制器18也可包括人机界面36、GPS/地理定位器部件38、诸如具有触摸屏功能的多功能显示器的显示装置40以及也经由通信总线34进行通信的语音处理器42。在一些实施例中，控制器18可包括机动车辆的车身控制模块或BCM。这样的控制器执行包括例如内部锁定、远程键入、内部照明、外部照明、挡风玻璃雨刷控制等的多个基于电的内部主体功能。在一些实施例中，这样的BCM控制器18也可用于控制娱乐功能(例如，收音机、CD播放器)和诸如电话和通过无线网络的网络通信的通信。在一些实施例中，BCM控制器18通过通信总线(未示出)连接到提供一个或多个这些附加功能的其他控制模块。

语音处理器42是特别有利的，因为它允许关于个性化热舒适系统的操作的语音命令。在其它实施例中，诸如图1b所示，控制器18包括或连接到收发器44，从而允许控制器与配备有个人化热舒适系统10的车辆客舱的单个乘员的个人通信设备之间进行无线通信。在图1b中，将第一单个乘员的第一个人通信设备(诸如智能手机)标记为46，并且将第二单个乘员的第二个人通信设备标记为48。控制器18与第一个人通信设备46之间的无线通信信号示出为50。控制器18与第二个人通信设备48之间的无线通信信号示出为52。

现在参考图2，其示意性地示出了包括第一座椅20₁、第二座椅20₂、第三座椅20₃和第四座椅20₄的机动车辆56的车辆客舱54。第一调风器22设置在第一座椅上方。第二调风器24设置在机动车辆的靠近地板57的侧壁55中的第一座椅下方，并且第一空气循环扇26设置在第一座椅内。

第三调风器58设置在第二座椅上方，第四调风器60设置在第二座椅20₂下方，并且第二空气循环扇62设置在第二座椅中。

第五调风器64设置在第三座椅20₃上方，第六调风器66设置在第三座椅下方，并且第三空气循环扇68设置在第三座椅中。第七调风器70设置在第四座椅20₄上方，第八调风器72设置在第四座椅下方(靠近地板57的侧壁71中)，并且第四空气循环扇74设置在第四座椅中。

诸如通过观察图2应该理解的，来自HVAC系统16的调节空气在正压下通过第一座椅20₁上方的第一调风器22输送，然后通过第一空气循环扇26被吸入第一座椅中的任何乘员周围的离散包络中，之后通过第一座椅的底部朝向第二调风器24排出，由此建立第一离散气帘14₁。

同样，来自HVAC系统16的调节空气在正压下通过第二座椅20₂上方的第三调风器58排出，然后通过第二空气循环扇62从第二座椅中的任何乘员周围吸入第二座椅中，之后从第二座椅的底部朝向第四调风器60排出。因此，应该理解，第二离散气帘14₂设置在坐在第二座椅20₂中的任何乘员周围。

第五调风器64、第三空气循环扇68和第六调风器66以类似的方式起作用，以利用第三离散气帘14₃的空气包围坐在第三座椅20₃中的任何人。第七调风器70、第四空气循环扇74和第八调风器72以相同的方式配置，以在坐在第四座椅20₄中的任何乘员周围创建第四离散气帘14₄。各个座椅20₁至20₄中的各个乘员可利用他们的个人通信设备46、48或任何人机界面36或触摸屏显示装置40(其设置在车辆客舱54中并且专用于控制他们所坐的座椅20₁至20₄的特定气帘14₁至14₄)，以控制由HVAC系统16输送的空气的温度和强度，并且流过它们各自的单个离散气帘14₁至14₄。

图3a是包括座椅靠背80和座椅底部82的座椅20的详细图示。如动作箭头所示，在座椅20上方和周围流动的离散气帘的空气可通过空气循环扇84吸入穿过座椅靠背80和座椅底部82的表面86(例如上表面、侧表面或甚至基部)。然后，空气循环扇84通过座椅底部82的下表面88排出该空气。在示出的实施例中，空气循环扇84包括座椅靠背中的单个单元、座椅底部中的单个单元或双单元，其中，一个位于座椅靠背中并且一个位于座椅底部中。

现在参考图3b，其示出了可选实施例，其中，座椅20包括位于座椅底部82中的单个空气循环扇84，该单个空气循环扇84通过座椅靠背80和座椅底部82(注意空气导管90)吸入空气，从而允许通过座椅靠背80吸入的空气进入座椅底部82。空气通过排气口92由空气循环扇84排出。如图3b所示，排气口92可直接连接到座椅底座94中的空气调风器96，空气调风器96将空气返回到HVAC系统16以进行再调节。

总之，本文公开的个性化热舒适系统10和相关方法提供了许多益处和优势。垂直定向的气帘14₁至14_n对于每个座椅20₁至20₁是离散的，并且每个乘员都坐在每个座椅中。个性化热舒适系统10允许每个座椅20₁至20_n的每个乘员都单独地控制从HVAC系统16提供的空气的强度和温度和/或乘员所坐的座椅的空气循环扇的风扇速度，以建立每个离散气帘14₁至14_n。这允许每个乘客定制该气流以最大化他们自己的个人舒适度，而不损害车辆客舱54中的其他乘员的个人舒适度。

以上已经以说明和描述的目的被呈现。这并不旨在详尽描述或将实施例限制为所公开的精确形式。根据以上的教导的明显的修改和变化是可能的。例如，可通过空气循环扇26、62、68、74将离散气帘14₁至14_n的空气吸入通过座椅20₁至20_n的任何部分，并且从座椅向下朝向座椅下方的调风器引导以将空气返回到空调系统16。为此，可以根据需要将空气沿着大致任何表面并大致在任何位置通过设置在座椅20₁至20_n中的穿孔、通风口、百叶窗或其他开口吸入。在其他实施例中，座椅20₁至20_n中的空气循环扇26、62、68、74可从系统中删除。在这样的实施例中，如果需要，空气循环或抽吸风扇可设置在紧靠空气回风调风器之后的回风管线中。可选地，回风循环或抽吸可仅由HVAC系统16提供。更进一步地，应该理解，气流方向不一定是向下的。它可根据需要是向上的或者在一些其他方向上。当根据它们被公平地、合法地和公正地赋予的宽度来解释时，所有这些修改和变化都在所附权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种个性化热舒适系统，包括：

空气调风器系统，被配置为在车辆客舱中的各个座椅周围建立离散气帘；以及

HVAC系统，用于调节在所述离散气帘中流动的空气，所述HVAC系统包括控制器，所述控制器被配置为允许所述各个座椅的一个座椅中的单个乘员单独地控制与所述一个座椅相关的单个气帘中的空气的调节。

2.根据权利要求1所述的个性化热舒适系统，其中，所述空气调风器系统包括位于第一座椅上方的第一调风器和位于所述第一座椅下方的第二调风器，由此围绕所述第一座椅建立第一离散气帘。

3.根据权利要求2所述的个性化热舒适系统，还包括位于所述第一座椅中的第一空气循环扇，所述第一空气循环扇用于将所述第一离散气帘中的空气在所述第一调风器与所述第二调风器之间移位。

4.根据权利要求3所述的个性化热舒适系统，其中，所述第一调风器是第一排气调风器，所述第二调风器是第一回风调风器，并且所述第一空气循环扇使所述第一离散气帘中的空气在第一主垂直路径中从所述第一座椅上方移位到所述第一座椅下方。

5.根据权利要求4所述的个性化热舒适系统，其中，所述控制器被配置为提供与坐在所述第一座椅中的第一单个乘员的第一个人通信设备的无线通信，由此所述第一单个乘员可控制在所述第一离散气帘中流动的所述空气的所述调节。

6.根据权利要求5所述的个性化热舒适系统，其中，所述空气调风器系统包括位于第二座椅上方的第三调风器和位于所述第二座椅下方的第四调风器，由此围绕所述第二座椅建立所述离散气帘。

7.根据权利要求6所述的个性化热舒适系统，还包括位于所述第二座椅中的第二空气循环扇，所述第二空气循环扇用于将第二离散气帘中的所述空气在所述第三调风器与所述第四调风器之间移位。

8.根据权利要求7所述的个性化热舒适系统，其中，所述第三调风器是第二排气调风器，所述第四调风器是第二回风调风器，并且所述第二空气循环扇使所述第二离散气帘中的空气在第二主垂直路径中从所述第二座椅上方移位到所述第二座椅下方。

9.根据权利要求8所述的个性化热舒适系统，其中，所述控制器被配置为提供与坐在所述第二座椅中的第二单个乘员的第二个人通信设备的无线通信，由此所述第二单个乘员可控制在所述第二离散气帘中流动的所述空气的所述调节。

10.根据权利要求9所述的个性化热舒适系统，其中，所述第一空气循环扇将所述第一离散气帘的所述空气吸入所述第一座椅的第一座椅靠背并且从所述第一座椅的第一座椅底部排出所述空气。

11.根据权利要求10所述的个性化热舒适系统，其中，所述第二空气循环扇将所述第二离散气帘的所述空气吸入所述第二座椅的第二座椅靠背并且从所述第二座椅的第二座椅底部排出所述空气。

12.一种用于为车辆客舱的乘员提供个性化热舒适的方法，包括：

通过空气调风器系统建立第一乘员周围的第一离散气帘和第二乘员周围的第二离散气帘；以及

配置控制器以允许所述第一乘员控制对所述第一离散气帘中的空气的调节，并且允许所述第二乘员控制对所述第二离散气帘中的空气的调节。

13.根据权利要求12所述的方法，还括沿着第一主垂直路径在所述第一离散气帘中移动空气并且沿着第二主垂直路径在所述第二离散气帘中移动所述空气。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括通过第一空气循环扇使所述第一离散气帘中的所述空气通过所述第一乘员所坐的第一座椅移动。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括通过第二空气循环扇使所述第二离散气帘中的所述空气通过所述第二乘员所坐的第二座椅移动。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括将所述第一离散气帘中的所述空气从所述第一座椅的上方通过所述第一座椅向下移动至所述第一座椅的下方。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括将所述第二离散气帘中的所述空气从所述第二座椅的上方通过所述第二座椅向下移动至所述第二座椅的下方。

18.根据权利要求16所述的方法，还包括配置所述控制器以允许与所述第一乘员的第一个人通信设备进行无线通信，由此所述第一乘员可以控制对所述第一离散气帘中的所述空气的调节。

19.根据权利要求18所述的方法，还包括配置所述控制器以允许与所述第二乘员的第二个人通信设备进行无线通信，由此所述第二乘员可以控制对所述第二离散气帘中的所述空气的调节。

20.根据权利要求19所述的方法，还包括通过所述第一空气循环扇将所述第一离散气帘的所述空气吸入所述第一座椅的第一座椅靠背和第一座椅底部的第一表面中，并且通过所述空气循环扇将所述第二离散气帘的所述空气吸入所述第二座椅的第二座椅靠背和第二座椅底部的第二表面中。