CN110228344A - 车载空调快速降温系统及车载空调快速降温方法 - Google Patents

车载空调快速降温系统及车载空调快速降温方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车载空调快速降温系统，包括：将车外温度与车内温度的温差与第一阈值和第二阈值进行比较的判断部；在判断部判断为温差大于等于第一阈值的情况下，使天窗、一侧第一扇车窗及另一侧最后一扇车窗打开且使其他的车窗关闭，并控制为开启外循环通风方式的第一控制部；在判断部判断为温差小于第一阈值并大于等于第二阈值的情况下，使天窗关闭并使所有车窗打开，并控制为开启空调制冷装置的第二控制部；以及在判断部判断为温差小于第二阈值的情况下，使天窗和所有车窗关闭，并控制为开启内循环通风方式的第三控制部。

Description

车载空调快速降温系统及车载空调快速降温方法
技术领域
本发明涉及使车厢内部在高温下迅速降温的车载空调快速降温系统及车载空调快速降温方法。
背景技术
在夏季室外温度达到36℃时，车辆在室外停放较长时间后车厢内温度很高，可能会达到50～60℃，这时若驾驶员进入车厢就会明显感觉不适。为了尽快降温，国内外研究出了各种各样的降温产品和降温方法。专利文献1所公开的汽车驾驶室快速制冷系统，在驾驶员未进入车内时，无需启动发动机便可开动汽车空调，只需通过操作遥控钥匙，在遥控打开车门锁的同时启动制冷系统，从而能够瞬间使车内的温度下降，使司乘人员坐入车内就可以顿感凉爽。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：CN101823417B
发明内容
发明所要解决的技术问题
专利文献1所公开的汽车驾驶室快速制冷系统无需启动发动机便可开动汽车空调，从而能够瞬间使车内的温度下降。但专利文献1所涉及的发明汽车自带设备以外的设备使用较多，增加了制造成本，且使汽车本身重量增加，从而会造成油耗的增加。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种利用汽车自带设备来改善降温效率，实现快速降温的车载空调快速降温系统及车载空调快速降温方法。
解决技术问题的技术方案
本发明所涉及的车载空调快速降温系统包括：空调制冷装置；车窗开关装置，该车窗开关装置用于对天窗及各车窗进行开关；内外循环通风装置，该内外循环通风装置对外循环通风方式及内循环通风方式进行开启或关闭；通风口开关装置，该通风口开关装置对各通风口进行开启或关闭；以及鼓风调速调向装置，该鼓风调速调向装置对各通风口的风速及风向进行调整，还包括：判断部，该判断部将车外温度与车内温度的温差与第一阈值和第二阈值进行比较，其中，第一阈值大于第二阈值；第一控制部，在所述判断部判断为所述温差大于等于所述第一阈值的情况下，所述第一控制部对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗、一侧第一扇所述车窗及另一侧最后一扇所述车窗打开且使其他的所述车窗关闭，并控制所述内外循环通风装置以开启外循环通风方式；第二控制部，在所述判断部判断为所述温差小于所述第一阈值并大于等于所述第二阈值的情况下，所述第二控制部对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗关闭并使所有车窗打开，并控制为开启空调制冷装置；以及第三控制部，在所述判断部判断为所述温差小于所述第二阈值的情况下，所述第三控制部对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗和所有车窗关闭，并控制所述内外循环通风装置以开启内循环通风方式。
发明效果
根据本发明的车载空调快速降温系统，通过判断部及第一控制部、第二控制部及第三控制部所进行的一系列自动进行的控制，无需使用汽车自带设备以外的设备，就能改善降温的效率，从而能降低汽车的制造成本，降低油耗。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统的结构的框图。
图2是表示本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统进行降温处理的流程图。
图3表示本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统进行降温处理的另一流程图。
图4是表示本发明实施方式1所涉及的汽车通风口的示意图，图4(a)是从汽车侧面看到的侧视图，图4(b)是从顶部俯视的俯视图。
具体实施方式
下面，对于本发明所涉及的车载空调快速降温系统及车载空调快速降温方法的优选实施方式，使用附图进行说明，但各图中对于相同、或相当的部分，附加相同标号进行说明。
实施方式1.
图1是表示本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统10的结构的框图。车载空调快速降温系统10搭载于汽车。如图1所示，本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统包括：空调制冷装置120；对天窗及各车窗进行开关的车窗开关装置110；对外循环通风方式及内循环通风方式进行开启或关闭的内外循环通风装置130；对各通风口进行开启或关闭的通风口开关装置140；对各通风口的风速及风向进行调整的鼓风调速调向装置150；获取车外温度的车外温度传感器90；获取车内温度的车内温度传感器100；存储有第一阈值T1与第二阈值T2，并接收来自车外温度传感器90的车外温度及来自车内温度传感器100的车内温度，将车内温度与车外温度之温差与第一阈值T1和第二阈值T2进行比较的判断部40(内置于汽车的ECU处理器)；以及根据判断部40的判断结果，对空调制冷装置120、车窗开关装置110、内外循环通风装置130、通风口开关装置140、鼓风调速调向装置150进行控制的第一控制部50、第二控制部60及第三控制部70。
其中，存储于判断部40的第一阈值T1与第二阈值T2可以由用户事先利用输入装置进行设定，可以在出厂时由出厂商预先进行设定，也可以经由网络从服务器进行接收来设定。可以根据人体的适宜温度26℃～28℃及夏天的车外温度，设定适当的第一阈值与第二阈值。本实施方式中，将第一阈值设定为10℃，将第二阈值设定为3℃来进行说明。此外，本实施方式中，以具有前后两排座位及每侧两扇车窗的汽车为例来进行说明。
图2示出本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统10进行降温处理的流程图。如图2所示，遥控钥匙开门触发系统30对是否接收到来自遥控钥匙的开门信号进行判断(ST01)，在遥控钥匙开门触发系统30接收到开门信号时，启动发动机，并使判断部40开始动作(ST02)。车外温度传感器90及车内温度传感器100获取车内外温度的模拟数据，并将该车内外温度的模拟数据进行数字化处理后发送至判断部40(ST03)。
判断部40对将车内外温差与第一阈值T1(10℃)和第二阈值T2(3℃)进行比较。步骤ST05中，对车内外温差与10℃的大小关系进行判断。在判断为车内外温差大于等于10℃(第一阈值T1)的情况下(步骤ST05为是)，判断部40发送一个信号给第一控制部50，使第一控制部50对车窗开关装置110进行控制，使天窗、一侧的第一扇车窗及另一侧的最后一扇车窗打开并使其他的车窗关闭，此处，设为开启前排驾驶侧车窗与后排副驾驶侧车窗。在本实施方式所说明的每侧两扇车窗的汽车的情况下，打开的车窗可以是前排驾驶侧车窗与后排副驾驶侧车窗、或前排副驾驶侧车窗与后排驾驶侧车窗。并且，第一控制部50对内外循环通风装置130进行控制，使其开启外循环通风方式。在进行了上述控制后，反复进行步骤ST05的判断。通过上述控制，可以形成“穿堂风”的效果，并且由于热空气上升，冷空气下沉的原理，能快速将热气流从天窗中排出。
在车内外温差小于10℃(第一阈值T1)的情况下(步骤ST05为否)，则跳转至步骤ST08。步骤ST08中，在判断为车内外温差小于10℃(第一阈值T1)且大于等于3℃(第二阈值T2)的情况下(步骤ST08为是)，判断部40发送一个信号给第二控制部60，使第二控制部60对车窗开关装置110进行控制，使天窗关闭并使所有车窗打开。并且第二控制部60进行开启空调制冷装置120的控制。在进行了上述控制后，反复进行步骤ST08的判断。在空调制冷装置刚打开时，吹出的风是热的，并且常伴有一股异味，因此在车内温度仍高于车外温度时，通过将所有车窗打开，能快速从车窗中排出热气。
在车内外温差不在小于10℃且大于等于3℃的范围内的情况下(步骤ST08为否)，则跳转至步骤ST11。步骤ST11中，在判断为车内外温差小于3℃(第二阈值T2)的情况下(步骤ST11为是)，判断部40发送一个信号给第三控制部70，使第三控制部70对车窗开关装置110进行控制，使天窗和所有车窗关闭。并且第二控制部60对内外循环通风装置130进行控制，使其开启内循环通风方式。
为了进一步改善降温的效率，参照图3，对本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统10进行降温处理的另一具体例进行说明。图3示出本发明实施方式1所涉及的车载空调快速降温系统10进行降温处理的另一流程图。图4示出本发明实施方式1所涉及的汽车通风口的示意图，其中图4(a)是从汽车侧面看到的侧视图，图4(b)是从顶部俯视的俯视图。
其中，除了用步骤ST14、ST15、ST16来取代图2中的步骤ST07、ST10、ST13以外，其他步骤与图2相同。对于相同的步骤使用相同的标号，并省略重复的说明。
在判断为车内外温差大于等于10℃(第一阈值T1)的情况下(步骤ST05为是)，判断部40发送一个信号给第一控制部50，第一控制部50除了对车窗开关装置110及内外循环通风装置130进行控制以外，还对通风口开关装置140及鼓风调速调向装置150进行特别控制。具体而言，步骤ST14中，第一控制部50对车窗开关装置110进行控制，使天窗、一侧的第一扇车窗及另一侧的最后一扇车窗打开并使其他的车窗关闭，并对内外循环通风装置130进行控制，使其开启外循环通风方式，除此以外，将通风口开关装置140控制为使另一侧前排的通风口开启，并对鼓风调速调向装置150进行控制，将另一侧前排的通风口的风向调整为向下。本具体例中，设为开启前排驾驶侧车窗与后排副驾驶侧车窗，因此另一侧前排的通风口是副驾驶侧通风口，即、图4所示的通风口1。此种情况下，通过左前窗进入车内的空气会与右后窗进入车内的空气相互作用，产生逆时针的“小旋风”，从而能让车内热气流更迅速流畅地从天窗将排出。大约1.5分钟左右就可以排出车厢内部60％左右的热量。
在判断为车内外温差小于10℃(第一阈值T1)且大于等于3℃(第二阈值T2)的情况下(步骤ST08为是)，判断部40发送一个信号给第二控制部60，第二控制部60除了对车窗开关装置110及空调制冷装置120进行控制以外，还对通风口开关装置140及鼓风调速调向装置150进行特别控制。具体而言，步骤ST15中，第二控制部60对车窗开关装置110进行控制，使天窗关闭并使所有车窗打开，并且进行开启空调制冷装置120的控制，除此以外，第二控制部60还将通风口开关装置140控制为打开另一侧前排的通风口及中间底部通风口，本具体例中为副驾驶侧通风口1、驾驶侧中间底部的通风口2及副驾驶侧中间底部的通风口3。并且，第二控制部60对鼓风调速调向装置150进行控制，将通风口1的风向调整为水平，将通风口2及通风口3的风向调整为向下，并将它们均调整为最大风速。由此，可以进一步加快从车窗排出车内中部高度的热气流，约30秒可以排出20％的热量。
步骤ST11中，在判断为车内外温差小于3℃(第二阈值T2)的情况下(步骤ST11为是)，判断部40发送一个信号给第三控制部70，第三控制部70除了对车窗开关装置110及内外循环通风装置130进行控制以外，还对通风口开关装置140及鼓风调速调向装置150进行特别控制。具体而言，步骤ST16中，第三控制部70对车窗开关装置110进行控制，使天窗和所有车窗关闭，并且对内外循环通风装置130进行控制，使其开启内循环通风方式，除此以外，第三控制部70还将通风口开关装置140控制为使另一侧前排的通风口、中间底部通风口及中间顶部通风口开启，本具体例中为副驾驶侧通风口1、驾驶侧中间底部的通风口2、副驾驶侧中间底部的通风口3及中间顶部通风口4，并且，第三控制部70还对鼓风调速调向装置150进行控制，将通风口1、2、3的风向调整为向上，将通风口4的风向调整为向上。由此，能将空调制冷装置吹出的冷风迅速作用于整个车厢，达到快速降温的目的。
根据如上所述的车载空调快速降温系统10，无需使用汽车自带设备以外的设备，就能改善降温的效率，从而能降低汽车的制造成本，降低油耗。
此外，本发明中，使用以具有前后两排座位及每侧两扇车窗的汽车为例来进行了说明，但也可以适用于具有两排以上座位及每侧具有两扇车窗以上的其他汽车。本发明中将第一阈值设为10℃，将第二阈值设为3℃，但也可以设为其他值。本发明中，在通风口2、3设为中间底部的通风口，但也可以是其他部位的底部通风口。此外，将通风口4设为中间顶部通风口，但也可以是其他部位的顶部通风口。本发明中，使用车内温度传感器及车外温度传感器来获取车内外的温度，但也可以采用其他设备来获取车内外的温度。
本发明的判断部、第一控制部、第二控制部及第三控制部可以适用专用的硬件，也可以适用执行存储在存储器中的程序的处理器(中央处理器、中央处理装置、处理装置、运算装置、微处理器、微机、数字信号处理器)。在为专用的硬件的情况下，判断部、第一控制部、第二控制部及第三控制部可以是例如单一电路、复合电路、编程处理器、并联编程处理器、ASIC、FPGA或它们的组合。各部的功能可以分别由多个电路来实现，也可以将各部的功能汇总而由一个电路来实现。
在判断部、第一控制部、第二控制部及第三控制部为处理器的情况下，各部的功能由软件等(软件、固件或软件和固件)的组合来实现。软件等以程序的形式来表述，并存储在存储器中。
但并不局限于此，也可以一部分的功能由专用的硬件实现、其他部分由软件等来实现的结构。
本发明在不脱离本发明的广义思想与范围的情况下，可实现各种实施方式和变形。另外，上述实施方式用于对本发明进行说明，而不对本发明的范围进行限定。即，本发明的范围由权利要求的范围来表示，而不由实施方式来表示。并且，在权利要求的范围内及与其同等发明意义的范围内实施的各种变形也视为在本发明的范围内。
标号说明
40 判断部
50 第一控制部
60 第二控制部
70 第三控制部
90 车外温度传感器
100 车内温度传感器
110 车窗开关装置
120 空调制冷装置
130 内外循环通风装置
140 通风口开关装置
150 鼓风调速调向装置
1、2、3、4 通风口

Claims (16)

1.一种车载空调快速降温系统，该车载空调快速降温系统包括：
空调制冷装置；
车窗开关装置，该车窗开关装置用于对天窗及各车窗进行开关；
内外循环通风装置，该内外循环通风装置对外循环通风方式及内循环通风方式进行开启或关闭；
通风口开关装置，该通风口开关装置对各通风口进行开启或关闭；以及
鼓风调速调向装置，该鼓风调速调向装置对各通风口的风速及风向进行调整，该车载空调快速降温系统的特征在于，还包括：
判断部，该判断部将车外温度与车内温度的温差与第一阈值和第二阈值进行比较，其中，第一阈值大于第二阈值；
第一控制部，在所述判断部判断为所述温差大于等于所述第一阈值的情况下，所述第一控制部对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗、一侧第一扇所述车窗及另一侧最后一扇所述车窗打开且使其他的所述车窗关闭，并控制所述内外循环通风装置以开启外循环通风方式；
第二控制部，在所述判断部判断为所述温差小于所述第一阈值并大于等于所述第二阈值的情况下，所述第二控制部对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗关闭并使所有车窗打开，并控制为开启空调制冷装置；以及
第三控制部，在所述判断部判断为所述温差小于所述第二阈值的情况下，所述第三控制部对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗和所有车窗关闭，并控制所述内外循环通风装置以开启内循环通风方式。
2.如权利要求1所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在所述判断部判断为所述温差大于等于所述第一阈值的情况下，所述第一控制部还对所述通风口开关装置进行控制，使另一侧前排的通风口开启。
3.如权利要求1所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在所述判断部判断为所述温差小于所述第一阈值并大于等于所述第二阈值的情况下，所述第二控制部还对所述通风口开关装置进行控制，使另一侧前排的通风口及底部通风口开启。
4.如权利要求1所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在所述判断部判断为所述温差小于所述第二阈值的情况下，所述第三控制部还对所述通风口开关装置进行控制，使另一侧前排的通风口、底部通风口及顶部通风口开启。
5.如权利要求2所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在所述判断部判断为所述温差大于等于所述第一阈值的情况下，所述第一控制部还对所述鼓风调速调向装置进行控制，将另一侧前排的所述通风口的风向调整为向下。
6.如权利要求3所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在所述判断部判断为所述温差小于所述第一阈值并大于等于所述第二阈值的情况下，所述第二控制部还对所述鼓风调速调向装置进行控制，将另一侧前排的所述通风口的风向调整为水平，将所述底部通风口风向调整为向下，并将另一侧前排的所述通风口及所述底部通风口均调整为最大风速。
7.如权利要求4所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在所述判断部判断为所述温差小于所述第二阈值的情况下，所述第三控制部还对所述鼓风调速调向装置进行控制，将所述顶部通风口的风向调整为向下，将另一侧前排的所述通风口及所述底部通风口的风向调整为向上。
8.如权利要求1至4任一项所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，还包括：
车外温度传感器，该车外温度传感器用于检测车外的温度；以及
车内温度传感器，该车内温度传感器用于检测车内的温度。
9.如权利要求1至4任一项所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，还包括：
遥控钥匙，在利用该遥控钥匙开启车门时，在使发动机启动的同时使所述判断部进行动作。
10.一种车载空调快速降温方法，该车载空调快速降温方法使用车载空调快速降温系统来实现，该车载空调快速降温系统包括：空调制冷装置；车窗开关装置，该车窗开关装置用于对天窗及各车窗进行开关；内外循环通风装置，该内外循环通风装置对外循环通风方式及内循环通风方式进行开启或关闭；通风口开关装置，该通风口开关装置对各通风口进行开启或关闭；以及鼓风调速调向装置，该鼓风调速调向装置对各通风口的风速及风向进行调整，该车载空调快速降温方法的特征在于，包括如下步骤：
判断步骤，该判断步骤中，将车外温度与车内温度的温差与第一阈值和第二阈值进行比较，其中，第一阈值大于第二阈值；
第一控制步骤，在该第一控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差大于等于所述第一阈值的情况下，对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗、一侧第一扇所述车窗及另一侧最后一扇所述车窗打开且使其他的所述车窗关闭，并控制所述内外循环通风装置以开启外循环通风方式；
第二控制步骤，在该第二控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差小于所述第一阈值并大于等于所述第二阈值的情况下，对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗关闭并使所有车窗打开，并控制为开启空调制冷装置；以及
第三控制步骤，在该第三控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差小于所述第二阈值的情况下，对所述车窗开关装置进行控制，使所述天窗和所有车窗关闭，并控制所述内外循环通风装置以开启内循环通风方式。
11.如权利要求10所述的车载空调快速降温方法，其特征在于，
在该第一控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差大于等于所述第一阈值的情况下，还对所述通风口开关装置进行控制，使另一侧前排的通风口开启。
12.如权利要求10所述的车载空调快速降温方法，其特征在于，
在该第二控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差小于所述第一阈值并大于等于所述第二阈值的情况下，还对所述通风口开关装置进行控制，使另一侧前排的通风口及底部通风口开启。
13.如权利要求10所述的车载空调快速降温方法，其特征在于，
在该第三控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差小于所述第二阈值的情况下，还对所述通风口开关装置进行控制，使另一侧前排的通风口、底部通风口及顶部通风口开启。
14.如权利要求11所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在该第一控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差大于等于所述第一阈值的情况下，还对所述鼓风调速调向装置进行控制，将另一侧前排的所述通风口的风向调整为向下。
15.如权利要求12所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在该第二控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差小于所述第一阈值并大于等于所述第二阈值的情况下，还对所述鼓风调速调向装置进行控制，将另一侧前排的所述通风口的风向调整为水平，将所述底部通风口风向调整为向下，并将另一侧前排的所述通风口及所述底部通风口均调整为最大风速。
16.如权利要求13所述的车载空调快速降温系统，其特征在于，
在该第三控制步骤中，在所述判断步骤判断为所述温差小于所述第二阈值的情况下，还对所述鼓风调速调向装置进行控制，将所述顶部通风口的风向调整为向下，将另一侧前排的所述通风口及所述底部通风口的风向调整为向上。
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