CN110406357A - 汽车用空气净化空调箱及其通风策略 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种汽车用空气净化空调箱极其通风策略，空调箱包括空调箱壳体，空调箱壳体内设有用于调节温度的空调单元；空调箱壳体设有进风口和对应于空调单元的空调出风的模式风门，进风口位置设有净化空气的滤芯；空调箱壳体还设有净化旁通风门，经滤芯净化后的空气能够流向净化旁通风门和空调单元。该方案，空调箱壳体集成了空调和净化功能，无需单独设置空气净化器，只需在空调单元内添置滤芯和增设一净化旁通风门即可，充分利用空调单元在温控时能够进行空气输送的特点，使其同时也完成净化空气的输送，单独(处于空调模式)或与净化旁通风门共同(处于空调净化模式)实现温控和净化功能，达到结构紧凑、利于整车空间布置、节省能源的效果。

Description

汽车用空气净化空调箱及其通风策略
技术领域
本发明涉及汽车空调技术领域，具体涉及一种汽车用空气净化空调箱及其通风策略。
背景技术
目前，随着环境保护意识日益得到重视，用户对空气质量的追求也不断升级。在乘车过程中，用户同样具有高质量的空气要求。
汽车一般会配设空调箱，但空调箱只具有温控和通风功能，不能实现空气质量的优化。目前，虽然有些空调箱内会配设空气过滤滤芯，具备一定的空气净化能力，但其与空调温控及通风功能绑定，用户的使用受到限制。基于此，汽车上在针对空气净化的需求时，往往是单独配设空气净化器。然而，在车辆上单独配设空气净化器，不利于整车成本的降低和空间布置。
基于此，如何使得汽车具备更灵活的空气净化功能，又可以节省空间，利于整车的空间布置，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种汽车用空气净化空调箱及其通风策略，可满足温控和净化的需求，且结构紧凑。
本发明提供的汽车用空气净化空调箱，包括空调箱壳体，所述空调箱壳体内设有用于调节温度的空调单元；所述空调箱壳体设有进风口和对应于所述空调单元的空调出风的模式风门，所述进风口位置设有净化空气的滤芯；所述空调箱壳体还设有净化旁通风门，经所述滤芯净化后的空气能够流向所述净化旁通风门和所述空调单元。
可选地，所述进风口位置，还设有鼓风机，所述鼓风机位于所述滤芯的下游。
可选地，所述净化旁通风门的出风口的方向远离汽车内的乘客。
可选地，所述净化旁通风门为旋转风门或推拉风门，以通过旋转角度或推拉开度控制所述净化旁通风门的开度。
本发明提供的汽车用空气净化空调箱的通风策略，汽车用空气净化空调箱为上述任一项所述的汽车用空气净化空调箱，
仅具有净化需求时，全关闭所述模式风门，开启所述净化旁通风门；
仅具有空调温控需求或通风需求时，关闭所述净化旁通风门，按照需求开启所述模式风门；
当空调温控需求或通风需求，与净化需求并存时，获取空调温控需求或通风需求所需的第一风量，以及净化需求所需的第二风量，若所述第一风量大于等于所述第二风量，关闭所述净化旁通风门，按照需求开启所述模式风门；若所述第一风量小于所述第二风量，同时根据需求开启所述净化旁通风门、所述模式风门。
可选地，仅具有净化需求时，所述进风口的进风模式调整为内循环模式。
可选地，通过鼓风机调整进风量，当所述第一风量大于等于所述第二风量时，所述鼓风机按照所述第一风量调整功率；当所述第一风量小于所述第二风量时，所述鼓风机按照所述第二风量调整功率。
上述的汽车用空气净化空调箱，在使用过程中，其通风策略是形成三种模式：
在空气净化模式下，仅具有净化需求，此时，控制空调单元的模式风门关闭，开启所述净化旁通风门。空气经滤芯过滤后，进入空调箱壳体内，由于模式风门关闭，空调单元也不进行温控操作，此时进入的空气只能从净化旁通风门流出，以向车内输送净化后的空气。
在空调模式下，用户仅具有空调温控需求或通风需求，此时，可控制净化旁通风门关闭，按照需求开启空调单元的模式风门，空调单元根据用户温度需求或空调单元自动控制温度，以朝向面部、脚部或者窗户等进行吹风。
在空调净化模式下，用户具有温控需求或通风需求，同时还具有净化需求。获取空调温控需求或通风需求所需的第一风量，以及净化需求所需的第二风量，如果所述第一风量大于等于所述第二风量，则表明空调单元出风的风量已经能够满足净化需求，因为进入空调单元的空气也是经过净化后的空气，此时，可以关闭净化旁通风门，按照需求开启所述空调单元的模式风门。
如果所述第一风量小于所述第二风量，则表明空调单元的出风量虽然可以提供一部分净化空气，但不足以满足当前对车内空气的净化风量需求，所以需要同时根据净化需求开启净化旁通风门。
该方案，空调箱壳体集成了空调和净化功能，无需单独设置空气净化器，只需在空调单元内添置滤芯和增设一净化旁通风门即可，充分利用空调单元在温控时能够进行空气输送的特点，使其同时也完成净化空气的输送，单独(处于空调模式)或与净化旁通风门共同(处于空调净化模式)实现温控和净化功能，达到结构紧凑、利于整车空间布置、节省能源的效果；而在不具备温控或通风需求，但具有空气净化需求时，可仅开启空气净化模式，不和空调单元的功能绑定，使用更为灵活。
附图说明
图1为本发明所提供汽车用空气净化空调箱一种具体实施例的结构示意图；
图2为在空气净化模式下的流程图；
图3为图1中汽车用空气净化空调箱在空调模式下的结构示意图；
图4为在空调模式下的流程图；
图5为图1中汽车用空气净化空调箱在空调净化模式下的结构示意图；
图6为在空调净化模式下的流程图。
图1-6中附图标记说明如下：
100空调箱壳体、101滤芯、102鼓风机、103蒸发器、104温度风门、105芯体；
100a进风风门、100b净化旁通风门、100c模式风门；
A空调单元。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1，图1为本发明所提供汽车用空气净化空调箱一种具体实施例的结构示意图。
该实施例中所提供的空气净化空调箱，用于汽车，该空气净化空调箱包括空调箱壳体100，空调箱壳体100内设有用于调节温度的空调单元A，具体如图1所示，空调单元A包括多个换热芯体，例如图中所示的蒸发器103，芯体105(即暖风芯体，是车内冷凝器、PTC等制热芯体的组合)，还设有温度风门104，以协助调节温度。
另外，空调箱壳体100设有进风口和对应于所述空调单元A的模式风门100c。
空调在温控时一般具有多种模式，例如吹面模式、吹脚模式、除霜模式等，上述模式可以单一开启，也可以同时开启，根据选择的模式，开启相应的模式风门100c，以使经空调单元A调节后的空气经模式风门100c吹响面部、脚部，或对应的窗户进行除霜。图1中在空调单元A的右侧对应设置三个模式风门100c。
请继续参考图1，进风口位置设有进风风门100a，进风口包括与车内连通的内进风口和与车外连通的外进风口，外进风口全开启时，进风风门100a关闭内进风口，为外循环模式，仅车外的空气进入空调箱壳体100；内进风口全开启时，进风风门100a关闭外进风口，为内循环模式，仅车内空气进入空调箱壳体100；或者是内外循环模式，进风风门100a处于内进风口和外进风口之间，内进风口与外进风口均具有一定开度。
本实施例中，在进风口位置设有净化空气的滤芯101，滤芯101可根据净化需求设计PM2.5及异味等过滤芯体，也可是多层滤芯101，这里不作具体限制，只要能够实现至少一种空气净化功能即可。
需要特别说明的是，本方案中的空调箱壳体100还设有净化旁通风门100b，“旁通”是相对于空调单元A而言，与其是并联设置的关系。如图1所示，空气经进风口进入并经所述滤芯101净化后，能够流向净化旁通风门100b和空调单元A。这里为了清楚地区分净化旁通风门100b和对应于空调单元A的模式风门100c，为便于识别，这里将空调单元A所在的空间以虚线示出，当然，空调单元A的内部构件(上述的蒸发器103、芯体105等)一般是置于一实体的壳体内，称为分配箱体，分配箱体置放于空调箱壳体100内。
另外，为了确保空气能够顺利进入且风量可控，可在进风口位置设置鼓风机102，鼓风机102位于空调箱壳体100内，且鼓风机102位于滤芯101的下游，这样，空气过滤后再进入鼓风机102，避免空气中可能携带的杂质、水分等损坏鼓风机102。
上述的汽车用空气净化空调箱，在使用过程中，其通风策略是形成三种模式：
第一种、空气净化模式，即仅具有净化需求；
第二种、空调模式，即仅具有温控需求或通风需求；
第三种、空调净化模式，温控需求或通风需求，与净化需求并存。
请继续参考图1，并结合图2理解，图2为在空气净化模式下的流程图。
在空气净化模式下，仅具有净化需求，此时，控制空调单元A的模式风门100c关闭，开启所述净化旁通风门100b，图2中示出为空气净化旁通风门100b全开，根据净化的风量需求，风量调节可以通过调整鼓风机102的功率。可以理解，根据净化的风量需求，也可以通过调整空气净化旁通风门100b的开度，当然，调整鼓风机102功率更有利于节能。空气经滤芯101过滤后，进入空调箱壳体100内，由于模式风门100c关闭，空调单元A也不进行温控操作，此时进入的空气只能从净化旁通风门100b流出，以向车内输送净化后的空气。
在空气净化模式下，进风的方式优选的是内循环模式。如果当前进风方式为内外循环模式或外循环模式，则可调整为内循环模式，如果当前已经是内循环模式，则无需变动。仅具有空气净化需求时，表明外界或车内空气较为污浊，仅采用内循环，有利于将车内空气进行迅速净化，满足用户对洁净空气的迫切需求。
这里，空气净化模式可由空气质量传感器等相关空气检测手段激活，或者由用户手动输入空气净化模式指令而进入。
请参考图3、4，图3为图1中汽车用空气净化空调箱在空调模式下的结构示意图；图4为在空调模式下的流程图。
在空调模式下，用户仅具有空调温控需求或通风需求，此时，可控制净化旁通风门100b关闭，按照需求开启空调单元A的模式风门100c，空调单元A根据用户温度需求或空调单元A自动控制温度，以朝向面部、脚部或者窗户等进行吹风，图3中仅开启两处模式风门100c，另一个模式风门100c关闭。
请继续参考图5、6，图5为图1中汽车用空气净化空调箱在空调净化模式下的结构示意图；图6为在空调净化模式下的流程图。
在空调净化模式下，用户具有温控需求或通风需求，同时还具有净化需求。此时，空调单元A处于工作状态，空调单元A会根据用户温度需求或空调单元A自动控制温度，相应的模式风门100c也开启，可向车内输送温控后的空气，或者仅仅是通风。此时，可以进行如下控制策略：
获取空调温控需求或通风需求所需的第一风量，以及净化需求所需的第二风量，如果所述第一风量大于等于所述第二风量，则表明空调单元A出风的风量已经能够满足净化需求，因为进入空调单元A的空气也是经过净化后的空气，此时，可以关闭净化旁通风门100b，按照需求开启所述空调单元A的模式风门100c。
如果所述第一风量小于所述第二风量，则表明空调单元A的出风量虽然可以提供一部分净化空气，但不足以满足当前对车内空气的净化风量需求，所以需要同时根据净化需求开启净化旁通风门100b。
在设置鼓风机102时，当第一风量大于等于第二风量时，以第一风量控制鼓风机102的功率，即总的进风量与第一风量相适应即可；当第一风量小于第二风量时，以第二风量控制鼓风机102的功率，即总的进风量与第二风量相适应即可。实际上，在第一风量小于第二风量时，与第一风量相当的风量会提供至空调单元A，而多余的风量会从净化旁通风门100b吹出，以与空调单元A模式风门100c吹出的风量共同满足空气净化需求。
以上实施例中，空调箱壳体100集成了空调和净化功能，无需单独设置空气净化器，只需在空调单元A内添置滤芯101和增设一净化旁通风门100b即可，充分利用空调单元A在温控时能够进行空气输送的特点，使其同时也完成净化空气的输送，单独(处于空调模式)或与净化旁通风门100b共同(处于空调净化模式)实现温控和净化功能，达到结构紧凑、利于整车空间布置、节省能源的效果；而在不具备温控或通风需求，但具有空气净化需求时，可仅开启空气净化模式，不和空调单元的功能绑定，使用更为灵活。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.汽车用空气净化空调箱，包括空调箱壳体(100)，所述空调箱壳体(100)内设有用于调节温度的空调单元(A)；所述空调箱壳体(100)设有进风口和对应于所述空调单元(A)的空调出风的模式风门(100c)，其特征在于，所述进风口位置设有净化空气的滤芯(101)；所述空调箱壳体(100)还设有净化旁通风门(100b)，经所述滤芯(101)净化后的空气能够流向所述净化旁通风门(100b)和所述空调单元(A)。
2.如权利要求1所述的汽车用空气净化空调箱，其特征在于，所述进风口位置，还设有鼓风机(102)，所述鼓风机(102)位于所述滤芯(101)的下游。
3.如权利要求1所述的汽车用空气净化空调箱，其特征在于，所述净化旁通风门(100b)的出风口的方向远离汽车内的乘客。
4.如权利要求1所述的汽车用空气净化空调箱，其特征在于，所述净化旁通风门(100b)为旋转风门或推拉风门，以通过旋转角度或推拉开度控制所述净化旁通风门(100b)的开度。
5.汽车用空气净化空调箱的通风策略，汽车用空气净化空调箱为权利要求1-4任一项所述的汽车用空气净化空调箱，其特征在于，
仅具有净化需求时，全关闭所述模式风门(100c)，开启所述净化旁通风门(100b)；
仅具有空调温控需求或通风需求时，关闭所述净化旁通风门(100b)，按照需求开启所述模式风门(100c)；
当空调温控需求或通风需求，与净化需求并存时，获取空调温控需求或通风需求所需的第一风量，以及净化需求所需的第二风量，若所述第一风量大于等于所述第二风量，关闭所述净化旁通风门(100b)，按照需求开启所述模式风门(100c)；若所述第一风量小于所述第二风量，同时根据需求开启所述净化旁通风门(100b)、所述模式风门(100c)。
6.如权利要求5所述的汽车用空气净化空调箱的通风策略，其特征在于，仅具有净化需求时，所述进风口的进风模式调整为内循环模式。
7.如权利要求5所述的汽车用空气净化空调箱的通风策略，其特征在于，通过鼓风机(102)调整进风量，当所述第一风量大于等于所述第二风量时，所述鼓风机按照所述第一风量调整功率；当所述第一风量小于所述第二风量时，所述鼓风机(102)按照所述第二风量调整功率。
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