CN111016578B - 一种软质仪表板温度调节系统及其控制方法 - Google Patents

一种软质仪表板温度调节系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

一种软质仪表板温度调节系统，包括：软质仪表板结构和液体循环系统，软质仪表板结构内设有第一流体通道，液体循环系统包括液泵和热交换系统，热交换系统内设有第二流体通道，液泵的入水口与第一流体通道的出水口通过管道连接，液泵的出水口与第二流体通道的入水口通过管道连接，第二流体通道的出水口与第一流体通道的入水口通过管道连接，热交换系统用于对第二流体通道内液体升温或降温。本发明提供了一种软质仪表板温度调节系统及其控制方法，通过可变温度的仪表板设计可以解决夏季车内温度过高，仪表板烫手问题，在冬季可以通过热辐射加速前风挡玻璃的除霜、除雾和驾驶舱前部温度的快速提升，减少过低温度下副驾驶气囊爆破的风险。

Description

一种软质仪表板温度调节系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及到汽车内饰技术领域，尤其涉及一种软质仪表板温度调节系统及其控制方法。
背景技术
仪表板作为汽车内饰最重要的装饰件之一，决定了内饰造型的风格。同时也是驾驶员和乘员最常接触、使用和可感知的区域。仪表板为转向柱、组合仪表、中控屏幕以及各种操作按键提供了支撑。仪表板上表面由于处于主驾驶视野区域内，为了防止在前风挡玻璃上出现反光倒影等影响驾驶安全的问题，仪表板上表面通常做成深色皮纹形式。同时由于仪表板处于前风挡玻璃下方，属于阳光直射区域，深色的色彩搭配会进一步吸收阳光，导致仪表板表面在日常使用中的温度极高，夏日阳光暴晒时，仪表板上表面温度甚至接近100℃。如此高的温度，对乘客的日常使用带来了诸多不便。
在高温天气时，驾车出行中最大的困扰之一就是驾驶舱经过暴晒舱内温度过高，打开车门的热浪让人不得不等待5分钟左右，将全部车门打开，让热气散去，然后打开空调吹风5分钟，才能正常坐到车内，即使部分车型存在远程启动功能，也需要提前10分钟左右提前启动车辆，才能让车内温度降下来，在高温天气存在驾驶舱急速降温需求；在旅途中仪表板依然烫手，伸手拿个纸巾、仪表板上的玩偶，不小心触碰到仪表板上表面，会感觉烫手；冬天出门时，玻璃上凝结的冰霜，短时间内无论是用纸片刮，还是除霜开到最大，都需要长时间的加热才能上路。因此，需要提供一种仪表板和舱内温度可快速调节的软质仪表板温度调节系统及其控制方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种软质仪表板温度调节系统及其控制方法，通过可变温度的仪表板设计可以解决夏季车内温度过高，仪表板烫手问题，在冬季可以通过热辐射加速前风挡玻璃的除霜、除雾和驾驶舱前部温度的快速提升，减少过低温度下副驾驶气囊爆破，对人体带来伤害的风险。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种软质仪表板温度调节系统，该系统包括：软质仪表板结构和液体循环系统，所述软质仪表板结构内设有第一流体通道，所述液体循环系统包括液泵和热交换系统，所述热交换系统内设有第二流体通道，所述液泵的入水口与所述第一流体通道的出水口通过管道连接，所述液泵的出水口与所述第二流体通道的入水口通过管道连接，所述第二流体通道的出水口与所述第一流体通道的入水口通过管道连接，所述热交换系统用于对第二流体通道内液体升温或降温。
可选的，所述软质仪表板结构内设有多个弹性壳体，所述多个弹性壳体上设有多个液体流通孔，所述多个弹性壳体和所述液体流通孔配合用于液体的蛇形流通。
可选的，所述软质仪表板结构为防水软性胶体材料，优先的可以为硅胶或乳胶。
可选的，所述第一流体通道在所述软质仪表板结构内为蛇形设置。
可选的，还包括控制器，所述控制器与所述液泵电连接，所述控制器与所述热交换系统电连接。
可选的，还包括仪表板温度传感器，所述仪表板温度传感器设在所述软质仪表板结构上，所述仪表板温度传感器与所述控制器电连接。
可选的，还包括远程信号接收装置和/或控制面板，所述远程信号接收装置与所述控制面板均设有输出端，所述远程信号接收装置与所述控制面板的输出端用于分别与所述控制器电连接。
可选的，还包括车内温度传感器，所述车内温度传感器与所述控制器电连接。
一种软质仪表板温度调节系统的控制方法，其用于控制上述的一种软质仪表板温度调节系统，具体包括以下步骤：
实时接收操作信号，所述操作信号包括远程启动信号、控制面板操作信号和车辆启动信号；
当接收到远程启动信号、控制面板操作信号或车辆启动信号时，采集车内温度信息和仪表板温度信息；
判断所述仪表板温度是否大于或等于第一预设温度，或所述仪表板温度是否小于或等于第二预设温度；
如果所述仪表板温度大于或等于第一预设温度，则开启空调并使用空调的降温功能，并开启液泵；
如果所述仪表板温度小于或等于第二预设温度，则开启空调并使用空调的升温功能，并开启液泵；
判断所述仪表板温度是否满足预设温度范围；
如果所述仪表板温度在预设温度范围内，则所述空调与所述液泵均停止运行。
可选的，空调风速信息包括低档风速、中档风速和高档风速，所述控制方法还包括：
当接收到车门开启信号时，采集车内温度信息、仪表板温度信息和空调风速信息；判断车内温度是否满足大于第三预设温度或小于第四预设温度；
如果车内温度满足大于第三预设温度，判断仪表板温度是否满足大于第一预设温度或空调风速信息是否为中档风速或高档风速；
如果满足仪表板温度大于第一预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则开启空调并使空调功率模式为高功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果不满足仪表板温度大于第一预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，判断仪表板温度是否满足大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度；
如果满足仪表板温度大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度，则开启空调并使空调功率模式为中功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度，判断仪表板温度是否满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度；
如果仪表板温度满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度，则开启空调并使空调功率模式为低功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度，判断仪表板温度是否小于第六预设温度；
如果仪表板温度小于第六预设温度，则控制空调和液泵停止运行；
如果满足车内温度小于第四预设温度，判断仪表板温度是否满足小于第二预设温度或空调风速信息是否为中档风速或高档风速；
如果仪表板温度满足小于第二预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则开启空调并使空调功率模式为高功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果不满足仪表板温度小于第二预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则判断仪表板温度是否满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度；
如果仪表板温度满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度，则开启空调并使空调功率模式为中功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度，判断仪表板温度是否满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度；
如果仪表板温度满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度，则开启空调并使空调功率模式为低功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度，判断仪表板温度是否大于或等于第八预设温度；
如果仪表板温度大于或等于第八预设温度，则控制空调和液泵停止运行。
根据本发明提供的具体实施例，本发明具有以下技术效果：
1)本发明提供的一种软质仪表板温度调节系统，解决了高温天气时导致车内温度过高、仪表板烫手的问题；
2)本发明在冬季可以通过热辐射加速前风挡玻璃的除霜、除雾和驾驶舱前部温度的快速提升，同时冬季提升仪表板温度，可以减少过低温度下副驾驶气囊爆破，对人体带来伤害的风险；
3)液体填充的软质层较传统软质层手感更加，比热容更高，不易升温和降温，同等环境下，保持更好的温感。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明提供的软质仪表板温度调节系统的示意图。
图2是本发明提供的实施例1中软质仪表板温度调节系统的软质仪表板结构示意图。
图3是本发明提供的实施例2中软质仪表板温度调节系统的软质仪表板结构示意图。
图4是本发明提供的软质仪表板温度调节系统的电路框图。
图5是本发明提供的软质仪表板温度调节系统的控制方法流程图。
图6是本发明提供的软质仪表板温度调节系统接收到车门开启信号时的控制方法流程图。
其中，图中附图标记对应为：
1-软质仪表板结构，2-液泵，3-热交换系统，4-仪表板温度传感器，5-车内温度传感器，6-控制器，7-远程信号接收装置，8-控制面板，9-第一流体通道，10-弹性壳体，11-液体流通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
发明的目的是提供一种软质仪表板温度调节系统及其控制方法，通过可变温度的仪表板设计可以解决夏季车内温度过高，仪表板烫手问题，在冬季可以通过热辐射加速前风挡玻璃的除霜、除雾和驾驶舱前部温度的快速提升，减少过低温度下副驾驶气囊爆破，对人体带来伤害的风险。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
本实施例中，参阅图1，一种软质仪表板温度调节系统，包括软质仪表板结构1和液体循环系统，软质仪表板结构1内设有第一流体通道9，液体循环系统包括液泵2和热交换系统3，热交换系统3内设有第二流体通道，液泵2的入水口与第一流体通道9的出水口通过管道连接，液泵2的出水口与第二流体通道的入水口通过管道连接，第二流体通道的出水口与第一流体通道9的入水口通过管道连接，热交换系统3用于对第二流体通道内液体升温或降温。本实施例中，热交换系统为空调，升温时热交换系统的热源是来自空调内暖风芯体产生的，降温时的冷源是来自空调内蒸发器产生的。
如图2所示，软质仪表板结构1内设有多个弹性壳体10，多个弹性壳体10上设有多个液体流通孔11，多个弹性壳体10和液体流通孔11配合用于液体的蛇形流通。其中，本实施例中弹性壳体10为注塑透明立方体，立方体与立方体之间存在液体流通孔11联通，液体充满所有的弹性壳体。由于弹性壳体10的弹性使其在液体不足的情况下时，不会塌陷。液体填充后使软质层饱满填充，提升软质层的手感，立方体之间的小孔保证了液体的正常流动。通过液体在软质层中蛇形流动来为整个仪表板调整温度。
如图4所示，还包括控制器6、仪表板温度传感器4、车内温度传感器5、远程信号接收装置7和控制面板8，控制器6分别与仪表板温度传感器4、车内温度传感器5、远程信号接收装置7、控制面板8、液泵2和热交换系统3电连接。在仪表板中部区域固定温度传感器用于检测仪表板温度。
本发明的仪表板升温和降温原理为：
当仪表板需要降温时，在液体循环系统中，液体从仪表板出来后流经液泵，在液泵的动力下，流入热交换系统进行散热降温，降温后的液体返回到仪表板液体入口，流入仪表板为仪表板降温。当仪表板需要升温时，液体从仪表板出来后流经液泵，在液泵的动力作用下流入空调箱体内暖风芯体上的热交换系统进行加热，加热后重新流入仪表板，为仪表板加热。
一种软质仪表板温度调节系统的控制方法，其用于控制软质仪表板温度调节系统，具体包括以下步骤：
实时接收操作信号，所述操作信号包括远程启动信号、控制面板操作信号和车辆启动信号；
当接收到远程启动信号、控制面板操作信号或车辆启动信号时，采集车内温度信息和仪表板温度信息；
判断仪表板温度是否大于或等于第一预设温度，或仪表板温度是否小于或等于第二预设温度；
如果所述仪表板温度大于或等于第一预设温度，则开启空调并使用空调的降温功能，并开启液泵；
如果所述仪表板温度小于或等于第二预设温度，则开启空调并使用空调的升温功能，并开启液泵；
判断所述仪表板温度是否满足预设温度范围；
如果所述仪表板温度在预设温度范围内，则所述空调与所述液泵均停止运行。
上述的一种软质仪表板温度调节系统的控制方法中，还包括空调风速信息包括低档风速、中档风速和高档风速，所述控制方法还包括：
当接收到车门开启信号时，采集车内温度信息、仪表板温度信息和空调风速信息；判断车内温度是否满足大于第三预设温度或小于第四预设温度；
如果车内温度满足大于第三预设温度，判断仪表板温度是否满足大于第一预设温度或空调风速信息是否为中档风速或高档风速；
如果满足仪表板温度大于第一预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则开启空调并使空调功率模式为高功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果不满足仪表板温度大于第一预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，判断仪表板温度是否满足大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度；
如果满足仪表板温度大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度，则开启空调并使空调功率模式为中功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度，判断仪表板温度是否满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度；
如果仪表板温度满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度，则开启空调并使空调功率模式为低功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度，判断仪表板温度是否小于第六预设温度；
如果仪表板温度小于第六预设温度，则控制空调和液泵停止运行；
如果满足车内温度小于第四预设温度，判断仪表板温度是否满足小于第二预设温度或空调风速信息是否为中档风速或高档风速；
如果仪表板温度满足小于第二预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则开启空调并使空调功率模式为高功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果不满足仪表板温度小于第二预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则判断仪表板温度是否满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度；
如果仪表板温度满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度，则开启空调并使空调功率模式为中功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度，判断仪表板温度是否满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度；
如果仪表板温度满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度，则开启空调并使空调功率模式为低功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度，判断仪表板温度是否大于或等于第八预设温度；
如果仪表板温度大于或等于第八预设温度，则控制空调和液泵停止运行。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同之处在于软质仪表板的内部结构不同。本实施例中，软质层由防水软性胶体材料制成，本实施例中软质层材料为硅胶，其他实施例中软质层材料可以为乳胶。保证柔软的手感，在软质仪表板结构1内设有蛇形设置的第一流体通道9,液体充满后在水道中循环流动。
本发明提供的一种软质仪表板温度调节系统，解决了高温天气时导致车内温度过高、仪表板烫手的问题；本发明在冬季可以通过热辐射加速前风挡玻璃的除霜、除雾和驾驶舱前部温度的快速提升，同时冬季提升仪表板温度，可以减少过低温度下副驾驶气囊爆破，对人体带来伤害的风险；液体填充的软质层较传统软质层手感更加，比热容更高，不易升温和降温，同等环境下，保持更好的温感。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种软质仪表板温度调节系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法基于软质仪表板温度调节系统实现，所述系统包括：
软质仪表板结构(1)，所述软质仪表板结构(1)内设有第一流体通道(9)；
液体循环系统，所述液体循环系统包括液泵(2)和热交换系统(3)，所述热交换系统(3)内设有第二流体通道，所述液泵(2)的入水口与所述第一流体通道(9)的出水口通过管道连接，所述液泵(2)的出水口与所述第二流体通道的入水口通过管道连接，所述第二流体通道的出水口与所述第一流体通道(9)的入水口通过管道连接，所述热交换系统(3)用于对第二流体通道内液体升温或降温；还包括控制器(6)、仪表板温度传感器(4)和车内温度传感器(5)，所述控制器(6)与所述液泵(2)电连接；所述仪表板温度传感器设在所述软质仪表板结构(1)上，所述仪表板温度传感器(4)与所述控制器(6)电连接；所述车内温度传感器(5)与所述控制器(6)电连接；
所述控制方法应用于所述控制器(6)，所述控制方法包括：
当接收到车门开启信号时，采集车内温度信息、仪表板温度信息和空调风速信息；判断车内温度是否满足大于第三预设温度或小于第四预设温度；
如果车内温度满足大于第三预设温度，判断仪表板温度是否满足大于第一预设温度或空调风速信息是否为中档风速或高档风速；
如果满足仪表板温度大于第一预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则开启空调并使空调功率模式为高功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果不满足仪表板温度大于第一预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，判断仪表板温度是否满足大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度；
如果满足仪表板温度大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度，则开启空调并使空调功率模式为中功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足大于第五预设温度且小于或等于第一预设温度，判断仪表板温度是否满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度；
如果仪表板温度满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度，则开启空调并使空调功率模式为低功率降温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足大于第六预设温度且小于或等于第五预设温度，判断仪表板温度是否小于第六预设温度；
如果仪表板温度小于第六预设温度，则控制空调和液泵停止运行；
如果满足车内温度小于第四预设温度，判断仪表板温度是否满足小于第二预设温度或空调风速信息是否为中档风速或高档风速；
如果仪表板温度满足小于第二预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则开启空调并使空调功率模式为高功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果不满足仪表板温度小于第二预设温度或空调风速信息为中档风速或高档风速，则判断仪表板温度是否满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度；
如果仪表板温度满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度，则开启空调并使空调功率模式为中功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足小于第七预设温度且大于或等于第二预设温度，判断仪表板温度是否满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度；
如果仪表板温度满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度，则开启空调并使空调功率模式为低功率升温模式且开启时长为预设时长，开启液泵；
如果仪表板温度不满足小于第八预设温度且大于或等于第七预设温度，判断仪表板温度是否大于或等于第八预设温度；
如果仪表板温度大于或等于第八预设温度，则控制空调和液泵停止运行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述软质仪表板结构(1)内设有多个弹性壳体(10)，所述多个弹性壳体(10)上设有多个液体流通孔(11)，所述多个弹性壳体(10)和所述液体流通孔(11)配合用于液体的蛇形流通。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述软质仪表板结构(1)为防水软性胶体材料。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一流体通道(9)在所述软质仪表板结构(1)内为蛇形设置。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器(6)与所述热交换系统(3)电连接。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括远程信号接收装置(7)和/或控制面板(8)，所述远程信号接收装置(7)与所述控制面板(8)均设有输出端，所述远程信号接收装置(7)与所述控制面板(8)的输出端用于分别与所述控制器(6)电连接。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
实时接收操作信号，所述操作信号包括远程启动信号、控制面板操作信号和车辆启动信号；
当接收到远程启动信号、控制面板操作信号或车辆启动信号时，采集车内温度信息和仪表板温度信息；
判断仪表板温度是否大于或等于第一预设温度，或仪表板温度是否小于或等于第二预设温度；
如果所述仪表板温度大于或等于第一预设温度，则开启空调并使用空调的降温功能，并开启液泵；
如果所述仪表板温度小于或等于第二预设温度，则开启空调并使用空调的升温功能，并开启液泵；
判断所述仪表板温度是否满足预设温度范围；
如果所述仪表板温度在预设温度范围内，则所述空调与所述液泵均停止运行。
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