CN112693287B - 车辆的负压系统及其控制方法与乘用车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种车辆的负压系统及其控制方法与乘用车，所述车辆包括电脑控制模组，所述电脑控制模组与负压系统连接，所述负压系统包括负压发生器，所述负压发生器通过管道分别与气体收集通道及过滤消毒装置连接，所述过滤消毒装置与控制阀连接，所述控制阀分别与车辆内循环通道、排气通道及气罐连通；本发明通过电脑控制模组控制负压系统，在空气传播病毒或细菌的特殊时期，车内有病人的情况下，防止病原体通过车内的空气传播到车外，并实现对车内循环空气的净化。

Description

车辆的负压系统及其控制方法与乘用车

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种车辆的负压系统及其控制方法与乘用车。

背景技术

随着汽车工业的发展及人们生活水平的提高，越来越多的人开始使用上了汽车，汽车空调作为提升乘员舒适性的系统重要性也越来越突出。目前，乘用车的空调系统只能被动的过滤车外进入车内或者内循环的空气和调节温度，在特殊时期，尤其是病毒或细菌可以通过空气进行传播的阶段，无法阻隔车内被污染(混有病原体)的空气传播到车外，或者对车内空气的自循环系统进行净化。

发明内容

鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本发明实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的车辆的负压系统及其控制方法与乘用车。

作为本发明实施例的一个方面，提供了一种车辆的负压系统，所述车辆包括电脑控制模组，所述电脑控制模组与负压系统连接，所述负压系统包括负压发生器，所述负压发生器通过管道分别与气体收集通道及过滤消毒装置连接，所述过滤消毒装置与控制阀连接，所述控制阀分别与车辆内循环通道、排气通道及气罐连通。

进一步地，所述气体收集通道的收集端口设置在车体内。

进一步地，所述负压发生器为离心装置。

进一步地，所述控制阀通过歧管分别与车辆内循环通道、排气通道及气罐连通。

进一步地，所述负压系统还包括压差控制器，所述压差控制器分别与空气压力传感器及负压发生器电连接。

进一步地，所述过滤消毒装置包括负离子消毒装置和/或UV灯消毒装置。

进一步地，所述负压系统还设置有车窗控制器，所述车窗控制器控制所述车辆内车窗的开闭。

进一步地，所述负压系统还设置有车尾泄压控制器，所述车尾泄压控制器控制所述车辆尾部泄压口的开闭。

进一步地，所述负压系统还包括与电脑控制模组连接的启动装置，所述启动装置包括用于获取用户输入身体状态的输入装置、用于检测用户体温的探测装置、用于获取用户健康识别码的扫码装置，和/或用于通过用户信息识别与云端大数据平台进行健康信息比对的自动识别装置。

进一步地，还包括空气过滤系统和/或导航系统，所述空气过滤系统和/或导航系统通过所述电脑控制模组与负压系统联动。

作为本发明实施例的又一方面，提供了一种车辆的负压系统控制方法，所述控制方法包括：

获取车内用户的健康信息，根据车内用户健康信息判定是否开启负压模式；

电脑控制模组控制开启负压模式，启动负压发生器，形成车内压力低于车外压力的范围为5-30Pa；

与负压发生器连通的气体收集通道通过收集端口获取车内用户呼出的气体，输入过滤消毒装置；通过过滤消毒装置的气体通过控制阀输入气罐；

当气罐贮存到设定量后，控制阀调整歧管通路，将气体分别输入车辆内循环通道、排气通道；

车窗控制器控制车辆内车窗的关闭，车尾泄压控制器控制车辆尾部泄压口的关闭。

进一步地，所述控制方法还包括：

空气压力传感器实时监控车内与车外的空气压力差，压差控制器根据空气压力差控制负压发生器，保持车内压力低于车外压力5-30Pa的气压条件。

进一步地，所述控制方法还包括：

获取导航系统中目的地的位置，当车辆的当前位置距离目的地的位置小于预设值时，启动负压模式结束程序，降低负压发生器的功率，启动空气过滤系统，降低车内与车外的空气压力差。

当未设定导航目的地时，检测到发动机停止工作时，关闭车窗控制器、车尾泄压控制器及负压发生器，保持空气过滤系统工作，恢复车内空气压力水平。

进一步地，所述控制方法还包括：

当车辆到达目的地后，电脑控制模组通过语音或屏幕文字输出提醒用户做好防护措施的提示信息。

作为本发明实施例的再一方面，提供了一种乘用车，所述乘用车包括如上述任一实施例所述的车辆的负压系统。

本发明实施例至少实现了如下技术效果：

本发明实施例提供了将车辆中电脑控制模组与负压系统电连接，通过电脑控制模组控制负压系统，可以在空气能够传播病毒或细菌的特殊时期，在车内有病人的情况时，防止病原体通过车内的空气传播到车外，并对车内循环的空气进行净化；本发明实施例通过增加泄压控制器控制泄压口的开闭，在车内负压状态时，保证车外的空气未经过滤进入车内；通过健康状态检测系统与大数据云平台和车辆的负压系统一起联动，自动识别乘车人员的健康情况，根据检测情况自动控制负压系统的开闭，有效防止车内有病原体的空气传播到车外，另外本发明实施例还实现了空气过滤系统与负压系统联动，防止车内有病原体的空气传播到车外的同时，保证车内洁净的空气质量；及实现了车辆导航系统与负压系统联动，防止车辆在停车后由于车内负压导致车门开启困难。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所记载的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一实施例车辆的负压系统的示意图；

图2为本发明一实施例车辆的负压系统控制方法的流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

附图和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

现有技术中，电脑控制模组(electronic control unit)，为汽车上的电脑，又称行车电脑(ecu)，利用逻辑闸与积体电路原理处理电子讯号与运算；由汽车上各部分的感测器所测得的结果传送到电脑控制模组处理运算后对其对应模块输出讯号以控制车内各个模块。通常用的电脑控制模组包括智能车载信息系统，其涉及到计算机、汽车电子、通讯协议、无线传递、GIS/GPS等技术。

在一个实施例中，如附图1所示，提供了一种车辆的负压系统，所述车辆包括电脑控制模组，所述电脑控制模组与负压系统连接，所述负压系统包括负压发生器，所述负压发生器通过管道分别与气体收集通道及过滤消毒装置连接，所述过滤消毒装置与控制阀连接，所述控制阀分别与车辆内循环通道、排气通道及气罐连通。

在本实施例中，电脑控制模组系统启动负压系统时，通过车载的负压发生器降低车内的空气压力，形成车内低于车外5-30Pa的气压条件，其中的气体收集通道的收集端口布置在与驾驶员和乘员相对应的位置上，收集端口收集驾驶员或者乘员呼出的空气；再将收集的气体输入过滤消毒系统，过滤消毒系统净化空气后将处理洁净的空气通过控制阀控制其他流入歧管，首先进入气罐贮存，气罐贮存满后，控制阀调整歧管通路，空气一部分排出车外，一部分在车内循环。

在一个实施例中，所述气体收集通道的收集端口设置在车体内，其中的车体内指在驾驶员和乘员座椅对应的位置，保证能够有效的收集车内用户呼出的气体。

在一个实施例中，所述负压发生器为离心装置，在本实施例中，可以选择类型的离心装置，用于使车体空间内形成负压空间。

在一个实施例中，所述控制阀通过歧管分别与车辆内循环通道、排气通道及气罐连通，在本实施例中控制阀控制歧管各个管路的开闭，根据需要开启或关闭不同的管路，控制气体的输出方向。

在一个实施例中，所述负压系统还包括压差控制器，所述压差控制器分别与空气压力传感器及负压发生器电连接。

在本实施例中，在车辆上安装空气压力传感器，压差控制器获得空气压力传感器的传输信号，当检测到车内和车外的空气压力差超过5-30Pa的范围时，压差控制器调整负压发生器的运行，使车内和车外的空气压力差在设定的范围，例如5-30Pa。

在一个实施例中，所述过滤消毒装置包括负离子消毒装置和/或UV灯消毒装置。在本实施例中，所述过滤消毒装置可以是负离子消毒装置，也可以是UV灯消毒装置，也可以根据要求同时安装负离子消毒装置及UV灯消毒装置。

在一个实施例中，所述负压系统还设置有车窗控制器，所述车窗控制器控制所述车辆内车窗的开闭。在本实施例中，当启动负压系统时，车窗控制器工作，关闭车窗(包括天窗)，并控制其无法打开，保证没有气体进出。

在一个实施例中，所述负压系统还设置有车尾泄压控制器，所述车尾泄压控制器控制所述车辆尾部泄压口的开闭。车厢后部一般设有防止车门关闭时产生车内短暂压力升高的泄压口，在本实施例中，负压系统启动后，车尾泄压控制器控制泄压口关闭，进一步保证气体无法进出。

在一个实施例中，所述负压系统还包括与电脑控制模组连接的启动装置，所述启动装置包括用于获取用户输入身体状态的输入装置、用于检测用户体温的探测装置、用于获取用户健康识别码的扫码装置，和/或用于通过用户信息识别与云端大数据平台进行健康信息比对的自动识别装置。

在本实施例中，启动装置包括多种，可以根据不同的形式手动或自动启动负压系统，例如：启动装置可以是输入装置，通过中控设备进行手动输入，当用户(包括驾驶员及乘员)进入车内，车辆上电，打开中控显示屏，通过触控屏幕或者按键旋钮等输入装置，输入用户的身体状态，当输入的状态为感染流行性疾病时，电脑控制模组启动负压系统，开启负压模式；启动装置也可以是探测装置，当驾驶员以及乘员进入车内后，驾驶员或乘员未主动通过输入装置输入身体状态，探测装置则探测驾驶员以及乘员的体温，如果探测到的温度超过37.4℃，通过扫码装置扫码用户的健康识别码，通过扫码装置，获取健康信息，如果健康识别码为红色或黄色，判定该驾驶员或乘员为感染流行性疾病状态，电脑控制模组启动负压系统，开启负压模式；当然，也可以直接进行扫码操作，或者直接通过探测体温启动负压模式；另外，启动装置还可以是自动识别装置，自动识别装置包括自动识别装置及云端大数据平台，通过用户信息识别，例如人脸识别，将识别到的人脸信息与云端大数据平台进行个人健康信息比对，当比对后判定该用户(驾驶员或乘员)为感染流行性疾病状态，电脑控制模组自动启动负压系统，开启负压模式。

在一个实施例中，还包括空气过滤系统和/或导航系统，所述空气过滤系统和/或导航系统通过所述电脑控制模组与负压系统联动。

在本实施例中，电脑控制模组可以根据负压系统的状态控制空气过滤系统的功率，当负压系统功率下降或关闭时，自动开启或加大空气过滤系统的功率；电脑控制模组也可以根据导航系统中的目的地的位置与当前位置的位置关系，调整负压系统的功率。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种车辆的负压系统控制方法，由于本实施控制方法所解决问题的原理与前述实施例的车辆的负压系统相似，因此该车辆的负压系统控制方法的实施可以参见前述车辆的负压系统的实施例实施，重复之处不再赘述。

在一个实施例中，提供了一种车辆的负压系统控制方法，所述控制方法包括：

获取车内用户的健康信息，根据车内用户健康信息判定是否开启负压模式；

电脑控制模组控制开启负压模式，启动负压发生器，形成车内压力低于车外压力的范围为5-30Pa；

与负压发生器连通的气体收集通道通过收集端口获取车内用户呼出的气体，输入过滤消毒装置；通过过滤消毒装置的气体通过控制阀输入气罐；

当气罐贮存到设定量后，控制阀调整歧管通路，将气体分别输入车辆内循环通道、排气通道；

车窗控制器控制车辆内车窗的关闭，车尾泄压控制器控制车辆尾部泄压口的关闭。

在本实施例中，健康信息包括当不限温度信息，健康码信息等；用户包括驾驶员及乘员；上述步骤具体的形式可以如图2所示，在S1步骤中，获取车内用户的健康信息，当车内用户健康信息符合预设条件时，开启负压模式，其中预设条件一般用户体温大于37.4℃，或者判断为感染流行性疾病状态；在S2步骤中，启动负压发生器，形成车内压力低于车外压力的范围为5-30Pa；与S2步骤同时，启动S3及S4步骤，在S3步骤中，车窗控制器控制车辆内车窗的关闭；在S4步骤中，车尾泄压控制器控制车辆尾部泄压口的关闭。

在启动S2步骤后，一方面通过S24、S25控制车内压力，一方面通过S21、S22、S23对车内的空气进行净化。其中，在S21步骤中，气体收集通道通过收集端口获取车内用户呼出的气体，通过管道输入过滤消毒装置；在S22步骤中，通过过滤消毒装置的气体通过控制阀输入气罐；在S23步骤中，当气罐贮存到设定量后，控制阀调整歧管通路，将气体分别输入车辆内循环通道、排气通道；其中的设定量可以是气罐容量已满，也可以根据气罐的存贮量进行设定；在S24步骤中，空气压力传感器实时监控车内与车外的空气压力差；在S25步骤中，压差控制器根据空气压力差控制负压发生器，使车内压力保持在低于车外压力5-30Pa的气压条件。

在一个实施例中，所述控制方法还包括：

空气压力传感器实时监控车内与车外的空气压力差，压差控制器根据空气压力差控制负压发生器，保持车内压力低于车外压力5-30Pa的气压条件。

在一个实施例中，所述控制方法还包括：

获取导航系统中目的地的位置，当车辆的当前位置距离目的地的位置小于预设值时，启动负压模式结束程序，降低负压发生器的功率，启动空气过滤系统，降低车内与车外的空气压力差。

当未设定导航目的地时，检测到发动机停止工作时，关闭车窗控制器、车尾泄压控制器及负压发生器，保持空气过滤系统工作，恢复车内空气压力水平。

在本实施例中，当行车电脑接收到车辆位置信息与设定的导航目的地的距离小于预设值时，其中预设值的范围可以是200-500米范围，负压系统开始执行负压模式结束程序，车窗控制器保持工作，维持车窗无法开启的状态，车尾泄压控制器保持工作，维持泄压口关闭的状态。负压发生器降低工作效率，与空气过滤系统联动，逐步降低车内与车外的空气压力差。

在没有设定导航目的地的情况中，车辆到达目的地，驾驶员停止车辆，发动机熄火，车窗控制器停止工作，车尾泄压控制器停止工作，负压发生器停止工作，空气过滤系统保持工作，恢复车内空气压力水平。

在一个实施例中，所述控制方法还包括：

当车辆到达目的地后，电脑控制模组通过语音或屏幕文字输出提醒用户做好防护措施的提示信息。

在本实施例中，提示信息的输出形式可以包括多种，例如语音提示，车载中控显示屏显示，后视镜显示器显示等等，具体的提示信息内容可以是佩戴口罩，也可以是当前身体状态，还可以是提示做好防护等。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种乘用车，由于本实施例乘用车所解决问题的原理与前述实施例的车辆的负压系统相似，因此该乘用车实施可以参见前述车辆的负压系统的实施例实施，重复之处不再赘述。

在一个实施例中，提供了一种乘用车，所述乘用车包括如上述任一实施例所述的车辆的负压系统。

应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (5)

1.一种车辆的负压系统控制方法，其特征在于，所述车辆包括电脑控制模组，其中，所述电脑控制模组与负压系统连接，所述负压系统包括负压发生器，所述负压发生器通过管道分别与气体收集通道及过滤消毒装置连接，所述过滤消毒装置与控制阀连接，所述控制阀分别与车辆内循环通道、排气通道及气罐连通；

所述气体收集通道的收集端口设置在车体内，和/或

所述负压发生器为离心装置，和/或

所述控制阀通过歧管分别与车辆内循环通道、排气通道及气罐连通；

所述负压系统还设置有车窗控制器，所述车窗控制器控制所述车辆内车窗的开闭；和/或

所述负压系统还设置有车尾泄压控制器，所述车尾泄压控制器控制所述车辆尾部泄压口的开闭；

所述负压系统还包括与电脑控制模组连接的启动装置，所述启动装置包括用于获取用户输入身体状态的输入装置、用于检测用户体温的探测装置、用于获取用户健康识别码的扫码装置，和/或用于通过用户信息识别与云端大数据平台进行健康信息比对的自动识别装置；

还包括空气过滤系统和/或导航系统，所述空气过滤系统和/或导航系统通过所述电脑控制模组与负压系统联动；

所述控制方法包括：

获取车内用户的健康信息，根据车内用户健康信息判定是否开启负压模式；

电脑控制模组控制开启负压模式，启动负压发生器，形成车内压力低于车外压力的范围为5-30Pa；

与负压发生器连通的气体收集通道通过收集端口获取车内用户呼出的气体，输入过滤消毒装置；通过过滤消毒装置的气体通过控制阀输入气罐；

当气罐贮存到设定量后，控制阀调整歧管通路，将气体分别输入车辆内循环通道、排气通道；

车窗控制器控制车辆内车窗的关闭，车尾泄压控制器控制车辆尾部泄压口的关闭。

2.如权利要求1所述的负压系统控制方法，其特征在于，所述负压系统还包括压差控制器，所述压差控制器分别与空气压力传感器及负压发生器电连接。

3.如权利要求1或2所述的车辆的负压系统控制方法，其特征在于，所述过滤消毒装置包括负离子消毒装置和/或UV灯消毒装置。

4.如权利要求3所述车辆的负压系统控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

空气压力传感器实时监控车内与车外的空气压力差，压差控制器根据空气压力差控制负压发生器，保持车内压力低于车外压力5-30Pa的气压条件；

和/或

所述控制方法还包括：

获取导航系统中目的地的位置，当车辆的当前位置距离目的地的位置小于预设值时，启动负压模式结束程序，降低负压发生器的功率，启动空气过滤系统，降低车内与车外的空气压力差；

当未设定导航目的地时，检测到发动机停止工作时，关闭车窗控制器、车尾泄压控制器及负压发生器，保持空气过滤系统工作，恢复车内空气压力水平；

和/或

所述控制方法还包括：

当车辆到达目的地后，电脑控制模组通过语音或屏幕文字输出提醒用户做好防护措施的提示信息。

5.一种乘用车，其特征在于，所述乘用车采用如权利要求1-4任意一项所述的车辆的负压系统控制方法。

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