WO2012152026A1 - 一种汽车hvac进风系统及其控制方法 - Google Patents

一种汽车hvac进风系统及其控制方法 Download PDF

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邓维仆
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奇瑞汽车股份有限公司
芜湖普威技研有限公司
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    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00835—Damper doors, e.g. position control
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H3/00—Other air-treating devices
    • B60H3/06—Filtering
    • B60H3/0608—Filter arrangements in the air stream

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of automobile manufacturing, and particularly relates to an automobile HVAC air inlet system and a control method thereof. Background technique
  • the interior of the car has a small space and many members.
  • the interior parts of the car will volatilize some harmful gases and have a long period of volatilization.
  • the windows are closed, so most of the harmful gases will be absorbed by the passengers.
  • the comfort is reduced and the body is hurt at the same time, so the outside air is often updated by means of external circulation.
  • the road is driving, there will be a large amount of dust entering the car.
  • the spring there will be pollen in the book, causing passengers to be allergic. Therefore, there is an urgent need for a more efficient method of purifying the air inside the vehicle. Summary of the invention
  • the object of the invention is to propose a car HVAC (HVAC is Heating Venti lation and Air
  • Conditioning's English abbreviation is the heating air and air conditioning) air intake system and its control method, which can effectively reduce the entry of external dust and the harmful gases volatilized in the interior trim parts, greatly improving the comfort of the vehicle.
  • the automobile HVAC air inlet system of the present invention comprises a HVAC air inlet, an inner and outer circulation control damper, a servo motor for driving the inner and outer circulation control damper, and a control unit
  • the HVAC air inlet includes an outer circulation air inlet and an inner circulation air inlet
  • the inner and outer circulation control dampers are disposed at the inner circulation air inlet or the outer circulation air inlet, and the control unit is connected to the servo motor, and the key is that the control unit is also separately installed with the vehicle interior air quality sensor and the vehicle.
  • the temperature sensor, as well as the off-board air quality sensor installed outside the vehicle is connected to the outside temperature sensor.
  • the control unit controls the servo motor according to the information of each sensor, thereby switching the inner and outer loops by using the inner and outer circulation control dampers, and the key is to include the following steps: Step A: Outside In the circulating state, when the temperature difference between the inside and the outside of the vehicle is greater than the predetermined temperature, the control unit controls the inner and outer circulation control dampers to enter the inner circulation working mode;
  • Step B In the outer circulation state, when the outside air quality is lower than the predetermined outside air level, the control unit controls the inner and outer circulation control dampers to enter the inner circulation working mode;
  • Step C In the inner circulation state, when the air quality in the vehicle is lower than the predetermined in-vehicle air level, the control unit controls the inner and outer circulation control dampers to enter the outer circulation working mode. Wherein, the control unit controls an operation mode of the inner and outer circulation according to the gear position of the inner and outer circulation switches;
  • control unit has a built-in timing unit, or the control unit is connected to a timing unit. After adopting the timing unit, the above control method of the automobile HVAC air inlet system further includes the following steps:
  • the control unit controls the inner and outer circulation control dampers to enter the outer circulation working mode, and after operating in the outer circulation working mode for a second predetermined time, utilizing the interior air quality
  • the sensor detects the air quality inside the vehicle and enters the internal circulation mode when the air quality inside the vehicle is higher than the predetermined air level inside the vehicle.
  • the control unit scans the data of each sensor every third predetermined time to change the mode of the internal and external circulation according to the condition of the air inside and outside the vehicle as soon as possible, thereby ensuring the health and comfort of the passenger.
  • control unit is connected to an internal and external circulation switch, and the internal and external circulation switches include an internal circulation gear position, an external circulation gear position and an automatic gear position.
  • the control method of the above-mentioned automobile HVAC air intake system further includes the following steps: The control unit controls the operation modes of the inner and outer circulations according to the gear positions of the inner and outer circulation switches. The control unit automatically runs the stored internal circulation working mode or the external circulation working mode used in the last shutdown after the air conditioner is turned on to facilitate the driver's use.
  • a dust filter installed at the outer circulation air inlet is included to filter out the dust of the air outside the vehicle to improve the quality of the air inside the vehicle.
  • an odor-eliminating filter installed at the inner circulation air inlet is provided to filter out the odor of the air inside the vehicle and improve the quality of the air inside the vehicle.
  • the automotive HVAC air intake system of the present invention is low in cost, and its control method is easy to implement, and can meet the requirements of human health and comfort.
  • FIG. 1 is a schematic structural view of an automobile HVAC air intake system of the present invention
  • FIG. 2 is a circuit schematic diagram of an automotive HVAC air intake system of the present invention
  • FIG. 3 is a flow chart of a control method based on an automobile HVAC air intake system provided by the present invention. detailed description
  • the automobile HVAC air intake system of the present embodiment includes an HVAC air inlet port composed of an outer circulation air inlet 1, an inner circulation air inlet 2, and an inner and outer circulation control damper 3; Specifically, the inner and outer circulation control dampers 3 are disposed at the outer circulation air inlet 1, the outer circulation air inlet 1 is provided with a dust removing filter 4, and the inner circulation air inlet is provided with an odor removing filter 5.
  • the automotive HVAC air intake system provided by the embodiment of the present invention further includes: a servo motor, a control unit, and an internal and external unit for driving the inner and outer circulation control dampers Cycle switch.
  • the control unit is also connected to an internal and external circulation switch, a servo motor, an in-vehicle air quality sensor installed in the vehicle, an in-vehicle temperature sensor, and an outside air quality sensor and an outside temperature sensor installed outside the vehicle.
  • control unit may also have a built-in timing unit, or the control unit may be connected to a timing unit.
  • the inner and outer circulation switches may further include an inner circulation gear position, an outer circulation gear position and an automatic gear position, and the control unit controls the working modes of the inner and outer circulation according to the gear positions of the inner and outer circulation switches.
  • the automotive HVAC air intake system of the present invention is low in cost, and its control method is easy to implement, and can meet the requirements of human health and comfort.
  • the present invention provides a control method for an automobile HVAC air intake system based on the above, wherein the control unit controls the servo motor according to the information of each sensor, thereby switching the inner and outer loops by using the inner and outer loop control dampers, including the following: Step:
  • Step A In the external circulation state, when the temperature difference between the inside and outside of the vehicle is greater than the predetermined temperature, such as 5 °C, the control unit controls the internal and external circulation control damper to enter the internal circulation working mode;
  • Step B In the external circulation state, when the outside air quality is lower than the predetermined outside air level, the control unit controls the internal and external circulation control dampers to enter the internal circulation working mode;
  • Step C In the inner circulation state, when the air quality in the vehicle is lower than the predetermined air level in the vehicle, the control unit controls the internal and external circulation control dampers to enter the outer circulation working mode;
  • Step D When the internal circulation working mode is turned on for more than the first predetermined time, for example, after 10 minutes, the control unit controls the internal and external circulation control damper to enter the outer circulation working mode, and operates in the outer circulation working mode for a second predetermined time, such as 2 minutes,
  • the in-vehicle air quality sensor is used to detect the air quality inside the vehicle, and enters the inner circulation working mode when the air quality inside the vehicle is higher than the predetermined in-vehicle air level.
  • control unit controls the working mode of the internal and external cycles according to the gear position of the internal and external circulation switches; in addition, the control unit scans the data of each sensor every third predetermined time (for example, 10 seconds), As soon as possible according to the condition of the air inside and outside the car to change the mode of internal and external circulation, to ensure the health and comfort of passengers.
  • third predetermined time for example, 10 seconds
  • the control method according to the embodiment of the present invention further includes: the control unit automatically runs the internal circulation working mode or the outer circulation working mode used in the last shutdown when the air conditioner is turned on, to facilitate the driver to use.

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Description

一种汽车 HVAC进风系统及其控制方法
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域， 特别涉及到汽车 HVAC进风系统及其控制方法。 背景技术
说
汽车车内空间小， 成员多， 车内的内饰件会挥发一些有害气体并且挥发的周期很长， 在 寒冬或者酷暑的天气， 车窗紧闭， 所以有害气体大多都会被乘客吸收， 车内舒适度降低， 同时伤害身体， 因此很多时候都使用外循环的方式对车内空气进行更新。 但是在道路上行 驶时偶尔会有大量的灰尘进入车内， 春季的时候还会书有花粉进入， 造成乘客过敏。 因此急 需一种更有效的净化车内空气的方法。 发明内容
本发明的目的是提出一种汽车 HVAC ( HVAC 是 Heating Venti lation and Air
Conditioning 的英文縮写，就是供热通风与空气调节）进风系统及其控制方法， 可以有效 减少外界灰尘的进入和车内内饰件挥发的有害气体， 大大提高车辆的舒适度。
本发明的汽车 HVAC进风系统包括 HVAC进风口、 内外循环控制风门、用于驱动内外循环 控制风门的伺服电机、 控制单元， 所述 HVAC进风口包括外循环进风口和内循环进风口， 所 述内外循环控制风门设置于内循环进风口或外循环进风口处， 所述控制单元与所述伺服电 机相连， 关键在于所述控制单元还分别与安装于车内的车内空气质量传感器和车内温度传 感器， 以及安装于车外的车外空气质量传感器和车外温度传感器相连。
上述的汽车 HVAC进风系统的控制方法中， 所述控制单元根据各传感器的信息控制所述 伺服电机， 从而利用所述内外循环控制风门来切换内外循环， 关键在于包括如下步骤： 步骤 A: 在外循环状态下， 当车内外温差大于预定温度时， 所述控制单元控制所述内外 循环控制风门进入内循环工作模式；
步骤 B: 在外循环状态下， 当车外空气质量低于预定车外空气等级时， 所述控制单元控 制所述内外循环控制风门进入内循环工作模式；
步骤 C: 在内循环状态下， 当车内空气质量低于预定车内空气等级时， 所述控制单元控 制所述内外循环控制风门进入外循环工作模式。 其中， 所述控制单元根据内外循环开关的档位来控制内外循环的工作模式；
进一步地， 所述控制单元内置有计时单元， 或所述控制单元与一个计时单元相连。 当采 用所述计时单元后， 上述的汽车 HVAC进风系统的控制方法中还包含下述步骤：
当内循环工作模式开启超过第一预定时间后，所述控制单元控制所述内外循环控制风门 进入外循环工作模式， 并在外循环工作模式下工作第二预定时间后， 利用所述车内空气质 量传感器检测车内空气质量， 并在车内空气质量高于预定车内空气等级时进入内循环工作 模式。
所述控制单元每隔第三预定时间扫描一次各传感器的数据，以尽快根据车内外空气的状 况来改变内外循环的模式， 保证乘客的健康和舒适度。
进一步地，所述控制单元与一个内外循环开关相连，所述内外循环开关包括内循环档位、 外循环档位及自动档位。 采用内外循环开关后， 上述的汽车 HVAC进风系统的控制方法中还 包含下述步骤： 所述控制单元根据所述内外循环开关的档位来控制内外循环的工作模式。 所述控制单元在每次空调开机后自动运行所记忆的上次关机时所采用的内循环工作模式或 者外循环工作模式， 以方便驾驶员使用。
进一步地， 还包括一个安装在外循环进风口处的除尘滤清器， 以滤除车外空气的尘土， 改善车内空气的质量。
进一步地，还包括一个安装在内循环进风口处的除异味滤清器，以滤除车内空气的异味， 改善车内空气的质量。
本发明的汽车 HVAC进风系统成本低， 其控制方法易于实现， 能够满足人体健康和舒适 度的要求。 附图说明
图 1是本发明的汽车 HVAC进风系统的结构示意图；
图 2是本发明的汽车 HVAC进风系统的电路原理图；
图 3为本发明提供的一种基于汽车 HVAC进风系统的控制方法的流程图。 具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例 1 :
参见图 1， 为本实施例的汽车 HVAC进风系统， 该汽车 HVAC进风系统包括由外循环进风 口 1、 内循环进风口 2构成的 HVAC进风口和内外循环控制风门 3 ; 具体地， 内外循环控制风门 3设置于外循环进风口 1处， 外循环进风口 1处设置有除尘 滤清器 4， 内循环进风口处设置有除异味滤清器 5。
另外， 参见图 2， 为本发明的汽车 HVAC进风系统的电路原理图， 本发明实施例所提供 的汽车 HVAC进风系统还包括： 用于驱动内外循环控制风门的伺服电机、 控制单元和内外循 环开关。 其中， 控制单元还分别与内外循环开关、 伺服电机、 安装于车内的车内空气质量 传感器、 车内温度传感器， 以及安装于车外的车外空气质量传感器和车外温度传感器相连。
本发明在具体实现时，所述控制单元还可以内置有计时单元， 或者所述控制单元还可以 与一个计时单元相连。
本发明在具体实现时，所述内外循环开关还可以包括内循环档位、外循环档位及自动档 位， 控制单元根据内外循环开关的档位来控制内外循环的工作模式。
本发明的汽车 HVAC进风系统成本低， 其控制方法易于实现， 能够满足人体健康和舒适 度的要求。
参见图 3 , 为本发明提供一种基于以上所述的汽车 HVAC进风系统的控制方法， 控制单 元根据各传感器的信息控制伺服电机， 从而利用内外循环控制风门来切换内外循环， 具体 包括如下歩骤：
步骤 A: 在外循环状态下， 当车内外温差大于预定温度， 如 5 °C时， 控制单元控制内外 循环控制风门进入内循环工作模式；
步骤 B: 在外循环状态下， 当车外空气质量低于预定车外空气等级时， 控制单元控制内 外循环控制风门进入内循环工作模式；
步骤 C: 在内循环状态下， 当车内空气质量低于预定车内空气等级时， 控制单元控制内 外循环控制风门进入外循环工作模式；
步骤 D: 当内循环工作模式开启超过第一预定时间， 如 10分钟后， 控制单元控制内外 循环控制风门进入外循环工作模式， 并在外循环工作模式下工作第二预定时间， 如 2分钟 后， 利用车内空气质量传感器检测车内空气质量， 并在车内空气质量高于预定车内空气等 级时进入内循环工作模式。
本发明实施例中， 所述控制单元根据内外循环开关的档位来控制内外循环的工作模式； 另外， 所述控制单元每隔第三预定时间 （如 10秒） 扫描一次各传感器的数据， 以尽快 根据车内外空气的状况来改变内外循环的模式， 保证乘客的健康和舒适度。
本发明实施例所述的控制方法还包括：所述控制单元在每次空调开机后自动运行所记忆 的上次关机时所采用的内循环工作模式或者外循环工作模式， 以方便驾驶员使用。
本发明技术方案的实现， 可以有效减少外界灰尘的进入和车内内饰件挥发的有害气体， 大大提高车辆的舒适度。 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完 成， 也可以通过程序来指令相关的硬件完成， 所述的程序可以存储于一种计算机可读存储 介质中， 上述提到的存储介质可以是只读存储器， 磁盘或光盘等。 以上所述仅为本发明的较佳实施例， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精神和原则 之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权 利 要 求 书
1、一种汽车供热通风与空气调节 HVAC进风系统，包括 HVAC进风口、内外循环控制风门、 用于驱动内外循环控制风门的伺服电机、控制单元，所述 HVAC进风口包括外循环进风口和内 循环进风口， 所述内外循环控制风门设置于内循环进风口或外循环进风口处， 所述控制单元 与所述伺服电机相连， 其特征在于， 所述控制单元还分别与安装于车内的车内空气质量传感 器和车内温度传感器， 以及安装于车外的车外空气质量传感器和车外温度传感器相连。
2、 根据权利要求 1所述的汽车 HVAC进风系统， 其特征在于， 所述控制单元内置有计时 单元， 或所述控制单元与一个计时单元相连。
3、 根据权利要求 2所述的汽车 HVAC进风系统， 其特征在于， 所述控制单元还与一个内 外循环开关相连， 所述内外循环开关包括内循环档位、 外循环档位及自动档位。
4、根据权利要求 1或 2或 3所述的汽车 HVAC进风系统， 其特征在于， 所述汽车 HVAC进 风系统还包括一个安装在外循环进风口处的除尘滤清器。
5、根据权利要求 1或 2或 3所述的汽车 HVAC进风系统， 其特征在于， 所述汽车 HVAC进 风系统还包括一个安装在内循环进风口处的除异味滤清器。
6、 一种基于权利要求 1所述的汽车 HVAC进风系统的控制方法， 所述控制单元根据各传 感器的信息控制所述伺服电机， 从而利用所述内外循环控制风门来切换内外循环， 其特征在 于， 所述控制方法包括如下歩骤：
步骤 A: 在外循环状态下， 当车内外温差大于预定温度时， 所述控制单元控制所述内外 循环控制风门进入内循环工作模式；
步骤 B: 在外循环状态下， 当车外空气质量低于预定车外空气等级时， 所述控制单元控 制所述内外循环控制风门进入内循环工作模式；
歩骤 C: 在内循环状态下， 当车内空气质量低于预定车内空气等级时， 所述控制单元控 制所述内外循环控制风门进入外循环工作模式。
7、 根据权利要求 6所述的汽车 HVAC进风系统的控制方法， 其特征在于， 所述控制方法 还包括如下步骤：
当内循环工作模式开启超过第一预定时间后， 所述控制单元控制所述内外循环控制风门 进入外循环工作模式， 并在外循环工作模式下工作第二预定时间后， 利用所述车内空气质量 传感器检测车内空气质量，并在车内空气质量高于预定车内空气等级时进入内循环工作模式。
8、 根据权利要求 6或 7所述的汽车 HVAC进风系统的控制方法， 其特征在于， 所述控制 单元每隔第三预定时间扫描一次各传感器的数据。
9、 根据权利要求 8所述的汽车 HVAC进风系统的控制方法， 其特征在于， 所述控制单元 根据内外循环开关的档位来控制内外循环的工作模式。
10、根据权利要求 8所述的汽车 HVAC进风系统的控制方法， 其特征在于， 所述控制单元 在每次空调开机后自动运行所记忆的上次关机时所采用的内循环工作模式或者外循环工作模 式。
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