本發(fā)明涉及用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,更具體而言,本發(fā)明涉及這樣的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,其根據(jù)溫度、與車輛的空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)動地快速提供冷卻空氣,以生成對于駕駛員舒適的駕駛環(huán)境。
背景技術(shù):
近年來,車輛上已經(jīng)安裝了通風(fēng)座椅,作為在高溫環(huán)境(諸如夏季)下提供對于駕駛車輛的駕駛員更加舒適的駕駛環(huán)境的先進配置。通風(fēng)座椅是自身包括空調(diào)系統(tǒng)的座椅,其使用鼓風(fēng)機而吸入空氣,并將所吸入的空氣提供至座椅的就座表面或椅背表面,使得坐在座椅上的駕駛員能夠感到?jīng)鏊?/p>
現(xiàn)有技術(shù)中的通風(fēng)座椅僅僅實施為:當(dāng)駕駛員通過對開關(guān)進行操作而接收用于啟動的輸入時,通過啟動鼓風(fēng)機將車輛內(nèi)的空氣吸入并且再次提供至座椅。
因為現(xiàn)有技術(shù)中的通風(fēng)座椅是通過鼓風(fēng)機僅吸入和排出空氣的結(jié)構(gòu),所以當(dāng)車輛的室溫較高時,吸入和排出的是溫暖的空氣,從而存在著初始冷卻性能變差的問題。
公開于該發(fā)明背景技術(shù)部分的上述信息僅僅旨在加深對發(fā)明背景的理解,因此其可以包含的信息并不構(gòu)成在本國已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明致力于提供用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,其根據(jù)溫度、與車輛的空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)動地快速提供冷卻空氣,以生成對于駕駛員舒適的駕駛環(huán)境。
本發(fā)明的示例性實施方案提供了用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng),其包括:鼓風(fēng)機,其設(shè)置在車輛的座椅下方,并且向身體接觸表面吹送空氣;第一溫度傳感器,其檢測鼓風(fēng)機的吸入孔的前端的溫度;第二溫度傳感器,其檢測身體接觸表面的溫度;第三溫度傳感器,其檢測車輛的室溫;以及hvac(采暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng))控制單元,其控制車輛的空調(diào)系統(tǒng),并且,在鼓風(fēng)機已經(jīng)啟動的情況下,hvac控制單元基于第一至第三溫度傳感器檢測出的溫度,確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)的吹送方向模式。
在鼓風(fēng)機已經(jīng)啟動的情況下,如果室溫高于預(yù)定的參考溫度,則hvac控制單元可以確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于在面部方向和小腿方向上都吹送空氣的模式。
在鼓風(fēng)機已經(jīng)啟動的情況下,如果室溫等于或低于預(yù)定的參考溫度,而且身體接觸表面溫度和吸入孔的前端的溫度高于所述參考溫度,則hvac控制單元可以確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于在小腿方向上吹送空氣的模式。
如果室溫等于或低于預(yù)定的參考溫度,而且身體接觸表面溫度和吸入孔的前端的溫度中的至少一項等于或低于所述參考溫度,則hvac控制單元可以確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于預(yù)定吹送方向模式。
所述參考溫度可以是預(yù)存在車輛的空調(diào)系統(tǒng)中的目標溫度。
本發(fā)明的另一示例性實施方案提供了一種用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的控制方法,所述用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機,該鼓風(fēng)機設(shè)置在車輛的座椅下方,并且向座椅的身體接觸表面吹送空氣,所述方法包括:溫度檢測步驟,其檢測身體接觸表面的溫度、鼓風(fēng)機的吸入孔的前端的溫度以及車輛的室溫;以及模式確定步驟,其在鼓風(fēng)機已經(jīng)啟動的情況下,基于第一至第三溫度傳感器檢測出的溫度,確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)的吹送方向模式。
在模式的確定中,如果室溫高于預(yù)定的參考溫度,則可以確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于在面部方向和小腿方向上都吹送空氣的模式。
在模式的確定中,在鼓風(fēng)機已經(jīng)啟動的情況下,如果室溫等于或低于預(yù)定的參考溫度,而且身體接觸表面溫度和吸入孔的前端的溫度高于所述參考溫度,則可以確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于在小腿方向上吹送空氣的模式。
在模式的確定中,如果室溫等于或低于預(yù)定的參考溫度,而且身體接觸表面溫度和吸入孔的前端的溫度中的至少一項等于或低于所述參考溫度,則可以確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于預(yù)定吹送方向模式。
所述參考溫度可以是預(yù)存在車輛的空調(diào)系統(tǒng)中的目標溫度。
該方法可以進一步包括:在檢測溫度之前,確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)的開啟/關(guān)閉狀態(tài);以及如果車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于開啟狀態(tài),則確定鼓風(fēng)機是否啟動。對此,如果車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài),則可以不執(zhí)行溫度檢測步驟和模式確定步驟,并且控制終止,并且,如果鼓風(fēng)機已經(jīng)啟動,則可以執(zhí)行溫度檢測步驟;如果鼓風(fēng)機沒有啟動,則可以確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于預(yù)定吹送方向模式。
該方法可以進一步包括:在檢測溫度之前,確定鼓風(fēng)機是否啟動;如果鼓風(fēng)機已經(jīng)啟動,則確定車輛的空調(diào)系統(tǒng)的開啟/關(guān)閉狀態(tài);以及如果車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài),則開啟車輛的空調(diào)系統(tǒng),并且將車輛的空調(diào)系統(tǒng)的溫度設(shè)定為最低溫度。對此,如果鼓風(fēng)機沒有啟動,則不執(zhí)行溫度檢測步驟和模式確定步驟,并且控制可以終止,如果車輛的空調(diào)系統(tǒng)處于開啟狀態(tài)或者溫度已被設(shè)定為最低溫度,之后可以執(zhí)行溫度檢測步驟。
根據(jù)該用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法,通風(fēng)座椅系統(tǒng)與車輛的hvac彼此聯(lián)動,從而在考慮到了車輛室溫和座椅溫度的情況下確定hvac吹送方向模式。
具體而言,根據(jù)該系統(tǒng)及其控制方法,如果駕駛員在車輛的艙室在行駛前非常溫暖的情況下駕駛車輛,則hvac向面部和小腿都排出冷空氣以快速冷卻整個內(nèi)部環(huán)境和座椅,從而向通風(fēng)座椅的鼓風(fēng)機吸入空氣的區(qū)域提供冷卻空氣。
此外,根據(jù)該系統(tǒng)及其控制方法,即使車輛的室溫已經(jīng)得到了適當(dāng)?shù)谋3?,但接觸身體的座椅的溫度仍可以保持為較高,因此,hvac考慮到這樣的情況而僅向小腿排出冷空氣,從而座椅下方的鼓風(fēng)機吸入冷卻空氣,以增強座椅冷卻效果。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的配置圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
圖3和圖4是示出在根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的控制方法中、依據(jù)主空調(diào)系統(tǒng)(hvac)的狀態(tài)的啟動順序的流程圖。
具體實施方式
下文中,將參照所附附圖描述根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的配置圖。
參照圖1,概括而言,根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)可以包括車輛的通風(fēng)座椅系統(tǒng)10和主空調(diào)系統(tǒng)(采暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)(hvac),下文中稱為“hvac”)20。
通風(fēng)座椅系統(tǒng)10作為通過向車輛座椅的表面吹送空氣以便向坐下的駕駛員提供舒適性的系統(tǒng),其可以被配置為包括座椅11、安裝在座椅的就座部分下方的鼓風(fēng)機15以及通風(fēng)座椅控制單元13,該通風(fēng)座椅控制單元根據(jù)使用者的輸入而使鼓風(fēng)機15工作。
具體而言,在本發(fā)明的實施方案中,通風(fēng)座椅系統(tǒng)10可以進一步包括兩個溫度傳感器,其用于將通風(fēng)座椅系統(tǒng)10與hvac20聯(lián)動。這兩個溫度傳感器可以包括第一溫度傳感器17和第二溫度傳感器19,第一溫度傳感器17設(shè)置在鼓風(fēng)機15的進氣口的前端,檢測鼓風(fēng)機吸入的空氣的溫度,第二溫度傳感器19安裝在接觸駕駛員身體的部位(下文中,稱為“身體接觸表面”)(例如座椅11的就座表面或椅背表面),以便檢測座椅的身體接觸表面的溫度。
通風(fēng)座椅控制單元13可以通過接收使用者的輸入而開啟/關(guān)閉鼓風(fēng)機15的工作,該使用者的輸入是使用者使用通風(fēng)座椅啟動開關(guān)(未示出)輸入的,該通風(fēng)座椅控制單元13還可以接收安裝在座椅11中的第一溫度傳感器17和第二溫度傳感器19所檢測到的溫度值的信號。通風(fēng)座椅控制單元13將關(guān)于第一溫度傳感器17和第二溫度傳感器19檢測到的溫度值的信息提供至車輛的hvac控制單元21,使得通風(fēng)座椅系統(tǒng)10和hvac20可以彼此聯(lián)動。通風(fēng)座椅控制單元13與車輛的hvac控制單元21之間的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收可以通過預(yù)裝在車輛中的can通訊而進行,或者可以通過另外設(shè)置的各種無線通訊方法而實現(xiàn)。
車輛的hvac20可以包括進行hvac的整體控制的hvac控制單元21、檢測車輛的內(nèi)部溫度的第三溫度傳感器23以及在hvac控制單元21確定的吹送方向模式下吹送空氣的多個吹送孔。hvac控制單元21根據(jù)所確定的吹送方向模式來控制擋板(未示出)的位置,從而在特定方向上阻止吹送,并且使得吹送能夠在所確定的方向上進行。
hvac控制單元21所確定的吹送方向模式可以是:通過安裝在面部方向上的吹送孔25而在面部方向d1上吹送空氣的模式、通過安裝在小腿方向上的吹送孔27而在小腿方向d2上吹送空氣的模式、以及在兩個方向d1和d2上都吹送空氣的模式。
在本發(fā)明的實施方案中,hvac控制單元21可以基于通風(fēng)座椅系統(tǒng)的工作狀態(tài)來確定吹送方向模式,即,基于鼓風(fēng)機15是否啟動以及第一至第三溫度傳感器17、19和23檢測到的溫度與預(yù)定溫度來確定吹送方向模式。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。上述根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)可以通過圖2所示的控制方法來實現(xiàn)。圖2所示的實施方案可以在通風(fēng)座椅系統(tǒng)10處于開啟狀態(tài)(即,鼓風(fēng)機15工作)且車輛的hvac20也處于開啟狀態(tài)時執(zhí)行。
參照圖2,根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的控制方法可以開始于溫度檢測步驟(s11),其通過第一溫度傳感器17來檢測鼓風(fēng)機15(鼓風(fēng)機15設(shè)置在通風(fēng)座椅系統(tǒng)10中)的空氣吸入孔的前端的溫度tb,通過第二溫度傳感器19來檢測身體接觸表面(諸如座椅11的就座表面或椅背表面)的溫度ts,并且通過第三溫度傳感器23來檢測車輛室溫tr。
接下來,比較在溫度檢測步驟(s11)檢測到的各個溫度與預(yù)定的參考溫度tc,并且根據(jù)比較結(jié)果,可以執(zhí)行確定hvac的吹送方向模式的步驟(s12至s17)。
在溫度檢測步驟(s11)之后,hvac控制單元21比較室溫tr與預(yù)定的參考溫度tc(s12)。此處,預(yù)定的參考溫度tc可以是,例如,駕駛員經(jīng)由hvac20的操作單元(未示出)直接地輸入溫度而設(shè)定的溫度。作為另一示例,預(yù)定的參考溫度tc可以是,根據(jù)hvac控制單元21的預(yù)編的算法直接地確定溫度而設(shè)定的溫度。在兩種方式中,參考溫度tc都可以是hvac意圖實現(xiàn)并保持的目標溫度。
作為比較室溫tr與預(yù)定的參考溫度tc的結(jié)果(s13),如果室溫tr高于參考溫度tc,則hvac控制單元21確定吹送方向模式為雙向吹送模式。即,如果車輛室溫高于預(yù)定溫度,則在步驟s13,hvac控制單元21需要快速降低車輛的室溫并且使得鼓風(fēng)機15吸入的空氣能夠具有低溫,以降低從鼓風(fēng)機15吹送至座椅11的空氣的溫度。因此,在步驟s13,havc控制單元21將設(shè)置在面部方向和小腿方向上的吹送孔25和27上的阻止板都打開,控制hvac在兩個方向上排出冷空氣。
同時,作為步驟s12的比較結(jié)果,如果車輛室溫tr等于或低于參考溫度tc,則hvac控制單元21可以比較第二溫度傳感器19檢測到的身體接觸表面的溫度與參考溫度tc(s14),并且比較第一溫度傳感器17檢測到的鼓風(fēng)機的吸入孔的前端的溫度tb與參考溫度tc(s15)。在圖2所示的示例中,所示出的順序是,將身體接觸表面溫度ts與參考溫度tc彼此進行比較(s14),之后將吸入孔前端溫度tb與參考溫度tc彼此進行比較(s15),但是這兩個步驟的順序可以改變。
作為步驟s14的比較結(jié)果,如果身體接觸表面溫度ts高于參考溫度tc,并且吸入孔前端溫度tb高于參考溫度tc,則室溫保持目標溫度的水平,但是座椅11的溫度仍然較高,從而hvac控制單元21可以將吹送方向模式控制為進行hvac在小腿方向(該方向為安裝有鼓風(fēng)機15的方向)上的吹送,以便進一步降低座椅的溫度(s16)。
相反,作為步驟s14的比較結(jié)果,如果身體接觸表面溫度ts等于或低于參考溫度tc,以及吸入孔前端溫度tb等于或低于參考溫度tc,則室溫和座椅11的溫度都保持目標溫度或保持低于目標溫度的溫度,確定已經(jīng)確保了足夠涼的狀態(tài),從而hvac控制單元21可以將吹送方向控制為保持經(jīng)由hvac20的操作單元設(shè)定的吹送方向模式(s17)。
如上所述,在本發(fā)明的實施方案中,通風(fēng)座椅系統(tǒng)和車輛的hvac彼此聯(lián)動,以便在考慮了車輛室溫以及座椅溫度的情況下確定hvac吹送方向模式。具體而言,如果駕駛員在車輛的艙室在行駛前非常溫暖的情況下駕駛車輛,則hvac向面部和小腿都排出冷空氣以快速冷卻整個內(nèi)部環(huán)境和座椅,從而向通風(fēng)座椅的鼓風(fēng)機吸入空氣的區(qū)域提供冷卻空氣。此外,即使車輛的室溫已經(jīng)得到了適當(dāng)?shù)谋3?,但接觸身體的座椅的溫度仍可以保持為較高,因此,hvac考慮到這樣的情況而僅向小腿排出冷空氣,從而座椅下方的鼓風(fēng)機吸入冷卻空氣,以增強座椅冷卻效果。
同時,在本發(fā)明的實施方案中,在執(zhí)行溫度檢測步驟(s11)之前,可以根據(jù)hvac系統(tǒng)的狀態(tài)來執(zhí)行準備用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的啟動的過程。
圖3和圖4是示出在根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于車輛的座椅空調(diào)系統(tǒng)的控制方法中、依據(jù)主空調(diào)系統(tǒng)(hvac)的狀態(tài)的啟動順序的流程圖。
圖3示出了hvac系統(tǒng)通過手動輸入而啟動的示例,在溫度檢測步驟(s11)之前,可以執(zhí)行確定hvac的開啟/關(guān)閉狀態(tài)的步驟(s21),以及在hvac處于開啟狀態(tài)時確定鼓風(fēng)機15是否啟動的步驟(s22)。該情況下,如果hvac處于關(guān)閉狀態(tài),則因為不能執(zhí)行圖2所示的步驟,所以控制可以自行終止。此外,在步驟s22,如果鼓風(fēng)機15啟動了,即,如果通風(fēng)座椅系統(tǒng)10處于開啟狀態(tài),則可以執(zhí)行圖2的溫度檢測步驟(s11)。另外,如果鼓風(fēng)機15沒有啟動,即,如果通風(fēng)座椅系統(tǒng)10處于關(guān)閉狀態(tài),則hvac控制單元21可以確定預(yù)定吹送方向模式為吹送方向模式,并且可以不執(zhí)行依據(jù)溫度的控制。
圖4示出了hvac系統(tǒng)可以自動工作的示例,在圖2的溫度檢測步驟(s11)之前,可以執(zhí)行確定鼓風(fēng)機15是否啟動的步驟(s31),以及在鼓風(fēng)機啟動了的情況下確定hvac的開啟/關(guān)閉狀態(tài)的步驟(s32)。
該情況下,如果hvac處于關(guān)閉狀態(tài),則hvac控制單元21開啟hvac(s33),之后將目標溫度設(shè)定為最低溫度(s34),并可以執(zhí)行圖2的步驟s11。此外,在步驟s32,即使在確定了hvac處于開啟狀態(tài)時,也可以執(zhí)行圖2的步驟s11。
同時,在確定鼓風(fēng)機15是否啟動的步驟s31,如果鼓風(fēng)機未工作,則可以不執(zhí)行圖2所示的步驟,從而控制可以自行終止。
已經(jīng)結(jié)合特定實施方案描述了本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚,可以在不脫離本發(fā)明的原理和精神情況下對這些實施方案中進行改變,本發(fā)明的范圍在所附權(quán)利要求及其等同形式中限定。