空调系统的制作方法

专利2022-06-28  111


本发明涉及搭载在车辆上并且包括能够将车辆的室内的空调在内部气体循环与外部气体导入之间相互切换的结构的空调系统。



背景技术:

以往,作为搭载在车辆上的换气装置,提出了进行以下控制的装置:检测车辆的室内的空气中的二氧化碳浓度,基于该检测结果,通过将外部气体导入到室内并将内部气体排出至车辆的室外来对室内进行换气(例如,参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2014-19346号公报



技术实现要素:

发明所要解决的技术问题

这里,在专利文献1中记载的现有技术中,上述控制、即外部气体导入被执行而不考虑外部气体的污染,因而如果外部气体被污染,则被污染的外部气体被导入到室内。在该情况下,由于被污染的外部气体被导入至室内,因而存在室内的舒适性受损这一问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于得到一种实现能提高车辆的室内的舒适性的空调控制的空调系统。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的空调系统为搭载在车辆上的空调系统,包括:空气污染度检测器,该空气污染度检测器对车辆的室外的空气即外部气体的污染度、和车辆的室内的空气即内部气体的污染度分别进行检测;以及空调控制装置,该空调控制装置将车辆的空调模式切换为使内部气体进行循环的内部气体循环模式、和将外部气体导入到室内并将内部气体排出到室外的外部气体导入模式,来对空调进行控制,在空调模式为外部气体导入模式的情况下,空调控制装置将从空气污染度检测器获取到的外部气体的污染度与用于判断是否将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式的外部气体污染度阈值进行比较,如果外部气体的污染度超过外部气体污染度阈值,则将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式,在空调模式为内部气体循环模式的情况下,空调控制装置将从空气污染度检测器获取到的内部气体的污染度与用于判断是否将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式的内部气体污染度阈值进行比较,如果内部气体的污染度超过内部气体污染度阈值,则将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式。

发明效果

根据本发明的空调系统,构成为基于对外部气体的污染度以及内部气体的污染度分别进行检测的空气污染度检测器的检测结果,来将室内的空调在内部气体循环与外部气体导入之间相互切换。由此,可以得到实现能提高车辆的室内的舒适性的空调控制的空调系统。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1中的搭载有空调系统的车辆的结构图。

图2是表示本发明的实施方式1中的空调系统的结构图。

图3是表示本发明的实施方式1中的空调系统的一系列处理的流程图。

图4是表示本发明的实施方式1中的空调控制装置判断车辆的前挡风玻璃是否起雾的一系列处理的流程图。

具体实施方式

以下,根据优选实施方式使用附图来说明本发明所涉及的空调系统。此外,在对附图的说明中,对相同部分或相当部分标注相同标号,省略重复的说明。

实施方式1.

图1是表示本发明的实施方式1中的搭载有空调系统的车辆1的结构图。图2是表示本发明的实施方式1中的空调系统的结构图。

在图1以及图2中,空调系统包括:供气通路2;排气通路3;热交换换气装置30,该热交换换气装置30具有热交换器4以及鼓风扇8;空气调节装置装置40,该空气调节器装置40具有hvac单元5、分隔阀6以及内部气体外部气体切换阀7;空调控制装置9;起雾信息检测器50,该起雾信息检测器50具有室外侧温度计10以及室内侧温湿度计11;空气污染度检测器60,该空气污染度检测器60具有粉尘传感器12、室外侧气味传感器13、室内侧气味传感器14、voc传感器15、nox传感器16、sox传感器17以及co2传感器18;空气调节器控制装置19;空气清洁机20;以及车辆控制装置21。

供气通路2是用于在空调模式是外部气体导入模式的情况下将车辆1的室外的空气(称作外部气体)向车辆1的室内供气的风路。排气通路3是用于在空调模式是外部气体导入模式的情况下将车辆1的室内的空气(称作内部气体)向室外排气的风路。

如此,在空调模式为内部气体循环模式的情况下,在室内使内部气体循环,在空调模式为外部气体导入模式的情况下,外部气体被导入室内且内部气体被排出至室外。

热交换器4在空调模式是外部气体导入模式的情况下,使被导入至室内的外部气体与被排出至室外的内部气体进行热交换。即,热交换器4在空调模式是外部气体导入模式的情况下,使从室外被供气至供气通路2的空气与从室内被排气至排气通路3的空气进行热交换。例如,热交换器4通过使得从供气通路2的出口流入的空气与从排气通路3的入口流入的空气交叉或者相对地接触,来进行热交换。

hvac(heatingventilationandairconditioning:加热通风和空气调节)单元5由使制冷剂与空气进行热交换的制冷剂式热交换器(未图示)和使热交换后的空气从该制冷剂式热交换器流至室内的鼓风扇(未图示)构成。hvac单元5的鼓风扇为能够补偿热交换器4的压力损失的结构。另外,为了补偿热交换器4的压力损失,除了使hvac单元5的鼓风扇大型化之外,也可以设置追加的扇。

分隔阀6通过根据来自空气调节器控制装置19的控制来驱动伺服电机(未图示),来调整开闭度从而进行开闭动作。根据进行开闭动作的分隔阀6,来确定在空气从hvac单元5流至室内时的风路。

内部气体外部气体切换阀7通过根据来自空气调节器控制装置19的控制来驱动伺服电机(未图示),来调整开闭度从而进行开闭动作。

内部气体外部气体切换阀7在空调模式为内部气体循环模式的情况下,堵住从热交换器4通向hvac单元5的风路,使从室内通向hvac单元5的风路畅通。由此,空气不从热交换器4流至hvac单元5,空气从室内流至hvac单元5。即,hvac单元5在空调模式为内部气体循环模式的情况下,获取内部气体。

内部气体外部气体切换阀7在空调模式为外部气体导入模式的情况下,堵住从室内通向hvac单元5的风路,使从热交换器4通向hvac单元5的风路畅通。由此,空气不从室内流至hvac单元5,空气从热交换器4流至hvac单元5。即,hvac单元5在空调模式是外部气体导入模式的情况下,从室外经由供气通路2来获取通过热交换器4的空气。

鼓风扇8仅在空调模式是外部气体导入模式的情况下进行动作。通过鼓风扇8进行动作,从而内部气体经由热交换器4从排气通路3被排气到室外。鼓风扇8的动作被控制为保持室外与室内气压相同。

起雾信息检测器50检测用于判断车辆1的前挡风玻璃是否起雾的起雾信息。具体地,起雾信息检测器50被构成为包括检测室外的温度的室外侧温度计10及检测室内的温湿度的室内侧温湿度计11。

空气污染度检测器60分别检测外部气体的污染度和内部气体的污染度。具体地,空气污染度检测器60被构成为包括粉尘传感器12、室外侧气味传感器13、室内侧气味传感器14、voc传感器15、nox传感器16、sox传感器17以及co2传感器18。

粉尘传感器12检测外部气体中的粉尘浓度。室外侧气味传感器13检测外部气体中的气味浓度。nox传感器16检测外部气体中的nox(氮氧化物)浓度。sox传感器17检测外部气体中的sox(硫化氧化物)浓度。

室内侧气味传感器14检测内部气体中的气味浓度。voc传感器15检测内部气体中的voc(volatileorganiccompounds;挥发性有机化合物)浓度。co2传感器18检测内部气体中的co2(二氧化碳)浓度。

室外侧温度计10、粉尘传感器12、室外侧气味传感器13、nox传感器16以及sox传感器17只要分别在能接触外部气体的位置,则设置于什么样的位置都可以。例如,这些传感器设置于车辆1的引擎罩内或者供气通路2的入口处。此外,在这些传感器已设置在车辆1中以用于其他用途的情况下,也可利用该已设置的传感器。

室内侧温湿度计11、室内侧气味传感器14、voc传感器15以及co2传感器18只要分别在能与内部气体接触的位置,则设置在什么样的位置都可以。例如,这些传感器设置于车辆1的控制台内或者排气通路3的入口处。此外,在这些传感器已设置在车辆1中以用于其他用途的情况下,也可以利用该已设置的传感器。

空调控制装置9将空调模式在使内部气体循环的内部气体循环模式与将外部气体导入至室内且将内部气体排出至室外的外部气体导入模式之间切换,来对空调进行控制。

即,空调控制装置9在空调模式为外部气体导入模式的情况下,将从空气污染度检测器60获得的外部气体的污染度与用于判断是否将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式的外部气体污染度阈值进行比较。作为该比较的结果,若外部气体的污染度超过外部气体污染度阈值,则空调控制装置9将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式。

空调控制装置9在空调模式为内部气体循环模式的情况下,将从空气污染度检测器60获得的内部气体的污染度与用于判断是否将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式的内部气体污染度阈值进行比较。作为该比较的结果,若内部气体的污染度超过内部气体污染度阈值,则空调控制装置9将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式。

此外,空调控制装置9在空调模式为内部气体循环模式的情况下,基于从起雾信息检测器50获取的起雾信息,判断前挡风玻璃是否起雾。作为该比较的结果,空调控制装置9若判断为前挡风玻璃起雾,则将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式。

空气调节器控制装置19对hvac单元5、分隔阀6以及内部气体外部气体切换阀7各自的动作进行控制。

空气清洁机20在空调模式为内部气体循环模式的情况下,清洁被循环的内部气体。即,空气清洁机20清洁流过hvac单元5的空气。例如,空气清洁机20通过使用由高电压放电而产生的离子来将空气中的气味分解或吸附空气中的粉尘,来清洁空气。由此,在空调模式为内部气体循环模式的情况下,包含在内部气体中的不舒适成分被去除,能维持室内的舒适环境。

车辆控制装置21将车辆1的驾驶模式在代替车辆的驾驶员进行自主性驾驶的自动驾驶模式与驾驶员本身进行驾驶的手动驾驶模式之间切换,来对驾驶进行控制。例如,在车辆1的驾驶模式为自动驾驶模式的情况下,车辆控制装置21基于设置在车辆1上且检测车辆周边的状况的各种传感器类(未图示)的检测结果,来控制车辆1的驾驶。

接着,参照图2对本实施方式1中的空调系统进行进一步的说明。在图2中,空调控制装置9可通信地分别连接至空气调节器控制装置19、空气清洁机20、车辆控制装置21、热交换换气装置30、起雾信息检测器50及空气污染度检测器60。

空气调节器控制装置19可通信地分别连接到hvac单元5、分隔阀6及内部气体外部气体切换阀7。空气调节器控制装置19在由空调控制装置9选择内部气体循环模式和外部气体导入模式中的任一个以作为空调模式时,根据被选择的模式来分别控制hvac单元5、分隔阀6及内部气体外部气体切换阀7。

例如,空调控制装置9通过执行运算处理的微型计算机、存储程序数据和固定值数据等数据的rom(readonlymemory:只读存储器)、以及更新所存储的数据且能依次改写所存储的数据的ram(randomaccessmemory:随机存储器)等来分别实现空调控制装置9、空气调节器控制装置19及车辆控制装置21。此外,例如,空调控制装置9、空气调节器控制装置19及车辆控制装置21分别为集成电路,例如由asic(applicationspecificintegratedcircuit:专用集成电路)或者fpga(fieldprogrammablegatearray:现场可编程门阵列)构成。另外,空调控制装置9、空气调节器控制装置19以及车辆控制装置21各自的功能也可汇集至1个集成电路中。

空调控制装置9将用于与粉尘传感器12、室外侧气味传感器13、室内侧气味传感器14、voc传感器15、nox传感器16、sox传感器17以及co2传感器18各自的检测值进行比较的阈值存储于每个存储器。即,在空调控制装置9中,存储有与粉尘传感器12相对应的阈值(称作粉尘阈值)、与室外侧气味传感器13相对应的阈值(称作室外侧气味阈值)、与室内侧气味传感器14相对应的阈值(称作室内侧气味阈值)、与voc传感器15相对应的阈值(称作voc阈值)、与nox传感器16相对应的阈值(nox阈值)、与sox传感器17相对应的阈值(称作sox阈值)、以及与co2传感器18相对应的阈值(称作co2阈值)。

存储在每个存储器中的上述阈值为预先设定的阈值,例如,被设定为人类可感知传感器的检测对象的值、或与传感器的检测对象相对应的环境基准值。

作为一个示例,人容易感知的粉尘的粒径的大小为10μm以上。粒径为10μm以上的粉尘中的大部分能通过空气调节器过滤器来去除。因而,将粉尘传感器12的检测对象设为粒径低于10μm的粉尘。另外,也可以将多个种类的粒径的粉尘作为粉尘传感器12的检测对象。在此情况下,由于粉尘的粒径对人体造成的影响不同,因此,针对每个粒径的种类设定阈值。

作为一个示例,voc传感器15例如检测甲醛、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、邻苯二甲酸二丁酯、十四烷、邻苯二甲酸二酯、乙醛等化学物质的浓度。另外,也可以将多个种类的化学物质作为voc传感器15的检测对象。在此情况下,由于化学物质的种类对人体造成影响的浓度不同,因此,针对每个化学物质的种类设定阈值。

接着,参照图3对本实施方式1中的空调系统的一系列动作进行说明。图3是表示本发明的实施方式1中的空调系统的一系列处理的流程图。

在步骤s001中,空调控制装置9从空气调节器控制装置19获取空气调节器装置40的运行状况,根据获取的运行状况,来判断空调模式是否为外部气体导入模式。在判断空调模式为外部气体导入模式的情况下,处理前进到步骤s002,在空调模式不为外部气体导入模式的情况下,即,在空调模式为内部气体循环模式的情况下,处理前进到步骤s007。

在步骤s002中,空调控制装置9从室外侧气味传感器13获取外部气体中的气味浓度,判断获取的气味浓度是否超过室外侧气味阈值。在判断为气味浓度超过室外侧气味阈值的情况下,处理前进到步骤s005,在判断为气味浓度不超过室外侧气味阈值的情况下,处理前进到步骤s003。

在步骤s003中,空调控制装置9从粉尘传感器12获取外部气体中的粉尘浓度,判断获取的粉尘浓度是否超过粉尘阈值。在判断为粉尘浓度超过粉尘阈值的情况下,处理前进到步骤s005,在判断为粉尘浓度不超过粉尘阈值的情况下,处理前进到步骤s004。

在步骤s004中,空调控制装置9从nox传感器16及sox传感器17获取外部气体中的nox浓度及sox浓度,判断获取的nox浓度是否超过nox阈值、以及获取的sox浓度是否超过sox阈值。在判断为nox浓度超过nox阈值、且sox浓度超过sox阈值的情况下,处理前进到s005。另一方面,在判断为nox浓度不超过nox阈值、或者sox浓度不超过sox阈值的情况下,处理返回到s001,再次进行步骤s001之后的处理。

在步骤s005中,空调控制装置9将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式,处理前进到步骤s006。具体地,空调控制装置9向空气调节器控制装置19发送指令,从而使得通过内部气体外部气体切换阀7堵住从热交换器4通向hvac单元5的风路,并使从室内通向hvac单元5的风路畅通,进一步地,使鼓风扇8停止。

根据以上的步骤s001、s002及s005可知,空调控制装置9在作为外部气体的污染度从室外侧气味传感器13获取的外部气体中的气味浓度超过作为外部气体污染度阈值的室外侧气味阈值的情况下,将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式。

此外,根据步骤s001、s003及s005可知,空调控制装置9在作为外部气体的污染度从粉尘传感器12获取的外部气体中的粉尘浓度超过作为外部气体污染度阈值的粉尘阈值的情况下,将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式。

此外,根据步骤s001、s004及s005可知,空调控制装置9将作为外部气体的污染度从nox传感器16和sox传感器17获取的nox浓度和sox浓度与作为外部气体污染度阈值的nox阈值和sox阈值分别进行比较。作为该比较的结果,在nox浓度超过nox阈值且sox浓度超过sox阈值时,空调控制装置9将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式。

在步骤s006中,空调控制装置9启动空气清洁机20,处理返回到步骤s001,再次进行步骤s001之后的处理。

如此,空调控制装置9在将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式之后,启动空气清洁机20。

在步骤s007中,空调控制装置9判断车辆1的前挡风玻璃是否起雾。

这里,参照图4,对判断车辆1的前挡风玻璃是否起雾的方法的具体例进行说明。图4是表示本发明的实施方式1中的空调控制装置9判断车辆1的前挡风玻璃是否起雾的一系列处理的流程图。

在步骤s020中,空调控制装置9从室外侧温度计10和室内侧温湿度计11获取室外的温度及室内的温湿度,处理前进到步骤s021。

在步骤s021中,空调控制装置9根据在步骤s020中获取的室内的温湿度,计算空气的露点温度t1,处理前进到步骤s022。

在步骤s022中,空调控制装置9判断在步骤s021中计算出的露点温度t1是否比在步骤s020中获取的室外的温度要大。在判断为露点温度t1比室外的温度要大时,处理前进到步骤s023,在判断为露点温度t1在室外的温度以下时,处理前进到步骤s024。

在步骤s023中,空调控制装置9判断为前挡风玻璃起雾,并结束处理。即,在露点温度t1比室内的温度要大时,认为前挡风玻璃结露或结冰,因而,空调控制装置9被构成为判断为前挡风玻璃起雾。

在步骤s024中,空调控制装置9判断为前挡风玻璃未起雾,并结束处理。

根据以上的步骤s020~s024可知,空调控制装置9基于作为起雾信息从室外侧温度计10和室内侧温湿度计11获取的室外的温度和室内的温湿度,来判断前挡风玻璃是否起雾。

返回至图3的说明,在步骤s007中,在判断为车辆1的前挡风玻璃起雾的情况下,处理前进到步骤s008,在判断为前挡风玻璃未起雾的情况下,处理前进到步骤s012。

在步骤s008中,空调控制装置9将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式,处理前进到s009。具体地,空调控制装置9向空气调节器控制装置19发送指令,从而使得通过内部气体外部气体切换阀7堵住从室内通向hvac单元5的风路,并使从热交换器4通向hvac单元5的风路畅通,进一步地,使鼓风扇8动作。

在步骤s009中,空调控制装置9将空气调节器装置40的运行从正常运行切换为除霜运行,处理前进到s010。具体地,空调控制装置9向空气调节器控制装置19发送指令,以使得控制分隔阀6以进行除霜运行。除霜运行为用于除去前挡风玻璃的起雾的运行,为以往已知的运行。

在步骤s010中,空调控制装置9通过进行与步骤s007相同的处理,来再次判断车辆1的前挡风玻璃是否起雾。即,该步骤s010中,通过在步骤s009中将空气调节器装置40的运行设为除霜运行,来检查是否除去前挡风玻璃的起雾。

在步骤s010中,在判断为车辆1的前挡风玻璃起雾的情况下,再次进行上述判断处理,在判断为前挡风玻璃未起雾的情况下,处理前进到步骤s011。即,持续进行除霜运行,直到判断为前挡风玻璃未起雾为止。

在步骤s011中,空调控制装置9将空气调节器装置40的运行恢复为正常运行,处理前进到s019。

在步骤s012中,空调控制装置9从室内侧气味传感器14获取内部气体中的气味浓度,判断获取的气味浓度是否超过室内侧气味阈值。在判断为气味浓度超过室内侧气味阈值的情况下,处理前进到步骤s018,在判断为气味浓度不超过室内侧气味阈值的情况下,处理前进到步骤s013。

在步骤s013中,空调控制装置9从voc传感器15获取内部气体中的voc浓度,判断获取的voc浓度是否超过voc阈值。在判断为voc浓度超过voc阈值的情况下,处理前进到步骤s018,在判断为voc浓度不超过voc阈值的情况下,处理前进到步骤s014。

在步骤s014中,空调控制装置9从车辆控制装置21获取车辆1的驾驶模式,判断获取的驾驶模式是自动驾驶模式还是手动驾驶模式。在判断驾驶模式为自动驾驶模式时,处理前进到步骤s015,在判断驾驶模式为手动驾驶模式时,处理前进到步骤s016。

在步骤s015中,空调控制装置9将co2阈值变更为自动驾驶用co2阈值,处理前进到s017。在步骤s016中,空调控制装置9将co2阈值变更为手动驾驶用co2阈值,处理前进到s017。

另外,自动驾驶用co2阈值及手动驾驶用co2阈值为预先设定的阈值,为各自不同的值,例如设定为手动驾驶用co2阈值比自动驾驶用co2阈值更大。作为具体例,自动驾驶用co2阈值根据室内的环境基准来设定。此外,在车辆1的驾驶员集中于驾驶的情况下,通常已知,即使为室内的环境基准以上的值,驾驶员也不感到不舒适。因而,手动驾驶用co2阈值被设定为是室内的环境基准以上的值、且为驾驶员即使在集中驾驶时也不感到不舒适的值。

在步骤s017中,空调控制装置9从co2传感器18获取内部气体中的co2浓度,判断获取的co2浓度是否超过在步骤s015或步骤s016中的变更后的co2阈值。在判断为co2浓度超过co2阈值的情况下,处理前进到步骤s018,在判断为co2浓度不超过co2阈值的情况下,处理返回到步骤s001,再次进行步骤s001之后的处理。

在步骤s018中,空调控制装置9将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式,处理前进到s019。具体地,空调控制装置9向空气调节器控制装置19发送指令,从而使得通过内部气体外部气体切换阀7堵住从室内通向hvac单元5的风路,并使从热交换器4通向hvac单元5的风路畅通,进一步地,使鼓风扇8动作。

在步骤s019中,空调控制装置9使得空气清洁机20停止,处理返回到步骤s001,再次进行步骤s001之后的处理。

另外,实施方式1中,虽然示出了具备自动驾驶模式作为车辆1的驾驶模式的情况,但在不具备自动驾驶模式作为车辆1的驾驶模式的情况下,进行如下的处理。即,在图3的流程图中,在步骤s013中判断voc浓度未超过voc阈值时,不进行步骤s014~步骤s016的处理,而进行步骤s017的处理。在该情况下,在步骤s017中使用的co2阈值不为可变值,而为固定值。

另外,实施方式1中,虽然示出了基于车辆1的驾驶模式来变更co2阈值的情况,但也可以不变更co2阈值。此外,实施方式1中,虽然示出了不变更室内侧气味阈值及voc阈值的情况,但可以基于车辆1的驾驶模式来变更室内侧气味阈值,也可以变更voc阈值。

根据以上的步骤s001、s012及s018可知,空调控制装置9在作为内部气体的污染度从室内侧气味传感器14获取的内部气体中的气味浓度超过作为内部气体污染度阈值的室内侧气味阈值的情况下,将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式。

此外,根据步骤s001、s013及s018可知,空调控制装置9在作为内部气体的污染度从voc传感器15获取的voc浓度超过作为内部气体污染度阈值的voc阈值的情况下,将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式。

此外,根据步骤s001、s017及s018可知,空调控制装置9在作为内部气体的污染度从co2传感器18获取的co2浓度超过作为内部气体污染度阈值的co2阈值的情况下,将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式。

此外,根据步骤s001、s014、s015及s016可知,空调控制装置9从车辆控制装置21获取驾驶模式,且基于获取的驾驶模式,来对内部气体污染度阈值进行变更。在该情况下,空调控制装置9使用变更后的内部气体污染度阈值,来将获取的内部气体的污染度与该内部气体污染度阈值进行比较。

以上,根据本实施方式1的空调系统,构成为基于对外部气体的污染度以及内部气体的污染度分别进行检测的空气污染度检测器的检测结果,来将车辆的室内的空调在内部气体循环与外部气体导入之间相互切换。

由此,考虑了外部气体和内部气体分别被污染的可能性,从而将室内的空调在内部气体循环与外部气体导入之间相互切换,因而,可将室内的空气的质量维持为良好的状态,其结果为,可实现室内的舒适性的提高。此外,由于在内部气体中的污染度到达一定的程度时将外部气体导入以对室内进行换气,因而可抑制进行不必要的换气这一情况。

此外,除了上述结构之外,上述空调系统构成为还包括热交换器,在空调模式为外部气体导入模式的情况下,该热交换器使被导入到室内的外部气体与被排出到室外的内部气体进行热交换。

由此,在导入外部气体以对室内进行换气时的换气损失被减少,其结果为,可以减少空气调节器装置的能耗。特别地,在针对搭载有驱动用电动机和电池的电动车辆适用上述空调系统时,可以抑制电池的功耗,其结果为,可以使得电动车辆的续航距离不下降。如此,上述空调系统在确保电动车辆的室内的舒适性的同时,有助于使得续航距离不下降。

标号说明

1车辆,2供气通路,3排气通路,4热交换器,5hvac单元,6分隔阀,7内部气体外部气体切换阀,8鼓风扇,9空调控制装置,10室外侧温度计,11室内侧温湿度计,12粉尘传感器,13室外侧气味传感器,14室内侧气味传感器,15voc传感器,16nox传感器,17sox传感器,18co2传感器,19空气调节器控制装置,20空气清洁机,21车辆控制装置,30热交换换气装置,40空气调节器装置,50起雾信息检测器,60空气污染度检测器。


技术特征:

1.一种空调系统,所述空调系统搭载于车辆上,其特征在于,包括:

空气污染度检测器,该空气污染度检测器分别检测所述车辆的室外的空气即外部气体的污染度、和所述车辆的室内的空气即内部气体的污染度;以及

空调控制装置,该空调控制装置将所述车辆的空调模式在使所述内部气体循环的内部气体循环模式与将所述外部气体导入至所述室内且将所述内部气体排出至所述室外的外部气体导入模式之间切换,来对空调进行控制,

在所述空调模式为所述外部气体导入模式的情况下,所述空调控制装置将从所述空气污染度检测器获得的所述外部气体的污染度与用于判断是否将所述空调模式从所述外部气体导入模式切换为所述内部气体循环模式的外部气体污染度阈值进行比较,若所述外部气体的污染度超过所述外部气体污染度阈值,则将所述空调模式从所述外部气体导入模式切换为所述内部气体循环模式,

在所述空调模式为所述内部气体循环模式的情况下,所述空调控制装置将从所述空气污染度检测器获得的所述内部气体的污染度与用于判断是否将所述空调模式从所述内部气体循环模式切换为所述外部气体导入模式的内部气体污染度阈值进行比较,若所述内部气体的污染度超过所述内部气体污染度阈值,则将所述空调模式从所述内部气体循环模式切换为所述外部气体导入模式。

2.如权利要求1所述的空调系统,其特征在于,

还包括热交换器,该热交换器在所述空调模式是所述外部气体导入模式的情况下,使被导入至所述室内的所述外部气体与被排出至所述室外的所述内部气体进行热交换。

3.如权利要求1或2所述的空调系统,其特征在于,

还包括起雾信息检测器,该起雾信息检测器检测用于判断所述车辆的前挡风玻璃是否起雾的起雾信息,

在所述空调模式是所述内部气体循环模式的情况下,所述空调控制装置基于从所述起雾信息检测器获取的所述起雾信息,判断所述前挡风玻璃是否起雾,若判断为所述前挡风玻璃起雾,则将所述空调模式从所述内部气体循环模式切换为所述外部气体导入模式。

4.如权利要求3所述的空调系统,其特征在于,

所述起雾信息检测器具有:

室外侧温度计,该室外侧温度计检测所述室外的温度;以及

室内侧温湿度计,该室内侧温湿度计检测所述室内的温湿度,

所述空调控制装置基于作为所述起雾信息从所述室外侧温度计和所述室内侧温湿度计获取的所述室外的温度及所述室内的温湿度,来判断所述前挡风玻璃是否起雾。

5.如权利要求1至4中任一项所述的空调系统,其特征在于,

所述空气污染度检测器具有室外侧气味传感器,该室外侧气味传感器检测所述外部气体中的气味浓度,

所述空调控制装置在作为所述外部气体的污染度从所述室外侧气味传感器获取的所述气味浓度超过作为所述外部气体污染度阈值的室外侧气味阈值的情况下,将所述空调模式从所述外部气体导入模式切换为所述内部气体循环模式。

6.如权利要求1至5中任一项所述的空调系统,其特征在于,

所述空气污染度检测器具有粉尘传感器,该粉尘传感器检测所述外部气体中的粉尘浓度,

所述空调控制装置在作为所述外部气体的污染度从所述粉尘传感器获取的所述粉尘浓度超过作为所述外部气体污染度阈值的粉尘阈值的情况下,将所述空调模式从所述外部气体导入模式切换为所述内部气体循环模式。

7.如权利要求1至6中任一项所述的空调系统,其特征在于,

所述空气污染度检测器具有:

nox传感器,该nox传感器检测所述外部气体中的nox浓度;以及

sox传感器,该sox传感器检测所述外部气体中的sox浓度,

所述空调控制装置对于作为所述外部气体的污染度从所述nox传感器和所述sox传感器获取的所述nox浓度和所述sox浓度,在所述nox浓度超过作为所述外部气体污染度阈值的nox阈值、且所述sox浓度超过作为所述外部气体污染度阈值的sox阈值的情况下,将所述空调模式从所述外部气体导入模式切换为所述内部气体循环模式。

8.如权利要求1至7中任一项所述的空调系统,其特征在于,

所述空气污染度检测器具有室内侧气味传感器,该室内侧气味传感器检测所述内部气体中的气味浓度,

所述空调控制装置在作为所述内部气体的污染度从所述室内侧气味传感器获取的所述气味浓度超过作为所述内部气体污染度阈值的室内侧气味阈值的情况下,将所述空调模式从所述内部气体循环模式切换为所述外部气体导入模式。

9.如权利要求1至8中任一项所述的空调系统,其特征在于,

所述空气污染度检测器具有voc传感器,该voc传感器检测所述内部气体中的voc浓度,

所述空调控制装置在作为所述内部气体的污染度从所述voc传感器获取的所述voc浓度超过作为所述内部气体污染度阈值的voc阈值的情况下,将所述空调模式从所述内部气体循环模式切换为所述外部气体导入模式。

10.如权利要求1至9中任一项所述的空调系统,其特征在于,

所述空气污染度检测器具有co2传感器,该co2传感器检测所述内部气体中的co2浓度,

所述空调控制装置在作为所述内部气体的污染度从所述co2传感器获取的所述co2浓度超过作为所述内部气体污染度阈值的co2阈值的情况下,将所述空调模式从所述内部气体循环模式切换为所述外部气体导入模式。

11.如权利要求1至10中任一项所述的空调系统,其特征在于,

所述空调控制装置从将所述车辆的驾驶模式在代替所述车辆的驾驶员来进行自主性驾驶的自动驾驶模式与由所述驾驶员进行驾驶的手动驾驶模式之间进行切换来控制驾驶的车辆控制装置,获取所述驾驶模式,并基于获取的所述驾驶模式来变更所述内部气体污染度阈值。

12.如权利要求1至11中任一项所述的空调系统,其特征在于,

还包括空气清洁机,该空气清洁机在所述空调模式是所述内部气体循环模式的情况下,清洁被循环的所述内部气体,

所述空调控制装置在将所述空调模式从所述外部气体导入模式切换为所述内部气体循环模式之后,启动所述空气清洁机。

技术总结
一种空调系统,包括:空气污染度检测器,该空气污染度检测器对车辆的室外的空气即外部气体的污染度、和车辆的室内的空气即内部气体的污染度分别进行检测;以及空调控制装置,该空调控制装置将车辆的空调模式切换成内部气体循环模式和外部气体导入模式从而对空调进行控制。空调控制装置基于从空气污染度检测器获取的外部气体的污染度来将空调模式从外部气体导入模式切换为内部气体循环模式,且基于从空气污染度检测器获取的内部气体的污染度来将空调模式从内部气体循环模式切换为外部气体导入模式。

技术研发人员:长谷川源
受保护的技术使用者:三菱电机株式会社
技术研发日:2017.10.27
技术公布日:2020.06.09

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