用于防止在車窗上冷凝的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及車輛的供熱、通風以及空氣調(diào)節(jié)(HVAC)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當在寒冷的天氣條件期間將車輛停車戶外一整夜時，擋風玻璃或其他客廂車窗的外表面上可產(chǎn)生冷凝液?？蛶嚧吧系睦淠嚎捎捎诳蛶ＡП砻娴臒釕T性而小于周圍環(huán)境溫度，并且因此可比周圍環(huán)境露點要低。如果周圍環(huán)境溫度低于冰點，車窗上冷凝的水滴可冷凍以在車窗上形成霜。堆積在擋風玻璃和其他車窗上的凝結(jié)的水滴以及霜可通過啟動發(fā)動機并且對車輛的內(nèi)部玻璃表面吹熱氣而進行清除。霜還可通過在擋風玻璃的外表面上噴射清潔劑同時對擋風玻璃的內(nèi)表面進行加熱來清除。然而，所有的這些方法在發(fā)動機啟動之后執(zhí)行并且因此會增加燃料消耗。此外，駕駛員必須計劃額外的用來清除和擦拭車窗的時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本文的發(fā)明人已經(jīng)認識到以上問題并且確定了一種方案來至少部分地解決該問題。在一個示例性方案中，提供了一種用于防止在關(guān)閉的和停車的車輛的車窗上冷凝的方法。該方法包括:在車輛關(guān)閉之后并且當擋風玻璃的溫度低于周圍環(huán)境露點時，如果動力傳動系溫度高于擋風玻璃溫度則經(jīng)由冷卻劑將熱量傳遞至車輛的擋風玻璃，以及如果動力傳動系溫度低于擋風玻璃溫度并且周圍環(huán)境溫度高于擋風玻璃溫度，則經(jīng)由冷卻劑將來自周圍環(huán)境空氣的熱量傳遞至擋風玻璃。
[0004]例如，當發(fā)動機靜止的車輛停車在戶外且關(guān)閉，控制器可由定時器以規(guī)定的間隔來起動以監(jiān)控周圍環(huán)境溫度、周圍環(huán)境露點、客廂溫度、以及動力傳動系的溫度。擋風玻璃以及車輛的其他車窗的溫度可由周圍環(huán)境溫度和客廂溫度來推斷。如果周圍環(huán)境溫度正增加并且擋風玻璃溫度低于周圍環(huán)境露點，則控制器可開啟一個程序來加熱擋風玻璃。可起動電動冷卻劑泵和電動恒溫器以允許冷卻劑循環(huán)。如果動力傳動系溫度高于擋風玻璃溫度，則冷卻劑可被循環(huán)穿過動力傳動系以吸收來自動力傳動系的熱量。如果動力傳動系低于擋風玻璃溫度，則當周圍環(huán)境溫度高于擋風玻璃溫度時冷卻劑可吸收來自周圍環(huán)境空氣的熱量。在此，冷卻劑可被循環(huán)通過散熱器同時操作電動散熱器風扇以引導周圍環(huán)境空氣穿過散熱器，因此能夠使在散熱器內(nèi)的冷卻劑吸收來自周圍環(huán)境空氣的熱量。最后，加熱的冷卻劑可被循環(huán)通過加熱器芯并且電動鼓風機可被起動以將熱空氣引導至擋風玻璃和其他車窗的內(nèi)表面上。
[0005]通過這種方式，可防止在發(fā)動機靜止的車輛的擋風玻璃和其他車窗的外表面上形成冷凝和霜。通過在車輛關(guān)閉之后以規(guī)定的間隔來監(jiān)控擋風玻璃溫度和周圍環(huán)境條件，擋風玻璃和其他車窗可維持在周圍環(huán)境露點之上的溫度。冷卻劑可通過起動電動冷卻劑泵和電動恒溫閥而循環(huán)，并且通過驅(qū)動電動散熱器風扇和電動鼓風機可將熱量傳遞至冷卻劑或從冷卻劑傳遞熱量。車載電池可用于對能夠使冷卻劑循環(huán)且使熱量傳遞至冷卻劑或者自冷卻劑傳遞熱量的所有元件供以動力，因此避免用于清除冷凝目的的發(fā)動機啟動。總的來說，通過防止冷凝的形成，可減少燃油消耗并且可實現(xiàn)時間的節(jié)省。
[0006]本發(fā)明一方面提供一種用于車輛的方法，包括:
[0007]在車輛關(guān)閉之后并且當擋風玻璃溫度低于周圍環(huán)境露點時；
[0008]如果動力傳動系溫度高于所述擋風玻璃溫度，則將來自所述車輛的動力傳動系的熱量經(jīng)由冷卻劑傳遞至所述擋風玻璃；以及
[0009]如果所述動力傳動系溫度低于所述擋風玻璃溫度并且所述周圍環(huán)境溫度高于所述擋風玻璃溫度，則將來自周圍環(huán)境空氣的熱量經(jīng)由所述冷卻劑傳遞至所述擋風玻璃。
[0010]優(yōu)選地，將熱量傳遞至所述擋風玻璃包括使所述冷卻劑流動通過加熱器芯以及操作電動鼓風機。
[0011]優(yōu)選地，經(jīng)由所述冷卻劑傳遞來自所述動力傳動系的熱量進一步包括通過使所述冷卻劑流動穿過所述動力傳動系來加熱所述冷卻劑。
[0012]優(yōu)選地，經(jīng)由所述冷卻劑傳遞來自周圍環(huán)境空氣的熱量進一步包括使所述冷卻劑循環(huán)通過散熱器以及操作電動散熱器風扇。
[0013]優(yōu)選地，所述的方法進一步包括僅當周圍環(huán)境溫度高于客廂溫度時將熱量傳遞至所述擋風玻璃。
[0014]優(yōu)選地，將熱量傳遞至所述擋風玻璃進一步包括響應(yīng)于經(jīng)由遠程計算設(shè)備來自操作者的命令來將熱量傳遞至所述擋風玻璃。
[0015]優(yōu)選地，所述的方法進一步包括在電池電量低于閾值的情況下而使向所述擋風玻璃的熱量傳遞無效。
[0016]優(yōu)選地，在車輛關(guān)閉之后還包括發(fā)動機停止并且車輛處于停車狀態(tài)。
[0017]本發(fā)明另一方面提供一種車輛系統(tǒng)，包括:
[0018]包括發(fā)動機和傳動裝置的動力傳動系；
[0019]冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)包括被構(gòu)造為抽吸冷卻劑的電動泵、電動恒溫器、散熱器、以及電動散熱器風扇；
[0020]與電動鼓風機結(jié)合的加熱器芯；以及
[0021]被構(gòu)造為在所述車輛被關(guān)閉時以規(guī)定的間隔自動地起動并且具有存儲在非暫時性存儲器中的可執(zhí)行命令的控制器，用于:
[0022]測量周圍環(huán)境露點、周圍環(huán)境溫度、周圍環(huán)境濕度、擋風玻璃溫度、以及動力傳動系溫度；以及
[0023]通過以下方式防止在擋風玻璃上冷凝:
[0024]在第一種狀況期間，通過使所述冷卻劑循環(huán)穿過所述動力傳動系而加熱冷卻劑，使所述加熱的冷卻劑流動通過所述加熱器芯，并且通過操作所述電動鼓風機而吹動空氣通過所述加熱器芯；以及
[0025]在第二種狀況期間，在起動所述電動散熱器風扇的同時通過使所述冷卻劑循環(huán)經(jīng)過所述散熱器來加熱所述冷卻劑，使所述加熱的冷卻劑流動通過所述加熱器芯，并且通過操作所述電動鼓風機而吹動空氣通過所述加熱器芯。
[0026]優(yōu)選地，所述控制器包括僅當所述擋風玻璃溫度低于周圍環(huán)境露點時用于防止在所述擋風玻璃上的冷凝的進一步命令。
[0027]優(yōu)選地，所述第一種狀況包括所述動力傳動系溫度高于所述擋風玻璃溫度。
[0028]優(yōu)選地，所述第二種狀況包括所述動力傳動系溫度低于所述擋風玻璃溫度并且周圍環(huán)境溫度高于所述擋風玻璃溫度。
[0029]優(yōu)選地，所述控制器包括用于起動所述電動冷卻劑泵和所述電動恒溫器以允許加熱所述冷卻劑的進一步指示。
[0030]優(yōu)選地，所述控制器包括用于經(jīng)由遠程計算設(shè)備接收來自操作者的起動命令以防止在所述擋風玻璃上的冷凝的進一步指示。
[0031]優(yōu)選地，所述控制器包括進一步的指示，用于當所述車輛被占用、所述周圍環(huán)境溫度比操作者所選擇的客廂溫度低一閾值、并且所述動力傳動系溫度高于所述操作者所選擇的客廂溫度時，使冷卻劑循環(huán)穿過所述動力傳動系，所述冷卻劑被進一步循環(huán)通過客廂加熱系統(tǒng)。
[0032]優(yōu)選地，所述控制器包括進一步的指示，用于當所述車輛未被占用、所述周圍環(huán)境溫度比操作者所選擇的客廂溫度低一閾值、并且所述動力傳動系溫度高于所述操作者所選擇的客廂溫度時，經(jīng)由遠程計算設(shè)備接收來自操作者的起動命令以使冷卻劑循環(huán)穿過所述動力傳動系，所述冷卻劑進一步循環(huán)通過客廂加熱系統(tǒng)。
[0033]本發(fā)明又一方面提供一種用于車輛的方法，包括:
[0034]在車輛關(guān)閉之后:
[0035]從遠程計算設(shè)備接收駕駛員的計劃表；
[0036]基于所述計劃表來確定特定時間以開啟擋風玻璃加熱例程；以及
[0037]在所述特定時間使所述擋風玻璃加熱例程起動。
[0038]優(yōu)選地，所述擋風玻璃加熱例程包括:
[0039]當所述動力傳動系的溫度高于擋風玻璃溫度時，經(jīng)由通過循環(huán)穿過動力傳動系而被加熱的冷卻劑來對擋風玻璃進行加熱；以及
[0040]當所述動力傳動系溫度低于所述擋風玻璃溫度并且周圍環(huán)境溫度高于所述擋風玻璃溫度時，憑借通過使所述冷卻劑循環(huán)通過散熱器并且通過操作電動散熱器風扇借助于周圍環(huán)境空氣而被加熱的冷卻劑來對所述擋風玻璃加熱。
[0041]優(yōu)選地，所述擋風玻璃加熱例程還包括使加熱的冷卻劑流動穿過加熱器芯以及起動電動鼓風機。
[0042]優(yōu)選地，僅當所述擋風玻璃溫度低于周圍空氣的露點時起動所述擋風玻璃加熱例程。
[0043]應(yīng)當理解的是，提供上述內(nèi)容是以簡化的形式對從在說明書中進一步詳細描述的構(gòu)思中選擇的構(gòu)思進行介紹。其并不旨在指定所要求主題的關(guān)鍵或必要特征，其范圍由在詳細說明書后的權(quán)利要求書單獨地限定。此外，所要求的主題并不限于解決以上所注意到的或者在本公開的任何部分中的任何缺陷的實施。
【附圖說明】
[0044]圖1示意性地示出了機動車中車輛動力傳動系和HVAC系統(tǒng)的示例性實施例。
[0045]圖2示意性地示出了在遠程計算設(shè)備與車輛之間的通訊系統(tǒng)。
[0046]圖3示出了用于基于已確定的周圍環(huán)境和車輛條件來選擇待加熱元件的高水平流程圖。
[0047]圖4描繪示出了使用周圍環(huán)境溫度作為熱源來預(yù)熱動力傳動系的一個例程的示例性流程圖。
[0048]圖5為描繪了基于周圍環(huán)境和車輛條件而防止在擋風玻璃上冷凝的一個例程的示例性流程圖。
[0049]圖6為描繪了使用根據(jù)本發(fā)明的傳動系統(tǒng)系來加熱客廂的方法的示例性流程圖。
【具體實施方式】
[0050]以下的描述涉及一種在發(fā)動機在車輛系統(tǒng)內(nèi)關(guān)停之后的用于氣候控制和動力傳動系預(yù)熱的系統(tǒng)和方法，諸如在圖1中所示出的系統(tǒng)?？刂破骺膳c遠程計算設(shè)備連通，如在圖2中所示出的，并且接收關(guān)于發(fā)動機啟動的預(yù)定時間的數(shù)據(jù)。可替代性地，經(jīng)由遠程計算設(shè)備，用以加熱已選擇元件的特定指示還可傳送至控制器。另外，控制器可由定時器以規(guī)定間隔來起動以監(jiān)控周圍環(huán)境和車輛條件從而確定哪個車輛元件可被加熱?；诮邮盏降臄?shù)據(jù)和/或指示，控制器可被構(gòu)造為執(zhí)行控制例程，諸如圖3的例程，以識別當前的車輛和周圍環(huán)境條件，并且基于這些已識別的條件選擇一個模式以加熱特定的車輛元件。因此，當在發(fā)動機關(guān)閉之后車輛未被占用且車輛被停車時，控制器可選擇例程，諸如圖4的示例性例程，來預(yù)熱傳動系從而防止其低于周圍環(huán)境溫度。可替代性地，基于諸如周圍環(huán)境露點的周圍環(huán)境條件以及車輛條件(諸如小于周圍環(huán)境露點的擋風玻璃溫度)，控制器可執(zhí)行諸如圖5的示例性例程的一個例程來防止在擋風玻璃和客廂溫室(cabin greenhouse)的其他窗戶上冷凝。在另一個選擇中，當在發(fā)動機關(guān)閉之后車輛有乘員并且車輛被停車，且客廂溫度低于預(yù)選擇的客廂溫度時，控制器可起動諸如圖6的示例性例程的客廂加熱例程。另外，客廂加熱例程可被操作者遠程觸發(fā)。
[0051]圖1為在機動車102中的車輛供熱、通風以及空氣調(diào)節(jié)(HVAC)系統(tǒng)100的示例性實施例。在本文中，HVAC系統(tǒng)100還可稱為冷卻系統(tǒng)100。車輛102具有主動輪106、乘客室104 (本文還稱為客廂)、以及引擎罩內(nèi)艙室(under-hood compartment) 103。乘客室104包括由擋風玻璃(未不出)和包括后車窗(未不出)的其他玻璃車窗所形成的客廂溫室。引擎罩內(nèi)艙室103可容納機動車102的