汽车空气净化系统及其控制方法、汽车与流程

本发明属于汽车空气净化技术领域，具体涉及一种汽车空气净化系统及其控制方法、汽车。

背景技术：

汽车作为许多人的交通工具，空间狭小，吸烟者在汽车中吸烟时对汽车内空气循环存在严重影响，汽车内基本通过空调对空气进行循环，吸烟者吸烟后，车内空气被污染，汽车内坐有其他乘客时，其他乘客吸入二手烟也带来非常不好的体验。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种汽车空气净化系统及其控制方法、汽车，能够及时排出车内污染空气，改善车内空气环境，提高用户体验。

为了解决上述问题，本发明提供一种汽车空气净化系统，包括排气通道和用于控制排气通道打开或者关闭的挡风板，排气通道的一端连通至车室内，另一端连通至车室外，排气通道上设置有用于将车室内空气排出至车室外的排气装置。

优选地，排气装置为设置在排气通道上的吸风风机。

优选地，排气通道的排气端还连接有分支通道，分支通道的另一端连接至车室内，分支通道和排气通道的排气端能够选择地与排气通道的进口连通。

优选地，分支通道和排气通道的连接位置处设置有导风转片，导风转片具有封堵分支通道的第一位置和封堵排气通道的排气端的第二位置。

优选地，排气通道内还设置有过滤装置。

优选地，汽车空气净化系统还包括烟雾传感器，用于检测车室内的空气状态；或，汽车空气净化系统还包括排气按钮，排气按钮用于控制挡风板打开或者关闭排气通道。

优选地，汽车空气净化系统还包括皮带传输装置，挡风板设置在皮带传输装置上，并由皮带传输装置调整位置，以打开或者关闭排气通道。

优选地，汽车空气净化系统还包括位置传感器，用于检测挡风板的位置。

优选地，挡风板完全打开排气通道时位置传感器对应于第一皮带位置，挡风板完全关闭排气通道时位置传感器对应于第二皮带位置，第一皮带位置和第二皮带位置处分别设置有使位置传感器产生回馈信号的物质，两个位置处的物质所产生的回馈信号不同。

优选地，汽车空气净化系统还包括驱动电机，驱动电机与皮带传输装置驱动连接，用于驱动皮带传输装置运动。

根据本发明的另一方面，提供了一种上述的汽车空气净化系统的控制方法，包括：

获取排气指令；

根据排气指令控制挡风板打开排气通道；

控制排气装置工作，将车室内的空气排放至车室外。

优选地，排气指令由下述动作触发：

车室内烟雾等级超标或排气按钮被触发。

优选地，根据排气指令打开排气通道的步骤包括：

当接收到排气指令后，控制驱动电机工作，驱动挡风板打开排气通道；

检测挡风板是否全部打开；

当挡风板全部打开，则向排气装置发出控制指令，控制排气装置工作；

当挡风板未全部打开，则继续控制驱动电机驱动挡风板打开排气通道。

优选地，控制排气装置工作的步骤包括：

控制吸风风机以最大功率运行预设时间；

检测车室内空气状况是否达到要求；

如果车室内空气状况达到要求，则控制挡风板关闭排气通道，控制吸风风机停止工作；

如果车室内空气状况仍未达到要求，则继续控制吸风风机工作。

优选地，控制排气装置工作的步骤包括：

控制吸风风机工作；

实时检测车室内空气状况；

根据车室内空气状况调节吸风风机转速；

检测车室内空气状况是否达到要求；

如果车室内空气状况达到要求时，则控制挡风板关闭排气通道，控制吸风风机停止工作；

如果车室内空气状况仍未达到要求，则继续控制吸风风机工作。

优选地，挡风板的控制步骤包括：

接收挡风板的控制命令；

检测挡风板的当前位置；

根据挡风板的控制命令和当前位置确定驱动电机的驱动方向；

控制驱动电机按照确定的驱动方向转动；

检测挡风板是否运动到位；

当挡风板运动到位后，控制驱动电机停止转动。

优选地，控制驱动电机按照确定的驱动方向转动的步骤包括：

检测驱动电机的当前驱动状态；

当驱动电机的当前驱动状态与确定的驱动电机的驱动方向相反时，控制驱动电机反转；

当驱动电机的当前驱动状态与确定的驱动电机的驱动方向相同时，控制驱动电机继续转动；

当驱动电机为停止状态时，控制驱动电机按照确定的驱动方向转动。

根据本发明的另一方面，提供了一种汽车，包括上述的汽车空气净化系统。

优选地，汽车还包括汽车面板，汽车空气净化系统整体位于汽车面板内部。

优选地，汽车还包括座椅，汽车空气净化系统设置在座椅后端。

本发明提供的汽车空气净化系统，包括排气通道和用于控制排气通道打开或者关闭的挡风板，排气通道的一端连通至车室内，另一端连通至车室外，排气通道上设置有用于将车室内空气排出至车室外的排气装置。在车室内空气污染比较厉害时，可以通过挡风板打开排气通道，然后通过排气装置将车室内的污浊空气从排气通道排出车室内，从而对车室内空气进行更新，改善车室内空气环境，优化汽车内空气循环，提高用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例的汽车空气净化系统的结构原理图；

图2为本发明实施例的汽车空气净化系统的控制原理图；

图3为本发明实施例的汽车空气净化系统的第一种控制流程图；

图4为本发明实施例的汽车空气净化系统的第二种控制流程图。

附图标记表示为：

1、排气通道；2、挡风板；3、吸风风机；4、分支通道；5、导风转片；6、过滤装置；7、烟雾传感器；8、皮带传输装置；9、位置传感器；10、驱动电机。

具体实施方式

结合参见图1所示，根据本发明的实施例，汽车空气净化系统包括排气通道1和用于控制排气通道1打开或者关闭的挡风板2，排气通道1的一端连通至车室内，另一端连通至车室外，排气通道1上设置有用于将车室内空气排出至车室外的排气装置。

在车室内空气污染比较厉害时，可以通过挡风板2打开排气通道1，然后通过排气装置将车室内的污浊空气从排气通道1排出车室内，从而对车室内空气进行更新，改善车室内空气环境，优化汽车内空气循环，提高用户体验。

排气装置为设置在排气通道1上的吸风风机3。该吸风风机3设置在排气通道1的中部，方便将车室内的空气吸入吸风风机3内，并通过吸风风机3从排气通道1的排气端排出。吸风风机3也可以利用鼓风机或者其他的风机系统来代替。

优选地，排气通道1的排气端还连接有分支通道4，分支通道4的另一端连接至车室内，分支通道4和排气通道1的排气端能够选择地与排气通道1的进口连通。由于分支通道4与排气通道1的排气端与排气通道1的进口可选择地连通，因此能够在需要排出车室内空气时，使得排气通道1的进气端与排气端连通，车室内空气能够经排气通道1的排气端排出车室外，对车室内空气进行净化。在需要增大车室内空气循环量时，可以使得排气通道1的进气端与分支通道4连通，从而在吸风风机3的作用下形成内循环，增大汽车内部空气循环量，提高车室内空气流动效率。

在本实施例中，分支通道4和排气通道1的连接位置处设置有导风转片5，导风转片5具有封堵分支通道4的第一位置和封堵排气通道1的排气端的第二位置。该导风转片5可以与电机驱动连接，从而通过电机驱动导风转片5的摆动位置，实现导风转片5的摆动位置的自动调节。电机可以与控制器连接，从而在控制器的控制下根据用户的需要来调节导风转片5的摆动位置，实现与汽车空气净化系统其他控制部件之间的联动，达到更佳的调节效果。

在其他的实施例中，也可以在分支通道4和排气通道1的连接位置处设置三通阀，通过调节三通阀来实现排气通道1连通方式的控制。

优选地，排气通道1内还设置有过滤装置6。该过滤装置6能够在汽车空气净化系统进行空气内循环时对流经排气通道1的空气进行净化，从而进一步优化车室内空气环境。过滤装置6例如为过滤海绵，或者是其它的过滤组件，例如高效过滤网等。

优选地，汽车空气净化系统还包括烟雾传感器7，用于检测车室内的空气状态；或，汽车空气净化系统还包括排气按钮，排气按钮用于控制挡风板2打开或者关闭排气通道1。

通过设置烟雾传感器7，能够对车室内的空气状态进行检测，当有人在车室内抽烟，且车室内的烟雾浓度达到烟雾传感器7的设定值后，烟雾传感器7就可以给控制器发出信号，控制器接收到烟雾传感器7所传输的信号之后，就可以控制汽车空气净化系统工作，使得汽车空气净化系统能够对车室内的空气进行净化，从而实现对车室内空气的自动化更新。

排气按钮主要用于使车内人员主动对空气进行排出，可以不受车室内空气环境限制，实现对车室内空气的更新。排气按钮可以包括多个选择按键，例如排出室内空气按键，空气室内循环按键，关闭汽车空气净化系统按键，从而增加汽车空气净化系统的工作模式，更好地满足车内人员的需求。

在本实施例中，汽车空气净化系统还包括皮带传输装置8，挡风板2设置在皮带传输装置8上，并由皮带传输装置8调整位置，以打开或者关闭排气通道1。挡风板2也可以通过其他的传动装置滑动设置在排气通道1的入口处，由于挡风板2是滑动设置，因此占用空间较小，便于在汽车上进行设置，能够降低设置难度，减少设计成本。在其他的实施例中，挡风板2也可以通过摆动的方式打开或者关闭排气通道1。

优选地，汽车空气净化系统还包括位置传感器9，用于检测挡风板2的位置。该位置传感器9主要用于确定挡风板2的位置时处于打开排气通道1的位置，还是处于关闭排气通道1的位置，从而为挡风板2的运动控制提供控制依据。

在本实施例中，挡风板2完全打开排气通道1时位置传感器9对应于第一皮带位置，挡风板2完全关闭排气通道1时位置传感器9对应于第二皮带位置，第一皮带位置和第二皮带位置处分别设置有使位置传感器9产生回馈信号的物质，两个位置处的物质所产生的回馈信号不同。根据位置传感器9所产生的回馈信号的不同，能够准确判断挡风板2所处的位置。优选地，在皮带传输装置8的传输皮带上设置有电阻带，位置传感器9与电阻带的不同位置接触，可以产生不同的阻值，根据位置传感器9所反馈的阻值的不同，能够准确判断挡风板2当前的所处位置。

汽车空气净化系统还包括驱动电机10，驱动电机10与皮带传输装置8驱动连接，用于驱动皮带传输装置8运动。在本实施例中，驱动电机10通过皮带传动将转动作用力传输至皮带传输装置8，然后通过皮带传输装置8来调节挡风板2的位置，使得挡风板2能够打开或者关闭排气通道1。

结合参见图2至图4所示，根据本发明的实施例，上述的汽车空气净化系统的控制方法包括：获取排气指令；根据排气指令控制挡风板2打开排气通道1；控制排气装置工作，将车室内的空气排放至车室外。

通过上述的控制方法，能够根据排气指令及时排出车室内的污浊空气，改善车室内的环境，即使有人在车内抽烟，也能够及时将车内的空气排出，从而避免车内空气被烟气污染，达到优化汽车内空气循环，保护车上其他乘客的身体健康的目的。

排气指令由下述动作触发：车室内烟雾等级超标或排气按钮被触发。

根据排气指令打开排气通道1的步骤包括：当接收到排气指令后，控制驱动电机10工作，驱动挡风板2打开排气通道1；检测挡风板2是否全部打开；当挡风板2全部打开，则向排气装置发出控制指令，控制排气装置工作；当挡风板2未全部打开，则继续控制驱动电机10驱动挡风板2打开排气通道1。为了避免挡风板2运动速度过快，与其他结构发生碰撞，优选地，驱动电机10为慢速电机。

控制排气装置工作的步骤包括：控制吸风风机3以最大功率运行预设时间；检测车室内空气状况是否达到要求；如果车室内空气状况达到要求，则控制挡风板2关闭排气通道1，控制吸风风机3停止工作；如果车室内空气状况仍未达到要求，则继续控制吸风风机3工作。

控制排气装置工作的步骤包括：控制吸风风机3工作；实时检测车室内空气状况；根据车室内空气状况调节吸风风机3转速；检测车室内空气状况是否达到要求；如果车室内空气状况达到要求时，则控制挡风板2关闭排气通道1，控制吸风风机3停止工作；如果车室内空气状况仍未达到要求，则继续控制吸风风机3工作。

挡风板2的控制步骤包括：接收挡风板2的控制命令；检测挡风板2的当前位置；根据挡风板2的控制命令和当前位置确定驱动电机10的驱动方向；控制驱动电机10按照确定的驱动方向转动；检测挡风板2是否运动到位；当挡风板2运动到位后，控制驱动电机10停止转动。

控制驱动电机10按照确定的驱动方向转动的步骤包括：检测驱动电机10的当前驱动状态；当驱动电机10的当前驱动状态与确定的驱动电机10的驱动方向相反时，控制驱动电机10反转；当驱动电机10的当前驱动状态与确定的驱动电机10的驱动方向相同时，控制驱动电机10继续转动；当驱动电机10为停止状态时，控制驱动电机10按照确定的驱动方向转动。

结合参见图3所示，在本实施例中，在汽车开始启动后，电源开始对汽车空气净化系统进行供电，此时烟雾传感器7开始工作，检测车室内的烟雾是否等级超标，当车室内的烟雾等级超标时，烟雾传感器7向控制器发出烟雾超标信号，之后控制器开始控制挡风板2的慢速电机工作，驱动挡风板2打开排气通道1，同时调整导风转片5的位置，使得排气通道1连通至车室外。在打开的过程中，可以通过位置传感器9来判断挡风板2是否全部打开，如果挡风板2全部打开，则停止慢速电机工作，同时控制吸风风机3以最大功率运行，在吸风风机3运行较长一段时间，达到预设时间后，检测车室内的烟雾等级是否回到常规等级，如果车室内的烟雾等级回到常规等级，则保持吸风风机动作5分钟后，停止吸风风机3工作，关闭挡风板2，结束汽车空气净化系统的控制。

结合参见图4所示，在本实施例中，在汽车开始启动后，电源开始对汽车空气净化系统进行供电，之后当用户感觉到车室内空气需要更新时，按下空气更新的排气按钮，此时排气按钮向控制器发出触发信号，使得控制器开始工作，控制挡风板2的慢速电机工作，驱动挡风板2打开排气通道1，同时调整导风转片5的位置，使得排气通道1连通至车室外。在慢速电机工作的工程中，可以通过位置传感器9来判断挡风板2是否全部打开，如果挡风板2全部打开，则停止慢速电机工作，之后吸风风机3开始通电工作，在吸风风机3运行预设较短的一端时间之后，可以使得控制器根据烟雾传感器7所反馈的烟雾等级来调节风机转速，使得风机转速与车室内的空气质量相匹配，之后持续检测车室内的烟雾等级是否回到常规等级，如果车室内的烟雾等级回到常规等级或者低于常规值，则保持吸风风机动作5分钟后，停止吸风风机3工作，通过慢速电机关闭挡风板2，结束汽车空气净化系统的控制。

根据本发明的实施例，汽车包括上述的汽车空气净化系统。

汽车还包括汽车面板，汽车空气净化系统整体位于汽车面板内部。

所述汽车还包括座椅，所述汽车空气净化系统设置在所述座椅后端。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。