一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置及其应用
【专利摘要】一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置及其应用，涉及一种调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置及其应用。本发明是为了解决目前汽车驾驶台在强烈日光直射时升温过快，影响驾驶员及乘车人员的舒适度的技术问题。本发明装置是由可变反射率膜层和控制系统组成，可变色膜层的控制信号输入端与控制系统的控制信号输出端连接。本发明的装置应用于汽车的驾驶台来智能调节汽车驾驶台的太阳光反射率。
【专利说明】
一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置及其应用
技术领域
[0001]本发明涉及一种调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置及其应用。
【背景技术】
[0002]为避免在前车窗形成反射影像妨碍驾驶员视线，汽车驾驶台表面一般设计为黑色或深色，对可见光有较高的吸收率。但是，当汽车停放在夏日阳光下时，驾驶台吸热温度会迅速升高，导致车内气温升高，极大的影响了驾驶员及乘车人员的舒适度，此时往往需要对汽车进行长时间通风并开启空调制冷才能将车内气温降到适宜乘坐的程度，造成了能量和时间的浪费，而且即使车内气温下降后，驾驶台本身还将在较长时间内保持高温，其强烈的辐射仍会在较长时间内使驾驶人感到不适。
[0003]针对此问题，市场上现在已经出现了停车遮光板等产品，但这些产品需要在停车后再手动安放，使用较为不便。同时市场上也出现了多种车窗贴膜等产品，其中固定颜色的防晒膜控温效果有限。利用电致变色的调控颜色变化的智能窗已用于波音787等先进客机，但在汽车上的应用尚在研发当中，而且按照现有交通法规对前风挡玻璃的限制，智能车窗即使研发成功也很难用于前风挡玻璃及驾驶台的防晒降温。
【发明内容】
[0004]本发明是为了解决目前汽车驾驶台在强烈日光直射时升温过快，影响驾驶员及乘车人员的舒适度的技术问题，而提供一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置及其应用。
[0005]本发明的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置是由可变色膜层和控制系统组成;可变色膜层的控制信号输入端与控制系统的控制信号输出端连接。
[0006]控制系统是由控制器、温度传感器、光传感器、发动机反馈传感器和手动控制开关组成;温度传感器、光传感器、发动机反馈传感器和手动控制开关的信号输出端分别连接在控制器的一个信号输入端上，可变色膜层的控制信号输入端与控制器的控制信号输出端连接。
[0007]本发明的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置应用于汽车的驾驶台来智能调节汽车驾驶台的太阳光反射率。
[0008]本发明中的可变色膜层安装于汽车驾驶台表面，可以在控制器的作用下实现高反射和高吸收状态的切换;控制器安装于汽车驾驶台内部，使用车载电源驱动，并连接有温度传感器、光传感器、发动机反馈传感器和手动控制开关;手动控制开关安装于驾驶台或其附近方便驾驶员操纵的位置;温度传感器、光传感器、发动机反馈传感器根据不同汽车型号及传感需要安装于适合的位置;控制器可根据传感器反馈的信号综合判断后通过导线或信号线控制可变色膜层在高反射和高吸收状态的切换;驾驶员也可通过手动控制开关直接通过控制器来调控可变色膜层在高反射和高吸收状态的切换。
[0009]本发明的可变色膜层安装于汽车驾驶台表面，当汽车停放在强烈日光下时，驾驶员可手动或控制器通过传感器反馈的信号自动调高驾驶台的太阳光反射率，降低吸收率，将大部分光能反射出车外，以降低驾驶台及车内温度，提高汽车的舒适性；当汽车处于行驶状态时，驾驶员可手动或控制器通过传感器反馈的信号自动调低太阳光反射率，提高吸收率，降低车窗上驾驶台的倒影，以保证驾驶安全。
【附图说明】
[0010]图1为【具体实施方式】一的智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置的示意图，I为可变色膜层，2为控制系统；
[0011]图2为【具体实施方式】二的智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置的示意图，I为可变色膜层，17为控制器，3为温度传感器，4为光传感器，5为发动机反馈传感器，6为手动控制开关；
[0012]图3为【具体实施方式】二的智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置在汽车处于强烈阳光下停放时的工作原理图，I为可变色膜层，17为控制器，7为入射阳光，8为反射阳光，9为汽车前风挡玻璃；
[0013]图4为【具体实施方式】二的智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置在汽车处于行驶中的工作原理图，I为可变色膜层，17为控制器，7为入射阳光，10为反射阳光，9为汽车前风挡玻璃，11为驾驶员的眼睛；
[0014]图5为具体实施方二的可变色膜层的示意图，I为可变色膜层，12为金属膜层，13为功能层，14为电解质层，15为离子储存层，16为透明电极层；
[0015]图6为具体实施方二的可变色膜层在汽车处于强烈阳光下停放时的工作原理图，I为可变色膜层，7为入射阳光，8为反射阳光，13为功能层，15为离子储存层；
[0016]图7为具体实施方二的可变色膜层在汽车处于行驶中的工作原理图，I为可变色膜层，7为入射阳光，10为反射阳光，13为功能层，15为离子储存层。
【具体实施方式】
[0017]【具体实施方式】一:结合图1，本实施方式为一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，具体是由可变色膜层(I)和控制系统(2)组成;可变色膜层(I)的控制信号输入端与控制系统(2)的控制信号输出端连接。
[0018]【具体实施方式】二:结合图2，本实施方式与【具体实施方式】一的不同点是:所述的控制系统(2)是由温度传感器(3)、光传感器(4)、发动机反馈传感器(5)和手动控制开关(6)和控制器(17)组成;温度传感器(3)、光传感器(4)、发动机反馈传感器(5)和手动控制开关(6)的信号输出端分别连接在控制器(17)的一个信号输入端上，可变色膜层(I)的控制信号输入端与控制器(17)的控制信号输出端连接。其他与【具体实施方式】一相同。
[0019]【具体实施方式】三:结合图5，本实施方式与【具体实施方式】一的不同点是:所述的可变色膜层(I)从下层至上层依次是金属膜层(12)、功能层(13)、电解质层(14)、离子储存层
(15)和透明电极层(16)。其他与【具体实施方式】一相同。
[0020]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】三的不同点是:所述的金属膜层
(12)为铝膜或聚合物镀铝膜。其他与【具体实施方式】三相同。
[0021]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】三的不同点是:所述的功能层(13)为变色材料层，具体为氧化镍或聚苯胺电致变色材料。其他与【具体实施方式】三相同。
[0022]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】三的不同点是:所述的电解质层
(14)为高氯酸锂或铌酸锂。其他与【具体实施方式】三相同。
[0023]【具体实施方式】七:本实施方式与【具体实施方式】三的不同点是:所述的离子储存层
(15)为氧化钨。其他与【具体实施方式】三相同。
[0024]【具体实施方式】八:本实施方式与【具体实施方式】三的不同点是:所述的可变色膜层
(I)是通过电沉积、磁控溅射、真空蒸镀的方法在最下层的金属膜层上依次制备各层。其他与【具体实施方式】三相同。
[0025]【具体实施方式】九:本实施方式为一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置的应用，将【具体实施方式】一中的智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置应用于汽车的驾驶台来智能调节汽车驾驶台的太阳光反射率。
[0026]结合图5，【具体实施方式】二中的可变色膜层(I)最下层为金属膜层(12)，该层既起强反射作用，也起到电极的作用；在其上是功能层(13)，可以在透明和深色之间转变;在功能层之上是电解质层(14)，该层起离子导通、电子绝缘的作用，可根据功能层的材料选用对应的电解质如高氯酸锂、铌酸锂等；电解质层之上为离子储存层(15);最上层是透明电极层
(16)，起导电的作用。
[0027]结合图3、4、5、6和7，在本实施方式中，当汽车处于强烈阳光下停放时，控制器(17)调控可变色膜层(I)最上面四层材料均为无色透明，阳光携带能量透过四层透明材料直达最下面的金属膜层(12)，并被金属膜反射后再次穿过上面的四层透明材料返回车外，以降低驾驶台及车内温度，提高汽车的舒适性；当汽车处于行驶中时，控制器施加特定电压后，使得可变色膜层(I)中的离子储存层(15)的离子穿过电解质层(14)进入功能层(13)，导致离子储存层(15)和功能层(13)均变为深色的高吸收状态，阳光在这两层即被吸收，无法达到金属膜层(12)，也无法被反射，降低车窗上驾驶台的倒影，以保证驾驶安全。
[0028]通过以下试验验证本发明的有益效果:
[0029]试验一:本试验为种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，具体是由可变色膜层(I)和控制系统(2)组成;可变色膜层(I)的控制信号输入端与控制系统(2)的控制信号输出端连接。
[0030]所述的控制系统(2)是由控制器(17)、温度传感器(3)、光传感器(4)、发动机反馈传感器(5)和手动控制开关(6)组成;温度传感器(3)、光传感器(4)、发动机反馈传感器(5)和手动控制开关(6)的信号输出端分别连接在控制器(17)的一个信号输入端上，可变色膜层(I)的控制信号输入端与控制器(17)的控制信号输出端连接。
[0031]所述的可变色膜层(I)从下层至上层依次是金属膜层、功能层、电解质层、离子储存层和透明电极层；
[0032]所述的金属膜层为聚合物镀铝膜;所述的功能层为变色材料层，具体为氧化镍;所述的电解质层为高氯酸锂;所述的透明电极层为氧化钨。
[0033]所述的可变色膜层(I)是通过电沉积的方法在最下层的金属膜层上依次制备各层。
[0034]在本试验中，当汽车处于强烈阳光下停放时(见图6)，控制器(17)调控可变色膜层
(I)最上面四层材料均为无色透明，阳光携带能量透过四层透明材料直达最下面的金属高反射层，并被金属膜反射后再次穿过上面的四层透明材料返回车外，以降低驾驶台及车内温度，提高汽车的舒适性；
[0035]当汽车处于行驶中时(见图7)，控制器(17)施加特定电压后，使得可变色膜层(I)中的离子储存层的离子穿过电解质层进入功能层，导致离子储存层(15)和功能层(13)均变为深色的高吸收状态，阳光在这两层即被吸收，无法达到金属层，也无法被反射，降低车窗上驾驶台的倒影，以保证驾驶安全。
【主权项】
1.一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置是由可变色膜层(I)和控制系统(2)组成;可变色膜层(I)的控制信号输入端与控制系统(2)的控制信号输出端连接。2.根据权利要求1所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的控制系统(2)是由温度传感器(3)、光传感器(4)、发动机反馈传感器(5)和手动控制开关(6)和控制器(17)组成;温度传感器(3)、光传感器(4)、发动机反馈传感器(5)和手动控制开关(6)的信号输出端分别连接在控制器(17)的一个信号输入端上，可变色膜层(I)的控制信号输入端与控制器(17)的控制信号输出端连接。3.根据权利要求1所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的可变色膜层(I)在控制系统(2)的控制下在高反射和高吸收状态之间切换。4.根据权利要求1所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的可变色膜层(I)从下层至上层依次是金属膜层(12)、功能层(13)、电解质层(14)、离子储存层(15)和透明电极层(16)。5.根据权利要求4所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的金属膜层(12)为铝膜或聚合物镀铝膜。6.根据权利要求4所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的功能层(13)为变色材料层，具体为氧化镍或聚苯胺电致变色材料。7.根据权利要求4所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的电解质层(14)为高氯酸锂或铌酸锂。8.根据权利要求4所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的离子储存层(15)为氧化钨。9.根据权利要求4所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置，其特征在于所述的可变色膜层(I)是通过电沉积、磁控溅射、真空蒸镀的方法在最下层的金属膜层上依次制备各层。10.如权利要求1所述的一种智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置的应用，其特征在于智能调节汽车驾驶台太阳光反射率的装置应用于汽车的驾驶台来智能调节汽车驾驶台的太阳光反射率。
【文档编号】G02F1/155GK106080132SQ201610452470
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】潘磊, 李垚, 赵九蓬, 田燕龙, 张翔
【申请人】哈尔滨工业大学