专利名称：：汽车通风装置的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及一种汽车通风装置，更特别地，涉及一种利用太阳能的电动汽车通风装置。
背景技术：
：当汽车在阳光下长时间停放时，车内的温度会急剧上升，座椅温度甚至会达到90摄氏度。当人们进入车内时，会感到非常闷热。并且，长时间的高温也会降低塑料件和真皮的使用寿命。如果采用电动汽车的动力电池对汽车空调供电或者驱动外设的排风扇或冷风机制冷，动力电池的能量将会很快耗尽，影响电动汽车的正常工作。于是，不会影响电动汽车的正常工作的太阳能被认为是较为理想的能源。CN2803782Y公开了一种用太阳能给停车通风致冷的装置，在汽车车身上能够接受阳光的部位设置太阳能电池，太阳能电池与排风扇和/或制冷器件利用导线相互连接，并在太阳能电池与排风扇和/或制冷器件间的导线上设置开关，排风扇和/或制冷器件安装于车身上。通过该装置利用太阳能产生的能量驱动外设的排风扇和/或制冷器件，对停在烈日的阳光下的汽车内部进行通风、排气、制冷。然而，由于车用太阳能电池功率有限，一般在30-50瓦左右，因此用上述专利中所述的装置直接驱动排风扇或制冷装置，通风或制冷效果非常受限。CN2846191Y公开了一种汽车空调的太阳能供电装置，该装置包括用以安装在车上的太阳能电池、DC/AC逆变器以及切换开关，切换开关的电源输入端有两路，一路经DC/AC逆变器与太阳能电池相联接，另一路与汽车供电电路相联接，切换开关的电源输出端与汽车空调相联接。将太阳能电池的能量给汽车空调供电，达到在停车的情况下汽车空调也能工作的目的，特别适用于夏天的季节。然而，目前汽车空调的功率一般在上千瓦(约占发动机功率的10%)，而车用太阳能电池的功率只有几十瓦，因此，以目前车用太阳能电池的功率水平，直接驱动汽车空调很难获得满意的通风或制冷效果。因此，采用现有的装置，汽车内的制冷或通风效果较差。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有汽车通风装置制冷或通风效果较差的缺点，提供一种制冷或通风效果较好的汽车通风装置。本实用新型提供的汽车通风装置包括太阳能电池、通风设备，太阳能电池与通风设备电连接，其中，该装置还包括蓄电池，蓄电池也与通风设备电连接。本实用新型利用两种方式实现汽车的通风其一，当车内温度微高时，利用太阳能电池的电能直接驱动通风设备；其二，当车内温度较高时，利用蓄电池和太阳能电池同时驱动通风设备。这样既可以在车内温度微高时，单独使用太阳能电池驱动通风设备，降低车内温度的同时，充分利用太阳能的能量，又可以在车内温度较高时，减轻动力电池的负担，并且可以获得满意的通风降温效果。此外，依据本实用新型的优选实施方式，该装置还可以扩展利用太阳能电池对蓄电池和动力电池充电的功能。图1为本实用新型提供的汽车通风装置的电路连接示意图；图2为本实用新型提供的汽车通风装置一种实施方式的电路连接示意图；图3为本实用新型提供的汽车通风装置一种实施方式的电路连接示意图；图4为本实用新型提供的汽车通风装置一种实施方式的电路连接示意图；图5为本实用新型提供的汽车通风装置一种实施方式的结构示意图；图6为本实用新型提供的汽车通风装置一种实施方式的电路连接示意图；图7为本实用新型提供的汽车通风装置一种实施方式的结构示意图；图8为控制器所执行的通风功能的一种实施方式的控制过程流程图；图9为控制器所执行的充电功能的一种实施方式的控制过程流程图；具体实施方式以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。如图1所示，本实用新型提供的汽车通风装置包括太阳能电池2、通风设备5，太阳能电池2与通风设备5电连接，其中，该装置还包括蓄电池4，蓄电池4也与通风设备5电连接。所述太阳能电池2可以为各种本领域人员公知的适用的太阳能电池，如太阳能电池板、柔性太阳能电池。该太阳能电池2的功率优选为40瓦至50瓦。该太阳能电池2可以安装在汽车中能够接收阳光且不影响驾驶的部位，如汽车天窗或遮阳板上，优选安装在汽车天窗上。如果选用柔性太阳能电池，也可以将其紧贴在汽车顶盖上。所述通风设备5可以是任意具有通风或制冷功能的设备，优选为汽车自身配备的空调鼓风机，这样无需另外增加通风或制冷器件，不影响汽车外观。对于所述蓄电池4没有特别的限定，可以为任意一种蓄电池，优选为额定电压为12-24伏的蓄电池。如图2所示，本实用新型提供的汽车通风装置还可以包括开关25，其中，太阳能电池2与蓄电池4分别经由开关25与通风设备5电连接。当感觉车内温度略微偏高，例如为25-4(TC时，如图2所示，可闭合与太阳能电池2电连接的开关25,此时，由太阳能电池2驱动通风设备5对车内进行通风/制冷。当车内温度较高，例如高于4(TC时，此时，因太阳能电池2的功率过小，仅利用其驱动通风设备5无法有效实现对车内的通风/制冷作用，因此，同时闭合与太阳能电池2和蓄电池4电连接的开关25，利用太阳能电池2和蓄电池4同时驱动通风设备5对车内进行通风/制冷，由此获得满意的降温效果。当车内温度较低，例如低于25i:时，因无需对车内进行通风/制冷，故可将所述两个开关25断开。所述开关25可以是任意一种能够实现闭合、断开功能的幵关，如单刀单置开关。如图3所示，根据本实用新型的另一实施方式，所述装置可以包括第一温度继电器27和第二温度继电器28。太阳能电池2经由第一温度继电器27对通风设备5供电，蓄电池4经由第二温度继电器28对通风设备5供电，第一温度继电器27和第二温度继电器28根据各自感应机构所感应到的车内实际温度，控制其各自的触点的通断，从而控制太阳能电池2和蓄电池4与通风设备5电连接电路的通断。所述第一温度继电器27和第二温度继电器28为具有不同规定温度的温度继电器。其中，第一温度继电器27的规定温度为25-40°C，优选为28-35°C，第二温度继电器28的规定温度为40-5(TC，优选为40-45t:。当车内实际温度低于温度继电器的规定温度时，所述温度继电器的触点处于断开状态，则其所在电路处于断开状态。当车内实际温度达到温度继电器的规定温度时，所述温度继电器的触点闭合，则其所在电路导通，直至车内温度降至其规定温度以下，其触点再次断开，由此控制太阳能电池2和蓄电池4与通风设备5电连接电路的通断。所述第一温度继电器27和第二温度继电器28可以置于汽车内部，例如车厢内顶上远离天窗的位置。该第一温度继电器27和第二温度继电器28可以为本领域人员公知的任意一种温度继电器，优选为具有动合型触点的温度继电器。如图4所示，根据本实用新型的另一种实施方式，所述装置可以包括温度测量装置8、第一开关14、第二开关12及控制器1，温度测量装置8与控制器1电连接，控制器1控制太阳能电池2和蓄电池4与通风设备5电连接电路的通断。如图4所示，蓄电池4经由第二开关12对通风设备5供电，温度测量装置8的输出端与控制器1的输入端连接，控制器1的输出端与第一开关14和第二开关12的控制端连接，所述控制器1根据温度测量装置8输出的信号控制第一开关14和第二开关12的通断，从而控制太阳能电池2和蓄电池4与通风设备5电连接电路的通断。所述控制器1可以是任何能够控制太阳能电池2和蓄电池4与通风设备5电连接电路的通断的设备，例如，根据温度控制太阳能电池2和蓄电池4与通风设备5电连接电路的通断的单片机、集成电路等。这些控制器为本领域技术人员所公知。所述温度测量装置8可以置于汽车内部，例如车厢内顶上远离天窗的位置。该温度测量装置8可以为本领域人员公知的任意一种温度传感器，例如热敏电阻等，该温度测量装置8用于检测车内的温度并输出代表车内实际温度大小的电信号到控制器l。所述第一开关14和第二开关12可以为任意一种具有控制端的可控开关元件，例如三极管、场效应管等三端开关装置等等，优选为MOSFET场效应管。当使用MOSFET场效应管作为第一开关14和第二幵关12时，MOSFET场效应管的门极连接控制器1的输出端，漏极连接太阳能电池2或蓄电池4的正极，源极连接通风设备5的正极供电端。具有上述功能的控制器l可以商购得到，也可以将单片机、计算机、汽车电子控制单元进行简单的编程即可实现。例如，如图5所示，所述控制器1可以包括通风功能单元11，用于控制通风功能，该通风功能单元11包括温度比较模块13和通风开关控制模块15，温度测量装置8的输出端与温度比较模块13的输入端连接，温度比较模块13的输出端与通风开关控制模块15的输入端连接,通风开关控制模块15的输出端与第一开关14和第二开关12的控制端连接。如图5所示，所述温度比较模块13用于将温度测量装置8输出的信号与设定的温度范围进行比较，所述通风开关控制模块15用于根据温度比较模块的比较结果按表1所示的方式来控制第一开关14和第二开关12闭合或断开。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>如表1所示，所述设定的温度范围的上限值和下限值可以根据驾驶员对冷热的耐受力及车内物品的耐热程度等设定，例如，所述设定的温度范围的上限值可以为40-50。C，优选为40-45X:，下限值可以为25-4(TC，优选为28-35。C，上限值总是大于下限值，设定的温度范围优选为40°C-50°C。所述温度比较模块13可以利用诸如比较器等本领域人员公知的各种方式实现。在实际应用中，其实并不需要总是保持该通风功能单元处于工作状态，例如在发动机处于运转状态时，也就是汽车开动时，可以通过汽车自身的空调进行通风制冷，而本实用新型的通风功能仅用于在驻车情况下发动机处于停止状态时启动。所以，优选情况下，所述通风功能单元11根据发动机状态被激活或禁用，所谓通风功能单元11被"激活"是指当发动机为停止状态时，该通风功能单元11处于工作状态，所谓通风功能单元11被"禁用"是指当发动机为运转状态时，该通风功能单元11处于停止状态并保持第一开关14和第二开关12断开，这样太阳能电池2和蓄电池4都不能对通风设备5供电。其中发动机状态可以通过检测如图5中所示的发动机点火信号9来完成的，所述发动机点火信号9是一电压信号，可以从汽车发动机点火线圈处引出，当发动机点火信号9为高电平时则意味着发动机处于运转状态，进而通风功能单元11被禁用，反之为低电平时则意味着发动机处于停止状态，通风功能单元11被激活。下面结合图8说明控制器1所执行的通风功能的控制过程。如图8所示，控制器1优选先判断当前发动机状态，当检测到发动机点火信号9为低电平时，发动机处于停止状态，此时启动通风功能单元ll。然后，所述控制器l比较温度测量装置8输出的信号与设定的温度范围。在图8中先比较的是下限值后比较上限值，当然本领域技术人员可以意识到这种先后次序是可以随意调换的。如图8所示，首先比较温度测量装置8输出的信号值所代表的车内实际温度与下限值，如果车内实际温度小于下限值，说明车内是低温状态不需要通风降温，则控制第一开关14和第二开关12断开，这时太阳能电池2和蓄电池4都不对通风设备5供电；如果车内实际温度大于下限值，则接着比较车内实际温度与上限值，如果车内实际温度小于上限值，说明车内温度略微偏高，则控制第一开关14闭合和第二开关12断开，这时由太阳能电池2驱动通风设备5进行通风；如果车内实际温度大于上限值，说明车内温度较高，则控制第一开关14和第二开关12同时闭合，这时由太阳能电池2和蓄电池4一起驱动通风设备5进行通风。根据本实用新型的优选实施方式，本实用新型提供的装置还包括DC-DC逆变器6，DC-DC逆变器6与太阳能电池2电连接，所述控制器1还控制太阳能电池2与DC-DC逆变器6电连接电路的通断。在不需要太阳能电池2给所述通风设备供电时，利用太阳能电池2为其它电池，如蓄电池4或其它电池，如电动汽车的动力电池充电。优选情况下，太阳能电池2通过DC-DC逆变器6与动力电池7电连接。作为一个具体的实施方式，如图6所示，当利用太阳能电池2对蓄电池4进行充电时，所述装置还包括第三开关10，太阳能电池2经由第三开关10连接到蓄电池4，以对蓄电池4充电，所述控制器1通过控制第三开关10控制太阳能电池2与蓄电池4电连接电路的通断。作为一个具体的实施例，所述装置中的控制器1还包括第四开关16，如图6所示，DC-DC逆变器6通过第四开关16与太阳能电池2电连接，控制器1通过控制第四开关16控制动力电池7与太阳能电池2电连接电路的通断。所述第三开关IO和第四开关16可以为任意一种具有控制端的可控开关元件，例如三极管、场效应管等三端开关装置等等，优选为MOSFET场效应管。第三开关10的门极连接控制器1的输出端，漏极连接蓄电池4的正极，源极连接太阳能电池2的正极；第四开关16的门极连接控制器1的输出端，漏极连接DC-DC逆变器6，源极连接太阳能电池2的正极。所述DC-DC逆变器6为本领域人员公知的任意一种DC-DC逆变器，优选为将12伏转换成380伏、抗电磁干扰能力强、效率在90%以上的DC-DC逆变器。优选情况下，DC-DC逆变器6与太阳能电池2电连接的电路中，还串联有防反二极管3，防反二极管3的阳极与太阳能电池2的正极输出相连，阴极与DC-DC逆变器6连接，以防止蓄电池4或其它电池向太阳能电池2反向放电。具有上述功能的控制器l可以商购得到，也可以将单片机、计算机、汽车电子控制单元进行简单的编程即可实现。例如，所提供的装置中的控制器1还包括充电功能单元18，用于控制充电功能，所述充电功能单元18包括电量比较模块19和充电开关控制模块21，蓄电池4和/或动力电池7的电压采集端与电量比较模块19的输入端连接，电量比较模块19的输出端与充电开关控制模块21的输入端连接，充电开关控制模块21的输出端与第三开关10和第四开关16的控制端连接。如图4所示，电量比较模块19将蓄电池4和/或动力电池7中的电量与其各自的电量设定范围分别进行比较，充电开关控制模块21根据电量比较模块的比较结果按表2所示的方式来控制第三开关10和/或第四开关16的闭合或断开。表2电量比较模块19的比较结果第三开关10的状态第四开关16的状态蓄电池电压小于其上限电压闭合断开蓄电池电压大于其上限值且动力电池电压小于其上限值断开闭合动力电池电压大于其上限值断开断开电量比较模块19中对各电池电量的获得可以通过本领域人员公知的各种方式，例如，如图7所示的控制器1中的电量比较模块19通过采集相应的电压信号判断蓄电池4或动力电池7的电池电量，所述电压信号为控制器1在电阻22、23分压后检测该电阻的输入电流计算得出的电源端电压值。所述电量比较模块19可以利用诸如比较器等本领域人员公知的各种方式实现。所述通风开关控制模块15可以根据温度比较模块13的比较结果通过控制第一开关14和第二开关12的控制端来控制两个开关的闭合或断开，可以采用本领域人员公知的各种方式进行控制，例如当两个开关为MOSFET场效应管，控制端(即门极)与控制器1的输出端(也就是与控制器1中的通风开关控制模块15的输出端)连接，通风开关控制模块15通过控制输出的电平高低来控制门极电压，从而控制MOSFET场效应管的导通和截止(也就是开关的闭合和断开)。充电开关控制模块21可以根据电量比较模块19的比较结果通过控制第三开关10和第四开关16的控制端来控制两个开关的闭合或断开，可以采用本领域人员公知的各种方式迸行控制，例如当两个开关为MOSFET场效应管，控制端(即门极)与控制器1的输出端(也就是与控制器1中的通风开关控制模块15的输出端)连接，充电开关控制模块21通过控制输出的电平高低来控制门极电压，从而控制MOSFET场效应管的导通和截止(也就是开关的闭合和断开)。由于太阳能电池2的功率有限，在利用太阳能电池2对通风设备5供电时可以不启用该充电功能，具体说是，在发动机处于运行状态或者车内实际温度低于设定的温度范围的下限值时(也就是在通风或制冷间歇)，可以利用太阳能电池2对所述蓄电池4和/或动力电池7进行充电。因此，所述充电功能单元18根据发动机状态和车内实际温度被激活或禁用，所谓充电功能单元18被"激活"是指当发动机为运转状态或发动机为停止状态且车内实际温度小于设定的范围的下限值时则该充电功能单元18处于工作状态，所谓充电功能单元18被"禁用"是指当发动机为停止状态且车内实际温度大于设定的范围的下限值时则该充电功能单元18处于停止状态并且第三开关IO和第四开关16断幵。其中发动机状态的检测与前文所述相同，不再赘述。车内实际温度与设定的范围的比较可以通过通风功能单元11中温度比较模块13的比较结果而获得。下面结合图9说明控制器1所执行的充电功能的控制过程。当汽车在阳光下时，太阳能电池会积蓄电能，如图9所示，电阻20分压后，检测其输入电流从而计算出太阳能电池两端的电压。如果太阳能电池电压能够达到充电电压，则整个装置开始工作。如图9所示，控制器1优选先判断当前发动机状态，当检测到发动机点火信号9为低电平时，发动机处于停止状态，此时启动通风功能单元ll，通风功能单元的控制过程与前文所述相同，不再赘述。当检测到发动机点火信号9为高电平时，发动机处于运转状态，此时启动充电功能单元18，使第一开关14和第二开关12断开。由图可见，当检测到发动机点火信号9为低电平且检测到车内温度低于下限值时，同样可启动充电功能单元18，使第一开关14和第二开关12断开。如图9所示，先检测蓄电池4的电压后检测动力电池7的电压，当然本领域技术人员可以意识到这种先后次序是可以随意调换的。如图9所示，首先检测蓄电池4的电压，如果小于蓄电池电压设定范围的上限电压，说明蓄电池4电量不足，则控制第三开关10闭合和第四开关16断开，这时太阳能电池2对蓄电池4充电；如果蓄电池4的电压大于蓄电池电压设定范围的上限电压，说明此时蓄电池4电量充足，此时继续检测动力电池7的电压，如果小于动力电池电压设定范围的上限值，说明动力电池7电量不足，则控制第四开关16闭合和第三开关10断开，这时太阳能电池2对动力电池7充电；如果动力电池7的电压大于动力电池电压设定范围的上限值，说明此时动力电池7的电量亦充足，则控制第三开关10和第四开关16断开。如上所述，本领域人员根据上述描述可以意识到可以采用各种方式实施所述控制器1，所述控制器1可以是任意一种可实现多路控制的包含上述单元的控制器，例如单片机或集成电路等。权利要求1.一种汽车通风装置，该汽车通风装置包括太阳能电池(2)、通风设备(5)，太阳能电池(2)与通风设备(5)电连接，其特征在于，该装置还包括蓄电池(4)，蓄电池(4)与通风设备(5)电连接。2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括开关(25)，太阳能电池(2)和蓄电池(4)分别经由开关(25)与通风设备(5)电连接。3、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，该装置还包括第一温度继电器(27)和第二温度继电器(28)，太阳能电池(2)经由第一温度继电器(27)与通风设备(5)电连接，蓄电池(4)经由第二温度继电器(28)与通风设备(5)电连接。4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括第一开关(14)、第二开关(12)以及控制器(1)，控制器(1)分别与第一开关(14)和第二开关(12)电连接，控制太阳能电池(2)和蓄电池(4)与通风设备(5)电连接电路的通断。5、根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一开关(14)和第二开关(12)为MOSFET场效应管，MOSFET场效应管的门极连接控制器(1)的输出端，漏极连接太阳能电池(2)或蓄电池(4)的正极，源极连接通风设备(5)的正极供电端。6、根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制器(1)为单片机或集成电路。7、根据权利要求4所述的装置，其特征在于，该装置还包括温度测量装置(8)，所述温度测量装置(8)的输出端与控制器(1)的输入端连接，所述控制器(1)根据温度测量装置(8)输出的信号控制第一开关(14)和第二开关(12)的通断。8、根据权利要求4或7所述的装置，其特征在于，该装置还包括第三幵关(10)、第四开关(16)和DC-DC逆变器(6)，蓄电池(4)经由第三开关(10)与太阳能电池(2)电连接；DC-DC逆变器(6)经由第四开关(16)与太阳能电池(2)电连接；所述控制器(1)通过控制第三开关(10)和第四开关(16)控制太阳能电池(2)与蓄电池(4)及DC-DC逆变器(6)电连接电路的通断。9、根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第三开关(10)禾口/或第四开关(16)为MOSFET场效应管，所述第三开关(10)的门极连接控制器(1)的输出端，漏极连接蓄电池(4)的正极，源极连接太阳能电池(2)的正极；第四开关(16)的门极连接控制器(1)的输出端，漏极连接DC-DC逆变器(6)，源极连接太阳能电池(2)的正极。10、根据权利要求7-9中任意一项所述的装置，其特征在于，该装置还包括防反二极管(3)，防反二极管(3)串联在DC-DC逆变器(6)与太阳能电池(2)电连接的电路中，防反二极管(3)的阳极与太阳能电池(2)的正极输出相连，阴极与DC-DC逆变器(6)连接。专利摘要本实用新型涉及一种汽车通风装置，该汽车通风装置包括太阳能电池(2)、通风设备(5)，太阳能电池(2)与通风设备(5)电连接，其中，该装置还包括蓄电池(4)，蓄电池(4)也与通风设备(5)电连接。当车内温度微高时，利用太阳能电池(2)的电能直接驱动通风设备(5)；当车内温度较高时，利用蓄电池(4)和太阳能电池(2)同时驱动通风设备(5)。这样既可以减轻动力电池(7)的负担，又能够在车内温度较高时仍然获得满意的通风效果。文档编号B60R16/033GK201092294SQ200720155660公开日2008年7月30日申请日期2007年7月30日优先权日2007年7月30日发明者李治国申请人:比亚迪股份有限公司