车载顶置式空调器及其控制方法与流程

1.本发明涉及车载顶置式空调器技术领域，具体提供一种车载顶置式空调器及其控制方法。


背景技术：

2.通常，车辆上配置有用于对车内环境的温度进行调节的车载空调器。车载顶置式空调器是车载空调器的一种，其安装在车辆的顶部。顶置式空调器的外机部分和内机部分上下分布设置，外机部分的出风口和进风口分别设置在顶置式空调器的顶部和侧部。
3.在日常使用过程中，如果下雨或者下雪，雨雪将通过出风口进入外机部分的内部，雨或雪与外机部分的换热器接触将影响换热器的换热性能，从而影响顶置式空调器的运行稳定性。
4.因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明旨在解决上述技术问题，即解决现有车载顶置式空调器在使用过程中容易出现雨雪从顶部出风口进入而影响运行稳定性的问题。
6.在第一方面，本发明提供了一种车载顶置式空调器的控制方法，所述车载顶置式空调器安装于车辆，所述车载顶置式空调器的顶部设置有出风口，所述出风口的前侧边缘枢转连接有能够开闭的盖板，所述盖板的转轴与车辆坐标系的y轴平行，所述车载空调器设置成能够获取当前位置的降水信息以及所述车辆的移动速度，所述控制方法包括以下步骤：在所述车辆行驶并且所述车载顶置式空调器运行的过程中，获取当前位置的降水信息；判断当前位置是否处于降水状态；如果当前位置处于降水状态则使所述盖板打开至所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置，否则使所述盖板打开至所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角不小于90
°
的位置。
7.在上述控制方法的优选技术方案中，“使所述盖板打开至所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置”的步骤具体包括：根据降水强度确定所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角的目标角度；使所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角处于所述目标角度；其中，所述目标角度大于0
°
且小于90
°
，所述目标角度与所述降水强度负相关。
8.在上述控制方法的优选技术方案中，“根据降水强度确定所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角的目标角度”的步骤具体包括：获取所述车辆的移动速度；根据所述车辆的移动速度和所述降水强度确定所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角的目标角度；其中，所述目标角度与所述车辆的移动速度负相关。
9.在上述控制方法的优选技术方案中，在“使所述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角处于所述目标角度”的同时，所述控制方法还包括：增加外风机的转速。
10.在上述控制方法的优选技术方案中，“增加外风机的转速”的步骤具体包括：根据
所述目标角度增加所述外风机的转速；其中，所述外风机的转速的增加量与所述目标角度负相关。
11.在上述控制方法的优选技术方案中，“根据所述车辆的移动速度和所述降水强度确定述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角的目标角度”的步骤包括：在所述车载顶置式空调器制热运行过程中，获取车外环境温度；根据所述车外环境温度、所述车辆的移动速度和所述降水强度确定述盖板与所述出风口所在区域平面的夹角的目标角度；其中，在相同的移动速度和降水强度的情况下所述车外环境温度大于预设温度时确定的目标角度大于所述车外环境温度不大于预设温度时确定的目标角度，所述预设温度为0～5℃。
12.在上述控制方法的优选技术方案中，所述车载顶置式空调器设置成能够与互联网连接，以便通过互联网获取当前位置的降水信息。
13.在上述控制方法的优选技术方案中，所述车载顶置式空调器能够与所述车辆或者智能终端通信连接，以便通过所述车辆或者所述智能终端的定位装置获取当前位置和所述车辆的移动速度。
14.在上述控制方法的优选技术方案中，所述车载顶置式空调器配置有雨雪传感器和速度检测装置，以便通过所述雨雪传感器获取当前位置的降水信息以及通过所述速度检测装置获取所述车辆的移动速度。
15.在采用上述技术方案的情况下，在车辆行驶并且车载顶置式空调器运行的过程中，获取当前位置的降水信息；判断当前位置是否处于降水状态；如果当前位置处于降水状态则使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置，否则使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角不小于90
°
的位置。这样，能够在雨雪天气下使盖板与出风口所在区域平面的夹角小于90
°
来减少雨雪进入出风口，从而降低对换热器换热性能的影响，保证车载顶置式空调器的运行稳定性。
16.优选地，“使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置”的步骤具体包括：根据降水强度确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度；使盖板与出风口所在区域平面的夹角处于目标角度；其中，目标角度大于0
°
且小于90
°
，目标角度与降水强度负相关。通过这样的设置，能够在不同降水量的情况下既能够减少雨雪进入出风口内，又能够尽量减少盖板对出风量的影响，保证车载顶置式空调器外机部分的换热器的换热性能。
17.优选地，“根据降水强度确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度”的步骤具体包括：获取车辆的移动速度；根据车辆的移动速度和降水强度确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度；其中，目标角度与车辆的移动速度负相关。通过这样的设置，能够使得盖板与出风口所在区域平面的夹角与车辆的行驶速度相匹配，减少雨雪进入出风口，并且尽量减小盖板对出风口的出风量的影响。
18.优选地，在“使盖板与出风口所在区域平面的夹角处于目标角度”的同时，控制方法还包括：增加外风机的转速。通过这样的设置，能够减小盖板对出风口的出风量的负面影响，保证外机部分的换热器的换热性能。
19.在第二方面，本发明提供了一种车载顶置式空调器，所述车载顶置式空调器包括：存储器；处理器；以及计算机程序，所述计算机程序存储于所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现上述任一项技术方案所述的车载顶置式空调器的控制方法。
20.需要说明的是，该车载顶置式空调器具有上述任一项技术方案所述的车载顶置式空调器的控制方法的全部技术效果，在此不再赘述。
附图说明
21.下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：
22.图1是本发明车载顶置式空调器的控制方法的主要步骤图；
23.图2是本发明第一种实施例的车载顶置式空调器的控制方法的具体步骤图；
24.图3是本发明第二种实施例的车载顶置式空调器的控制方法的具体步骤图；
25.图4是本发明第三种实施例的车载顶置式空调器的控制方法的具体步骤图。
具体实施方式
26.首先，本领域技术人员应当理解的是，下面描述的实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，本发明的车载顶置式空调器可以应用于轿车、越野车、客车或者卡车等。
27.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”指的是朝向车辆前方的方向，术语“降水”包括降雨和降雪。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.基于背景技术提到的现有车载顶置式空调器在使用过程中容易出现雨雪从顶部出风口进入而影响运行稳定性的问题，本发明提供了一种车载顶置式空调器及其控制方法，能够减少雨雪从顶部出风口进入，保证车载顶置式空调器的运行稳定性。
30.下面结合图1至4来对本发明车载顶置式空调器的控制方法进行介绍。其中，图1是本发明车载顶置式空调器的控制方法的主要步骤图；图2是本发明第一种实施例的车载顶置式空调器的控制方法的具体步骤图；图3是本发明第二种实施例的车载顶置式空调器的控制方法的具体步骤图；图4是本发明第三种实施例的车载顶置式空调器的控制方法的具体步骤图。
31.本发明的车载顶置式空调器安装于车辆，车载顶置式空调器的顶部设置有出风口，出风口的前侧边缘枢转连接有能够开闭的盖板，盖板的转轴与车辆坐标系的y轴平行，车载空调器设置成能够获取当前位置的降水信息以及车辆的移动速度。具体地，盖板配置有驱动其转动的电机，车载顶置式空调器为物联网空调，其控制器与互联网和车辆的车机系统通信连接，以便借助车辆上的定位装置获取车辆当前所在的位置，进而从互联网上获取当前所在位置的降水信息，并且从车辆的车机系统获取车辆的移动速度，车载顶置式空调器的控制器还与驱动盖板转动的电机通信连接。
32.如图1所示，车载顶置式空调器的控制方法主要包括以下步骤：
33.步骤s100、在车辆行驶并且车载顶置式空调器运行的过程中，获取当前位置的降
水信息。
34.在车载顶置式空调器运行时，车载顶置式空调器的控制器从车辆的车机系统获取车辆的移动速度，并根据车辆的移动速度来判定车辆是否处于行驶状态，在车辆处于行驶状态时，车载顶置式空调器的控制器借助车辆自身的定位装置获取车辆当前所在的位置，并从互联网上获取当前所在位置的降水信息(即通过天气预报获取当前所在位置的降水信息)。
35.步骤s200、判断当前位置是否处于降水状态，若是则执行步骤s300，若否则执行步骤s400。
36.步骤s300、使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置。
37.例如，车载顶置式空调器的控制器控制电机驱动盖板转动至盖板与出风口所在区域平面的夹角为45
°
。
38.步骤s400、使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角不小于90
°
的位置。
39.例如，车载顶置式空调器的控制器控制电机驱动盖板转动至盖板与出风口所在区域平面的夹角为180
°
。
40.通过这样的控制方法，在雨雪天气使用车载顶置式空调器的过程中，使得出风口处的盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置，能够减少雨雪进入出风口内，从而减小对换热器换热性能的影响，保证车载顶置式空调器的运行稳定性。
41.需要说明的是，在车载顶置式空调器不工作的状态下，使盖板处于关闭出风口的位置，这样还能够减少灰尘从出风口内进入而落在外机部分的换热器上，避免换热器表面积聚大量灰尘而影响换热性能。
42.在本发明的第一种实施例中，如图2所示，车载顶置式空调器的控制方法包括以下步骤：
43.步骤s100、在车辆行驶并且车载顶置式空调器运行的过程中，获取当前位置的降水信息。
44.步骤s200、判断当前位置是否处于降水状态，若是则执行步骤s311，若否则执行步骤s400。
45.步骤s311、根据降水强度确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度。其中，该目标角度与降水强度负相关。
46.也就是说，降水强度越大，盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度越小。例如，降水强度包括小雨、中雨、大雨、暴雨，小雪、中雪、大雪以及暴雪。小雨、中雨、大雨和暴雨分别对应的目标角度为75
°
、60
°
、45
°
、30
°
，小雪、中雪、大雪以及暴雪分别对应的目标角度为80
°
、65
°
、50
°
、35
°
。
47.步骤s312、使盖板与出风口所在区域平面的夹角处于目标角度。
48.步骤s400、使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角不小于90
°
的位置。
49.通过这样的设置，能够在不同降水量的情况下既能够减少雨雪进入出风口内，又能够尽量减少盖板对出风量的影响，保证车载顶置式空调器外机部分的换热器的换热性能。
50.在本发明的第二种实施例中，如图3所示，车载顶置式空调器的控制方法包括以下步骤：
51.步骤s100、在车辆行驶并且车载顶置式空调器运行的过程中，获取当前位置的降水信息。
52.步骤s200、判断当前位置是否处于降水状态，若是则执行步骤s321，若否则执行步骤s400。
53.步骤s321、获取车辆的移动速度。
54.例如，车载顶置式空调器的控制器从车辆的车机系统直接获取车辆当前的车速作为车辆的移动速度，也可以通过车辆的定位系统实时获取车辆的位置并基于车辆的位置变化情况计算出车辆的移动速度。
55.步骤s322、根据降水强度和车辆的移动速度确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度。其中，该目标角度与降水强度负相关，该目标角度还与车辆的移动速度负相关。也就是说，降水强度越大，盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度越小，车辆的移动速度越大，盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度越小。
56.步骤s323、使盖板与出风口所在区域平面的夹角处于目标角度。
57.步骤s400、使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角不小于90
°
的位置。
58.由于车辆的移动速度越大，雨雪更容易进入车载顶置式空调器顶部的出风口内。通过这样的设置，能够使得盖板与出风口所在区域平面的夹角与车辆的行驶速度相匹配，减少雨雪进入出风口，并且尽量减小盖板对出风口的出风量的影响。
59.在本发明的第三种实施例中，如图4所示，车载顶置式空调器的控制方法包括以下步骤：
60.步骤s100、在车辆行驶并且车载顶置式空调器运行的过程中，获取当前位置的降水信息。
61.步骤s200、判断当前位置是否处于降水状态，若是则执行步骤s331，若否则执行步骤s400。
62.步骤s331、获取车辆的移动速度。
63.步骤s332、根据降水强度和车辆的移动速度确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度。其中，该目标角度与降水强度负相关，该目标角度还与车辆的移动速度负相关。
64.步骤s333、使盖板与出风口所在区域平面的夹角处于目标角度，同时增加外风机的转速。
65.步骤s400、使盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角不小于90
°
的位置。
66.在雨雪天气状况下，盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置，出风口处于并未完全打开的状态，这样增加了出风口流出的气流的阻力，对出风量有一定的影响。在将盖板打开至盖板与出风口所在区域平面的夹角小于90
°
的位置的情况下，增加外风机的转速，能够提高出风量，从而消除出风量减少对换热器的换热性能的影响。
67.优选地，步骤s333中“增加外风机的转速”具体包括：根据目标角度增加外风机的转速。其中，外风机的转速的增加量与目标角度负相关。这样，在盖板与出风口所在区域平面的夹角不同时，外风机的转速增加相应的转速，能够更加有效地保证出风量的稳定，进而保证换热器的换热性能，提高车载顶置式空调器的运行稳定性。
68.在上述各个实施例的基础上，优选地，“确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的
目标角度”的步骤包括：在车载顶置式空调器制热运行过程中，获取车外环境温度；根据车外环境温度和对应的参数(降水强度和/或车辆的移动速度)来确定盖板与出风口所在区域平面的夹角的目标角度。在降水强度、车辆的移动速度相同的情况下，车外环境温度大于预设温度时确定的目标角度大于车外环境温度不大于预设温度时确定的目标角度，其中预设温度为0～5℃。由于在车载顶置式空调器制热运行的情况下，室外环境温度较低，当温度低于预设温度时，如果雨雪进入车载顶置式空调器顶部的进风口内容易结冰，对换热器的换热性能的影响更大。通过这样的设置，在车载顶置式空调器制热运行过程中，进一步降低雨雪进入出风口的风险，保证车载顶置式空调器的运行稳定性。
69.在上述各个实施例中，车载顶置式空调器的控制器与车辆的车机系统通信连接，以便获取当前位置和车辆的移动速度，这仅是一种具体的设置方式，在实际应用中可以对其作出调整，如车载顶置式空调器的控制器也可以与智能终端(如智能手机、智能手表或者智能手环等)通信连接，借助智能终端上的定位装置获取当前位置以及通过位置的变化计算出车辆的移动速度。另外，车载顶置式空调器也可以不是物联网空调器，在车载顶置式空调器上设置雨雪传感器和速度检测装置，以便通过雨雪传感器获取当前位置的降水信息以及通过速度检测装置获取车辆的移动速度。雨雪传感器和速度检测装置为现有的装置，在此不再赘述。
70.另一方面，本发明还提供了一种车载顶置式空调器，该车载顶置式空调器包括存储器、处理器以及计算机层序，计算机程序存储于存储器中，并被配置为由处理器执行以实现上述任一项实施例中的车载顶置式空调器的控制方法。
71.需要说明的是，上述实施例中的存储器包括但不限于随机存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器、易失性存储器、非易失性存储器、串行存储器、并行存储器或寄存器等，处理器包括但不限于cpld/fpga、dsp、arm处理器、mips处理器等。另外，该车载顶置式空调器可以应用于轿车、越野车、客车或者卡车等。
72.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。