專利名稱:車輛加熱器及其控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種車輛加熱器及其控制方法,特別涉及一種可以利用清洗流體 (washer fluid)加熱司機座椅及其周圍區(qū)域的車輛加熱器及其控制方法。
背景技術:
車輛的溫水加熱器利用發(fā)動機冷卻水作為熱介質,其包括分別設置在司機座椅和 乘客座椅中的加熱器單元。為了將溫水(即發(fā)動機冷卻水)從發(fā)動機供給到各個加熱器單 元,溫水加熱器還需要管子以及相關部件。從發(fā)動機供給的溫水用于通過與空氣的熱交換 來加熱車輛的內部。 —般的汽車不需要長管來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域,因為發(fā)動機位于汽車的前 部中。相反,公共汽車需要從發(fā)動機通向司機座椅的長的溫水管,因為發(fā)動機通常位于公共 汽車的后部中。 特別地,對于大公共汽車的情況,從發(fā)動機通向司機座椅加熱器單元的管子長達 大約20m。相應地,管子需要很高的材料成本,其達到大約200, 000至400, 000韓元(大約 150至300美元)。此外,管子的安裝和設計降低了實用性。 但是,在年平均氣溫很高的東南亞以及中東地區(qū),加熱器的運轉不像在韓國這樣
頻繁。此外,由于溫度很少降到ot:以下,可以適當地使用與在韓國相比產生較小的熱量的
加熱器。 相應地,用于東南亞以及中東地區(qū)的車輛加熱器可以設計得與在韓國通常使用的 車輛加熱器不同,以降低成本并提高生產率。
技術背景部分公開的信息只用于增強對本發(fā)明的背景的理解,其不表示或以任何 方式暗示該信息構成本領域技術人員已知的現有技術。
發(fā)明內容
本發(fā)明的各個方面提供了 一種車輛加熱器及其控制方法,其可以通過加熱清洗流
體來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域。 根據本發(fā)明的一方面,車輛加熱器可以包括包含清洗流體的清洗流體儲存器;加 熱所述清洗流體的清洗流體加熱器;利用清洗流體的熱量來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域的 司機座椅加熱器單元;提供壓力以使所述清洗流體循環(huán)通過所述司機座椅加熱器單元和 所述清洗流體儲存器的泵;測量外部溫度的溫度傳感器;以及控制單元,如果通過所述溫 度傳感器測得的外部溫度高于預定溫度,則所述控制單元致動所述清洗流體加熱器和所述 泵。
車輛加熱器可以進一步包括測量清洗流體儲存器中包含的清洗流體的水平的水 平傳感器(level sensor)。如果通過水平傳感器測得的清洗流體的水平高于預定水平,則 控制單元可以致動所述清洗流體加熱器和所述泵。 司機座椅加熱器單元可以包括將清洗流體的熱量傳送到車輛內部的鼓風機,并且 如果鼓風機在運轉,則控制單元可以致動所述清洗流體加熱器和所述泵。 根據本發(fā)明的另一方面,車輛加熱器的控制方法可以包括測量溫度;測量清洗 流體儲存器中包含的清洗流體的水平;以及如果確定測得的溫度高于預定溫度范圍并且確 定測得的水平高于預定水平,則通過加熱清洗流體以及致動泵以循環(huán)清洗流體來加熱司機 座椅及其周圍區(qū)域。 控制方法可以進一步包括在加熱司機座椅及其周圍區(qū)域之前,確定設置在司機座 椅加熱單元中的鼓風機是否在運轉。如果確定鼓風機在運轉,則可以通過加熱清洗流體以 及致動泵以循環(huán)清洗流體來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域。 根據上述本發(fā)明的示例性實施例,可以利用包含在司機座椅附近的清洗流體來加 熱司機座椅及其周圍區(qū)域。由于可以排除將冷卻水從發(fā)動機供給到加熱器單元的長管,因 此可以降低制造成本和工作量。 通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的特定原理的具體實 施方式,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以更為 詳盡地闡明。
圖1是顯示根據本發(fā)明的示例性實施例的車輛加熱器的方框圖; 圖2是顯示根據本發(fā)明的另一個示例性實施例的車輛加熱器的控制方法的流程
圖;以及 圖3是示意性地顯示圖2中所示的車輛加熱器的操作的概念圖。
具體實施例方式
現在,將詳細參考本發(fā)明的各個實施例,其實例顯示在附圖和以下描述中。雖然將
結合示范性的實施例描述本發(fā)明,但應當理解該描述并非要把本發(fā)明限制于該示范性的實
施例。相反,本發(fā)明將不僅覆蓋該示范性的實施例,而且還覆蓋各種替換的、改變的、等效的
和其他實施例,其可包含在所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內。
圖1是顯示根據本發(fā)明的示例性實施例的車輛加熱器的方框圖。 參考圖l,該實施例的車輛加熱器包括包含清洗流體的清洗流體儲存器12,加熱
清洗流體的清洗流體加熱器24,利用清洗流體的熱量來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域的司機
座椅加熱器單元16,以及提供壓力以使清洗流體在司機座椅加熱器單元16和清洗流體儲
存器12之間循環(huán)的泵22。 清洗流體加熱器24可以位于清洗流體儲存器12內或位于從清洗流體儲存器12 引出的管上。清洗流體加熱器24可以通過例如由加熱元件制成的平面加熱器或線性加熱 器來實現。 司機座椅加熱器單元16可以包括熱交換器(未顯示)和調節(jié)風門(damper)(未顯
4示),通過熱交換器,清洗流體可以在流動時與空氣進行熱交換,調節(jié)風門可以調節(jié)將供給 到司機座椅及其周圍區(qū)域等的暖空氣的量。此外,司機座椅加熱器單元16包括鼓風機18, 其把通過與清洗流體進行熱交換而被加熱的暖空氣吹向司機座椅一側。當然,鼓風機18可 以把沒有經過熱交換的空氣吹向司機座椅一側。 車輛加熱器可以包括測量外部溫度的溫度傳感器10和測量包含在清洗流體儲存 器12內的清洗流體的水平的流體水平傳感器14。流體水平傳感器14優(yōu)選地可以被安裝在 清洗流體儲存器12內。 車輛加熱器包括如果溫度傳感器10測得的溫度高于預定溫度,則致動清洗流體 加熱器24和泵22的控制單元20。如果流體水平高于預定流體水平,則控制單元20可以致 動清洗流體加熱器24和泵22。此外,如果鼓風機18在運轉,則控制單元20可以致動清洗 流體加熱器24和泵22。 換言之,可以將來自于溫度傳感器10的溫度信息和來自于流體水平傳感器14的 包含在清洗流體儲存器12內的清洗流體水平信息提供給控制單元20。此外,可以將鼓風機 18是否運轉的信息提供給控制單元20。 如果以上提供的一條信息滿足預定條件,則控制單元20可以允許泵22和清洗流 體加熱器24運轉。 圖2是顯示根據本發(fā)明的另一個示例性實施例的車輛加熱器的控制方法的流程 圖,圖3是示意性地顯示圖2中所示的車輛加熱器的操作的概念圖。下面將參考圖2和3 來描述車輛加熱器的控制方法。 首先,司機坐在車輛的司機座椅中并啟動車輛。 在SIO,在車輛被驅動時,測量外部溫度。這里,術語"外部"可以表示車輛外的區(qū)域 或者設置清洗流體儲存器12的車廂(compartment)以外的區(qū)域(即司機座椅周圍區(qū)域)。
此外,確定測得的溫度是否高于預定溫度。這是因為如果測得的溫度高于預定溫 度,由于司機座椅及其周圍區(qū)域的溫度不低,因此不需要加熱司機座椅及其周圍區(qū)域。
術語"預定溫度"可表示出現在車輛被驅動的區(qū)域中的人可能感到寒冷的溫度范 圍。預定溫度可根據車輛被驅動的區(qū)域變化,或者在車輛制造時由車輛制造商設定。此外, 預定溫度可以由車輛的司機適當調節(jié)。 例如,預定溫度可以設置在大約5"至8t:的范圍內。 如果測得的溫度高于預定溫度,在S20中測量包含在清洗流體儲存器12內的清洗 流體的水平。優(yōu)選地,清洗流體的水平由水平傳感器14測量。 還要確定測得的水平是否高于預定流體水平。當清洗流體儲存器12內包含的清 洗流體的量不足時,利用清洗流體加熱器24加熱清洗流體會降低清洗流體的熱交換效率, 因為只有少量的清洗流體進行循環(huán)。因此,這難以或不能充分加熱司機座椅及其周圍區(qū)域。
此外,當清洗流體與空氣一起循環(huán)時,由于空氣的可壓縮性,對清洗流體施加壓力 的泵22上的載荷可能并不維持在一個特定范圍內波動。因此,這可能導致泵22上的過載。
預定流體水平根據車輛的清洗流體儲存器12的尺寸變化,也可以在組裝時由車 輛制造商設定。此外,預定流體水平可以由車輛的司機適當調節(jié)。
例如,預定流體水平可以設定在清洗流體儲存器12的總容量的大約1/5。
在步驟S30,如果測得的流體水平高于預定流體水平,則確定鼓風機18是否在運轉。由于鼓風機18用于朝司機座椅吹風,因此運轉的鼓風機18表示鼓風機18被控制為朝 司機座椅吹風。此外,運轉的鼓風機18還可以表示司機座椅加熱器單元16被啟動。
如果確定鼓風機18在運轉,向清洗流體加熱器24供電以加熱清洗流體。然后泵 22被致動以使被加熱的清洗流體循環(huán)通過清洗流體儲存器12和司機座椅加熱器單元16。
當被加熱的清洗流體流過司機座椅加熱器單元16內的熱交換器時,被加熱的清 洗流體與空氣進行熱交換,然后被加熱的空氣由鼓風機18朝司機座椅釋放。因此,朝司機 座椅釋放的暖空氣加熱司機座椅及其周圍區(qū)域。 在通過司機座椅加熱器單元16的內部之后,清洗流體被再次引入到清洗流體儲 存器中。相應地,清洗流體的總量可以保持不變。 當然,如果在上述S10、S20和S30中不滿足預定條件,則將確定不需要操作車輛加 熱器。在這種情況下,司機座椅及其周圍區(qū)域都不被加熱。 前面對本發(fā)明的具體示范性實施例所呈現的描述是出于說明和描述的目的。其不 是窮盡性的,也不用于將本發(fā)明限制到所公開的特定形式,顯然,根據上述教導,各種修改 和變化都是可能的。為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用而選擇和描述了示范性實施 例,從而使本領域的其他技術人員可以實施并利用本發(fā)明的不同示范性實施例,及其各種 改變和變化。本發(fā)明的范圍將由所附的權利要求及其等效范圍所限定。
權利要求
一種車輛加熱器,包括包含清洗流體的清洗流體儲存器;加熱所述清洗流體的清洗流體加熱器;利用清洗流體的熱量來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域的司機座椅加熱器單元;提供壓力以使所述清洗流體循環(huán)通過所述司機座椅加熱器單元和所述清洗流體儲存器的泵;測量外部溫度的溫度傳感器;以及控制單元,如果通過所述溫度傳感器測得的外部溫度高于預定溫度,則所述控制單元致動所述清洗流體加熱器和所述泵。
2. 如權利要求1所述的車輛加熱器,進一步包括測量所述清洗流體儲存器中包含的清 洗流體的水平的水平傳感器,其中,如果通過所述水平傳感器測得的清洗流體的水平高于預定水平,則所述控制單 元致動所述清洗流體加熱器和所述泵。
3. 如權利要求1所述的車輛加熱器,其中所述司機座椅加熱器單元包括將清洗流體的 熱量傳送到車輛內部的鼓風機,并且如果所述鼓風機在運轉,則所述控制單元致動所述清洗流體加熱器和所述泵。
4. 一種車輛加熱器的控制方法,包括 測量溫度;測量清洗流體儲存器中包含的清洗流體的水平;以及如果確定測得的溫度高于預定溫度范圍并且確定測得的水平高于預定水平,則通過加 熱清洗流體以及致動泵以循環(huán)清洗流體來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域。
5. 如權利要求4所述的控制方法,進一步包括在加熱司機座椅及其周圍區(qū)域之前,確 定設置在司機座椅加熱單元中的鼓風機是否在運轉,其中,如果確定所述鼓風機在運轉,則通過加熱清洗流體以及致動泵以循環(huán)清洗流體 來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛加熱器及其控制方法,所述車輛加熱器包括包含清洗流體的清洗流體儲存器;加熱所述清洗流體的清洗流體加熱器;利用清洗流體的熱量來加熱司機座椅及其周圍區(qū)域的司機座椅加熱器單元;提供壓力以使所述清洗流體循環(huán)通過所述司機座椅加熱器單元和所述清洗流體儲存器的泵;測量外部溫度的溫度傳感器;以及控制單元。如果通過所述溫度傳感器測得的外部溫度高于預定溫度,則所述控制單元致動所述清洗流體加熱器和所述泵。由于排除了用于加熱公共汽車中的司機座椅的長管,因此可以降低制造成本。
文檔編號B60H1/22GK101712270SQ20091017561
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月24日 優(yōu)先權日2008年10月2日
發(fā)明者文智鉉 申請人:現代自動車株式會社