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CN106608161A - 用于车辆的自动除尘装置 - Google Patents

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CN106608161A
CN106608161A CN201610590224.1A CN201610590224A CN106608161A CN 106608161 A CN106608161 A CN 106608161A CN 201610590224 A CN201610590224 A CN 201610590224A CN 106608161 A CN106608161 A CN 106608161A
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air
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vehicle
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权东浩
延冻院
曹光云
申基荣
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Hyundai Motor Co
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Hyundai Motor Co
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Abstract

本发明涉及用于车辆的自动除尘装置。该装置持续感测车辆内部的粉尘，并且自动地除去检测到的粉尘。该装置包括感测车辆内部的粉尘浓度的粉尘传感器和操作空调装置的控制器。控制器基于来自粉尘传感器的信号确定车辆内部的粉尘是否需要除去。用于从空气中除去粉尘的空调装置基于来自控制器的信号操作以激活除尘模式。因此，进气门被关闭以阻挡外部空气流入车辆内部，并且车辆内部的空气经过空气过滤器并通过鼓风机循环。

Description

用于车辆的自动除尘装置
技术领域
本公开涉及用于车辆的自动除尘装置，并且更具体地，涉及如下用于车辆的自动除尘装置，其不断地感测车辆内的粉尘并自动地除去检测到的粉尘。
背景技术
车辆内部容易被污染，因为它是狭窄的且密封的空间。除非对车辆的内部周期性地进行通风以除去污染的空气，否则这种室内空气污染因引入车辆内部的粉尘和各种污染物而恶化。典型地，驾驶者手动地打开车窗或车门，从而对车辆的内部进行通风。然而，由于潜在的天气限制，车窗或车门不总是方便地打开。此外，当大气被粉尘和各种污染物污染时，打开车窗或车门具有不利影响，因为大气中的粉尘和各种污染物进入车辆的内部。
因此，需要一种新的技术以在车窗和车门被关闭时使车辆的内部通风。另一方面，车辆配备有空调装置，以保持合适的室内温度、湿度、空气清洁度和气流。当意图在行驶中使车辆的内部通风时，外部空气通过车辆诱导的风或通过鼓风机被引入车辆的内部。然而，由于使用空调装置的室内通风由用户操作实现，因此室内通风不被执行，直到用户确定有必要使车辆的内部通风。因此，可能难以主动地应对车辆内部的空气污染水平增加的情形。
该部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明的背景的理解，因此其可能包含不构成该国家本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明提供如下用于车辆的自动除尘装置，其持续感测车辆内部的粉尘，并且自动地除去检测到的粉尘。
在一个方面，本发明提供一种用于车辆的自动除尘装置，包括：粉尘传感器，被配置为：感测车辆内部的粉尘浓度；控制器，被配置为操作空调装置，所述控制器还被配置为基于来自所述粉尘传感器的信号确定车辆内部的粉尘是否需要除去；和空调装置，被配置为从空气中除去或排出粉尘，所述空调装置可操作以基于来自所述控制器的信号激活除尘模式，并且被配置为关闭进气门以阻挡外部空气流入车辆内部，车辆内部的空气经过空气过滤器并通过鼓风机循环。
在示例性实施例中，在基于来自所述粉尘传感器的信号确定是否操作所述空调装置以激活除尘模式之前，所述控制器可以被配置为：基于来自湿度传感器的测量值确定驾驶者是否可以确保清晰的视野，所述湿度传感器被配置为感测车辆内的挡风玻璃的内表面的周边部周围的湿度。响应于基于来自所述湿度传感器的测量值确定出驾驶者能够确保视野，所述控制器可以被配置为基于来自所述粉尘传感器的信号确定是否激活除尘模式。换句换说，响应于确定出来自所述湿度传感器的测量值小于驾驶者难以确保清晰视野的预定基准值，所述控制器可以被配置为基于来自所述粉尘传感器的信号确定是否激活除尘模式。
此外，基于来自所述控制器的信号，所述空调装置可以被配置为：保持所述鼓风机的送风水平，直到所述进气门被完全关闭，并且可以被配置为在所述进气门被完全关闭时增加所述鼓风机的送风水平。当车辆内的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度都高至需要除尘的值时，所述控制器可以被配置为：开启所述空调装置的空气调节器，以防止车辆内部的湿度增加。
此外，所述控制器被配置为将空气中的粉尘的浓度等级分为四个等级，包括第一等级、第二等级、第三等级和第四等级。特别地，第一等级可以指示最低等级的粉尘浓度，第四等级可以指示最高等级的粉尘浓度，并且第三等级和第四等级可以指示需要除尘的等级。
当车辆内部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级中的至少一个对应于第三等级或第四等级时，所述控制器可以被配置为操作所述空调装置以激活除尘模式。当车辆内部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级对应于第四等级时，所述控制器可以被配置为在除尘模式下开启所述空调装置的空气调节器。
此外，当车辆内部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级中的任何一个不对应于第四等级时，所述控制器可以被配置为将空气调节器保持在当前模式。所述空调装置可以被配置为：基于来自所述控制器的信号增加所述鼓风机的送风水平，并且可以被配置为开启空气调节器以防止车辆内部的湿度增加。
用于车辆的自动除尘装置还可以包括：被配置为感测室外粉尘的浓度的室外粉尘传感器，并且响应于基于来自所述室外粉尘传感器的测量值确定出室外粉尘的浓度是高的，所述控制器可以被配置为：将所述进气门保持在关闭状态，并且将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。用于车辆的自动除尘装置还可以包括：全球定位系统(GPS)，设置在车辆内，以检测车辆的当前位置，并且所述控制器可以被配置为：基于经由无线通信传输的按区域的粉尘浓度数据和从所述GPS传输的车辆位置数据，确定室外粉尘的浓度，并且响应于确定出室外粉尘的浓度是高的，所述控制器可以被配置为：将所述进气门保持在关闭状态，并且将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。
当车辆外部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级对应于第三等级或第四等级时，所述控制器可以被配置为确定出室外粉尘的浓度是高的。此外，所述控制器可以被配置为：检测所述空调装置操作以重新激活除尘模式所用的时间，并且当该时间等于或小于预定第一基准时间时，所述控制器可以被配置为确定出室外粉尘的浓度是高的，可以被配置为将所述进气门保持在关闭状态，并将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。
所述控制器还可以被配置为通过在关闭进气门以阻挡室外空气被引入到车辆内部的状态下送风水平增加，识别出空调装置激活了除尘模式。之后，所述控制器可以被配置为：基于识别出所述空调装置重新激活除尘模式所用的时间，检测所述空调装置重新激活除尘模式所用的时间。所述控制器可以被配置为：对在预定第二基准时间期间所述空调装置操作以激活除尘模式的次数进行计数，并且当该次数等于或大于预定临界值时，所述控制器可以被配置为确定出室外粉尘的浓度是高的，可以被配置为将所述进气门保持在关闭状态，并将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。
此外，用于车辆的自动除尘装置还可以包括：粉尘浓度显示单元，被配置为：基于来自所述控制器的信号，显示基于车辆内部的粉尘的浓度等级的报警信息。在所述进气门处于关闭状态以阻挡外部空气流入的状态下，当二氧化碳浓度为预定基准值或更大时，所述控制器可以被配置为：部分地打开所述进气门，以允许外部空气流入车辆内部。
附图说明
现在将详细参考附图中示出的其示例性实施例描述本发明的上述和其它特征，所述附图在下文中仅以例示的方式给出，因此并不限制本发明，并且其中：
图1是示出根据本发明示例性实施例的用于车辆的自动除尘装置的构成图；
图2是示出根据本发明示例性实施例的用于车辆的自动除尘方法的流程图；
图3是示出根据本发明另一个示例性实施例的用于车辆的自动除尘方法的流程图。
应当理解，附图未必按比例绘制，其呈现示出本发明的基本原理的各种示例性特征部的某种程度的简化表示。如本文所公开的，包括例如具体尺寸、方位、位置以及形状的本发明的具体设计特征将部分地通过特定的预期应用和使用环境确定。在附图中，贯穿附图的几个图的参考标号指的是本发明的相同的或等效的部件。
具体实施方式
应当理解，在此使用的术语“车辆”或“车辆的”或者其他类似的术语包括一般机动车辆，例如客运汽车(包括运动型多功能车辆(SUV))、公共汽车、卡车、各种商用车辆、水运工具(包括各种艇和船)、飞机等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，从石油以外的资源得到的燃料)。
虽然示例性实施例被描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是应当理解，示例性过程也可以由一个或复数个模块执行。此外，应当理解，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件设备。存储器被配置为存储模块，并且处理器被具体配置为运行所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个过程。
此外，本发明的控制逻辑可以被体现为计算机可读介质上的非暂时性计算机可读媒介，其包含可执行程序指令，可执行程序指令由处理器、控制器/控制单元等执行。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储设备。计算机可读记录介质也可以分布在联网的计算机系统中，使得计算机可读媒介以分布式方式例如由远程信息处理服务器或者控制器局域网(CAN)存储和执行。
在此使用的术语只是出于描述特定实施例的目的，并非意图限制本发明。如在此使用的，单数形式“一”、“一个/一种”以及“该/所述”意在也包括复数形式，除非上下文清楚地指出。还应当理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指明所叙述的特征、整数、步骤、操作、元素和/或部件的存在，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、部件和/或其群组。如在此使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项目中的一个或多个的任何组合以及全部组合。
除非具体说明或者从上下文显而易见，否则如在此使用的，术语“大约”被理解为在本领域正常公差的范围内，例如，在平均值的2个标准方差内。“大约”可以被理解为在所叙述的值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或者0.01％内。除非从上下文清楚地得出，否则在此提供的所有数值均由术语“大约”修饰。
下文将具体参考本发明的各种示例性实施例，其示例在附图中被示出，并且在下文中被描述。虽然将结合示例性实施例描述本发明，应当理解，本说明书并不旨在将本发明限制为那些示例性实施例。相反，本发明旨在不仅涵盖示例性实施例，而且涵盖各种替代方案、修改方案、等效形式以及其它示例性实施例，其可以包括在由随附权利要求限定的精神和范围内。
如图1中所示，根据本发明的用于车辆的自动除尘装置可以包括：粉尘传感器11，被配置为检测车辆内部的粉尘浓度；控制器10，被配置为基于来自粉尘传感器11的信号操作空调装置(HVAC)20；粉尘浓度显示单元12，被配置为基于来自控制器10的信号显示车辆内部的粉尘浓度；和室外粉尘传感器13，被配置为检测室外粉尘浓度。
特别地，粉尘传感器11可以是被配置为使用光散射方法感测车辆内部的粉尘浓度的传感器。粉尘传感器11可以被配置为将感测到的粉尘浓度值发送到控制器10。例如，尽管在附图中未示出，光发射部可以被配置为朝着光接收部发射光，并且粉尘传感器11可以被配置为通过检测由存在于光发射部与光接收部之间的空气中的粉尘颗粒散射的光来测量粉尘浓度。
控制器10可以是安装在车辆内的现有控制器，例如，空调装置20的加热器控制器。当控制器10接收到来自粉尘传感器11的粉尘浓度信号时，控制器10可以被配置为基于粉尘浓度信号操作空调装置20的进气门(或内部/外部空气交换门)21、鼓风机(或风扇)22和空气调节器(或冷却器)24，并且可以被配置为经由有线通信(控制器区域网络(CAN)通信)将用于车辆内部的粉尘浓度等级的信号发送到粉尘浓度显示单元12。
在控制器10中可以存储指示车辆内部的粉尘浓度值被分成的各预定范围的至少两个等级/水平(level)。基于从粉尘传感器11传输的信号，控制器10可以被配置为确定车辆内部的粉尘浓度的等级，并且将与其关联的信号发送到粉尘浓度显示单元12。在控制器10中存储的粉尘浓度的等级可以是基于车辆环境不同设定的。
根据来自控制器10的信号，粉尘浓度显示单元12可以被配置为显示关于车辆内部的当前粉尘浓度的信息(例如，基于车辆内部的粉尘浓度的等级的报警信息)，以向驾驶者或乘客实时提供关于车辆内部的粉尘浓度的等级的信息。
如在本领域中已知的，车辆的空调装置20包括用于选择要被引入管道的外部空气或内部空气的进气门21。进气门21可以被配置为打开或关闭管道中的外部空气进口孔和内部空气进口孔，由此选择性地切换外部空气模式或内部空气模式。在外部空气模式下，外部空气可以被引入车辆内部并通过鼓风机22循环。在内部空气模式下，可以阻止外部空气引入车辆内部，并且只有内部空气可以通过鼓风机22循环。
如在本领域中已知的，车辆的空调装置20包括设置在用于接受空气流入的管道中的空气过滤器23，以从空气中除去异物(foreign material)。当通过车辆诱导的风或通过鼓风机22的操作引入管道的空气经过空气过滤器23时，诸如粉尘的异物可以从空气中除去。控制器10可以被配置为接收来自全球定位系统(GPS)14、湿度传感器15和二氧化碳传感器16的检测信号，其中，全球定位系统(GPS)14被配置为检测车辆的当前位置，湿度传感器15被配置为检测车辆内部的湿度，二氧化碳传感器16被配置为检测车辆内部的二氧化碳。
在下文中，将参考图2和图3解释使用如上构成的本发明的装置的自动除尘方法。参考图2，在发动机运行的状态下，粉尘传感器11可以被配置为将关于检测到的车辆内部的粉尘浓度的信息发送到控制器10。
在确定车辆内部是否存在大量粉尘之前，控制器10可以被配置为基于湿度传感器15测得的值，确定车辆中的挡风玻璃的内表面的周边部是否存在湿气。当湿度传感器15感测到的挡风玻璃的周边部周围的湿度为预定基准值或更高时，可以激活用于从车辆内部除去湿气的除湿模式。当湿度传感器15感测到的挡风玻璃的周边部周围的湿度小于预定基准值时，除湿模式可以不被激活，并且控制器10可以被配置为基于来自粉尘传感器11的信号(测量值)确定是否激活除尘模式。这里，基准值是认为驾驶者难以确保通过挡风玻璃得到清晰的视野的值。基准值通常被设定为公知的值，或者可以被设定为从测试和实验获得的值。
为了确定是否激活除尘模式，控制器可以首先被配置为确定直径大约为10μm或更小(PM 10)的粉尘颗粒的浓度等级(μg/m3)是否对应于“差”等级(或范围)。当PM 10的粉尘颗粒的浓度等级对应于“差”等级时，可以激活除尘模式。当PM 10的粉尘颗粒的浓度等级不对应于“差”等级时，控制器可以被配置为确定PM 2.5(直径为大约2.5μm或更小)的粉尘颗粒的浓度等级(μg/m3)是否对应于“差”等级。当PM 2.5的粉尘颗粒的浓度等级对应于“差”等级时，可以激活除尘模式，否则，可以解除除尘模式。
为了从车辆内部除去粉尘，进气门21可以被切换到内部空气模式。在确定进气门21已经完全关闭，由此阻挡外部空气的流入之后，可以增加鼓风机22的送风水平。当鼓风机22的送风水平增加且进气门21没有完全关闭时，室外粉尘可能进入车辆内部。因此，鼓风机22的送风水平可以保持在当前水平，直到进气门21完全关闭，然后在验证进气门21已经完全关闭之后，可以增加鼓风机22的送风水平。
随着鼓风机22的送风水平增加，空气流过空气过滤器23的速度增加，因此，车辆内部的粉尘可以被迅速除去。但是，噪声水平也可能增加。因此，可以适当地设定鼓风机的送风水平，以满足室内粉尘的有效除去和良好的噪声水平。鼓风机的这种合适的送风水平可以被设定为从现场测试和实验获得的值。
在鼓风机的送风水平增加之后，控制器10可以被配置为基于燃料效率确定是否开启空气调节器24。车辆内部的粉尘浓度等级可以用来确定是否开启空气调节器。特别地，当PM 10的粉尘颗粒的浓度等级和PM 2.5的粉尘颗粒的浓度等级都对应于“非常差”等级时，可以开启空气调节器24。当PM 10的粉尘颗粒的浓度等级或PM 2.5的粉尘颗粒的浓度等级不对应于“非常差”等级时，空气调节器的操作可以保持当前模式。开启空气调节器24的操作可能降低燃料效率，并且与空气过滤器23相比，不具有显著的室内除尘效果。因此，通过最小化开启空气调节器24的条件，因空气调节器的操作而导致的燃料消耗可以被最小化，这使得燃料效率提高。
此外，车辆内部的粉尘浓度的等级可以基于环境和车辆状况而不同地设定，例如，可以被分为下面表1中示出的四个等级。表1示出，第一等级是“良好”等级，在该等级下粉尘浓度是低的，第二等级是“正常”等级，在该等级下粉尘浓度是中等的，第三等级是“差”等级，在该等级下粉尘浓度是高的，第四等级是“非常差”等级，在该等级下粉尘浓度是非常高的。每个等级的浓度范围也可以基于环境和车辆状况而改变。
表1
[单位:μg/m3]
分类 良好 正常 差 非常差
PM 10 0～30 31～80 81～150 151～
PM 2.5 0～15 16～50 51～100 101～
在进气门21完全关闭且鼓风机22的送风水平增加的状态下，当意图开启空气调节器24以激活湿气生成防止模式时，可以在不用确定室内粉尘浓度的水平的情况下开启空气调节器24。当进气门21完全关闭且外部空气的流入被阻挡时，可以增加室内湿度。特别地，当空气调节器24操作时，室内湿度可以被降低，并且通过设置在空气调节器24中的热交换器的潜热生成的水，可以除去经过空气调节器24的空气中的粉尘，由此实现令人愉快的或用户期望的室内环境。换句话说，当空气调节器开启时，可以防止因进气门21为了除去粉尘切换到内部空气模式而可能发生在车辆内部的湿气生成，进一步地，可以除去经过空调器24的空气中的粉尘。因此，可以提供比空气调节器24处于关闭状态时更令人愉快的空气。
在除尘模式运转的状态下，当意图开启空气调节器24以激活湿气生成防止模式时，即，当意图抑制车辆的室内湿度增加时，可以无条件地开启空气调节器24。当除尘模式被激活并且进气门21被切换到内部空气模式时，车辆内部的二氧化碳(CO2)的浓度可能增加。特别地，进气门21可以被部分地打开以减小车辆内部二氧化碳的浓度。
换句话说，当车辆内部的二氧化碳为预定基准值或更大时，进气门21可以被部分地打开以允许外部空气流入车辆内部。基准值可以被设定为典型值，或者可以被设定为通过测试和实验确定的值，在该基准值下，认为由于车辆内部的二氧化碳浓度高而需要通风。该基准值可以基于环境和车辆状况而不同地改变。
此外，基于来自湿度传感器15和粉尘传感器11的信号(测量值)，控制器10可以被配置为再次确定是否激活除尘模式。当湿度传感器15感测到的挡风玻璃的周边部周围的湿度小于预定基准值，并且除湿模式没有被激活时，为了确定是否重新激活除尘模式，可以基于来自粉尘传感器的信号(测量值)确定车辆内部的粉尘浓度的等级。
当来自粉尘传感器11的测量值满足确定条件时，除尘模式可以被重新激活，并且可以执行上述的用于除去室内粉尘的步骤。当来自粉尘传感器11的测量值不满足确定条件时，控制器10可以被配置为确定是否将进气门21从内部空气模式切换到外部空气模式。特别地，当PM 10的粉尘颗粒的浓度等级和PM 2.5的粉尘颗粒的浓度等级小于“差”等级(第三等级)时，即，对应于“良好”等级(第一等级)或“正常”等级(第二等级)时，控制器10可以被配置为确定进气门21是否需要从内部空气模式切换到外部空气模式。换句话说，在空调装置20激活除尘模式之后，当车辆内部的粉尘浓度的等级小于第三等级时，控制器10可以被配置为确定是否需要将进气门21切换到外部空气模式。
如图2中所示，响应于确定除尘模式已经被激活，控制器10可以被配置为使用来自室外粉尘传感器13的信号和/或来自全球定位系统(GPS)14的数据(例如，车辆的当前位置数据)，确定是否需要切换进气门21的模式。当室外粉尘传感器13感测到的室外粉尘PM 10的浓度等级是“差”等级或更差时，换句话说，当室外粉尘PM 10的浓度等级和室外粉尘PM2.5的浓度等级中的至少一个是“差”等级(第三等级)或更差时，即，当室外粉尘PM 10的浓度等级和室外粉尘PM 2.5的浓度等级中的至少一个是“差”等级(第三等级)或“非常差”等级(第四等级)时，可以保持进气门21可以完全关闭以阻挡外部空气的流入的内部空气模式，并且鼓风机22和空气调节器24可以被切换到先前的模式。
此外，当室外粉尘PM 10的浓度等级和室外粉尘PM 2.5的浓度等级都小于“差”等级(第三等级)时，即，当室外粉尘PM 10的浓度等级和室外粉尘PM 2.5的浓度等级是“良好”等级(第一等级)或“正常”等级(第二等级)时，进气门21、鼓风机22和空气调节器24都可以被切换到先前的模式。换句话说，响应于确定已经通过除尘模式的操作减小了车辆内部的粉尘浓度，可以不将进气门21立即地切换到外部空气模式，并且控制器10可以被配置为基于检测到的室外粉尘的浓度确定是否切换进气门21的模式。特别地，当已经减小了室内粉尘浓度时，控制器10可以被配置为通过基于室外粉尘浓度的等级来检测室外环境，确定是否切换进气门21的模式。
当进气门21被切换到外部空气模式时，即，当室外粉尘浓度大于预定值时，进气门21被打开，外部空气可以被引入车辆内部，这可能导致频繁重复除尘模式的操作状态和操作解除状态。因此，通过基于外部粉尘浓度数据来检测室外环境，可以确定进气门21被切换到外部空气模式的时刻。
如上所述，外部粉尘浓度数据是基于来自安装到车辆外部的室外粉尘传感器13的信号(测量值)，或者通过无线通信传送的按区域的粉尘浓度值。控制器10可以被配置为使用GPS14检测车辆的位置数据，并且基于车辆当前被定位的区域中的粉尘浓度值，确定外部粉尘浓度和浓度等级。
如上所述，当室外粉尘PM 10的浓度等级和室外粉尘PM 2.5的浓度等级中的至少一个是“差”等级(第三等级)或“非常差”等级(第四等级)时，可以保持进气门21可以完全关闭的内部空气模式，并且只有鼓风机22和空气调节器24可以被切换到先前的模式。此外，如图3中所示，可以以间接方式确定是否切换进气门21的模式。因此，控制器10可以被配置为通过检测除尘模式是否被重复地激活和解除，确定是否切换进气门21的模式。
当车辆没有配备室外粉尘传感器13和GPS 14，并且不能使用无线通信接收车辆当前被定位的区域中的粉尘浓度值时，响应于确定在一预定时间段上除尘模式已经被重复地激活和解除，可以假设室外粉尘浓度是高的。因此，可以不立即解除除尘模式，可以将进气门21保持在内部空气模式，并且只有鼓风机22和空气调节器24可以被切换到先前的模式。
响应于确定在一预定时间段上除尘模式没有被重复地激活和解除，可以假设室外粉尘浓度是低的。因此，可以解除除尘模式，并且进气门21、鼓风机22和空气调节器24都可以被切换到先前的模式。为了以如上所述的间接方式解除除尘模式，控制器10可以被配置为使用安装在控制器10内的时钟或计时器，检测空调装置20操作以重新激活除尘模式所用的时间。
例如，响应于确定进气门21被完全关闭以激活内部空气模式并且鼓风机的送风水平增加，控制器10可以被配置为确定出空调装置20被操作以激活除尘模式，然后可以被配置为使用设置在其中的时钟检测空调装置20再次操作以重新激活除尘模式所用的时间。因此，可以确认空调装置20重新激活除尘模式所用的时间。
当空调装置20操作以重新激活除尘模式所用的时间等于或小于预定第一基准时间时，控制器10可以被配置为确定出室外粉尘浓度是高的。为了解除除尘模式，控制器10可以被配置为使用设置在其中的时钟和计数器检测在一预定时间段期间除尘模式被激活的次数。
例如，响应于确定出进气门21被完全关闭以激活内部空气模式并且鼓风机的送风水平增加，控制器10可以被配置为确定出空调装置20被操作以激活除尘模式，然后可以被配置为对除尘模式被激活的次数进行计数。当在预定第二基准时间期间通过计数器计数的除尘模式被激活的次数等于或大于预定临界值时，可以假设室外粉尘浓度是高的。此时，可以不立即解除除尘模式，可以将进气门21保持在内部空气模式，并且只有鼓风机22和空调器24可以被切换到先前的模式。设置在控制器10内的计数器可以被配置为对所计数的除尘模式被激活的次数进行累加，直到其被重新初始化。
从上述可以明显看出，本发明提供如下用于车辆的自动除尘装置，其不断地感测车辆内部的粉尘，并且自动地除去检测到的粉尘，由此提高车辆的乘客室中的空气的纯度。此外，通过最小化空气调节器被开启的条件，可以最小化因除尘操作而导致的燃料消耗。
此外，在从车辆内部除去粉尘之后，基于外部粉尘浓度可以确定空气流动模式从内部空气模式切换到外部空气模式的时刻，由此防止室外粉尘流入车辆内部。另外，当进气门被切换到内部空气模式以除去粉尘时，在用于引入外部空气的进气门完全关闭之前，可以防止用于空气循环的鼓风机的送风水平增加，由此除去外部粉尘流入车辆内部的原因，并且提高粉尘除去效率。
已经参考示例性实施例详细描述本发明。但是本领域技术人员应当理解，在不偏离本发明的原理和精神的情况下，在这些示例性实施例中可以做出改变，本发明的范围在随附权利要求及其等效物中限定。

Claims (17)

1.一种用于车辆的自动除尘装置，包括：
粉尘传感器，被配置为：感测车辆内部的粉尘浓度；
控制器，被配置为：操作空调装置，并且基于来自所述粉尘传感器的信号确定车辆内部的粉尘是否需要除去；和
空调装置，被配置为从空气中除去粉尘，并且可操作以：基于来自所述控制器的信号激活除尘模式，关闭进气门以阻挡外部空气流入车辆内部，通过鼓风机使车辆内部的空气经过空气过滤器并循环。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，在基于来自所述粉尘传感器的信号确定是否操作所述空调装置以激活除尘模式之前，所述控制器被配置为：基于来自湿度传感器的测量值确定是否能够确保清晰视野，所述湿度传感器被配置为感测车辆内的挡风玻璃的内表面的周边部周围的湿度。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，响应于确定出来自所述湿度传感器的测量值小于难以确保清晰视野的预定基准值，所述控制器被配置为基于来自所述粉尘传感器的信号确定是否激活除尘模式。
4.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，基于来自所述控制器的信号，所述空调装置被配置为：保持所述鼓风机的送风水平，直到所述进气门被完全关闭，并且在所述进气门被完全关闭时增加所述鼓风机的送风水平。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，当车辆内的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度都高至需要除尘的值时，所述控制器被配置为：开启所述空调装置的空气调节器，以防止车辆内部的湿度增加。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，所述控制器被配置为将空气中的粉尘的浓度等级分为四个等级。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，当车辆内部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级中的至少一个对应于指示需要除尘的等级的第三等级或第四等级时，所述控制器被配置为操作所述空调装置以激活除尘模式。
8.根据权利要求6所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，当车辆内部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级对应于指示最高等级的粉尘浓度的第四等级时，所述控制器被配置为在除尘模式下开启所述空调装置的空气调节器。
9.根据权利要求6所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，当车辆内部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级中的任何一个不对应于第四等级时，所述控制器被配置为将空气调节器保持在当前模式。
10.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，所述空调装置被配置为：基于来自所述控制器的信号增加所述鼓风机的送风水平，并且开启空气调节器以防止车辆内部的湿度增加。
11.根据权利要求6所述的用于车辆的自动除尘装置，还包括：
被配置为感测室外粉尘的浓度的室外粉尘传感器，
其中，响应于基于来自所述室外粉尘传感器的测量值确定出室外粉尘的浓度是高的，所述控制器被配置为：将所述进气门保持在关闭状态，并且将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。
12.根据权利要求6所述的用于车辆的自动除尘装置，还包括：
全球定位系统(GPS)，设置在车辆内，以检测车辆的当前位置，
其中，所述控制器被配置为：基于经由无线通信传输的按区域的粉尘浓度数据和从所述GPS传输的车辆位置数据，确定室外粉尘的浓度，并且
响应于确定出室外粉尘的浓度是高的，所述控制器被配置为：将所述进气门保持在关闭状态，并且将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。
13.根据权利要求11所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，当车辆外部的直径为大约10μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级和直径为大约2.5μm或更小的粉尘颗粒的浓度等级对应于第三等级或第四等级时，所述控制器被配置为确定出室外粉尘的浓度是高的。
14.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，所述控制器被配置为：检测所述空调装置操作以重新激活除尘模式所用的时间，并且当该时间等于或小于预定第一基准时间时，所述控制器被配置为：确定出室外粉尘的浓度是高的，将所述进气门保持在关闭状态，并且将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。
15.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，所述控制器被配置为：对在预定第二基准时间期间所述空调装置操作以激活除尘模式的次数进行计数，并且当该次数等于或大于预定临界值时，所述控制器被配置为：确定出室外粉尘的浓度是高的，将所述进气门保持在关闭状态，并且将所述鼓风机和所述空气调节器切换到先前的模式。
16.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，还包括：
粉尘浓度显示单元，被配置为：基于来自所述控制器的信号，显示基于车辆内部的粉尘的浓度等级的报警信息。
17.根据权利要求1所述的用于车辆的自动除尘装置，其中，在所述进气门处于关闭状态以阻挡外部空气流入的状态下，当二氧化碳浓度为预定基准值或更大时，所述控制器被配置为：部分地打开所述进气门，以允许外部空气流入车辆内部。
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