用于車輛的輔助加熱系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]本發(fā)明總體涉及機動車輛中乘客艙的加熱,更具體地,涉及在車輛的內燃發(fā)動機關閉期間輔助加熱器的操作。
[0002]為了給乘客提供舒適并保持車窗不結冰和冷凝,機動車輛裝備有向乘客艙提供熱量的加熱器。熱量的主要來源通常是來自于操作內燃發(fā)動機的余熱,其中穿過發(fā)動機循環(huán)的冷卻液經過加熱器芯體,該加熱器芯體將余熱轉換進入乘客艙。為了在寒冷的天氣預處理客艙并清潔車窗,已裝備有遠程啟動功能以允許用戶在到達或進入車輛之前啟動內燃發(fā)動機。然而,運行內燃發(fā)動機僅用于提供內部熱量不是加熱客艙最節(jié)能的方法。此外,在車輛停放時長時間發(fā)動機怠速有時是法律所禁止的。
[0003]因此,已經開始使用獨立于內燃發(fā)動機而使用的輔助加熱器(也稱作駐車加熱器),該輔助加熱器使用燃料或儲存的電作為能量來源。典型地,輔助加熱器被連接至發(fā)動機冷卻液回路以分擔冷卻液以便分配產生的熱量。有時冷卻液可以使用輔助栗來循環(huán)(不依靠發(fā)動機操作)ο冷卻液在輔助加熱器中被加熱并流向加熱器芯體,在加熱器芯體中將熱量釋放到空氣流中流入乘客艙。使用內燃發(fā)動機的燃料供給的駐車加熱器的實例為來自德國吉爾欣格的偉博思通(Webasto Thermo and Comfort SE)的Thermo Top Evo駐車加熱器。
[0004]通常駐車加熱器功能通過車輛內部的手動開關(人機界面(或稱HMI)設置)、遠程控制器、或預編程定時器來激活。然而,傳統(tǒng)駐車加熱器控制沒有很好地適用于特定用戶的特定使用模式。此外,傳統(tǒng)用戶界面的限制導致用戶不滿意。
[0005]更具體地,一些駕駛員(例如,送貨駕駛員)可以通過沿路線頻繁地停止和啟動來操作車輛。以便使車輛和其內件在駕駛員離開車輛去建筑物內遞送包裹時保持安全,例如,駕駛員關閉點火開關并取下點火鑰匙。即使沒有取下點火鑰匙,送貨駕駛員需要在停車遞送包裹時依據規(guī)定來關閉發(fā)動機。如果駕駛員希望在離開時保持客艙加熱,有必要使用內部控制開關或遠程控制來執(zhí)行控制序列以激活駐車加熱器。因此,對于駕駛員來說在頻繁地停車過程中保持車艙加熱變得很麻煩。
[0006]同樣地,一些早早到達其目的地的駕駛員會希望在停止的車輛中停留一會兒而不出去。還會希望(或需要)在其等待期間關閉發(fā)動機。傳統(tǒng)的點火開關包括可以用于在繼續(xù)使用例如收音機這樣的車輛中的某些電器配件時關閉發(fā)動機的輔助位置。但是由于發(fā)動機關閉,通常僅氣候控制系統(tǒng)的風機功能可用于輔助位置的點火控制。如果駕駛員想要在其等待時獲得內部加熱,傳統(tǒng)控制界面需要對每一個事件進行手動控制操作。期望允許駕駛員在繼續(xù)獲得駐車加熱時關閉發(fā)動機而無需總是不得不開啟這種功能。
[0007]駐車加熱器的操作一般取決于存在的特定條件。例如,加熱器應該僅當燃料箱中有至少閥值數量的燃料并且周圍環(huán)境溫度低于特定溫度時才操作。電能被用于即使以燃料為基礎的輔助加熱器,以便運行輔助冷卻液栗。因此,加熱器操作還可以取決于超出預定最小值的蓄電池荷電狀態(tài)。以燃料為基礎的加熱器的適當的燃燒可以取決于保持燃燒單元的油面定位,以使操作在車輛位于極大的坡度上時不被允許。另外,制造商通常限定用于駐車加熱器可以操作而無需重啟內燃發(fā)動機的最大持續(xù)時間。鑒于這種條件的操作,用戶使用輔助加熱器對客艙進行無線遠程重新加熱的嘗試可能由于燃料不足、高的周圍環(huán)境溫度、停放在極大的坡度上或其他原因而不能成功。然而,由于用戶沒有意識到導致操作失敗的潛在原因,當他們發(fā)現(xiàn)客艙沒有被預熱時會不滿意,并猜想是他們的車輛存在缺陷。
[0008]關于用于駐車加熱器的編程啟動時間,當特定車輛由多于一個人來駕駛時會造成困難。例如,一個用戶會配置用于特定的日期和時間的自動預熱操作,但是隨后車輛由第二個用戶在預先安排的第二天來駕駛卻不了解輔助加熱器的預編程設置。因此會發(fā)生意外的加熱器操作,這會使第二用戶感到困惑。另外,由于第二用戶不能預料到加熱器的操作,來自于駐車加熱器的燃燒的副產品會被無意釋放到封閉的空間里。此外,由于第二用戶可能不希望在預先安排的時間有自動操作,可能會有不期望的蓄電池消耗和燃料使用。
【發(fā)明內容】
[0009]在本發(fā)明的一個方面,車輛包括擁有運行狀態(tài)和關閉狀態(tài)的點火控制器,車輛發(fā)動機在運行狀態(tài)下運行并在關閉狀態(tài)下不運行。輔助加熱器擁有駐車模式,用于在點火控制器處于關閉狀態(tài)時加熱車輛乘客艙。輔助加熱器控制器擁有用戶可配置設置,用于在點火控制器進入關閉狀態(tài)時選擇性地進入駐車模式。手動界面響應用戶以便向輔助加熱器提供用戶命令,包括在運行狀態(tài)下決定用戶可配置設置的設置命令以及在關閉狀態(tài)下終止駐車模式的取消命令。
【附圖說明】
[0010]圖1是顯示本發(fā)明中使用的冷卻液回路的一個實施例的框圖;
[0011]圖2是顯示本發(fā)明的一個實施例的電氣框圖;
[0012]圖3是顯示本發(fā)明的一個優(yōu)選方法的流程圖;
[0013]圖4是顯示輔助加熱器控制的一部分的框圖;
[0014]圖5說明了用于本發(fā)明的一個實施例在設定模式期間的輸入裝置和消息顯示;
[0015]圖6顯示了在駐車模式下顯示取消消息的消息顯示;
[0016]圖7顯示了在駕駛員關閉車輛時顯示計劃消息的消息顯示;
[0017]圖8顯示了顯示激活失敗消息的消息顯示。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1,機動車輛包括冷卻液回路10,該冷卻液回路10根據內燃發(fā)動機是否操作、是否希望客艙加熱、以及其他因素而有各種流動模式(即,循環(huán))。當然,本發(fā)明可以使用多種用于冷卻液回路的其他結構以便為乘客艙提供輔助加熱。在本實例中,循環(huán)A使冷卻液在主能量源(例如,內燃發(fā)動機)11、主冷卻液栗12、和主冷卻系統(tǒng)組件13 (例如散熱器、除氣器、變速器或發(fā)動機油冷卻器或加熱器、廢氣再循環(huán)(EGR)冷卻器、和/或與渦輪增壓器相關聯(lián)的換熱組件)內部循環(huán)。
[0019]循環(huán)B使冷卻液在客艙熱交換器14、輔助栗15、和輔助加熱裝置16之間循環(huán)。在一優(yōu)選實施例中,輔助加熱器16可以包含通過燃料栗18使用來自燃料箱17的燃料的以燃料為基礎的加熱器。輔助加熱器16還可以包含從提供電壓蓄電池20接收電能的正溫度系數(PTC)電加熱器。正如本領域內縮公知的,蓄電池20還可以為操作輔助栗15提供電能。
[0020]放置恒溫三通閥21以控制冷卻液在循環(huán)A與循環(huán)B之間的流動。例如,可以將循環(huán)隔離以通過輔助加熱器16為乘客艙提供快速變暖。當冷卻液溫度上升到設定點以上時,閥21改變狀態(tài)以便使冷卻液同時穿過兩個循環(huán),使得發(fā)動機11也可以被預熱。
[0021]圖2顯示了用于在車輛中執(zhí)行本發(fā)明的示例性電氣結構。輔助加熱裝置25裝備有嵌入式控制器和溫度傳感器,正如在市場上可用的設備中常見的那樣。加熱裝置25被連接至燃料栗26以便在需要輔助加熱時激活燃料供應。同樣的,加熱裝置25被連接至輔助冷卻液栗27以便分配產生的熱量進入乘客艙。
[0022]網絡多路傳輸總線28可以擁有一些區(qū)段用于使各種電子模塊相互連聯(lián)接。因此,輔助加熱裝置25通過總線28被連接至HVAC(暖通空調)控制單元30。輔助加熱裝置25可以進一步通過網絡總線界面模塊31和總線28的其他區(qū)段連接至各種電子模塊。特別地,加熱裝置25可以通過網絡總線界面模塊31連同HMI控制模塊32和HMI顯示模塊34 —起操作。HMI控制模塊