分区的车辆玻璃加热系统技术方案

一种车辆玻璃加热系统，可以包括具有两个或者多个电加热区域的车辆玻璃。该系统还可以有控制器，所述的控制器根据输入信号确定输出，并且按照该输出来选择性地驱动加热区域的至少一个部分以加热车辆玻璃。

Zoning vehicle glass heating system

A vehicle glass heating system can include vehicle glass having two or more electric heating regions. The system can also have a controller that determines the output according to the input signal and selectively drives at least one part of the heating area to heat the vehicle glass in accordance with the input signal.

【技术实现步骤摘要】
分区的车辆玻璃加热系统
本专利技术涉及一种车辆玻璃加热系统，尤其涉及一种分区的车辆玻璃加热系统。
技术介绍
在某些环境条件下，车辆玻璃上可能会形成水雾、结冰和雾气。例如，当室外温度低于冰点时，车辆玻璃的外表面可能结冰。而且，当车辆内相对湿度较高，而车辆外温度较低因此玻璃很冷时，玻璃的内表面上可能形成冷凝。在处理雾化情况时，如果冷空气吹到玻璃的内侧，玻璃的外侧也可能形成冷凝。现有的车辆可能有加热、通风和空调（HVAC）系统，该系统提供气流用于清除车辆玻璃上的沉积物，防止雾或者冰在玻璃上形成，或者在乘客座舱内提供所需的空气温度。为此目的，该HVAC系统可以包括气候控制头单元，其具有可以使使用者比如通过选择所需的温度来对HVAC系统进行操作的控制装置。该HVAC系统还可以进一步包括连接到该气候控制头单元的控制器，以方便对例如风扇速度、空调（A/C）压缩机运行，及再循环这样的额外设置进行配置。基于这些设置，该控制器可以控制鼓风机和各种气门的定位，以通过蒸发器芯或者加热器芯提供再循环空气或者新鲜空气的气流。而且，现有的HVAC系统可能还有以如下方式封装在车辆内的管道系统，即，可能会减少或者甚至阻碍沿车辆玻璃周围流动的有效气流，这可能会降低沿这些区域对玻璃进行的基于空气流动的除霜或者清洁的有效性。而且，空气流动还可能会受到其它制约条件的限制，包括车辆的造型、电子设备的封装或者车辆乘员可以用到的功能，包括平视显示器（HUD）。HVAC系统还可以进一步有电子自动温控（EATC）模块，其配置为根据从遍布车辆各处的传感器和控制器所接收到的状态信号来对车辆玻璃进行自动除霜，或者调整车辆内的加热和制冷水平。然而，现有的EATC模块和使用者手动输入可能会在保持挡风玻璃和车辆其他玻璃足够清澈方面在效率或者有效性方面存在问题。
技术实现思路
车辆玻璃加热系统的一个实施例，可以包括具有两个或者多个电加热区域的车辆玻璃。该系统还可以具有控制器，其根据输入信号决定输出，并且按照该输出选择性地驱动加热区域的至少一个部分，以对车辆玻璃进行加热。车辆玻璃加热系统的又一实施例，可以包括具有两个或者多个电加热区域的车辆玻璃以及选择性地向该加热区域提供除雾气流的空气流动装置。该系统还可以有控制器，其根据一个或者多个输入信号确定输出，并且按照该输出选择性地驱动该空气流动装置以及加热区域的至少一部分，以对车辆玻璃进行加热。一种用于加热车辆玻璃的方法，可以包括以下步骤，基于指示车辆玻璃的区域中的起雾风险的起雾概率与起雾风险阈值之间的比较，通过控制器确定区域中的除雾气流和/或电加热的变化，以降低起雾风险和/或减少能量使用。本方法还可以包括，当有必要改变时，选择性地提供输出，以调整对车辆玻璃的区域的除雾气流和/或电加热。附图说明图1A示出了管理车辆玻璃和乘客座舱的多个区域的车辆玻璃加热系统的一个示例性示意图；图1B示出了取自标以附图标记1B的轮廓部分的图1A所示系统的一个放大图；图2A示出了图1所示系统的示例性HVAC导管结构；图2B示出了图1所示系统的的又一示例性HVAC导管结构的司机一侧部分的一个放大图；图3示出了图1所示系统的控制系统的一个示例性框图，用于考虑起雾风险执行分区的车辆玻璃加热解决方案；图4是描绘图1所示系统的控制逻辑的流程图。具体实施方式HVAC系统或者空气流动装置，可以有包括除雾出口的管道结构，其向整个车辆玻璃提供不均匀的除雾气流。比如，车辆玻璃可以是封装在车辆内的挡风玻璃，使得A柱、顶部饰板以及仪表板阻碍沿着挡风玻璃周边流动的除雾气流。而且，除雾流动还可能受到其它制约条件的限制，包括车辆造型、电子设备封装或者车辆乘员可以用到的功能。而且，由于某种环境条件的原因，车辆玻璃的全部多个区域还可能不均匀地形成沉淀。举一个例子，由于车辆不同侧的空气湿度或者玻璃的温度的不同，结冰、起雾或者雾化可能在车辆的一侧形成的比另外一侧多。这些不同可能是由于各种条件所导致的，比如，车辆不同侧的日晒不均匀，乘员呼吸导致的座舱湿度增加，与乘员身体热量有关的座舱温度增加。改良的车辆玻璃加热系统可以实施分区的玻璃加热解决方案，以解决这些及其它情况。该系统可以包括具有两个或者多个电加热区域的车辆玻璃，以及HVAC系统或者有选择性地提供除雾气流到加热区域的空气流动装置。该系统还可以有控制器，其利用起雾探试程序（foggingheuristic）连同一个或者多个输入信号来确定起雾概率以及相关输出。根据该输出，该控制器可以选择性地驱动该空气流动装置以及一个或多个加热区，以加热车辆玻璃的至少一个部分，或者车辆玻璃和乘客座舱的组合。例如，如果起雾概率表明在沿着车辆玻璃的周边的一个或者多个区域起雾风险更高的话，该加热解决方案可以在这些区域提供除雾气流和电加热。如果确定该区域的起雾风险超过阈值，该加热解决方案可以确定要求增加或者持续供应电力到被加热区域及/或向该区域增加或者持续供应除雾气流的雾化概率以及相关输出。如果确定起雾风险低于阈值，该加热解决方案可以确定要求减少或者中断到被加热区域的电力供应及/或减少或者中断到相应区域的除雾气流供应的起雾概率以及相关输出。再举另外一个例子，如果确定司机一侧挡风玻璃的雾化风险高于乘客一侧挡风玻璃的雾化风险的话，相对于乘客一侧区域的挡风玻璃，除雾气流可以更偏向于司机一侧区域的挡风玻璃。通过考虑雾化概率，改良的加热解决方案在控制器确定起雾风险表明其有必要时容许除雾气流和电加热的调整。相应地，该加热解决方案可以确定对车辆玻璃的电加热区域及/或偏向性的除雾气流的电供应，以使HVAC系统的能量利用最小化。在一些例子当中，通过使用多功能导管，可以将除雾/除霜气流从具有较低沉淀概率的玻璃或者乘客座舱区域改道到具有相对较高概率的一侧或者区域。多功能导管可以在各种各样的车辆区域提供门驱动，因此使得将除雾气流提供到某些区域的门关闭或者节流，并使得将除雾气流提供到其它区域的门进一步打开，以提供更多气流到有需要的地方。该加热解决方案还可以进一步配置以调整鼓风机的速度，以对提供除雾气流的门的开启和关闭进行补偿。例如，如果通过打开多功能导管的门使得到一个区域的除雾气流增加了，可以增加鼓风机的速度，以对改道的气流进行补偿。该加热解决方案所接收到的、通知给起雾探试程序的示例性输入可以包括：车辆日晒、车辆日晒方向、车辆占用率（例如，通过座椅或者座椅安全带传感器）、座舱相对湿度百分比、远程侧相对湿度百分比、远程侧温度、座舱温度、外部温度，红外玻璃温度测量、当前车辆位置的天气预报、以及当前的除雾设置，作为一些例子。在某些情况下，在其他可以获得的信息来源中，向HVAC控制解决方案的输入可以包括使用已经包含在车辆内的一个或者多个传感器，比如现有的湿度传感器、日照/太阳方位传感器、雨水传感器、雨刷操作传感器、座舱温度传感器，以及外部温度传感器。参见图1A，车辆玻璃加热系统100的一个实施例，包括有多个电加热区域104的车辆玻璃102，每一个电加热区域都带有一个或者多个电加热组件106，比如电阻电线108，金属涂层110，正温度系数涂层（PTC涂层），浸渍以导电聚合物的金属，其它适宜的电加热组件或其任何组合。被加热区域的至少一个部分可以临近玻璃的边缘部分112或者角部分114。比如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆玻璃加热系统，其特征在于，包含：具有多个电加热区域的车辆玻璃；以及选择性地为多个加热区域提供除雾气流的空气流动装置；以及控制器，其根据至少一个输入信号决定输出，并且按照输出来选择性地驱动空气流动装置以及加热区域的至少一个部分，以加热车辆玻璃，其中加热区域包括：沿着车辆玻璃一对相对的侧边缘部分安置的一对横向相对的侧区域；置于车辆玻璃一对角部分处的一对角区域；以及沿车辆玻璃的顶边缘部分和底边缘部分中的相应一个安置的一对垂直相对的区域。

【技术特征摘要】
2013.02.06 US 13/760,2541.一种车辆玻璃加热系统，其特征在于，包含：具有多个电加热区域的车辆玻璃；以及选择性地为多个加热区域提供除雾气流的空气流动装置；以及控制器，其根据至少一个输入信号决定输出，并且按照输出来选择性地驱动空气流动装置以及加热区域的至少一个部分，以加热车辆玻璃，其中加热区域包括：沿着车辆玻璃一对相对的侧边缘部分安置的一对横向相对的侧区域；置于车辆玻璃一对角部分处的一对角区域；以及沿车辆玻璃的顶边缘部分和底边缘部分中的相应一个安置的一对垂直相对的区域。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，加热区域的至少一个部分临近车辆玻璃的边缘部分和角部分。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，多个加热区域的每一个都带有至少一个电加热组件。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，电加热组件是电阻式电线和金属涂层中的至少一个。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，控制器根据至少一个输入信号确定最大的鼓风机设置是必要的，驱动空气流动装置的鼓风机以最大速度运行，并顺序地驱动加热区域。6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，控制器顺序地驱动加热区域。7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，控制器顺序地驱动一对横向相对的侧区域，一对角区域，以及一对垂直相对的区域。8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，空气流...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·布莱恩·胡克，弗兰克·福斯科，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US