[发明专利]用于外车窗表面的车辆自动除霜系统和控制方法

说明书

本公开提供了“用于外车窗表面的车辆自动除霜系统和控制方法”。一种用于自动地控制车辆气候控制系统的除雾/除霜功能的系统，包括控制器，所述控制器被配置为从自传感器阵列接收的多个输入计算环境露点温度值。所述控制器进一步被配置为：如果从所述传感器阵列接收的车窗外表面温度值输入与所述计算的环境露点温度值之间的计算差值小于或等于预定阈值，则设定冷凝指示器。所述控制器响应于所述设定的冷凝指示器而致动所述车辆气候控制系统除雾/除霜功能和/或车窗擦拭器系统。

技术领域

本文件总体上涉及机动车辆领域，并且更具体地，涉及用于车辆外车辆表面的自动除霜/除雾的系统和方法。

背景技术

大多数现代车辆(包括电动车辆、混合动力车辆、基于内燃发动机的车辆和自主车辆)包括为车辆的乘客舱提供期望水平的气候控制的某一版本的气候控制系统。这通常由车辆暖通空调系统(HVAC)系统提供，HVAC系统经由风道网络和调风器将气流引导到乘客舱中。根据车辆用户偏好，利用来自车辆外部的新鲜空气等对气流进行清洁、过滤、加热、冷却、加湿/除湿、再循环或共混。通过气候控制系统，可以建立期望水平的感知用户舒适度。

气候控制系统通常经由气候控制头进行控制，所述气候控制头是包括各种手动致动器的控制面板。气候控制头可以设置成各种设计并且包括各种控制件或致动器。通常包括用于除霜/除雾设置的一个控制件，通过除霜/除雾设置可以防止冷凝物或霜在车窗的外表面和/或内表面上积聚。

传统上，经由气候控制头来手动地控制气候控制系统的除霜功能。为了实施除霜功能，通常需要用户识别车窗的表面上的实际或潜在冷凝物或霜、确定气候控制系统的适当设置以快速地除去冷凝物或霜，并且手动地实施那些设置。这可以结合车辆擦拭器系统(用于这样装备的车窗)的操作来完成，以更快速地除去冷凝物和/或霜。

气候控制系统的除霜功能的最佳设置取决于许多变量。这些包括干球环境空气温度、露点温度(即，可能在车窗表面上形成冷凝物的温度)、环境相对湿度和车窗表面温度。这些变量中的很多变量(如果不是全部的话)无法容易地被用户辨别或计算，并且因此通常除霜气流温度和相对湿度设定到默认水平。同样地，除霜气流速度(即，HVAC鼓风机速度)设定到默认速度或由用户根据冷凝物/霜的感知清理速度来手动地设定。

然而，如果气候控制系统的除霜功能没有设定到最佳设置，那么对冷凝物和/或霜的清理可能会延迟，并且用户可能会在完成此类清理之前尝试操作车辆。这导致潜在地不安全情形。在另一潜在情形下，对于自主车辆(即，被配置为在很少乃至没有人类输入的情况下感测其环境并在地理位置之间导航的车辆)，用户可能无法选择期望的除霜功能设置。

为了解决这些和其他问题，本公开描述了用于气候控制系统的车窗除霜装置功能的自动化控制的系统和方法。所述系统和方法依赖于各种输入来确定和致动除霜功能的最佳设置，所有这些都不需要人类输入。

发明内容

根据本文中描述的目的和益处，描述了用于车辆气候控制系统的除雾/除霜功能的自动控制的系统，所述系统包括控制器，所述控制器被配置为从自传感器阵列接收的多个输入计算环境露点温度值并且如果从所述传感器阵列接收的车窗外表面温度值输入与所述计算的环境露点温度值之间的计算差值小于或等于预定阈值，则设定冷凝指示器。所述控制器响应于所述设定的冷凝指示器而致动所述车辆气候控制系统除雾/除霜功能和/或车窗擦拭器系统。所述控制器可以被包括在气候控制模块中。还描述了包括所要求保护的系统的车辆。

在实施例中，所述控制器进一步被配置为计算所述车窗外部温度值输入与所述计算的环境露点温度值输入之间的差值，以提供计算的差值。所述控制器随后将所述计算的差值与预定的阈值差值进行比较并且根据所述比较来设定所述冷凝指示器。

在实施例中，所述传感器阵列至少包括一个或多个环境温度传感器、一个或多个环境相对湿度传感器、一个或多个车窗外表面温度传感器、一个或多个乘客舱温度传感器，以及一个或多个乘客舱湿度传感器。