[發明專利]用于機動車輛中的靜電式空氣過濾的系統

有效

• 申請號: 201110021854.4
• 申請日: 2011-01-14
• 公開（公告）號: CN102152726A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 威廉·保羅·伯金斯;雷納塔·邁克拉·阿森奧特;吉米·H·卡帕迪亞;史蒂文·A·達萊登;阿蘭·麥克唐納德;理查德·邁克爾·伊薩斯;艾倫·丹尼斯·多不里登;馬修·弗勒明
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60H3/06
• 分類號: B60H3/06;B01D50/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 韓明星;李娜娜

技術領域

本發明涉及一種用于機動車輛中的靜電式空氣過濾的系統和方法。

背景技術

不僅機動車輛中的乘客關心機動車輛的乘客艙中的空氣質量，而且有興趣給乘客提供清潔的空氣的政府、組織以及企業也關心。然而，碎片、有機物、灰塵以及其他微粒持續進入機動車輛的乘客艙并且降低機動車輛的乘客艙中的空氣質量。例如，眾所周知，來自于卡車的廢氣中的碳微粒從車輛的外部進入乘客艙并且降低乘客艙中的空氣質量。另外，在乘客艙內循環的空氣影響乘客艙中的空氣質量。例如，攪動或攪拌車內的灰塵會污染乘客艙中的空氣。不潔的空氣對乘客的影響包括過敏性反應、對肺和呼吸道的損害以及長期的健康狀況惡化。

發明內容

在此提供一種用于諸如電動車輛的機動車輛中的靜電式空氣過濾的系統和方法。機動車輛包括高電壓儲能裝置、用于驅動車輛的電動機和乘客艙。所述系統包括機動車輛中的靜電式過濾系統和電分配系統。電分配系統與過濾系統、電動機和高電壓儲能裝置高電壓電連通。在操作時，電分配系統將來自于電動機和高電壓儲能裝置中的至少一個的高電壓電功率分配給過濾系統。過濾系統包括多個放電電極和至少一個集塵電極。在操作時，過濾系統接收來自于電分配系統的高電壓電功率，以在集塵電極與放電電極之間產生高電壓靜電勢。過濾系統使用靜電勢，以使來自于流經靜電電勢區的空氣的微粒靜電傳輸到集塵電極。

車輛可以是混合動力電動車輛?；旌蟿恿﹄妱榆囕v包括高電壓儲能裝置、電動機、乘客艙以及發動機和發電機。電分配系統與發電機以及過濾系統、電動機和高電壓儲能裝置高電壓電連通。在操作時，電分配系統將來自于發電機、電動機以及高電壓儲能裝置中的至少一個的高電壓電功率分配給過濾系統。

附圖說明

圖1是示出包括用于車輛中的靜電式空氣過濾的系統的混合動力電動車輛的示意圖；

圖2是示出車輛中的靜電式空氣過濾的方法的流程圖；

圖3是示出確定車輛中的諸如窗的封閉物是否打開的方法的流程圖。

具體實施方式

本發明的實施例大體上包括用于機動車輛中的靜電式空氣過濾的系統和方法。車輛可以是任何類型的提供高電壓電功率的車輛，例如插電式(plug-in)電動車輛、混合動力電動車輛(HEV)、插電式混合動力電動車輛或混合動力燃料電池電動車輛(FCEV)。機動車輛中的靜電式空氣過濾可受控制，以努力減少進入車輛中的乘客艙中的微粒(例如，碎片、有機物、灰塵、霉菌(mold)以及其他懸浮微粒(airborne?particulate))的存在或者使進入車輛中的乘客艙中的所述微粒的存在最小化。

參照圖1，總體上提供了用于機動車輛12中的靜電式空氣過濾的系統10。顯示圖1的系統10與并聯式/串聯式混合動力電動車輛(PSHEV)的傳動系統結合。然而，系統10可與其他傳動系統構造(例如，串聯式混合動力電動車輛(SHEV)、并聯式混合動力電動車輛(PHEV)、或者插電式電動車輛)結合。以普通的方式描述系統10及其操作方法，以易于理解本發明的各方面。

如圖1所示，系統10包括靜電式過濾系統14。過濾系統14具有多個放電電極16和至少一個集塵電極18。在操作時，過濾系統14接收高電壓電功率，以在集塵電極18與放電電極16之間產生高電壓靜電勢(electrostaticpotential)。流經靜電電勢區(region?of?the?electrostatic?voltage?potential)的空氣中的懸浮微粒被靜電傳輸到集塵電極18。隨著過濾系統14將微粒傳輸到集塵電極18，微粒聚積或累積在集塵電極18上。使用靜電勢將微粒從空氣傳輸到集塵電極18可被稱為靜電式空氣過濾。

過濾系統14具有與從流經靜電電勢區的空氣去除微粒的程度對應的空氣過濾程度。過濾系統14可增加或降低空氣過濾程度，這取決于怎樣控制過濾系統14操作。

如圖1所示，靜電式過濾系統14可包括微粒傳感器系統20。傳感器系統20感測在集塵電極18的上游流動的空氣中的微粒的第一量。類似地，傳感器系統20感測在集塵電極18的下游流動的空氣中的微粒的第二量。此外，傳感器系統20產生由微粒的第一量和第二量確定的或嵌入有微粒的第一量和第二量的微粒信號。過濾系統14或車輛12中的其他裝置可基于微粒的第一量和第二量確定是否需要清潔集塵電極18。微粒傳感器系統20可包括一個或多個光學微粒計數器。光學微粒計數器可對在集塵電極18的上游和下游流動的空氣采樣，以感測微粒的第一量和第二量。