[發明專利]一種舒適度可調汽車座椅及控制方法

有效

• 申請號: 202011575682.0
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112572255B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 常成;孔春輝;王紅霞;袁霞;王紅旗;馬世輝
• 申請（專利權）人: 河南工學院
• 主分類號: B60N2/56
• 分類號: B60N2/56
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 張鳳姣

1.一種舒適度可調汽車座椅，包括座墊骨架（1），其特征在于：所述座墊骨架（1）上表面的后側設置有靠背骨架（2），所述靠背骨架（2）內壁的頂部固定連接有頭枕導軌（3），所述頭枕導軌（3）上表面的中部插接有安裝圓柱，所述安裝圓柱的頂端設置有頭枕（4），所述座墊骨架（1）的內部設置有座墊氣芯（5），所述座墊氣芯（5）的內部設置有座墊制冷管（6），所述座墊制冷管（6）的正上方設置有座墊加熱管（7），所述座墊加熱管（7）的輸入端連通有座墊加熱管節流閥（8），所述座墊制冷管（6）的輸入端連通有座墊制冷管電磁開關閥（9），所述座墊氣芯（5）的內部設置有座墊溫度傳感器（10），所述座墊氣芯（5）的外表面套接有座墊蒙皮（11），所述靠背骨架（2）的內部設置有靠背氣芯（12），所述靠背氣芯（12）的外表面套接有靠背蒙皮（13），所述靠背氣芯（12）的內部設置有靠背制冷管（14），所述靠背制冷管（14）的前側設置有靠背加熱管（15），所述靠背加熱管（15）的輸入端連通有靠背加熱管節流閥（16），所述座墊加熱管節流閥（8）與靠背加熱管節流閥（16）的外端均通過管路與發動機冷卻系統（2001）相連，所述座墊加熱管（7）與靠背加熱管（15）的輸出端均通過管路與發動機冷卻系統（2001）內部的散熱器相連，所述靠背制冷管（14）的輸入端連通有靠背制冷電磁開關閥（17），所述座墊制冷管電磁開關閥（9）與靠背制冷電磁開關閥（17）的外端均通過管路與汽車空調系統（2002）內部的膨脹閥相連，所述靠背蒙皮（13）的正下方設置有靠背溫度傳感器（18），所述座墊制冷管（6）和靠背制冷管（14）的輸出端均與汽車空調系統內部壓縮機進口處相連，所述座墊氣芯（5）與靠背氣芯（12）的內部均設置有送風裝置（19），所述送風裝置（19）包括網狀罩（1901），所述網狀罩（1901）內壁的底部設置有下安裝板（1902），所述網狀罩（1901）頂部內壁的中部與下安裝板（1902）上表面的中部分別設置有上板電機（1903）與下板電機（1904），所述網狀罩（1901）內壁的中部與下安裝板（1902）內表面的中部分別設置有上板套筒（1905）與下板套筒（1906），所述上板電機（1903）的輸出端與上板套筒（1905）的外表面固定連接，所述下板電機（1904）的輸出端與下板套筒（1906）的外表面固定連接，所述上板套筒（1905）與下板套筒（1906）的內部設置有安裝軸（1907），所述上板套筒（1905）的外表面固定連接有上擋風板（1908），所述下板套筒（1906）的外表面固定連接有下擋風板（1909），所述下安裝板（1902）的內側面設置有鼓風機（1910）。

2.根據權利要求1所述的一種舒適度可調汽車座椅，其特征在于：所述網狀罩（1901）的制作材料為鋁合金，網狀罩（1901）為薄壁圓筒形結構，網狀罩（1901）的頂部平面開設有數個呈放射形排列的直徑為五毫米的圓孔。

3.根據權利要求1所述的一種舒適度可調汽車座椅，其特征在于：所述上擋風板（1908）和下擋風板（1909）均為形狀、大小相同的半圓形，半圓直徑小于網狀罩（1901）圓筒壁內壁筒面的直徑。

4.根據權利要求1所述的一種舒適度可調汽車座椅，其特征在于：所述座墊溫度傳感器（10）的數量為七組，七組座墊溫度傳感器（10）均設置于座墊蒙皮（11）的正下方。

5.根據權利要求1所述的一種舒適度可調汽車座椅，其特征在于：所述頭枕導軌（3）內壁的頂部設置有防滑墊圈，防滑墊圈的內側面中部設置有防滑紋路。

6.根據權利要求1所述的一種舒適度可調汽車座椅，其特征在于：所述座墊蒙皮（11）與靠背蒙皮（13）的制作材料均為碳纖維，座墊蒙皮（11）與靠背蒙皮（13）的厚度在一毫米至三毫米之間。

7.根據權利要求1所述的一種舒適度可調汽車座椅的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）座椅溫度控制方法

座椅溫度控制分為座墊溫度控制和靠背溫度控制兩部分；

當座墊溫度較低而需要加熱時，根據座墊溫度傳感器（10）測得的平均值與目標溫度相對比，若此時溫度偏低，調節座墊加熱管節流閥（8）開啟開度加大，同時，繼續測試座墊溫度傳感器（10）平均值，并且持續與目標溫度相對比，若達到目標溫度則保持座墊加熱管節流閥（8）開啟開度不變，此時，繼續測試座墊溫度傳感器（10）平均值，并且持續與目標溫度相對比，若溫度偏高則調節座墊加熱管節流閥（8）開啟開度減小，并繼續測試座墊溫度傳感器（10）平均值，并且持續與目標溫度相對比，從而使座墊溫度保持在目標溫度附近；

當座墊溫度較高而需要制冷時，根據座墊溫度傳感器（10）測得的平均值與目標溫度相對比，若座墊溫度傳感器（10）平均值達到或高于目標溫度，則座墊制冷管電磁開關閥（9）保持開啟狀態，持續測試座墊溫度傳感器（10）平均值，并與目標溫度相對比，若座墊溫度傳感器（10）平均值低于目標溫度，則關閉座墊制冷管電磁開關閥（9），停止繼續制冷，此時仍持續測試座墊溫度傳感器（10）平均值，調節座墊制冷管電磁開關閥（9）的開啟或關閉，從而使座墊溫度保持在目標溫度附近；

當靠背溫度較低而需要加熱時，根據靠背溫度傳感器（18）測得的平均值與目標溫度相對比，若此時溫度偏低，調節靠背加熱管節流閥（16）開啟開度加大，同時，繼續測試靠背溫度傳感器（18）平均值，并且持續與目標溫度相對比，若達到目標溫度則保持靠背加熱管節流閥（16）開啟開度不變，此時，繼續測試靠背溫度傳感器（18）平均值，并且持續與目標溫度相對比，若溫度偏高則調節靠背加熱管節流閥（16）開啟開度減小，并繼續測試靠背溫度傳感器（18）平均值，并且持續與目標溫度相對比，從而使靠背溫度保持在目標溫度附近；

當靠背溫度較高而需要制冷時，根據靠背溫度傳感器（18）測得的平均值與目標溫度相對比，若靠背溫度傳感器（18）平均值達到或高于目標溫度，則靠背制冷電磁開關閥（17）保持開啟狀態，持續測試靠背溫度傳感器（18）平均值，并與目標溫度相對比，若靠背溫度傳感器（18）平均值低于目標溫度，則關閉靠背制冷電磁開關閥（17），停止繼續制冷，此時仍持續測試靠背溫度傳感器（18）平均值，調節靠背制冷電磁開關閥（17）的開啟或關閉，從而使靠背溫度保持在目標溫度附近；

2）座椅溫度均衡控制方法

在座墊加熱或制冷過程中，某一座墊溫度傳感器（10）溫度較其他的測試值存在差值時，則調節上板電機（1903）和下板電機（1904）旋轉，使得上擋風板（1908）和下擋風板（1909）的非重疊的扇形區域圓心角為60度，且該座墊溫度傳感器（10）處于扇形區域的中心線上，這樣就加大了該局部區域的換熱能力，從而使該區域溫度較其他區域變化快，最終達到座墊表面溫度均衡，如若座墊溫度傳感器（10）測量值不存在差值，則調節上板電機（1903）和下板電機（1904）旋轉，使得上擋風板（1908）和下擋風板（1909）完全重疊，然后同步旋轉，從而加大換熱能力；

同樣，在靠背加熱或制冷過程中，某一靠背溫度傳感器（18）溫度較其他的測試值存在差值時，則調節上板電機（1903）和下板電機（1904）旋轉，使得上擋風板（1908）和下擋風板（1909）的非重疊的扇形區域圓心角為60度，且該靠背溫度傳感器（18）處于扇形區域的中心線上，這樣就加大了該局部區域的換熱能力，從而使該區域溫度較其他區域變化快，最終達到靠背表面溫度均衡，如若靠背溫度傳感器（18）測量值不存在差值，則調節上板電機（1903）和下板電機（1904）旋轉，使得上擋風板（1908）和下擋風板（1909）完全重疊，然后同步旋轉，從而加大換熱能力。