紫外杀菌汽车空调结构

背景介绍：

随着汽车市场的不断壮大，汽车已经由奢侈品逐渐成为人们交通出行的必须品。而狭小密闭的车内空间是人们每天都会进入的，受使用环境等各方面影响，用车过程中经常使用循环风门等调节汽车空气的内外循环模式，这样会有大量细菌、病原体等进入车内，再加上锁车后车内与外界相对隔绝，整辆车就像是一个密闭的高浓度细菌病毒室，所以人们对驾乘环境、健康等方面也提出了更高的要求。

那么如何改善车内空气环境，为用户营造一个智慧健康的驾驶环境，是汽车领域工作者需要迫切解决的问题。目前针对车内环境的改善普遍是通过高效过滤器、负离子、空气净化等功能，能对细菌进行阻拦和吸附，或者通过加热器高温加热达到灭菌的效果。但上述方式受功能、效率的影响，对拦截在过滤器上细菌还是达不到彻底的消杀。

针对上述问题，奇瑞实用专利提供了一种新型紫外杀菌汽车空调结构，包括HVAC总成和紫外杀菌装置。将紫外杀菌装置固定在HVAC总成过滤器上方，在用户锁车后自动延时关闭HVAC总成，通过紫外杀菌模块产生的紫外线对吸附在过滤器上的细菌、病原体进行最终的消杀与破坏，在空气净化和紫外杀菌等的多重净化消杀的情况下，能够为用户营造一个舒心智能健康的驾舱环境。

空调结构的组成：

紫外杀菌汽车空调结构包括紫外杀菌装置和HVAC总成，HVAC总成包括过滤器、杀菌箱和加热箱，杀菌箱与加热箱连通，过滤器安装在杀菌箱内部，杀菌箱表面开设安装孔，紫外杀菌装置安装在安装孔中，朝向过滤器。在使用过程中，空气会经过过滤器，然后紫外杀菌装置可以通过紫外线对空气进行杀菌处理。

紫外杀菌装置包括发射头、限位底座和限位卡扣，限位底座固设在安装孔处，安装孔开设在外循环进风口至过滤器之间的杀菌箱表面。表面设置有卡槽，限位卡扣设置在发射头周侧表面，与卡槽卡扣连接，发射头通过卡槽与限位卡扣安装在安装孔中。

8、安装孔，9、发射头，10、限位底座，1001、卡槽，11、限位卡扣。

紫外杀菌装置安装时采用快插结构，自带限位卡扣，只需将发射头插入安装孔中并沿顺时针旋转，听到咔的一声此时限位卡扣与限位底座相配合，此时就能确保装配到位。在安全性方面，该装置布置在HVAC总成上，整体覆盖在仪表板内，并且只会在识别用户锁车后才会开启，避免杀菌过程照射的紫外线引起用户的担忧，在不知不觉中完成病毒细菌的消杀，打消顾虑确保安全的前提下，为用户下次用车打造智慧健康的座舱环境。

1、紫外杀菌装置，6、HVAC总成，4、过滤器，601、杀菌箱，602、加热箱，13、鼓风机。

杀菌箱表面设有内循环进风口和外循环进风口，内循环进风口朝向车内，外循环进风口朝向车外。HVAC总成还包括鼓风机，鼓风机安装在在杀菌箱底部，鼓风机可以将空气引入内循环进风口或外循环进风口。在车辆处于外循环的模式下，外界空气通过外循环进风口进入杀菌箱，然后紫外线杀菌装置和过滤器就会工作，进行杀菌，随后杀菌后的空气就可以进入加热箱。在杀菌箱内还安装有循环风门，位于内循环进风口处。当循环风门转到内循环进风口时，内循环进风口关闭，此时通过外循环风口进风，反之亦然，切换空调的工作模式。

604和3、外和内循环进风口，15、循环风门。

加热箱内安装有加热器芯和蒸发器芯，加热器芯位于蒸发器芯一侧。加热器芯和蒸发器芯相当于换热器，加热器芯用于将空气加热，然后排出暖气，而蒸发器芯用于将空气冷却，然后排出冷气，二者分别对应制热和制冷。加热箱还连接有排水管，用于将HVAC总成产生的冷凝水排出。加热箱一端开设有吹风口，吹风口朝向车前排，加热箱连接有吹风管，吹风管的管口朝向车后排，经过加热箱的空气会通过吹风口和吹风管吹向汽车的前排和后排。

杀菌箱上还安装有两个PM2.5传感器，一个PM2.5传感器的探头位于外循环进风口处，另一个PM2.5传感器的探头位于内循环进风口处，杀菌箱表面还安装有空气质量传感器。紫外杀菌汽车空调结构还包括空调控制器，空调控制器安装在杀菌箱一端，与PM2.5传感器和空气质量传感器电性连接。

5-14、加热-蒸发器芯，603、排水管，605-606、吹风管-口，2、PM2.5传感器，7、空气质量，12、空调控制器。

汽车上进行杀菌的还有负离子发生装置，一般安装在车仪表风道上，空调控制器也与负离子发生器电性连接。PM2.5传感器、空气质量传感器和负离子发生器是空气净化系统的重要组成部分，该系统能够通过传感器实时检测车内外污染物浓度，并反馈给空调控制器，然后打开负离子传感器，切换内循环等方式采取相应的净化处理。

PM2.5传感器能够实时检测车内外不同颗粒物的质量浓度，空气质量传感器是指AQS传感器，能实时检测车外氮氧化合物和碳氢化合物的含量。上述传感器能将采集到的数值传输给空调控制器来完成内外循环的切换以及控制负离子发生器工作放电产生负离子，能够有限阻止车外颗粒物、有害气体进入车内，再通过过滤器和负离子的双重净化，能有效提升净化效率，而此时通过净化吸附在空调过滤器上的细菌，会在紫外线的照射下完成消杀，从而更快的为用户营造清新、健康的驾驶环境。

紫外杀菌汽车空调结构的工作过程：

外部空气从外循环进风口开始，首先在杀菌箱内通过过滤器进行杂质过滤，同时用紫外杀菌装置进行杀菌。然后进入加热箱，并通过加热器芯进行加热，随后通过蒸发器芯降温祛湿，最后通过吹风管和吹风口往车内吹气，这样外部空气就可以进入车内。然后可以将外循环模式切换为内循环模式，此时外循环进风口不再进气，而是车内空气进入内循环进风口，然后经过过滤器和紫外杀菌装置进行过滤和杀菌，空气再次进入加热箱进行加热，最后从吹风管和吹风口排出。

紫外杀菌汽车空调结构的杀菌过程：

通过HVAC总成中的循环风门将空调调整为内循环模式，HVAC总成中的鼓风机引入的新风首先会经过HVAC总成内的过滤器过滤，然后由加热器芯体将新风加热处理或蒸发器芯对新风冷却后经过风道引入车内，并同步打开HVAC总成上紫外杀菌装置，从而将车内空气引入HVAC总成中，形成循环。此时随着空气的流通，残留车内的细菌病毒会吸附沉降在HVAC总成内的过滤器上，通过紫外线的不断照射，以车内空间为目标，透过紫外线结合多层空气过滤净化系统达到完全杀菌。

综上所述：将紫外杀菌装置固定在HVAC总成过滤器上方，在用户锁车后自动延时关闭HVAC总成，通过紫外杀菌模块产生的紫外线对吸附在过滤器上的细菌、病原体进行最终的消杀与破坏，在空气净化和紫外杀菌等的多重净化消杀的情况下，能够为用户下次用车营造一个舒心智能健康的驾舱环境。新型的紫外杀菌汽车空调结构能够有效消杀随着进气吸附在滤芯上的细菌及病原体，不会对人体环境造成影响，有效改善车内环境，特别与现有的空气净化装置等形成有效互补，加速车内空气流通，在短时间内对车内空气完成净化消杀。

说明：HVAC是指供热通风与空气调节；紫外杀菌装置是指通过装置中的紫外灯产生的紫外线照射细菌病毒表面，直接破坏DNA及RNA结核，使微生物体的蛋白质无法形成，从而丧失繁殖能力，对危害人体的细菌、病毒有摧毀消杀的作用；过滤器由无纺布和活性炭组成，对经由车外和车内进入HVAC总成的新风都会先过滤，过滤器对空气中携带的细菌病毒有95％以上过滤效果，可以理解为给汽车带上了一个N95口罩。

加热器芯是指能流经发动机冷却液或电加热从而表面产生高温的热交换装置，空气经过芯体表面能够被加热层高温气体并进入车内，也能对空气中的部分病毒进行高温灭菌；紫外线波长在240～280nm范围内最具破坏细菌病毒中的DNA脱氧核糖核酸或RNA核糖核酸的分子结构，造成生长性细胞死亡和或再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果，利用病毒对紫外线和热敏感，将紫外杀菌引入车内可有效灭活病毒细菌。

总结：

奇瑞新型紫外杀菌汽车空调结构包括紫外杀菌装置、HVAC总成，HVAC总成包括过滤器、杀菌箱和加热箱，杀菌箱与加热箱连通，过滤器安装在杀菌箱内部，杀菌箱表面开设安装孔，紫外杀菌装置安装在安装孔中，朝向过滤器。通过将紫外杀菌装置固定在HVAC总成过滤器上方附近的方案，在用户锁车后自动延时关闭HVAC总成，通过紫外杀菌模块产生的紫外线对吸附在过滤器上的细菌、病原体进行最终的消杀与破坏，在空气净化和紫外杀菌等的多重净化消杀的情况下，能够为用户营造一个舒心智能健康的驾舱环境。