[发明专利]车辆空气过滤系统

说明书

一种车辆空气过滤系统包括：壳体，其具有第一空气过滤器，所述第一空气过滤器具有第一过滤水平且位于第二空气过滤器的上游，所述第二空气过滤器具有与第一过滤水平不同的第二过滤水平；以及旁通门，所述旁通门能选择性地操作以将空气流通过旁通通路旁通绕过第二空气过滤器。

技术领域

本公开涉及车辆空气过滤系统。

背景技术

该引言总体上阐述本公开的上下文。在该引言中描述的程度上，当前署名的发明人的工作以及在提交时可能不以其它方式作为现有技术的描述的各方面，既不明示地也不暗示地被认为是本公开的现有技术。

常规车辆空气过滤系统整体形成到车辆加热、通风和空调（HVAC）系统中。这些车辆HVAC系统通常包括位于车辆客舱附近或内的HVAC模块，HVAC模块容纳鼓风机、加热器芯部和蒸发器。HVAC模块包括提供至空气供应源的通路的空气入口。这些车辆通常也包括在HVAC模块中的空气过滤器，定位成在空气遇到鼓风机、加热器芯部和/或蒸发器之前在离开HVAC模块并进入车辆客舱之前过滤空气。空气供应源可以选择性地从车辆外部（新鲜空气）或者从客舱（再循环空气）提供。以这种方式，过滤空气可总是提供给客舱。

期望改进车辆客舱中的过滤空气的质量。为了改进空气的质量，空气过滤器的过滤容量可增加。例如，可选择仅仅允许越来越小的颗粒尺寸通过的空气过滤器。然而，仅允许非常小的颗粒通过的空气过滤器具有高的流动阻力，这可能会限制可以提供给车辆客舱的空气体积。这可能是严重的限制，因为可能需要高的空气体积，用于在合理的时间量中提供用于窗户清洁。高流动阻力空气过滤器可能防止提供足够窗户清洁的能力。

此外，仅允许非常小的颗粒通过的空气过滤器可能比允许更大颗粒通过的空气过滤器快很多地堵塞。快速堵塞的空气过滤器不希望地需要频繁更换且增加操作成本。

车辆制造商已经尝试给车辆客舱空气提供较高的过滤水平，然而这些车辆空气过滤系统已经需要极大的空气过滤器。这些极大的过滤器已经导致空气过滤器放置在车辆中非常不常规的位置，诸如例如车辆客舱外部的车辆存储区域。这些系统还需要大量的空气导管，以从这些远程位置延伸，以便将空气提供给客舱。这不仅不利地影响提供空间高效车辆设计的能力，而且不会提供在车辆中再循环的空气的高过滤水平且显著地限制提供高过滤空气流量以满足窗户清洁需要的能力。期望在紧凑空间中给车辆客舱空气提供高的空气过滤水平，包括新鲜空气供应和再循环空气两者的高水平过滤，这节省成本、减少操作车辆空气过滤系统所需的能量且不会太快地堵塞。

发明内容

在示例性方面，一种用于车辆的车辆空气过滤系统包括：壳体，所述壳体限定由空气通路连接的空气入口和空气出口；第一空气过滤器，所述第一空气过滤器位于所述空气通路中且具有第一过滤水平；第二空气过滤器，所述第二空气过滤器位于所述空气通路中第一空气过滤器的下游且具有与第一过滤水平不同的第二过滤水平；以及位于壳体中的旁通门，所述旁通门能选择性地操作以将空气通路连接到还由壳体限定的旁通通路。所述旁通通路具有位于旁通门处的旁通通路入口。旁通入口位于空气通路中在第一空气过滤器下游且在第二空气过滤器上游。所述旁通通路具有位于空气通路中在第二空气过滤器下游的旁通通路出口。

在另一个示例性方面，所述壳体包括HVAC模块。

在另一个示例性方面，第二空气过滤器包括HEPA过滤器。

在另一个示例性方面，第二空气过滤器过滤掉比第一空气过滤器更小的颗粒。

在另一个示例性方面，第二空气过滤器具有比第一空气过滤器更高的空气流动阻力。

在另一个示例性方面，所述系统还包括位于壳体中的鼓风机、位于壳体中的加热器芯部、以及位于壳体中的蒸发器。

在另一个示例性方面，鼓风机、加热器芯部和蒸发器位于壳体中第一空气过滤器和第二空气过滤器的下游。