[发明专利]用于机动车辆的太阳防护系统

说明书

技术领域

本发明大体涉及机动车辆的乘客厢的太阳防护，以及更具体地，涉及集成到机动车辆玻璃中的LCD调光屏。

背景技术

通过任何机动车辆的玻璃窗直接照射到乘客厢中的阳光可引起独立的眩目和热的问题。眩目降低了驾驶员的能见度且可能导致驾驶员和任何其他乘客的注意力分散。乘客厢内的热可导致更多地使用车辆空调系统从而导致增加内燃车辆的燃料使用以及增加电动车辆的电荷的耗费。

在现有的减少阳光直射的问题的尝试中，已经在玻璃中使用了着色玻璃。但是着色是不完全的解决方案，因为其不可以位于玻璃的所有区域，且着色的位置可能不能在任何特定时间对应于直射至驾驶员眼睛的阳光的实际位置。进一步地，着色降低了昏暗时的能见度。另一方面，在炎热天气中非常耀眼的太阳下，通常应用的着色的量可能不足以阻止足够的阳光。另外，着色也不适用于所有当前状况。例如，着色阻止了在寒冷天气中可以提供有利的乘客厢加热的阳光。在这种情形下，本可以利用免费的太阳能而获得的加热不得不需要通过车辆利用其能量源(汽油或电池电量)驱动加热器进行补偿。

另一个针对直射阳光的热和眩目的常规解决方案为使用遮阳物或者其他机械装置选择性地配置在某些窗户玻璃上以阻止阳光。这种遮阳物的一个典型的例子为用于驾驶员和前排乘客的通常安装在挡风玻璃上方附近的遮阳板。由于随着车辆变换方向，驾驶员或前排乘客必须持续手动地移动遮阳板，因此遮阳板会分散注意力。另外遮阳板可配置在与碰撞期间气囊(例如，侧帘气囊)展开处的相同区域，导致与气囊展开产生干扰。通过吸盘安装至窗户上的临时遮阳板(例如婴儿遮阳板)在碰撞期间可能也是不利的。

当前已知的系统使得在不需要的时候和位置让过多的阳光进入或者在阳光有利的时候反而阻止了阳光。因此，需要更好地控制直射阳光的阻止或衰减以便减少气候控制系统用以补偿阳光的负荷从而改善燃料经济性，并通过更少眩目来改善驾驶员视野从而增加整体安全性。

发明内容

本发明采用了液晶显示技术以提供窗户玻璃，其完全清晰且可以通过施加相应的电驱动信号被调节至多种光衰减水平。通过在玻璃的相应部分层叠液晶显示结构，配置了多个液晶区域且可以优化能见度和热流的方式分别进行控制。自动控制与手动控制整合以改善驾驶员能见度并减小燃料使用，同时最小化驾驶员需要付出的用于选择调光区域的注意力。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于机动车辆的太阳防护系统。多个液晶区域层叠至车辆的一个或多个玻璃中，其中每个液晶区域与应用于相应液晶区域的相应驱动信号成比例地衰减光的传输。乘客传感器探测车辆中的至少一个乘客的区域。导航系统确定车辆位置、日期和时间值以及前进方向。外部温度传感器感测外部温度。内部温度传感器感测内部温度。在手动模式和自动模式中，控制器产生用于相应液晶区域的相应驱动信号。控制器比较外部温度与内部温度之间的差值和温度阈值。在自动模式中，如果温度差值低于该温度阈值则相应驱动信号提供大体为零的衰减。

根据本发明一个实施例，系统进一步包括：位于所述车辆驾驶员接触范围内的手动触摸板用于在手动模式中为每个希望的液晶区域选择需求的衰减。

根据本发明另一个实施例，该系统包括：响应于车辆驾驶员的语音响应系统，其用于在手动模式为每个希望的液晶区域选择需求的衰减。

根据本发明的又一个实施例，其中手动模式包含用于禁用自动模式的设置。

根据本发明一个实施例，其中乘客传感器包含在经由高速通信总线与控制器相连的碰撞约束系统中。

根据本发明另一个实施例，其中乘客传感器包含在选自包括座椅负荷传感器、座椅轨道传感器和安全带传感器的组合中至少一个中。

根据本发明又一个实施例，其中导航系统包括GPS接收器和惯性监视系统。

根据本发明又一个实施例，其中玻璃包括前挡风玻璃、后挡风玻璃以及多个侧窗。

根据本发明一个实施例，其中控制器包括停车状态，其中多个液晶区域处于最大光衰减以减少从车辆外部对车内物品的可视性。

附图说明

图1为显示通过LCD区域照射至各个乘客位置处的太阳投影示意图。

图2为显示包括在包围乘客座位的车辆玻璃中的LCD区域的车辆布局图。

图3为显示通过高速通信总线互联的车辆系统电力框图。

图4显示了用于手动控制LCD区域的触摸板。

图5为一个实施例中用于在自动和手动模式两者中控制太阳防护的总体方法的流程图。