[发明专利]用于改善温控装置的响应时间的装置和方法

说明书

技术领域

本教导通常涉及改善温控装置的性能，并且具体涉及提高加热装置变热的速率。

背景技术

本教导基于提供提高其中的加热装置向使用者提供制热和/或制冷的速率的温控装置(例如，加热和/或制冷系统)。一般地，用于向车辆座椅提供热舒适度的加热系统和/或加热和制冷系统包括加热器和/或风扇。通常，这些加热器是车辆座椅内所安装的电阻加热器。所采用的电阻加热器的一些非限制性示例是钢丝(lay wire)加热器、正温度系数加热器(PTC)、碳线束、碳片材、包括碳、镍或这两者的片材和/或线束(strands)、或者在被施加能量的情况下变热的任何其它类型的加热系统。然而，这些加热器在冷的情况下，需要时间以变热、对周围元件进行加热、渗透一个或多个层或这些操作的组合，以使得乘员感受到来自加热器的热；或者在制冷装置热的情况下，需要时间以提供制冷。在接通加热器之前，加热器、座椅、空气或它们的组合的环境温度越冷，乘员体验到温暖所需的时间越长，或者相反，在接通制冷装置之前制冷装置、座椅、空气或它们的组合的环境温度越热，乘员体验到凉爽所需的时间越长。现有系统具有从接通这些现有系统的时间起直到乘员体验到制热和/或制冷的增加为止的过渡期(ramp on)。对于驾驶了仅几英里的乘员，到该乘员到达他们的期望位置时，车辆座椅甚至可能还没有变暖和和/或凉爽。尽管如今已存在这些技术，但汽车制造商和车辆所有者继续寻求更快地变热的加热座椅和更快地变冷的制冷座椅。

具有快速加热的加热系统和/或快速制冷的制冷系统以使得在接通加热器之后使用者立即体验到温度变化，这很具吸引力。具有在60秒或更短时间内达到最高温度的70％的加热装置和/或制冷装置很具吸引力。在美国专利4,849,611、美国专利5,369,247、美国专利6,914,217、美国专利7,615,879和美国专利7,801,661中可以发现尝试提升电力的示例，其中所有这些专利均通过引用而包含于此以用于所有目的。

需要快速达到使用者体验到加热和/或制冷感觉的温度的温控装置。还需要在监测加热器的温度的情况下进行快速加热以使得加热器不会因快速加热而被损坏的加热系统。具有如下的温控装置将很具吸引力，其中该温控装置在60秒或更短时间内达到其最高温度的70％、优选为在60秒或更短时间内达到其最高温度的85％、更优选为在60秒或更短时间内达到其最高温度的100％以上。

发明内容

本教导通过提供以下来满足这些需求中的一个或多个：一种系统，包括：(a)温控装置；(b)一次能源；以及(c)电子装置、机电装置或这两者(22)，其包括：(i)二次能源；(ii)开关装置；(iii)测量装置；以及(iv)可选的控制器，其中：当所述温控装置接通时，所述温控装置连接至所述二次能源；所述测量装置测量预定条件，并且在所述温控装置实现了所述预定条件的情况下，所述开关装置从所述二次能源切换至所述一次能源；以及所述预定条件是在约60秒或更短时间内实现的。

本教导提供一种方法，包括以下步骤：(a)向系统中的温控装置施加二次能源；(b)监测所述温控装置的一个或多个条件；(c)在所述一个或多个条件实现了预定值的情况下，使所述温控装置与所述二次能源断开；以及(d)使所述温控装置连接至一次能源，以使得所述温控装置继续控制温度，其中：使所述温控装置与所述二次能源断开是在约60秒或更短时间之后进行的，以及所述温控装置是自我调节加热装置、所述温控装置连接至用于调节所述温控装置的温度的控制器或者这两个情况的组合，以使得在所述温控装置连接至所述一次能源的情况下，所述温控装置维持预设的温度、使用者所选择的温度或这两者。

本教导通过提供以下来满足本需求中的一个或多个：一种加热系统，包括：(a)加热装置；(b)电子装置、机电装置或这两者，其包括：(i)二次恒定能源、二次放大能源或这两者；(ii)一次恒定能源；(iii)机械开关装置、电气开关装置或这两者；(iv)测量装置；以及(v)可选的控制器，其中：当所述加热装置接通时，使所述加热装置连接至所述二次恒定能源、所述二次放大能源或这两者；所述测量装置测量预定条件，并且在所述加热装置实现了所述预定条件的情况下，所述机械开关装置、所述电气开关装置或这两者从所述二次恒定能源、所述二次放大能源或这两者切换至所述一次恒定能源；以及所述预定条件是在约60秒或更短时间内实现的。