1.本实用新型涉及汽车附属设备技术领域，尤其涉及一种座椅温度调节装置、座椅及汽车。


背景技术：

2.随着人们对乘车舒适性的要求越来越高，汽车室内的温度尤其座椅的温度对乘车的舒适性影响最为明显，若用户长期处于不适的温度状态下，会破坏人体的热平衡，产生疲劳感。当前的座椅的温度调节方式为制冷和制热两部分：制冷方式主要依靠安装在椅垫和椅背位置的风扇经相关流道通过强制通风的方式来实现；制热方式主要依靠安装在椅垫和椅背位置的加热丝或者加热垫通过电加热的方式来实现，加热和冷却系统相互独立，结构和空间布局复杂。


技术实现要素：

3.本实用新型的第一个目的在于提供一种座椅温度调节装置，其制热与制冷系统共用相关组件，简化了结构。
4.为实现第一个目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种座椅温度调节装置，包括设置于座椅的椅背和/或椅垫内的座椅组件和温度调节组件，座椅组件包括液态块，液态块内设置有液态介质；温度调节组件，其与液态块相连，接收液态块流出的液态介质，并向液态块提供调节温度后的液态介质。进一步地，温度调节组件包括为液态介质调节温度的温度调节器、动力循环组件和管路，动力循环组件通过管路连接液态块和温度调节器，并为液态介质的循环流动提供动力。进一步地，温度调节器包括半导体制冷片和与半导体制冷片连接的散热组件。进一步地，散热组件包括翅片、散热坞、散热风扇和热管中的一个或者多个。进一步地，动力循环组件包括泵，泵的出口通过管路与液态块的入口连接，泵的入口通过管路与温度调节器的出口连接，温度调节器的入口通过管路与液态块的出口连接。进一步地，动力循环组件还包括第一控制阀，第一控制阀为三通阀，第一控制阀的第一端和第二端分别与泵和温度调节器连通，第一控制阀的第三端与外部气源连接。进一步地，温度调节组件还包括膨胀壶，膨胀壶的入口通过管路与液态块的出口连通，膨胀壶的出口通过管路与温度调节器的入口连通。进一步地，温度调节组件还包括电子控制单元，电子控制单元与温度调节器及动力循环组件电连接。
6.本实用新型的第二个目的在于提供一种座椅，为实现第二个目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种座椅，包括座椅本体和设置在座椅本体上的座椅温度调节装置，座椅温度调节装置包括设置于座椅的椅背和/或椅垫内的座椅组件和温度调节组件，座椅组件包括液态块，液态块内设置有液态介质；温度调节组件，其与液态块相连，接收液态块流出的液态介质，并向液态块提供调节温度后的液态介质。
8.本实用新型的第三个目的在于提供一种汽车，为实现第三个目的，本实用新型采
用以下技术方案：
9.一种汽车，包括汽车本体和座椅，座椅包括座椅本体和座椅温度调节装置，座椅温度调节装置包括设置于座椅的椅背和/或椅垫内的座椅组件和温度调节组件，座椅组件包括液态块，液态块内设置有液态介质；温度调节组件，其与液态块相连，接收液态块流出的液态介质，并向液态块提供调节温度后的液态介质。
10.本实用新型的有益效果为：
11.本实用新型提供的一种座椅温度调节装置，包括座椅组件、液态块和温度调节组件，通过在座椅组件上设置带有液态介质的液态块，温度调节组件与液态块相连，接收液态块流出的液态介质，并向液态块提供调节温度后的液态介质，实现了座椅温度调节的功能，由于制冷和制热共用座椅组件和温度调节组件，结构简单且空间布局方便。
附图说明
12.图1是本实用新型具体实施方式提供的座椅液态块安装位置结构示意图；
13.图2是图1的a处放大图；
14.图3是图1的b处放大图；
15.图4本实用新型具体实施方式提供的座椅温度调节装置结构示意图；
16.图5是图4的爆炸图；
17.图6是图4的结构连接示意图；
18.图7是本实用新型具体实施方式提供的座椅温度调节装置电子拓扑图；
19.图8是本实用新型具体实施方式提供的座椅温度调节装置系统示意图。
20.图中：
21.1-座椅组件；2-温度调节组件；3-椅背；4-椅垫；
22.11-液态块；12-填充物；21-温度调节器；22-动力循环组件；23-电子控制单元；24-膨胀壶；25-管路；
23.211-半导体制冷片；212-翅片；221-泵；222-第一控制阀；223-第二控制阀；224-第三控制阀；
24.600-气源。
具体实施方式
25.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
28.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
29.本实施例提供了一种汽车，包括汽车本体和座椅。随着汽车的普及，给人们的生活带来了极大的便利，但仍有完善空间，以提高用户体验。用户在乘车过程中，座椅是与人体最直接的接触部分，座椅的好坏直接关系到用户乘坐的舒适性。尤其在寒冷的冬季或者炎热的夏季，如果座椅的温度可根据用户需求进行可调，避免用户长期处于不适温度下而产生疲劳感，会更符合人性化设计理念。
30.为此本实施例提供了一种座椅，座椅包括座椅本体和设置在座椅本体上的座椅温度调节装置。传统的座椅温度调节方式是分为制冷和制热两部分，利用电阻丝和风扇进行制冷和制热调节，但其不论是结构布置还是使用效果方面都并不理想。
31.针对上述问题，本实施例提供了一种座椅温度调节装置，其可以应用于公共服务场所、办公室以及家居等诸多领域，尤其是汽车内饰系统。本实施例以座椅温度调节装置应用在汽车座椅上进行示例性说明。
32.如图1-3所示，座椅本体包括椅背3和椅垫4，座椅温度调节装置包括设置于座椅的椅背3和/或椅垫4内的座椅组件1，座椅组件1包括液态块11，液态块11内设置有液态介质，液态块11设置在椅背3和椅垫4上。为座椅的造型方便，液态块11包括多个填充有液态介质的内胆块，多个内胆块相互连通。为增加座椅的柔软舒适性，座椅组件1上还设置有填充物12。内胆块嵌入填充物12上，使填充物12与液态块11形成一个整体。液态块11的形状取决于座椅的造型设计，本实施例中，继续参照图1-3，液态块11的形状和尺寸取决于椅背3和椅垫4的设计。另外，根据布置位置及填充物12的造型设计，内胆块可以设计为不同的形状，如图2所示，椅背3上的内胆块为圆形，多个圆形的内胆块嵌在椅背3的填充物12上；如图3所示，椅垫4上的内胆块为方形，多个方形的内胆块嵌在椅垫4上的填充物12。可选地，填充物12为发泡体，多个内胆块镶嵌在发泡体中。液态块11的材料为阻燃型高分子材料，利用其阻燃防火性予以座椅制冷和制热过程中的安全保障。另外液态块11的正常工作，不允许有漏液产生，在使用前，座椅温度调节装置的每个模式需要通过十万小时循环耐久测试没有失效，包括耐冲击，最大静压力，高压密封测试以及交变温度等。可选地，液态块11包覆有保温层，通过保温层实现液态块11内的液态介质保温。座椅组件1还包括蒙皮，蒙皮包覆于液态块11上，以保护液态块11不裸露在外，并保证座椅组件1的美观性。
33.如图4和5所示，座椅温度调节装置还包括的温度调节组件2，温度调节组件2接收液态块11流出的液态介质，并向液态块11提供调节温度后的液态介质。通过在座椅组件1上设置带有液态介质的液态块11，温度调节组件2向液态块11提供调节温度后的液态介质，实现了座椅温度调节的功能，由于制冷和制热共用座椅组件和温度调节组件，结构简单且空间布局方便。另外，通过温度调节组件2直接进行温度调节，制冷及制热效果好；传统的制冷方式，即主要依靠强制通风的方式使乘员感受到凉意，并不能直接降低座椅本身的温度，制
冷还是依靠座舱中的空调系统，使得nvh(noise、vibration、harshness，噪声、振动与声振粗糙度)性能较差，座椅本身的制冷效果差；而本方案，调节温度过程中，温度调节组件2直接调节液态介质的温度，制冷效果更佳，同时减少座舱内空调系统的使用，从而提高了nvh性能；由于通风功能的常规方式有吹、吸或混合方式，通过安装在座椅上的风机产生空气流动，流经设计的流道到达椅垫4和椅背3位置，涉及如风扇和流道的布置、座椅舒适性以及座椅皮革包覆层的打孔等多种因素，对成本要求较高，因此座椅通风功能一般在高档车型中较为常见，而本方案可以减少这部分的生产成本。
34.具体地，温度调节组件2包括为液态介质调节温度的温度调节器21、动力循环组件22和管路25，动力循环组件22通过管路25连接液体块和温度调节器21，并为液态介质的循环流动提供动力。其中，温度调节器21用于制冷和制热液态介质，本实施例中，温度调节器21包括半导体制冷片211和与半导体制冷片211连接的散热组件。半导体制冷片211通过改变直流电流的极性来决定在同一半导体制冷片211上实现制冷或加热。由于半导体制冷片211自身存在电阻，当电流经过半导体制冷片211时就会产生热量，从而会影响热传递，因此温度调节器21还需要散热组件用于半导体制冷片211的散热，散热组件包括翅片212、散热坞、散热风扇和热管中的一个或者多个，本实施例中选择翅片212。
35.在本实施例中，动力循环组件22包括泵221，泵221的出口通过管路25与液态块11的入口连接，泵221的入口通过管路25与温度调节器21的出口连接，温度调节器21的入口通过管路25与液态块11的出口连接。可选地，从连接的位置、管路25的质量和柔软性方面考虑，可需求相应选择软管和硬管连接，固定件可选择紧固件和卡箍。
36.如图4-6所示，为完善座椅温度调节装置的液态介质循环系统，座椅温度调节装置设置有修复模式，在出现故障时，需要进行液态块11的更换等操作，为方便操作，通常需要将液态介质从液态块11中排出，因此动力循环组件22还包括第一控制阀222，第一控制阀222为三通阀，第一控制阀222的第一端和第二端分别与动力循环组件22连通和温度调节器21连通，第一控制阀222的第三端与外部气源600连接。在需要排出液态介质时，打开第一控制阀222的第三端并吸入气源600内的气体介质，用气体介质把液态介质从液态块11中挤出。
37.进一步地，温度调节组件2还包括膨胀壶24，膨胀壶24的入口通过管路25与液态块11的出口连通，膨胀壶24的出口通过管路25与温度调节器21的入口连通，在修复模式时，膨胀壶24用于接收从液态块11排出的液态介质；座椅温度调节装置还设有系统初始化模式和工作模式，在初始化模式时，液态块11中会存在气体介质，此时膨胀壶24还可以用于接收从液态块11排出的气体介质，以避免座椅温度调节装置的压力过高，造成爆管的恶劣后果。
38.具体地，动力循环组件22还包括两个三通阀即第二控制阀223和第三控制阀224，以便多种工作模式之间的转换。第二控制阀223的第一端和第二端分别与膨胀壶24的出口和温度调节器21的入口连通，第三控制阀224的第一端和第二端分别与膨胀壶24的入口和液态块11的出口连通，第二控制阀223的第三端和第三控制阀224的第三端通过管路25连通。初始化模式时，液态介质在泵221的作用下经第二控制阀223通过半导体制冷片211再通过第一控制阀222(双通状态，即与外部气源600连通的第三端断开)，经泵221最终到达座椅组件1的液态块11中；此时液态块11中的气体介质经挤压经过第三控制阀224(双通状态，即与第二控制阀223连通的第三端断开)排到膨胀壶24。在工作模式时，即制冷或制热循环，系
统大部分时间都运行在该状态，此时膨胀壶24不参与该循环，液态介质在泵221的作用下经第二控制阀223(双通状态，即与膨胀壶24连通的第一端断开)进入半导体制冷片211，经过半导体制冷片211调节温度，再通过第一控制阀222(双通状态，即与外部气源600连通的第三端断开)，经泵221最终调节温度的液态介质到达座椅组件1的液态块11中，此时液态块11中的原有的液态介质经挤压流经第三控制阀224(双通状态，即与膨胀壶24连通的第一端断开)再循环到第二控制阀223。
39.如图7所示，为实现智能控制，温度调节组件2还包括电子控制单元23(electronic control unit,ecu)，电子控制单元23与温度调节器21及动力循环组件22电连接，本实施例中，电子控制单元23还与膨胀壶24、第一控制阀222、第二控制阀223和第三控制阀224电连接。电子控制单元23调节半导体制冷片211的输入电流的方向和大小，以调节座椅温度。
40.本实施例中，电子控制单元23还包括用户界面，用户界面上设置有操作模式，如初始化模式、工作模式和修复模式，还包括温度调节档位，本实施例中，温度档位设置如表1和表2所示，其中，加热和冷却性能来自座椅表面平均温度。表1所示的是座椅的制热档位对应的温度，表2所示的是座椅的制冷档位对应的温度。
41.表1
[0042] 第一档位第二档位第三档位椅垫(
±
2℃)36℃39℃42℃椅背(
±
2℃)40℃45℃50℃
[0043]
表2
[0044] 第一
′
档位第二
′
档位第三
′
档位椅垫(
±
2℃)33℃30℃27℃椅背(
±
2℃)30℃25℃20℃
[0045]
为增加系统的智能控制，温度调节组件2还包括温度传感器，温度传感器集成在液态块11上，温度传感器与电子控制单元23电连接，温度传感器检测的温度传输给电子控制单元23，并将检测的温度数据与预设温度进行比较计算，通过半导体制冷片211调节温度，实现温度自动调节，提高座椅的智能化。可选地，膨胀壶24上设置有液位传感器，用于用户及时了解膨胀壶24内的液态介质情况，当液态介质过低时就会发出报警，以提醒用户及时添加。可选地，膨胀壶24上还设有压力调节装置，以防止膨胀壶24内的压力过大而产生负面影响。设置传感器，使得座椅制冷和制热的电子控制单元23不仅需要接受来自用户的输入，而且能够接收传感器的反馈，如图8所示，电子控制单元23先接受用户输入的制冷或制热指令，然后电子控制单元23控制温度调节器21制冷或制热，温度调节器21制热或制冷液态介质到指定温度后，在泵221的作用下使调节完温度的液态介质流向液态块11，液态块11内原有液态介质排出至温度调节器21进行制热或制冷，以此循环实现用户请求。
[0046]
由于电子控制单元23、控制阀、泵221及传感器均需要供电下工作，本实施例中，座椅用在汽车上，汽车包括车载电源，可以使用车载电源为座椅供电，在其他应用场景中或实施例中，也可以采用外部电源等进行供电。
[0047]
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以
穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。