電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法及系統(tǒng)，方法包括：空調(diào)開啟后控制壓縮機(jī)按照第一轉(zhuǎn)速運行；每隔較長的第一采樣周期獲取用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度、蒸發(fā)器溫度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速；判斷各參數(shù)是否均在對應(yīng)的正常范圍內(nèi)；如果是則判斷蒸發(fā)器溫度是否大于蒸發(fā)器溫度閾值；如果是則根據(jù)各參數(shù)確定優(yōu)選轉(zhuǎn)速并控制壓縮機(jī)按照優(yōu)選轉(zhuǎn)速運行。本發(fā)明考慮到上述各參數(shù)對壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，使得最終確定的壓縮機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速更合理，在一定程度上減小了車內(nèi)溫度的起伏震蕩和電動汽車的能耗；采樣周期較長使得壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速變化不頻繁，進(jìn)一步抑制了車內(nèi)溫度的起伏震蕩；能最大限度地滿足駕乘的舒適性要求。
【專利說明】電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法及系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，電動汽車產(chǎn)業(yè)化的趨勢越來越明顯，對電動汽車空調(diào)系統(tǒng)的研發(fā)提出了新的命題和挑戰(zhàn)。目前傳統(tǒng)燃油汽車空調(diào)系統(tǒng)，主要采用發(fā)動機(jī)驅(qū)動的蒸發(fā)壓縮式制冷系統(tǒng)進(jìn)行降溫，而對于電動汽車中的純電動汽車以及燃料電池汽車來說，無法直接采用傳統(tǒng)汽車空調(diào)系統(tǒng)的解決方案，車上擁有高壓直流電源，壓縮機(jī)采用電機(jī)直接驅(qū)動成為必然。電動汽車大部分電池容量有限，屬于短距離代步工具，乘坐時間較短，加上電動汽車增加了電池發(fā)熱量，相對熱負(fù)荷較大，要求空調(diào)具有快速制冷和低速運行能力，一方面需要保持車車內(nèi)空氣環(huán)境的舒適性，另一方面需要在低能耗和環(huán)保方面發(fā)揮更大作用。因此，壓縮機(jī)的功耗與車輛的舒適性及經(jīng)濟(jì)性存在著對立一面，針對此問題，對壓縮機(jī)進(jìn)行變頻控制的解決方案應(yīng)運而生。目前國內(nèi)電動汽車上使用的壓縮機(jī)的變頻控制方案為:壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速隨蒸發(fā)器溫度而改變。具體地，如圖2所示，是現(xiàn)有技術(shù)中電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法的流程圖，該控制方法包括以下步驟:[0003]步驟1:按下開啟空調(diào)按鈕，空調(diào)制冷開啟；
[0004]步驟2:每隔設(shè)定的采樣周期獲取空調(diào)蒸發(fā)器溫度并判斷當(dāng)前的空調(diào)蒸發(fā)器溫度是否大于3°C，所述設(shè)定的采樣周期為IOOms~500ms，如果是，則執(zhí)行步驟3 ;如果否，則執(zhí)行步驟5 ；
[0005]步驟3:控制空調(diào)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速隨空調(diào)蒸發(fā)器溫度的變化而變化，空調(diào)制冷；
[0006]步驟4:判斷是否按下關(guān)閉空調(diào)按鈕，如果是，則執(zhí)行步驟5 ;如果否，則返回步驟3 ；
[0007]步驟5:控制空調(diào)壓縮機(jī)停轉(zhuǎn)，空調(diào)停止制冷。
[0008]上述現(xiàn)有技術(shù)中電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法的缺陷在于，雖然空調(diào)壓縮機(jī)開啟后的轉(zhuǎn)速隨空調(diào)蒸發(fā)器溫度的變化而變化，實現(xiàn)了空調(diào)壓縮機(jī)的變頻控制，減少了功耗，但是由于采樣周期較短，并且空調(diào)蒸發(fā)器的溫度震蕩幅度較大，所以導(dǎo)致空調(diào)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速幾乎是實時地隨蒸發(fā)器溫度的變化而變化的，從而導(dǎo)致車內(nèi)溫度的震蕩幅度較大，影響車內(nèi)人員駕乘的舒適性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中車內(nèi)溫度震蕩幅度較大，影響車內(nèi)人員駕乘的舒適性的問題，本發(fā)明提供了一種電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法及系統(tǒng)。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0011]一種電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法，包括:
[0012]在開啟空調(diào)后，控制所述壓縮機(jī)按照設(shè)定的第一轉(zhuǎn)速運行；[0013]每隔設(shè)定的第一采樣周期獲取用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度、蒸發(fā)器溫度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述設(shè)定的第一采樣周期大于等于2min ；
[0014]判斷所述車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度和蒸發(fā)器溫度是否均在各自對應(yīng)的正常范圍內(nèi)；
[0015]如果是，則判斷所述蒸發(fā)器溫度是否大于設(shè)定的蒸發(fā)器溫度閾值；
[0016]如果是，則根據(jù)所述用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度、蒸發(fā)器溫度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，確定優(yōu)選轉(zhuǎn)速；
[0017]控制所述壓縮機(jī)按照所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速運行。
[0018]優(yōu)選的是，所述根據(jù)所述用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度和蒸發(fā)器溫度，確定優(yōu)選轉(zhuǎn)速包括:
[0019]根據(jù)所述 用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度和太陽輻射強(qiáng)度，確定溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)；
[0020]根據(jù)所述溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)和所述蒸發(fā)器溫度，確定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)；
[0021]根據(jù)所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)，對所述壓縮機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正，并確定修正后的轉(zhuǎn)速為所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速。
[0022]優(yōu)選的是，根據(jù)TA = AX TSET-BX TR-CX TAM-DX TS+E確定所述溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)TA，其中TSET表示所述用戶設(shè)定溫度，TR表示所述車內(nèi)溫度，TAM表示所述車外溫度，TS表示所述太陽輻射強(qiáng)度，A，B, C，D和E均為經(jīng)試驗標(biāo)定的參量。
[0023]優(yōu)選的是，根據(jù)
【權(quán)利要求】
1.一種電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制方法，其特征在于，包括: 在開啟空調(diào)后，控制所述壓縮機(jī)按照設(shè)定的第一轉(zhuǎn)速運行； 每隔設(shè)定的第一采樣周期獲取用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度、蒸發(fā)器溫度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述設(shè)定的第一采樣周期大于等于2min ； 判斷所述車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度和蒸發(fā)器溫度是否均在各自對應(yīng)的正常范圍內(nèi)； 如果是，則判 斷所述蒸發(fā)器溫度是否大于設(shè)定的蒸發(fā)器溫度閾值； 如果是，則根據(jù)所述用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度、蒸發(fā)器溫度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，確定優(yōu)選轉(zhuǎn)速； 控制所述壓縮機(jī)按照所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速運行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度和蒸發(fā)器溫度，確定優(yōu)選轉(zhuǎn)速包括: 根據(jù)所述用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度和太陽輻射強(qiáng)度，確定溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)； 根據(jù)所述溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)和所述蒸發(fā)器溫度，確定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)； 根據(jù)所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)，對所述壓縮機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正，并確定修正后的轉(zhuǎn)速為所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于，根據(jù)TA=AX TSET-B X TR-CX TAM-D X TS+E確定所述溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)TA，其中TSET表示所述用戶設(shè)定溫度，TR表示所述車內(nèi)溫度，TAM表示所述車外溫度，TS表示所述太陽輻射強(qiáng)度，A，B，C, D和E均為經(jīng)試驗標(biāo)定的參量。




rY^ _1_ /7 — (7Ψ + G、
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，根據(jù)ST= ‘ U {^E;G、7X100%確定所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)ST，其中TE表示所述蒸發(fā)器溫度，F(xiàn)，G和H均為經(jīng)試驗標(biāo)定的參量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于，根據(jù)Nnrat=(1+1 X ST) XNtjld，對所述壓縮機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)速Nold進(jìn)行修正，并確定修正后的轉(zhuǎn)速Nnew為所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速，其中I為經(jīng)試驗標(biāo)定的參量。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項所述的控制方法，其特征在于，還包括:在對所述壓縮機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正后，對修正后的轉(zhuǎn)速進(jìn)行限值處理，并將限值處理后的轉(zhuǎn)速作為所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的控制方法，其特征在于，還包括: 在開啟空調(diào)后，每隔設(shè)定的第二采樣周期獲取空調(diào)管路的壓力； 判斷所述空調(diào)管路的壓力是否大于設(shè)定的壓力閾值； 如果是，則控制所述壓縮機(jī)停止運行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的控制方法，其特征在于，所述設(shè)定的第一采樣周期為 2min ~5min。
9.一種電動汽車空調(diào)壓縮機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括順次電連接的數(shù)據(jù)采集單元、空調(diào)控制器和壓縮機(jī)控制器，其中:所述壓縮機(jī)控制器，用于在開啟空調(diào)后，控制所述壓縮機(jī)按照設(shè)定的第一轉(zhuǎn)速運行；所述數(shù)據(jù)采集單元，用于每隔設(shè)定的第一采樣周期獲取用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度、蒸發(fā)器溫度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述設(shè)定的第一采樣周期大于等于2min ； 所述空調(diào)控制器包括第一判斷單元、第二判斷單元和優(yōu)選轉(zhuǎn)速確定單元；所述第一判斷單元用于判斷所述數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送的所述車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度和蒸發(fā)器溫度是否均在各自對應(yīng)的正常范圍內(nèi)，并且在確定所述車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度和蒸發(fā)器溫度均在各自對應(yīng)的正常范圍內(nèi)的情況下，通知所述第二判斷單元判斷所述數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送的所述蒸發(fā)器溫度是否大于設(shè)定的蒸發(fā)器溫度閾值； 所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速確定單元，用于在所述第二判斷單元確定所述蒸發(fā)器溫度大于設(shè)定的蒸發(fā)器溫度閾值的情況下，根據(jù)所述用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度、太陽輻射強(qiáng)度、蒸發(fā)器溫度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，確定優(yōu)選轉(zhuǎn)速并將所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速發(fā)送給所述壓縮機(jī)控制器； 所述壓縮機(jī)控制器，還用于在接收到所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速單元發(fā)送的優(yōu)選轉(zhuǎn)速后，控制所述壓縮機(jī)按照所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速運行。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速確定單元包括: 溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)確定單元，用于根據(jù)所述用戶設(shè)定溫度、車內(nèi)溫度、車外溫度和太陽輻射強(qiáng)度，確定溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)； 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)確定單元，用于根據(jù)所述溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)確定單元發(fā)送的所述溫度調(diào)節(jié)修正系數(shù)和所述數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送的所述蒸發(fā)器溫度，確定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)； 修正單元，用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)確定單元發(fā)送的所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)修正系數(shù)，對所述數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送的所述壓縮機(jī)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正，并確定修正后的轉(zhuǎn)速為所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速確定單元還包括限值單元，用于對所述修正單元發(fā)送的修正后的轉(zhuǎn)速進(jìn)行限值處理；所述修正單元具體用于將所述限值單元發(fā)送的限值后的轉(zhuǎn)速作為所述優(yōu)選轉(zhuǎn)速。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第三判斷單元，并且，在開啟空調(diào)后，所述數(shù)據(jù)采集單元還用于每隔設(shè)定的第二采樣周期獲取空調(diào)管路的壓力； 所述第三判斷單元，用于判斷所述數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送的所述空調(diào)管路的壓力是否大于設(shè)定的壓力閾值，并在所述空調(diào)管路的壓力大于設(shè)定的壓力閾值的情況下，通知所述壓縮機(jī)控制器控制所述壓縮機(jī)停止運行。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12任一項所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述設(shè)定的第一采樣周期為2min~5min。
【文檔編號】F24F11/00GK103940050SQ201410200935
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】吳兵兵, 夏順禮, 張彥輝 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司