一種用於混合動力汽車的空調系統的製作方法

2023-10-23 21:54:42

專利名稱：一種用於混合動力汽車的空調系統的製作方法
技術領域：
本發明是一種用於混合動力汽車的空調系統，主要是針對混合動 力汽車的怠速停機功能而在傳統車用空調的基礎上進行改進。
背景技術：
空調系統是現代汽車上非常普遍的一種配置。目前，車用空調系 統主要是由發動機直接驅動。但是對於混合動力汽車而言，車輛通常 有怠速停機功能，即在怠速時將發動機停機。此時帶來的一個問題是， 空調無法再繼續工作。通常的解決方案是，使用電動空調，完全由電
能來驅動空調；或者使用電動/機械驅動兩用空調，即發動機正常工作 時由發動機驅動空調，在發動機停機時由電機來驅動空調。
但是電動空調和機械/電動兩用空調存在一些缺點。首先就是價格 昂貴，電動空調或者機械/電動空調價格普遍在1~2萬元。另外一個 問題是，目前混合動力汽車上電池的容量都比較小，電池的電量僅夠 驅動電動空調很短一段時間，實際意義不大。

發明內容
本發明提出一種空調系統控制方案，在傳統車用空調的基礎上進行 簡單的改進，修改了空調的控制系統，以及混合動力汽車的控制系統， 從而在混合動力汽車怠速停機的情況下，也能保持車輛內的溫度，並 且成本4氐廉。
本發明的空調系統包括空調控制器，空調裝置HVAC (包括壓縮機， 散熱器及冷凝器，相關的傳感器等)，鼓風機，發動機，混合動力控制器HCU,發動機管理系統EMS等。
空調控制器通過檢測車內溫度等條件，例如當前溫度是否足夠低 (高)，來判斷是否允許混合動力汽車怠速停機，並且將判斷結果發 送給混合動力控制器。如果空調系統允許怠速停機，在其他條件也滿 足的情況下，混合動力控制器控制發動機停機；如果空調系統不允許 怠速停機，則混合動力系統不會讓發動機停機，並且如果已經停機， 混合動力系統會讓發動機重新啟動，以便讓空調系統繼續工作。
當車上溫度處在合適範圍，則允許進行怠速停機一段時間，同時空 調也停止工作；當溫度超出範圍，發動機啟動，空調重新開始工作。 如此反覆，以獲得一定的怠速停機機會，同時也保持一定的空調效果。
另外如果用戶不滿意這樣的工作模式，也可以通過儀錶板上的一個 開關來設置空調的工作模式。
通過這樣的方式，可以以較低的成本基本維持空調的功能。


圖1:混合動力空調控制系統結構圖； 圖2:空調控制器內部功能邏輯圖； 圖3:空調控制器軟體流程圖； 圖4:混合動力控制器HCU軟體流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明進行具體描述。
如圖1所示，用於混合動力汽車的空調系統包括空調控制器1， 空調開關2，鼓風機3,空調裝置4,發動機5，發動機管理系統EMS6， 混合動力控制器HCU7以及工作模式選擇開關8。
空調控制器1的內部功能邏輯如圖2所示。空調控制器l有兩種工 作模式，當混合動力控制器7送給空調控制器1的怠速停機狀態信號 為"真"，則空調系統轉入混合動力模式；反之則進入普通工作模式，該模式與普通車輛上的空調沒有什麼區別。
當汽車空調開關2打開後，空調控制器l檢測當前的車上溫度，判 斷是否在一個合理的範圍內，例如20 - 25攝氏度。如果當前車內溫度 超出範圍，則空調控制器1會通知混合動力控制器HCU7不允許進行怠 速停機。
混合動力控制器HCU7在接收到來自空調控制器1的允許怠速停機信 號之後，會根據信號的值進行工作，如圖4所示。如果允許怠速停機 信號為"假"，即不允許怠速停機，則不會進行怠速停機；並且如果 當前處於怠速停機狀態，則混合動力控制器HCU7會控制發動機5啟動， 以便讓空調重新開始工作，從而確保車內的溫度處在合適範圍之內。 只有當空調控制器1允許，且混合動力控制器HCU7所依賴的其他條件 滿足時，車輛才可以進行怠速停機。
混合動力控制器HCU7會給空調控制器1反饋一個信號，用於表示當 前車輛是否處在怠速停機狀態。如果當前是在怠速停機狀態，則該信 號為"真"；反之則為"假"。
如圖3所示，當空調系統處在混合動力工作模式下，空調裝置4會 將冷卻循環由外循環轉為內循環。空調控制器1會開啟兩個計時器Tl 和T2,用於記錄鼓風機3停止和運轉的時間。空調控制器1會讓鼓風 機3反覆地開啟和停機。當鼓風機3持續運行時間超過計時器Tl的限 值，則鼓風機3停止運行；當鼓風機3停機運行的時間超過計時器T2 的限值，則鼓風機3重新開始啟動運行。如此反覆。如果空調控制器l 檢測到用戶手動調節鼓風機3，則不會執行上述過程，而會按照用戶的 設定值工作。
空調控制器l在工作時會檢測當前車上的前除霜功能是否啟動，如 果前除霜功能啟動，則會通知HCU7不允許進行怠速停機。這樣是為了 確保安全。
如果駕駛員不希望空調停機，那麼駕駛員也可以通過儀錶板上的工 作模式選擇開關8來禁止怠速停機功能， 一直保持空調裝置4的運轉，
6如圖4所示。
權利要求
1、一種用於混合動力汽車的空調系統，包括空調控制器(1)，空調開關(2)，鼓風機(3)，空調裝置(4)，發動機(5)，發動機管理系統(6)，以及混合動力控制器(7)，其特徵在於空調控制器(1)控制空調裝置(4)工作在兩種工作模式下，當混合動力控制器(7)發送給空調控制器(1)的怠速停機狀態信號為「真」時，空調裝置(4)轉入混合動力模式；反之則進入普通工作模式。
2、 如權利要求1所述的用於混合動力汽車的空調系統，其特徵在於 空調控制器(1)檢測當前的車上溫度是否在一個合理的範圍內，當判 斷當前車內溫度超出範圍時，則空調控制器(1)會通知混合動力控制 器(7 )不允許進行怠速停機。
3、 如權利要求1或2所述的用於混合動力汽車的空調系統，其特徵 在於當發動機(5)處於怠速停機狀態，而混合動力控制器(7)接 收到空調控制器(1)發來的不允許怠速停機信號時，混合動力控制器(7 )將發動機(5 )啟動，以便讓空調裝置(4 )重新開始工作。
4、 如權利要求1- 3任一項所述的用於混合動力汽車的空調系統， 其特徵在於當空調控制器(1)檢測到前除霜功能啟動時，通知混合 動力控制器(7)不允許進行怠速停機。
5、 如權利要求1 - 4任一項所述的用於混合動力汽車的空調系統， 其特徵在於還包括位於儀錶盤上的工作模式選擇開關(8),通過該 開關(8)可以選擇禁止怠速停機功能， 一直保持空調裝置(4)的運轉。
6、 一種混合動力汽車空調系統的控制方法，所述空調系統包括空 調控制器(1),空調開關(2)，鼓風機(3),空調裝置(4)，發動機 (5),發動機管理系統(6),以及混合動力控制器(7)，其特徵在於 空調控制器(1)檢測當前的車上溫度是否在一個合理的範圍內，當判 斷當前車內溫度超出範圍時，通知混合動力控制器(7)不允許進行怠速停機。
7、 如權利要求6所述的控制方法，其特徵在於當發動機處於怠速 停機狀態，而混合動力控制器(7)接收到空調控制器(1)發來的不 允許怠速停機的信號時，混合動力控制器(7)將發動機(5)啟動， 以便讓空調裝置(4)重新開始工作。
8、 如權利要求6或7所述的控制方法，其特徵在於當空調控制器 (1)檢測到前除霜功能啟動時，通知混合動力控制器(7)不允許進行怠速停機。
全文摘要
本發明公開了一種用於混合動力汽車的空調系統及其控制方法，空調系統包括空調控制器(1)，空調開關(2)，鼓風機(3)，空調裝置(4)，發動機(5)，發動機管理系統(6)，以及混合動力控制器(7)，空調控制器(1)檢測當前的車上溫度是否在一個合理的範圍內，當判斷當前車內溫度超出範圍時，則空調控制器(1)通知混合動力控制器(7)不允許進行怠速停機。本發明通過在傳統車用空調的基礎上進行簡單的改進，就可以在混合動力汽車怠速停機的情況下，也能保持車輛內的溫度，並且成本低廉。
文檔編號F24F11/053GK101423011SQ20081018096
公開日2009年5月6日 申請日期2008年11月20日 優先權日2008年11月20日
發明者孫玉玲 申請人:奇瑞汽車股份有限公司