CN101726071A - 具有湿度调节的车载空调 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载空调的除湿方法，以及用该方法制得的车载空调。当湿度传感器检测到湿度偏离设定值时，可以通过改变PWM信号的占空比控制压缩机的转速，通过在电动压缩机构成空调***的压缩机进气口端上增加的压力传感器可以通过管内压力的检测，压力传感器输出相对应的变化阻值，进而判断出蒸发器的压力变化，使蒸发器的蒸发压力维持在最佳值，从而调节蒸发温度，使车内的空气湿度趋于设定值，达到满足人体的舒适要求。这样就能实现快速除湿的目的，且除湿效果稳定。本发明提供的湿度补偿控制即可以在外界湿度大于车内湿度的情况下小幅度增加车内湿度，还可以在温度不变的情况下改善因为过度除湿造成的干燥情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种车载空调的湿度调节方法以及装置，尤其涉及该方法当中用于控制进入压缩机动态转速的方法，以及该方法涉及的装置。
背景技术
在现有技术中有越来越多的车载空调采用了电动压缩机，即压缩机的动力由电机提供，而与发动机无关。这样车辆的空调***可以不依赖发动机的运转而工作，可以大大降低车辆的负荷，优化动力配置。通过改变驱动器的PWM信号的占空比进行驱动，电动压缩机可以实现调速，进而可以通过控制压缩机转速来调节湿度和温度。在湿度调节过程中由于控制方法不合理，使得现有技术中湿度的调节控制存在速度缓慢的缺点。例如在2004年8月11日公开的中国专利，公告号为CN1519515A的专利中公开了一种空调器的节能除湿方法，步骤如下：a根据设定湿度与室内湿度间的湿度差，使用压缩机运行算法，确定压缩机的频率；以及b根据参考温度与室内温度间的温度差，使用室外风扇运行算法，调整室外风扇的转速。步骤b包括以下步骤：b-1如果室内湿度与设定湿度间的湿度差小于设定湿度的10％，则设定室内风扇的转速为弱风；以及b-2如果室内湿度与设定湿度间的湿度差不小于设定湿度的10％，则设定室内风扇的转速为强风。该控制原理中主要通过检测湿度差来实现控制，压缩机的转速由此来确定，因为湿度差存在较大浮动，例如车门开关前后座舱内的湿度值明显改变，此时该方法采取由湿度差值确定压缩机转速来调整工作状态，这样就使得除湿速度明显降低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种除湿速度快、效果稳定的车载空调的除湿方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：该车载空调的除湿方法的步骤如下，首先设定要达到的环境湿度值H并检测环境湿度Ht，然后在Ht大于H时压缩机以动态转速R运转，通过检测蒸发压力P，使之与设定的蒸发压力Ps相等后压缩机再以动态转速R恒定运转，所述蒸发压力P为压缩机进气口端的压力。
因为蒸发温度越低，除湿效果越好，但蒸发温度不能过低，否则蒸发器结冰影响制冷。蒸发温度与蒸发压力有关，蒸发压力越低，蒸发温度就越低。因此当检测到车内空气湿度偏大时，为使湿度尽快降到人体合适的程度，这时可通过控制使压缩机以最佳速度高速转动，使蒸发器的蒸发压力迅速降低到设定值，然后使压缩机保持一定的转速，从而实现快速除湿的目的。控制蒸发压力采用的参考量不是以往方法中采用的湿度差，而是蒸发管路上的压力，尤其是压缩机进气口端的压力，这样做的最大优点可以使蒸发温度迅速达到最佳的除湿温度且恒定，使其不会因为温度差浮动导致温度增大，使除湿效果变差。
作为本发明的优选，首先提高压缩机转速，其次再检测蒸发压力P，当蒸发压力P大于设定的蒸发压力Ps时维持压缩机高速运转的状态以调整蒸发压力P，当蒸发压力P等于设定的蒸发压力Ps时压缩机以动态转速R恒速运转。一旦检测到湿度比设定值要小，不会先恒定压缩机运转速度，而是先让蒸发压力P降低，最终使蒸发器的温度在设定的要求内，达到一个最佳的除湿条件后才开始除湿，这样就大大加快了空调的响应速度，进一步缩短了除湿时间。
作为本发明的优选，压缩机以动态转速R恒速运转后延时工作，所述延时时间为T。延时时间可以预先设定或者根据情况判定，有了延时时间可以充分保证除湿的稳定性。
为了避免了预先设定延时时间所带来的耗时问题，作为本发明的优选，所述延时时间T由实时检测所得的环境湿度Ht决定，当环境湿度Ht大于预设环境湿度值H时压缩机维持以动态转速R恒速运转的状态，当环境湿度Ht等于预设环境湿度值H时压缩机退出以动态转速R恒速运转的状态。该检测方法用时短，工作效率高，能以最快的速度检测到环境湿度Ht的变化情况。
在外界湿度大于车内湿度的情况下，为了能使车内湿度有小幅度增加，作为本发明的优选，该车载空调的除湿方法还包括了湿度补偿控制，
第一步，检测环境湿度Ht，当Ht小于预设环境湿度值H时，压缩机超低速运转；
第二步，检测蒸发压力P，当蒸发压力P小于设定的蒸发压力Ps时维持压缩机超低速运转的状态从而调整蒸发压力P，当蒸发压力P等于设定的蒸发压力Ps时压缩机以动态转速R恒速运转；
第三步，压缩机以动态转速R恒速运转后延时工作，所述延时时间T由实时检测所得的环境湿度Ht决定，当环境湿度Ht小于预设环境湿度值H时压缩机维持以动态转速R恒速运转的状态，当环境湿度Ht等于预设环境湿度值H时压缩机退出以动态转速R恒速运转的状态。
有了该湿度补偿控制还可以在温度不变的情况下改善因为过度除湿造成的干燥情况。
本发明要解决的另一个技术问题是提供一种利用该除湿方法制得的可以快速除湿和增湿的具有湿度调节的车载空调。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：该具有湿度调节的车载空调，它包括电动压缩机、蒸发器、压缩机驱动器、空调控制器，所述电动压缩机与蒸发器管路连接，所述空调控制器与压缩机驱动器电连接，所述压缩机驱动器与电动压缩机电连接，所述电动压缩机和蒸发器之间还连接有压力传感器，所述压力传感器与压缩机驱动器连接。
作为本发明的优选，所述电动压缩机上设有无刷电机。由于采用无刷电动机驱动压缩机工作，因此即使发动机熄火，空调也能独立运转，且空调的运转不会降低汽车的行驶和加速性能。由此可以优化汽车的动力配置，使汽车的节油性能得到提高。
电动压缩机工作时产生振动，为了不使振动传递给压力传感器，作为本发明的优选，所述电动压缩机与压力传感器之间通过软管连接。这样软管吸收来自电动压缩机的振动，使压力传感器平稳工作。
本发明采用上述技术方案：当湿度传感器检测到湿度偏离设定值时，可以通过改变PWM信号的占空比控制压缩机的转速，通过在电动压缩机构成空调***的压缩机进气口端上增加的压力传感器可以通过管内压力的检测，压力传感器输出相对应的变化阻值，进而判断出蒸发器的压力变化，使蒸发器的蒸发压力维持在最佳值，从而调节蒸发温度，使车内的空气湿度趋于设定值，达到满足人体的舒适要求。这样就能实现快速除湿的目的，且除湿效果稳定。本发明提供的湿度补偿控制即可以在外界湿度大于车内湿度的情况下小幅度增加车内湿度，还可以在温度不变的情况下改善因为过度除湿造成的干燥情况。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步具体说明。
图1为本发明具有湿度调节的车载空调的控制流程图；
图2为本发明具有湿度调节的车载空调的结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，该具有湿度调节的车载空调包括了冷凝器1、H型膨胀阀2、蒸发器3、压力传感器4、电动压缩机5、压缩机驱动器6、空调控制器7。冷凝器1与H型膨胀阀2管路连接，蒸发器3也H型膨胀阀2管路连接，H型膨胀阀2又与压力传感器4，压力传感器4与电动压缩机5电连接，电动压缩机5与冷凝器1管路连接；压力传感器4、电动压缩机5和空调控制器7都与压缩机驱动器6电连接。压力传感器4连接在电动压缩机5的进气口端，这样压力传感器4可以检测到压缩机进气口端的压力。电动压缩机5上设有无刷电机，它与压力传感器4之间通过软管连接。在空调控制器7上设有湿度传感器和温度传感器。通过湿度传感器可以检测出环境湿度值Ht，而压力传感器4可以检测出电动压缩机5进气口端的蒸发压力P。
该车载空调具有除湿功能，当环境湿度大于设定的湿度值时会启动除湿功能，如图1所示，进入除湿程序后，空调会对环境湿度值Ht与设定要达到的环境湿度值H比较，在环境湿度值Ht大于环境湿度值H时会提高电动压缩机5转速，然后检测蒸发压力P，当蒸发压力P大于设定的蒸发压力Ps时维持压缩机高速运转的状态以调整蒸发压力P，当蒸发压力P等于设定的蒸发压力Ps时压缩机以动态转速R恒速运转。压缩机以动态转速R恒速运转后延时工作，延时时间T由实时检测所得的环境湿度Ht决定，当环境湿度Ht大于预设环境湿度值H时压缩机维持以动态转速R恒速运转的状态，当环境湿度Ht等于预设环境湿度值H时压缩机退出以动态转速R恒速运转的状态。
该车载空调的除湿方法还包括了湿度补偿控制，首先检测环境湿度Ht，当Ht小于预设环境湿度值H时，压缩机超低速运转；然后检测蒸发压力P，当蒸发压力P小于设定的蒸发压力Ps时维持压缩机超低速运转的状态从而调整蒸发压力P，当蒸发压力P等于设定的蒸发压力Ps时压缩机以动态转速R恒速运转；接着，压缩机以动态转速R恒速运转后延时工作，所述延时时间T由实时检测所得的环境湿度Ht决定，当环境湿度Ht小于预设环境湿度值H时压缩机维持以动态转速R恒速运转的状态，当环境湿度Ht等于预设环境湿度值H时压缩机退出以动态转速R恒速运转的状态。
Claims (8)
1.一种车载空调的除湿方法，首先设定要达到的环境湿度值H并检测环境湿度Ht，然后在Ht大于H时压缩机以动态转速R运转，其特征在于：通过检测蒸发压力P，使之与设定的蒸发压力Ps相等后压缩机再以动态转速R恒定运转，所述蒸发压力P为压缩机进气口端的压力。
2.根据权利要求1所述车载空调的除湿方法，其特征在于：首先提高压缩机转速，其次再检测蒸发压力P，当蒸发压力P大于设定的蒸发压力Ps时维持压缩机高速运转的状态以调整蒸发压力P，当蒸发压力P等于设定的蒸发压力Ps时压缩机以动态转速R恒速运转。
3.根据权利要求1或2所述车载空调的除湿方法，其特征在于：压缩机以动态转速R恒速运转后延时工作，所述延时时间为T。
4.根据权利要求3所述车载空调的除湿方法，其特征在于：所述延时时间T由实时检测所得的环境湿度Ht决定，当环境湿度Ht大于预设环境湿度值H时压缩机维持以动态转速R恒速运转的状态，当环境湿度Ht等于预设环境湿度值H时压缩机退出以动态转速R恒速运转的状态。
5.根据权利要求1或4所述车载空调的除湿方法，其特征在于：该车载空调的除湿方法还包括了湿度补偿控制，
第一步，检测环境湿度Ht，当Ht小于预设环境湿度值H时，压缩机超低速运转；
第二步，检测蒸发压力P，当蒸发压力P小于设定的蒸发压力Ps时维持压缩机超低速运转的状态从而调整蒸发压力P，当蒸发压力P等于设定的蒸发压力Ps时压缩机以动态转速R恒速运转；
第三步，压缩机以动态转速R恒速运转后延时工作，所述延时时间T由实时检测所得的环境湿度Ht决定，当环境湿度Ht小于预设环境湿度值H时压缩机维持以动态转速R恒速运转的状态，当环境湿度Ht等于预设环境湿度值H时压缩机退出以动态转速R恒速运转的状态。
6.一种具有湿度调节的车载空调，它包括电动压缩机(5)、蒸发器(3)、压缩机驱动器(6)、空调控制器(7)，所述电动压缩机(5)与蒸发器(3)管路连接，所述空调控制器(7)与压缩机驱动器(6)电连接，所述压缩机驱动器(6)与电动压缩机(5)电连接，其特征在于：所述电动压缩机(5)和蒸发器(3)之间还连接有压力传感器(4)，所述压力传感器(4)与压缩机驱动器(6)电连接。
7.根据权利要求6所述具有湿度调节的车载空调，其特征在于：所述电动压缩机(5)上设有无刷电机。
8.根据权利要求6或7所述具有湿度调节的车载空调，其特征在于：所述电动压缩机(5)与压力传感器(4)之间通过软管连接。
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2008
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