CN110217078A - 车辆用压缩机的控制方法、控制***和车辆 - Google Patents

车辆用压缩机的控制方法、控制***和车辆 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种车辆用压缩机的控制方法、控制***和车辆，包括：温度获取步骤：获取温度的参数值；开启步骤：当所述温度大于第一温度阈值时，开启压缩机,并控制压缩机的转速至指定转速；监测步骤：监测所述温度的变化；第一转速调整步骤：当所述温度在升高时，提高所述压缩机的转速，并返回所述监测步骤；第二转速调整步骤：当所述内部温度低于所述第一温度阈值时，降低所述压缩机的转速，并返回所述监测步骤。根据本发明实施例的车辆用压缩机的控制方法，能够避免频繁的开启或关闭压缩机，延长了压缩机的使用寿命，使温度变化更加平缓，提高了车内人员的舒适性。

Description

车辆用压缩机的控制方法、控制***和车辆
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种车辆用压缩机的控制方法、控制***和车辆。
背景技术
随着新能源汽车的高速发展，新能源车辆的空调***也有了技术革新，典型的改动是将由发动机驱动的传统压缩机调整为高压电驱动的电动压缩机。传统压缩机为皮带传动，速比是一定的，其性能受发动机转速影响较大，而发动机的转速则与整车工况相关，不受空调***控制，其舒适性受到了限制。
目前，电动压缩机的控制方案为ON/OFF形式，与传统压缩机的控制方式相同。条件达成时开启压缩机，条件消除后关闭压缩机。电动压缩机的ON/OFF控制方案，会使电动压缩机出现传统压缩机的频繁的开启和关闭工况，而电动压缩机的元器件在频繁的开启关闭工况会使其寿命大幅下降，并没有突出电动压缩机可以通过调速实现性能调节的优势。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种车辆用压缩机的控制方法，将压缩机的调速功能运用到电动压缩机的开启或关闭的控制方案中，可以避免压缩机在***负荷较小时出现的频繁关闭与开启，可有效延长压缩机的寿命，压缩机转速最终可以实现稳定，***控制温度能够稳定在目标值，从而提高舒适性。
本发明还提供一种具有上述车辆用压缩机的控制***。
此外，本发明还提供一种具有上述车辆用压缩机的控制***的车辆。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
根据本发明第一方面实施例的车辆用压缩机的控制方法，包括：
温度获取步骤：获取温度的参数值；
开启步骤：当所述温度大于第一温度阈值时，开启压缩机,并控制压缩机的转速至指定转速；
监测步骤：监测所述温度的变化；
第一转速调整步骤：当所述温度在升高时，提高所述压缩机的转速，并返回所述监测步骤；
第二转速调整步骤：当所述内部温度低于所述第一温度阈值时，降低所述压缩机的转速，并返回所述监测步骤。
优选地,所述第一转速调整步骤包括：
当所述温度在升高时，提高所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最大转速，结束所述第一转速调整步骤。
优选地，所述提高所述压缩机的转速包括：
线性提高所述压缩机的转速。
优选地，所述第二转速调整步骤包括：
当所述温度低于所述第一温度阈值时，降低所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最小转速，结束所述第二转速调整步骤。
优选地，所述提高所述压缩机的转速包括：
线性降低所述压缩机的转速。
优选地，所述监测步骤之后还包括：
当所述温度大于所述第一温度阈值，但所述温度在下降时，和/或，当所述温度小于所述第一温度阈值，但所述温度在升高时，维持所述压缩机的当前转速不变。
优选地，所述监测步骤之后还包括：
当所述温度低于所述第二温度阈值时，关闭所述压缩机。
根据本发明第二实施例的车辆用压缩机的控制***，包括：
温度传感器，用于获取温度的参数值；
控制器，用于当所述温度大于第一温度阈值时，开启压缩机,并控制压缩机的转速至指定转速；
检测模块，用于监测所述温度的变化；
所述控制器用于当所述检测模块监测到温度在升高时，提高所述压缩机的转速；当所述内部温度低于所述第一温度阈值时，所述控制器降低所述压缩机的转速。
优选地，当所述温度在升高时，所述控制器提高所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最大转速。
优选地，所述控制器用于线性提高所述压缩机的转速。
优选地，当所述温度低于所述第一温度阈值时，所述控制器降低所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最小转速。
优选地，所述控制器用于线性降低所述压缩机的转速。
优选地，所述控制器用于当所述温度大于所述第一温度阈值，但所述温度在下降时，和/或，当所述温度小于所述第一温度阈值，但所述温度在升高时，维持所述压缩机的当前转速不变。
优选地，所述控制器用于当所述温度低于所述第二温度阈值时，关闭所述压缩机。
根据本发明第三方面实施例的车辆，包括上述实施例的车辆用压缩机的控制***。
本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：
根据本发明实施例的车辆用压缩机的控制方法，能够避免电动压缩机在***负荷较小时出现的频繁关闭或开启，可有效延长电动压缩机的寿命，能根据***负荷自动匹配合理的转速，相比ON/OFF压缩机控制逻辑，压缩机转速最终可以实现稳定，***控制温度能够稳定在目标温度，从而提高车内人员的舒适性。
附图说明
图1为传统的压缩机的控制方法的状态图；
图2本发明实施例的压缩机的转速随时间变化的关系图；
图3为本发明实施例的车辆用压缩机的控制方法的流程图；
图4为本发明实施例的压缩机的转速在***负荷的影响下与时间的关系图；
图5为本发明实施例的负荷变大时压缩机转速与时间的关系图；
图6为本发明实施例的负荷减小时压缩机转速与时间的关系图；
图7为传统的车辆用压缩机的控制方法的效果图；
图8为本发明实施例的车辆用压缩机的控制方法的效果图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面首先结合附图对传统的压缩机的控制方法进行描述。
如图1所示，传统的压缩机的控制方法中，当温度到达设定的第一温度阈值t2时开启压缩机，当温度低于第二温度阈值t1时关闭压缩机，该控制方法在车内的符合较大时，会导致压缩机频繁的开启或关闭，影响压缩机的使用寿命，且车内人员的舒适感较差。
基于此，发明人经仔细的研究，得到下面所述的车辆用压缩机的控制方法。
下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的车辆用压缩机的控制方法。
如图2、图3、图7和图8所示，根据本发明实施例的车辆用压缩机的控制方法，包括：
温度获取步骤：获取温度的参数值T；
开启步骤：当温度大于第一温度阈值时，开启压缩机,并控制压缩机的转速至指定转速；
监测步骤：监测温度的变化；
第一转速调整步骤：当温度在升高时，提高压缩机的转速，并返回监测步骤；
第二转速调整步骤：当内部温度低于第一温度阈值时，降低压缩机的转速，并返回监测步骤。
也就是说，首先获取温度的参数值T，并设定第一温度阈值T1，其中，第一温度阈值T1可以根据乘车人对温度的要求进行设定，如25℃，当温度超过25℃时，开启压缩机，同时控制压缩机的转速到达指定的转速，如转速的最小值，此时，监测温度的变化，当温度升高时，提升压缩机的转速，当监测到内部温度小于25℃时，降低压缩机的转速，从而通过对压缩机的转速的控制，可以避免压缩机达到温度阈值时直接开启或关闭，当负荷较大时，压缩机开启或关闭的频率大影响压缩机的使用寿命。
本发明中的获取的温度可以是获取车辆的内部温度，也可以是用于冷却电池的冷却水的温度等，在此并不作为限制。
由此，根据本发明实施例的车辆用压缩机的控制方法，当温度到达指定的温度阈值时，通过合理的控制压缩机的转速，进而控制车辆的内部的温度或水箱中的温度等，避免压缩机频繁的开启或关闭，延长了压缩机的使用寿命，且使温度的变化更加缓慢，提高了车内人员的舒适性。
根据本发明的一个实施例，第一转速调整步骤包括当温度T在升高时，提高压缩机的转速ω，直至压缩机的转速调整至最大转速，结束第一转速调整步骤。
也就是说，在第一转速调整步骤中，在温度大于第一温度阈值T1，且车内的温度升高时，压缩机的转速提高至最大转速后不在提高，并维持在最大转速直至第二转速调整步骤。
优选地，提高压缩机的转速包括线性提高压缩机的转速。也就是说，压缩机的转速ω随温度T的升高呈直线上升。
本发明中，如图2所示，转速的最大值可以是指是压缩机的转速的额定最大值ωmax，但是通常情况下，车辆的温度T会受到***负荷的影响，由于***负荷的影响，压缩机的转速所能达到的最大值小于转速的额定最大值，如图4至图6所示，也就是说，压缩机的转速在未达到额定最大值ωmax时，温度T开始降低，此时，压缩机的转速的最大值维持在温度最高点时的转速ω1，如图5所示，***负荷变大时，ω1会更接近ωmax。
根据本发明的另一个实施例，第二转速调整步骤包括当温度低于第一温度阈值T1时，降低压缩机的转速ω，直至压缩机的转速调整至最小转速，结束第二转速调整步骤。
也就是说，在第二转速调整步骤中，在温度降低时，压缩机的转速降低至最小转速时，压缩机的转速不在降低，优选地，提高压缩机的转速包括线性降低压缩机的转速，换句话说，压缩机的转速降低时随温度的降低呈线性降低。
本发明中，如图2所示，压缩机的转速的最小值可以是压缩机的转速的额定最小值ωmin。在车辆的***负荷的影响下，压缩机的转速所能达到的最小值大于压缩机的ωmin，如图4至图6所示，也就是说，压缩机的转速在未达到额定最小值ωmin时，温度T开始升高，此时，压缩机的转速维持在温度最低时的转速ω1，如图6所示，***负荷变较小时ω1会更接近ωmin。
根据本发明的一个优选实施例，监测步骤之后还包括当温度大于第一温度阈值T1，但温度在下降时，和/或，当温度小于第一温度阈值T1，但温度在升高时，维持压缩机的当前转速不变。
也就是说，当温度在大于第一温度阈值的范围内逐渐降低，此时，压缩机的转速保持当前的转速不变，即维持在压缩机的转速提升到最大值时的转速，当温度在小于第一温度阈值的范围内逐渐升高时，压缩机的转速保持当前的转速不变，即维持在压缩机的转速降低到最小值时的转速。
在本发明的一些实施例中,监测步骤之后还包括当温度低于第二温度阈值时，关闭压缩机。
也就是说，温度低于第二温度阈值时，关闭压缩机，其中，第二温度阈值可以根据车内人员不同的需要进行设定，如车内人员在温度低于20℃时感觉到不舒适，此时可以将第二温度阈值设置为20℃，当车内的温度低于20℃时，控制压缩机关闭，避免温度过低，给车内人员带来不适感。
由此，根据本发明的车辆用压缩机的控制方法可以合理的控制使压缩机的转速，使车内的温度变化的更加平缓，能够将温度稳定在目标温度T1，提高了车内人员的舒适性。且通过调整压缩机的转速来控制温度可以避免频繁的开启或关闭压缩机，压缩机的性能得到提升，延长了压缩机的使用寿命。
根据本发明第二发明实施例的车辆用压缩机的控制***，包括温度传感器、控制器和检测模块。
具体地，温度传感器用于获取温度的参数值，控制器用于当温度大于第一温度阈值时，开启压缩机,并控制压缩机的转速至指定转速，检测模块用于监测温度的变化，控制器用于当检测模块监测到温度在升高时，提高压缩机的转速，当温度低于第一温度阈值时，控制器降低压缩机的转速。
根据本发明的一个实施例,当温度在升高时，控制器提高压缩机的转速，直至压缩机的转速调整至最大转速。
优选地,控制器用于线性提高压缩机的转速。
根据本发明的另一个实施例,当温度低于第一温度阈值时，控制器降低压缩机的转速，直至压缩机的转速调整至最小转速。
优选地,控制器用于线性降低压缩机的转速。
在本发明的一些实施例中,控制器用于当温度大于第一温度阈值，但温度在下降时，和/或，当温度小于第一温度阈值，但温度在升高时，维持压缩机的当前转速不变。
优选地，控制器用于当温度低于第二温度阈值时，关闭压缩机。
需要说明的是，上述车辆用压缩机的控制方法应用于车辆用压缩机的控制***，相关内容的详细说明请参见上述方法部分，在此不再赘述。
总之，根据跟发明实施例的车辆用压缩机的控制***，避免频繁的开启或关闭压缩机，延长了压缩机的使用寿命，提高了车内人员的舒适性。
根据本发明实施例的车辆包括根据上述实施例的车辆用压缩机的控制***，由于根据本发明上述实施例的车辆用压缩机的控制***具有上述技术效果，因此，根据本发明实施例的车辆也具有相应的技术效果，即避免频繁的开启或关闭压缩机，延长了压缩机的使用寿命，提高了车内人员的舒适性。
根据本发明实施例的车辆的其他结构和操作对于本领域技术人员而言都是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。
除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种车辆用压缩机的控制方法，其特征在于，包括：
温度获取步骤：获取温度的参数值；
开启步骤：当所述温度大于第一温度阈值时，开启压缩机,并控制压缩机的转速至指定转速；
监测步骤：监测所述温度的变化；
第一转速调整步骤：当所述温度在升高时，提高所述压缩机的转速，并返回所述监测步骤；
第二转速调整步骤：当所述温度低于所述第一温度阈值时，降低所述压缩机的转速，并返回所述监测步骤。
2.根据权利要求1所述的车辆用压缩机的控制方法，其特征在于,所述第一转速调整步骤包括：
当所述温度在升高时，提高所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最大转速，结束所述第一转速调整步骤。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用压缩机的控制方法，其特征在于,所述提高所述压缩机的转速包括线性提高所述压缩机的转速。
4.根据权利要求1所述的车辆用压缩机的控制方法，其特征在于,所述第二转速调整步骤包括：
当所述温度低于所述第一温度阈值时，降低所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最小转速，结束所述第二转速调整步骤。
5.根据权利要求1或4所述的车辆用压缩机的控制方法，其特征在于,所述提高所述压缩机的转速包括线性降低所述压缩机的转速。
6.根据权利要求1所述的车辆用压缩机的控制方法，其特征在于,所述监测步骤之后还包括：
当所述温度大于所述第一温度阈值，但所述温度在下降时，和/或，当所述温度小于所述第一温度阈值，但所述温度在升高时，维持所述压缩机的当前转速不变。
7.根据权利要求1所述的车辆用压缩机的控制方法，其特征在于,所述监测步骤之后还包括：
当所述温度低于第二温度阈值时，关闭所述压缩机。
8.一种车辆用压缩机的控制***，其特征在于，包括：
温度传感器，用于获取温度的参数值；
控制器，用于当所述温度大于第一温度阈值时，开启压缩机,并控制压缩机的转速至指定转速；
检测模块，用于监测所述温度的变化；
所述控制器用于当所述检测模块监测到所述温度在升高时，提高所述压缩机的转速；当所述温度低于所述第一温度阈值时，所述控制器降低所述压缩机的转速。
9.根据权利要求8所述的车辆用压缩机的控制***，其特征在于,当所述温度在升高时，所述控制器提高所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最大转速。
10.根据权利要求8或9所述的车辆用压缩机的控制***，其特征在于,所述控制器用于线性提高所述压缩机的转速。
11.根据权利要求8所述的车辆用压缩机的控制***，其特征在于,当所述温度低于所述第一温度阈值时，所述控制器降低所述压缩机的转速，直至所述压缩机的转速调整至最小转速。
12.根据权利要求8或11所述的车辆用压缩机的控制***，其特征在于,所述控制器用于线性降低所述压缩机的转速。
13.根据权利要求8所述的车辆用压缩机的控制***，其特征在于,所述控制器用于当所述温度大于所述第一温度阈值，但所述温度在下降时，和/或，当所述温度小于所述第一温度阈值，但所述温度在升高时，维持所述压缩机的当前转速不变。
14.根据权利要求8所述的车辆用压缩机的控制***，其特征在于,所述控制器用于当所述温度低于第二温度阈值时，关闭所述压缩机。
15.一种车辆，其特征在于，包括权利要求8-14中任一项所述的车辆用压缩机的控制***。
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