純電動汽車雙蒸發器空調系統及其控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種純電動汽車雙蒸發器空調系統及其控制方法,系統包括第一管路、第二管路、第三管路、壓縮機、冷凝器、儲液器、第一電磁閥、電池蒸發器總成、第二電磁閥、空調蒸發器總成和空調控制器;第一管路的一端連接壓縮機的出口,另一端經冷凝器連接儲液器的入口;第二管路的一端連接儲液器的出口,另一端順次地經第一電磁閥和電池蒸發器總成連接壓縮機的入口;第三管路的一端連接儲液器的入口,另一端順次地經第二電磁閥和空調蒸發器總成連接壓縮機的入口;空調控制器分別與壓縮機、第一電磁閥和第二電磁閥電連接。應用本發明能夠同時為乘員艙和電池艙制冷降溫,解決乘員艙舒適性問題和電池熱管理問題。
【專利說明】純電動汽車雙蒸發器空調系統及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車空調【技術領域】,尤其涉及一種純電動汽車雙蒸發器空調系統及其控制方法。
【背景技術】
[0002]伴隨著能源的不斷消耗,溫室效應的日益嚴峻,全球許多汽車企業都在投入較大精力來參與電動車的研發,純電動汽車技術被認為是未來電動汽車發展等重要趨勢之一。
[0003]由于純電動汽車采用動力電池作為能量源,現如今動力電池成分主要為磷酸鐵鋰或三元材料,其在充放電過程中,尤其在大電流充放電時,電池本身會產生溫升,進而影響電池性能。目前國內外電池熱管理多采用水冷或風冷實現,但水冷開發成本高,風冷熱管理效率低,而沒有一種空調系統能夠同時為乘員艙和電池艙制冷,更沒有一種空調系統能夠從節能和控制優化的角度控制乘員艙和電池艙的制冷。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術中的不足,提供了一種純電動汽車雙蒸發器空調系統及其控制方法。
[0005]為實現上述目的,本發明的技術方案為:
[0006]一種純電動汽車雙蒸發器空調系統,所述空調系統包括第一管路、第二管路、第三管路、壓縮機、冷凝器、儲液器、第一電磁閥、電池蒸發器總成,第二電磁閥、空調蒸發器總成和空調控制器,其中,
[0007]所述第一管路的一端連接所述壓縮機的出口,另一端經過所述冷凝器連接所述儲液器的入口;
[0008]所述第二管路的一端連接所述儲液器的出口,另一端順次地經過所述第一電磁閥和電池蒸發器總成連接所述壓縮機的入口;
[0009]所述第三管路的一端連接所述儲液器的入口,另一端順次地經過所述第二電磁閥和空調蒸發器總成連接所述壓縮機的入口;
[0010]所述空調控制器分別與所述壓縮機、第一電磁閥和第二電磁閥電連接。
[0011]優選的是,所述電池蒸發器總成包括通過所述第一管路順次連接的第一膨脹閥和電池蒸發器,所述空調蒸發器總成包括通過所述第二管路順次連接的第二膨脹閥的空調蒸發器。
[0012]優選的是,所述空調系統還包括:用于檢測所述第二管路的壓力的第一壓力傳感器,以及用于檢測所述第三管路的壓力的第二壓力傳感器,所述空調控制器分別與所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器電連接。
[0013]一種純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其中:
[0014]所述空調系統包括第一管路、第二管路、第三管路、壓縮機、冷凝器、儲液器、第一電磁閥、電池蒸發器總成,第二電磁閥、空調蒸發器總成和空調控制器,其中,[0015]所述第一管路的一端連接所述壓縮機的出口,另一端經過所述冷凝器連接所述儲液器的入口;
[0016]所述第二管路的一端連接所述儲液器的出口,另一端順次地經過所述第一電磁閥和電池蒸發器總成連接所述壓縮機的入口;
[0017]所述第三管路的一端連接所述儲液器的入口,另一端順次地經過所述第二電磁閥和空調蒸發器總成連接所述壓縮機的入口;
[0018]所述空調控制器分別與所述壓縮機、第一電磁閥和第二電磁閥電連接;
[0019]所述方法包括:
[0020]判斷乘員艙和電池艙是否存在制冷需求;
[0021]如果僅乘員艙存在制冷需求,則所述空調控制器控制所述第二電磁閥吸合,并且在設定的第一時間段后,根據獲取到的車內溫度和所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度控制所述壓縮機以第一轉速運行,所述第一轉速在第一轉速范圍內;
[0022]如果僅電池艙存在制冷需求,則所述空調控制器控制所述第一電磁閥吸合,并且在所述第一時間段后,根據獲取到的電池艙的內部溫度和所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度控制所述壓縮機以第二轉速運行,所述第二轉速在第二轉速范圍內;
[0023]如果乘員艙和電池艙均存在制冷需求,則所述空調控制器控制所述第一電磁閥和第二電磁閥均吸合,并且在所述第一時間段后,根據獲取到的車內溫度和所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度控制所述壓縮機以第三轉速運行,所述第三轉速在第三轉速范圍內。
[0024]優選的是,所述判斷電池艙是否存在制冷需求包括:
[0025]獲取電池艙的內部溫度;
[0026]電池管理單元判斷所述電池艙的內部溫度是否大于設定的電池艙溫度閾值;
[0027]如果是,則所述電池管理單元向所述空調控制器發送電池艙制冷需求信號。
[0028]優選的是,所述方法還包括:
[0029]當所述第一電磁閥和第二電磁閥均處于吸合狀態時,判斷是否撤銷乘員艙的制冷需求或電池艙的制冷需求;
[0030]如果僅撤銷乘員艙的制冷需求,而電池艙仍存在制冷需求,則所述空調控制器控制第二電磁閥斷開,控制所述第一電磁閥保持吸合狀態,并控制所述壓縮機以所述第二轉速運行;
[0031]如果僅撤銷電池艙的制冷需求,而乘員艙仍存在制冷需求,則所述空調控制器控制第一電磁閥斷開,控制所述第二電磁閥保持吸合狀態,并控制所述壓縮機以所述第一轉速運行;
[0032]如果撤銷乘員艙和電池艙的制冷需求,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行,并且所述空調控制器在設定的第二時間段后控制所述第一電磁閥和第二電磁閥均斷開。
[0033]優選的是,所述方法還包括:
[0034]獲取所述第一電磁閥和第二電磁閥的狀態;
[0035]當所述第一電磁閥處于斷開狀態,且第二電磁閥處于吸合狀態時,所述空調控制器判斷獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度是否小于設定的結霜溫度閾值,如果是,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行;然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度在設定的第三時間段內持續大于設定的解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述壓縮機以所述第一轉速運行;
[0036]當所述第二電磁閥處于斷開狀態,且第一電磁閥處于吸合狀態時,所述空調控制器判斷獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度是否小于所述結霜溫度閾值,如果是,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行;然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述壓縮機以所述第二轉速運行;
[0037]當所述第一電磁閥和第二電磁閥均處于吸合狀態時,所述空調控制器判斷獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度和所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度與所述結霜溫度閾值的大小關系:
[0038]如果兩者均小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行,并控制所述第一電磁閥和第二電磁閥均斷開,然后:當所述空調控制器確定僅有獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第二電磁閥吸合并控制所述壓縮機以第一轉速運行;當所述空調控制器確定僅有獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第一電磁閥吸合并控制所述壓縮機以所述第二轉速運行;當所述空調控制器確定獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器和所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度均在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第一電磁閥和第二電磁閥吸合并控制所述壓縮機以所述第三轉速運行;
[0039]如果僅有所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器控制所述第一電磁閥斷開,然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第一電磁閥吸合;
[0040]如果僅有所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器控制所述第二電磁閥斷開,然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第二電磁閥吸合。
[0041]優選的是,所述方法還包括:
[0042]按照設定的采樣周期獲取所述電池蒸發器總成中電池蒸發器所在管路的第一壓力;
[0043]按照所述采樣周期獲取所述空調蒸發器總成中空調蒸發器所在管路的第二壓力;
[0044]所述空調控制器判斷所述第一壓力、第二壓力與設定的壓力下限、壓力中限和壓力上限的大小關系,所述壓力下限、壓力中限和壓力上限從小至大順次排布:
[0045]如果所述第一壓力小于所述壓力下限,或者所述第一壓力大于所述壓力上限,或者所述第二壓力小于所述壓力下限,或者所述第二壓力大于所述壓力上限,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行;[0046]如果所述第一壓力大于等于設定的壓力中限且小于等于所述壓力上限,或者所述第二壓力大于等于所述壓力中限且小于等于所述壓力上限,則所述空調控制器控制所述壓縮機降速運行,并使得所述壓縮機的轉速在當前轉速的基礎上降低設定的調節值,直到所述第一壓力與所述第二壓力均小于設定的壓力閾值時為止,然后所述空調控制器控制所述壓縮機以所述第三轉速運行。
[0047]優選的是,所述第一轉速范圍的下限、第二轉速范圍的下限和第三轉速范圍的下限相同,所述第二轉速范圍的上限、第一轉速范圍的上限和第三轉速范圍的上限從小至大順次排布。
[0048]優選的是,所述第一轉速范圍的下限、第二轉速范圍的下限和第三轉速范圍的下限均為960rpm,所述第二轉速范圍的上限、第一轉速范圍的上限和第三轉速范圍的上限依次為 2000rpm、3450rpm 和 4080rpm。
[0049]本發明的有益效果在于,采用本發明所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統及其控制方法:
[0050]1、能夠同時為電動車乘員艙和車載動力電池艙制冷降溫,有效地解決電動車乘員艙的舒適性問題以及電池的熱管理問題;
[0051]2、能夠根據乘員艙和電池艙的制冷需求,以及電池蒸發器和空調蒸發器的表面溫度,優化地控制壓縮機的轉速,從而實現了滿足乘員艙和電池艙的制冷需求的基礎上,達到節能的目的,進而增加了電動車的續航能力;
[0052]3、所述雙蒸發器空調系統的結構簡單,成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0053]圖1示出了本發明`實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的結構示意圖;
[0054]圖2示出了本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的電路原理方框圖;
[0055]圖3示出了本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的開啟方法的流程圖;
[0056]圖4示出了本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的關閉方法的流程圖。
[0057]附圖標記說明
[0058]I 壓縮機62 第二膨脹閥
[0059]2 冷凝器71 電池蒸發器
[0060]3 儲液器72 空調蒸發器
[0061]41 第一壓力傳感器8 空調控制器
[0062]42 第二壓力傳感器91 第一管路
[0063]51 第一電磁閥92 第二管路
[0064]52 第二電磁閥93 第三管路
[0065]61 第一膨脹閥
【具體實施方式】
[0066]下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能解釋為對本發明的限制。[0067]如圖1和圖2所示,分別為本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的結構示意圖和電路原理方框圖,所述純電動汽車雙蒸發器空調系統包括第一管路91、第二管路92、壓縮機1、冷凝器2、儲液器3、第一電磁閥51、電池蒸發器總成、第二電磁閥52、空調蒸發器總成和空調控制器8。其中,所述電池蒸發器總成包括第一膨脹閥61和電池蒸發器71,所述空調蒸發器總成包括第二膨脹閥62和空調蒸發器72。
[0068]所述空調控制器8分別與所述壓縮機1、第一電磁閥51和第二電磁閥52電連接。
[0069]所述第一管路91的一端連接所述壓縮機I的出口,另一端經過所述冷凝器2連接所述儲液器3的入口。所述第二管路92的一端連接所述儲液器3的出口,另一端順次地經過所述第一電磁閥51、第一膨脹閥61和電池蒸發器71連接所述壓縮機I的入口,所述第一管路91、壓縮機1、儲液器3、第二管路92、第一電磁閥51、第一膨脹閥61和電池蒸發器71形成了用于對動力電池艙進行降溫制冷的電池艙制冷循環回路。
[0070]所述第三管路93的一端連接所述儲液器3的入口,另一端順次地經過所述第二電磁閥52、第二膨脹閥62和空調蒸發器72連接所述壓縮機I的入口,所述第一管路91、壓縮機1、儲液器3、第三管路93、第二電磁閥52、第二膨脹閥62和空調蒸發器72形成了用于對乘員艙進行降溫制冷的乘員艙制冷循環回路。
[0071]另外,所述空調系統還包括:用于檢測所述第二管路92的壓力的第一壓力傳感器41,以及用于檢測所述第三管路93的壓力的第二壓力傳感器42,所述空調控制器8分別與所述第一壓力傳感器41和第二壓力傳感器42電連接。
[0072]如圖3所示,是本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的開啟方法的流程圖,所述開啟方法包括:
[0073]步驟101:判斷乘員艙和電池艙是否存在制冷需求。
[0074]具體地,乘員艙的制冷需求一般通過乘員操控車內設置的制冷按鈕或制冷旋鈕來觸發;而判斷電池艙是否存在制冷需求的方法為:
[0075]通過設置于動力電池艙內部的溫度傳感器,獲取電池艙的內部溫度;
[0076]電池管理單元(BMS, Battery Management System)判斷獲取到的所述電池艙的內部溫度是否大于設定的電池艙溫度閾值(此溫度閾值需要根據實際中的實施情況具體設定);
[0077]如果所述電池艙的內部溫度大于設定的電池艙溫度閾值,則所述電池管理單元向所述空調控制器8發送電池艙制冷需求信號,確定電池艙存在制冷需求。
[0078]步驟102:如果僅乘員艙存在制冷需求,則所述空調控制器8控制所述第二電磁閥52吸合,并且在設定的第一時間段后,根據獲取到的車內溫度和所述空調蒸發器72的表面溫度控制所述壓縮機I以第一轉速運行,所述第一轉速在第一轉速范圍內。
[0079]步驟103:如果僅電池艙存在制冷需求,則所述空調控制器8控制所述第一電磁閥51吸合,并且在所述第一時間段后,根據獲取到的電池艙的內部溫度和所述電池蒸發器71的表面溫度控制所述壓縮機I以第二轉速運行,所述第二轉速在第二轉速范圍內。
[0080]步驟104:如果乘員艙和電池艙均存在制冷需求,則所述空調控制器8控制所述第一電磁閥51和第二電磁閥52均吸合,并且在所述第一時間段后,根據獲取到的車內溫度和所述空調蒸發器72的表面溫度控制所述壓縮機I以第三轉速運行,所述第三轉速在第三轉速范圍內。[0081]特別地,所述第一時間段優選為2s。所述第一轉速范圍的下限、第二轉速范圍的下限和第三轉速范圍的下限相同,均優選為960rpm ;所述第二轉速范圍的上限、第一轉速范圍的上限和第三轉速范圍的上限從小至大順次排布,所述第二轉速范圍的上限、第一轉速范圍的上限和第三轉速范圍的上限依次為2000rpm、3450rpm和4080rpm。
[0082]另外,當所述電池艙的內部溫度大于設定的溫度預警值時,所述空調控制器8控制所述壓縮機I以所述第三轉速范圍的上限(優選為4080rpm)運行,以盡快對動力電池進行制冷降溫。
[0083]上述開啟方法,能夠根據實際乘員艙和電池艙的制冷需求,開啟或關閉相應的蒸發器,并且能夠根據車內溫度、空調蒸發器72的表面溫度、電池艙的內部溫度和電池蒸發器71的表面溫度具體控制壓縮機I以不同的轉速運行,從而實現最大程度上滿足制冷需求的同時達到節能的目的。
[0084]如圖4所示,是本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的關閉方法的流程圖,所述關閉方法包括:
[0085]步驟201:當所述第一電磁閥51和第二電磁閥52均處于吸合狀態時,判斷是否撤銷乘員艙的制冷需求或電池艙的制冷需求。
[0086]具體地,類似于上述開啟方法,乘員艙制冷需求的撤銷也是通過乘員操控車內設置的制冷按鈕或制冷旋鈕來觸發的;并且判斷是否撤銷電池艙的制冷需求的方法為:
[0087]通過設置于動力電池艙內部的溫度傳感器,獲取電池艙的內部溫度;
[0088]電池管理單元(BMS,Battery Management System)判斷獲取到的所述電池艙的內部溫度是否小于設定的電池艙溫度下限閾值(此溫度閾值需要根據實際中的實施情況具體設定);
[0089]如果所述電池艙的內部溫度小于所述電池艙溫度閾值,則所述電池管理單元向所述空調控制器8發送撤銷電池艙制冷需求的信號,確定撤銷電池艙的制冷需求。
[0090]步驟202:如果僅撤銷乘員艙的制冷需求,而電池艙仍存在制冷需求,則所述空調控制器8控制第二電磁閥52斷開,控制所述第一電磁閥51保持吸合狀態,并控制所述壓縮機I以所述第二轉速運行。
[0091]步驟203:如果僅撤銷電池艙的制冷需求,而乘員艙仍存在制冷需求,則所述空調控制器8控制第一電磁閥51斷開,控制所述第二電磁閥52保持吸合狀態,并控制所述壓縮機I以所述第一轉速運行。
[0092]步驟204:如果撤銷乘員艙和電池艙的制冷需求,則所述空調控制器8控制所述壓縮機I停止運行,并且所述空調控制器8在設定的第二時間段后控制所述第一電磁閥51和第二電磁閥52均斷開。
[0093]特別地,所述第二時間段優選為5s。
[0094]本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的除霜方法的流程圖,所述除霜方法包括:
[0095]步驟301:獲取所述第一電磁閥51和第二電磁閥52的狀態。
[0096]具體地,第一電磁閥51處于斷開狀態表不電池蒸發器71處于未工作狀態,第一電磁閥51處于吸合狀態表示電池蒸發器71處于工作狀態;同理,第二電磁閥52處于斷開狀態表不空調蒸發器72處于未工作狀態,第二電磁閥52處于吸合狀態表不空調蒸發器72處于工作狀態。
[0097]步驟302:當所述第一電磁閥51處于斷開狀態,且第二電磁閥52處于吸合狀態時,所述空調控制器8判斷獲取到的所述空調蒸發器72的表面溫度是否小于設定的結霜溫度閾值,如果是,則所述空調控制器8控制所述壓縮機I停止運行;然后,當所述空調控制器8確定獲取到的所述空調蒸發器72的表面溫度在設定的第三時間段內持續大于設定的解霜溫度閾值時,所述空調控制器8控制所述壓縮機I以所述第一轉速運行。
[0098]步驟303:當所述第二電磁閥52處于斷開狀態,且第一電磁閥51處于吸合狀態時,所述空調控制器8判斷獲取到的所述電池蒸發器71的表面溫度是否小于所述結霜溫度閾值,如果是,則所述空調控制器8控制所述壓縮機I停止運行;然后,當所述空調控制器8確定獲取到的所述電池蒸發器71的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器8控制所述壓縮機I以所述第二轉速運行。
[0099]步驟304:當所述第一電磁閥51和第二電磁閥52均處于吸合狀態時,所述空調控制器8判斷獲取到的所述電池蒸發器71的表面溫度和所述空調蒸發器72的表面溫度與所述結霜溫度閾值的大小關系:
[0100]步驟3041:如果兩者均小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器8控制所述壓縮機I停止運行,并控制所述第一電磁閥51和第二電磁閥52均斷開,然后:當所述空調控制器8確定僅有獲取到的所述空調蒸發器72的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器8控制所述第二電磁閥52吸合并控制所述壓縮機I以第一轉速運行;當所述空調控制器8確定僅有獲取到的所述電池蒸發器71的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器8控制所述第一電磁閥51吸合并控制所述壓縮機I以所述第二轉速運行;當所述空調控制器8確定獲取到的所述電池蒸發器71和所述電池蒸發器71的表面溫度均在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器8控制所述第一電磁閥51和第二電磁閥52吸合并控制所述壓縮機I以所述第三轉速運行。
[0101]步驟3042:如果僅有所述電池蒸發器71的表面溫度小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器8控制所述第一電磁閥51斷開,然后,當所述空調控制器8確定獲取到的所述電池蒸發器71的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器8控制所述第一電磁閥51吸合。
[0102]步驟3043:如果僅有所述空調蒸發器72的表面溫度小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器8控制所述第二電磁閥52斷開,然后,當所述空調控制器8確定獲取到的所述空調蒸發器72的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器8控制所述第二電磁閥52吸合。
[0103]特別地,所述第三時間段優選為8s。所述結霜溫度閾值優選為0°C,所述解霜溫度閾值優選為6°C。
[0104]上述除霜方法,有效地避免了制冷過程中蒸發器表面結霜影響能量轉換的問題,在很大程度上提高了空調系統的能夠轉換效率,達到節能的目的。
[0105]本發明實施例純電動汽車雙蒸發器空調系統的壓力方法的流程圖,所述壓力控制方法包括:
[0106]步驟401:通過所述第一壓力傳感器41按照設定的采樣周期獲取所述電池蒸發器71所在管路(即第二管路92)的第一壓力。
[0107]步驟402:通過所述第二壓力傳感器42按照所述采樣周期獲取所述空調蒸發器72所在管路(即第三管路93)的第二壓力。
[0108]步驟403:針對每個采樣周期對應的第一壓力和第二壓力,所述空調控制器8判斷所述第一壓力、第二壓力與設定的壓力下限、壓力中限和壓力上限的大小關系,所述壓力下限、壓力中限和壓力上限從小至大順次排布:
[0109]步驟4031:如果所述第一壓力小于所述壓力下限,或者所述第一壓力大于所述壓力上限,或者所述第二壓力小于所述壓力下限,或者所述第二壓力大于所述壓力上限,則所述空調控制器8控制所述壓縮機I停止運行。
[0110]步驟4032:如果所述第一壓力大于等于設定的壓力中限且小于等于所述壓力上限,或者所述第二壓力大于等于所述壓力中限且小于等于所述壓力上限,則所述空調控制器8控制所述壓縮機I降速運行,并使得所述壓縮機I的轉速在當前轉速的基礎上降低設定的調節值,直到所述第一壓力與所述第二壓力均小于設定的壓力閾值時為止,然后所述空調控制器8控制所述壓縮機I以所述第三轉速運行。
[0111]特別地,所述壓力下限、壓力中限和壓力上限依次優選為0.2MPa、2MPa和3.2MPa,所述調節值優選為60rpm (對應30Hz),所述壓力閾值優選為1.8±0.IMPa0
[0112]上述壓力控制方法,有效避免了由于管路壓力異常(過小或過大)造成空調系統發生的故障風險。
[0113]以上依據圖式所示的實施例詳細說明了本發明的構造、特征及作用效果,以上所述僅為本發明的較佳實施例,但本發明不以圖面所示限定實施范圍,凡是依照本發明的構想所作的改變,或修改為等同變化的等效實施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時,均應在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種純電動汽車雙蒸發器空調系統,其特征在于,所述空調系統包括第一管路、第二管路、第三管路、壓縮機、冷凝器、儲液器、第一電磁閥、電池蒸發器總成,第二電磁閥、空調蒸發器總成和空調控制器,其中, 所述第一管路的一端連接所述壓縮機的出口,另一端經過所述冷凝器連接所述儲液器的入口 ; 所述第二管路的一端連接所述儲液器的出口,另一端順次地經過所述第一電磁閥和電池蒸發器總成連接所述壓縮機的入口; 所述第三管路的一端連接所述儲液器的入口,另一端順次地經過所述第二電磁閥和空調蒸發器總成連接所述壓縮機的入口; 所述空調控制器分別與所述壓縮機、第一電磁閥和第二電磁閥電連接。
2.根據權利要求1所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統,其特征在于,所述電池蒸發器總成包括通過所述第一管路順次連接的第一膨脹閥和電池蒸發器,所述空調蒸發器總成包括通過所述第二管路順次連接的第二膨脹閥的空調蒸發器。
3.根據權利要求1所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統,其特征在于,所述空調系統還包括:用于檢測所述第二管`路的壓力的第一壓力傳感器,以及用于檢測所述第三管路的壓力的第二壓力傳感器,所述空調控制器分別與所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器電連接。
4.一種純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其特征在于, 所述空調系統包括第一管路、第二管路、第三管路、壓縮機、冷凝器、儲液器、第一電磁閥、電池蒸發器總成,第二電磁閥、空調蒸發器總成和空調控制器,其中, 所述第一管路的一端連接所述壓縮機的出口,另一端經過所述冷凝器連接所述儲液器的入口 ; 所述第二管路的一端連接所述儲液器的出口,另一端順次地經過所述第一電磁閥和電池蒸發器總成連接所述壓縮機的入口; 所述第三管路的一端連接所述儲液器的入口,另一端順次地經過所述第二電磁閥和空調蒸發器總成連接所述壓縮機的入口; 所述空調控制器分別與所述壓縮機、第一電磁閥和第二電磁閥電連接; 所述方法包括: 判斷乘員艙和電池艙是否存在制冷需求; 如果僅乘員艙存在制冷需求,則所述空調控制器控制所述第二電磁閥吸合,并且在設定的第一時間段后,根據獲取到的車內溫度和所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度控制所述壓縮機以第一轉速運行,所述第一轉速在第一轉速范圍內; 如果僅電池艙存在制冷需求,則所述空調控制器控制所述第一電磁閥吸合,并且在所述第一時間段后,根據獲取到的電池艙的內部溫度和所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度控制所述壓縮機以第二轉速運行,所述第二轉速在第二轉速范圍內; 如果乘員艙和電池艙均存在制冷需求,則所述空調控制器控制所述第一電磁閥和第二電磁閥均吸合,并且在所述第一時間段后,根據獲取到的車內溫度和所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度控制所述壓縮機以第三轉速運行,所述第三轉速在第三轉速范圍內。
5.根據權利要求4所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其特征在于,所述判斷電池艙是否存在制冷需求包括: 獲取電池艙的內部溫度; 電池管理單元判斷所述電池艙的內部溫度是否大于設定的電池艙溫度閾值; 如果是,則所述電池管理單元向所述空調控制器發送電池艙制冷需求信號。
6.根據權利要求4所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其特征在于,所述方法還包括: 當所述第一電磁閥和第二電磁閥均處于吸合狀態時,判斷是否撤銷乘員艙的制冷需求或電池艙的制冷需求; 如果僅撤銷乘員艙的制冷需求,而電池艙仍存在制冷需求,則所述空調控制器控制第二電磁閥斷開,控制所述第一電磁閥保持吸合狀態,并控制所述壓縮機以所述第二轉速運行; 如果僅撤銷電池艙的制冷需求,而乘員艙仍存在制冷需求,則所述空調控制器控制第一電磁閥斷開,控制所述第二電磁閥保持吸合狀態,并控制所述壓縮機以所述第一轉速運行; 如果撤銷乘員艙和電池艙的制冷需求,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行,并且所述空調控制器在設定的第二時間段后控制所述第一電磁閥和第二電磁閥均斷開。
7.根據權利要求4所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其特征在于,所述方法還包括: 獲取所述第一電磁閥和第二電磁閥的狀態; 當所述第一電磁閥處于斷開狀態,且第二電磁閥處于吸合狀態時,所述空調控制器判斷獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度是否小于設定的結霜溫度閾值,如果是,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行;然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度在設定的第三時間段內持續大于設定的解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述壓縮機以所述第一轉速運行; 當所述第二電磁閥處于斷開狀態,且第一電磁閥處于吸合狀態時,所述空調控制器判斷獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度是否小于所述結霜溫度閾值,如果是,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行;然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述壓縮機以所述第二轉速運行; 當所述第一電磁閥和第二電磁閥均處于吸合狀態時,所述空調控制器判斷獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度和所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度與所述結霜溫度閾值的大小關系: 如果兩者均小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行,并控制所述第一電磁閥和第二電磁閥均斷開,然后:當所述空調控制器確定僅有獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第二電磁閥吸合并控制所述壓縮機以第一轉速運行;當所述空調控制器確定僅有獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第一電磁閥吸合并控制所述壓縮機以所述第二轉速運行;當所述空調控制器確定獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器和所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度均在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第一電磁閥和第二電磁閥吸合并控制所述壓縮機以所述第三轉速運行; 如果僅有所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器控制所述第一電磁閥斷開,然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述電池蒸發器總成中電池蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第一電磁閥吸合; 如果僅有所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度小于所述結霜溫度閾值,則所述空調控制器控制所述第二電磁閥斷開,然后,當所述空調控制器確定獲取到的所述空調蒸發器總成中空調蒸發器的表面溫度在所述第三時間段內持續大于所述解霜溫度閾值時,所述空調控制器控制所述第二電磁閥吸合。
8.根據權利要求4所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其特征在于,所述方法還包括: 按照設定的采樣周期獲取所述電池蒸發器總成中電池蒸發器所在管路的第一壓力; 按照所述采樣周期獲取所述空調蒸發器總成中空調蒸發器所在管路的第二壓力;所述空調控制器判斷所述第一壓力、第二壓力與設定的壓力下限、壓力中限和壓力上限的大小關系,所述壓力下限、壓力中限和壓力上限從小至大順次排布: 如果所述第一壓力小于所述壓力下限,或者所述第一壓力大于所述壓力上限,或者所述第二壓力小于所述壓力下限,或者所述第二壓力大于所述壓力上限,則所述空調控制器控制所述壓縮機停止運行; 如果所述第一壓力大于等于設定的壓力中限且小于等于所述壓力上限,或者所述第二壓力大于等于所述壓力中限且小于等于所述壓力上限,則所述空調控制器控制所述壓縮機降速運行,并使得所述壓縮機的轉速在當前轉速的基礎上降低設定的調節值,直到所述第一壓力與所述第二壓力均小于設定的壓力閾值時為止,然后所述空調控制器控制所述壓縮機以所述第三轉速運行。
9.根據權利要求4至8任一項所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其特征在于,所述第一轉速范圍的下限、第二轉速范圍的下限和第三轉速范圍的下限相同,所述第二轉速范圍的上限、第一轉速范圍的上限和第三轉速范圍的上限從小至大順次排布。
10.根據權利要求9所述的純電動汽車雙蒸發器空調系統的控制方法,其特征在于,所述第一轉速范圍的下限、第二轉速范圍的下限和第三轉速范圍的下限均為960rpm,所述第二轉速范圍的上限、第一轉速范圍的上限和第三轉速范圍的上限依次為2000rpm、3450rpm和 4080rpmo
【文檔編號】F24F5/00GK103644617SQ201310751248
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】程劍峰, 吳兵兵, 張磊, 吳亞儒 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司