專利名稱：車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，該方法通過對變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的容量進(jìn)行優(yōu)化以提高耗油率，并且還提供了一種令人滿意的車輛空調(diào)室內(nèi)環(huán)境。
背景技術(shù)：
如圖1所示，裝配有變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的車輛空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、冷凝器(condenser)、膨脹閥、蒸發(fā)器、用于控制壓縮機(jī)輸出的控制閥以及根據(jù)各種測量值用于控制閥的閥控制模塊。該閥控制模塊測量各種數(shù)值，例如，蒸發(fā)器出口溫度、車輛的速度、室溫以及外界溫度等，由此調(diào)整控制閥的行程(displacement)。
用于車輛空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的壓縮機(jī)為一種部件，它對從蒸發(fā)器排放的、處于低壓下的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行壓縮并且將被高度壓縮從而易于液化的制冷劑排放到冷凝器中。通常所采用的壓縮機(jī)的一個例子是旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)。在這種旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)中，在其內(nèi)裝載有這樣一種活塞，它在根據(jù)旋轉(zhuǎn)斜盤的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動的同時，對壓縮腔內(nèi)的冷卻劑進(jìn)行壓縮。
如圖2所示，普通的旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)(C)的結(jié)構(gòu)包括在例如曲軸箱(21)內(nèi)形成封閉空間的前后殼體(20)(30)、吸入腔(30a)和排放腔(30b)；位于前殼體(20)和后殼體(30)之間的圓筒狀缸體(70)，它包括若干位于周向上的圓筒形孔(未示出)；驅(qū)動軸(40)，該軸(40)穿過前殼體(20)的中心從而被插入到曲軸箱(21)內(nèi)，同時還被可旋轉(zhuǎn)地支承在圓筒狀缸體(70)的中央；板(50)，它根據(jù)曲軸箱(21)內(nèi)驅(qū)動軸(40)的旋轉(zhuǎn)被可旋轉(zhuǎn)地連接到驅(qū)動軸(40)上；安裝在驅(qū)動軸(40)周圍上的旋轉(zhuǎn)斜盤(60)，它可旋轉(zhuǎn)地與所述板(50)相連，從而根據(jù)板(50)的旋轉(zhuǎn)，在驅(qū)動軸(40)軸向上滑動以改變自身的傾角的同時發(fā)生旋轉(zhuǎn)；若干活塞(10)，它們與沿著旋轉(zhuǎn)斜盤(60)的周向上布置以根據(jù)旋轉(zhuǎn)斜盤(60)的旋轉(zhuǎn)來傳導(dǎo)在缸體(70)的每一孔內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動的套管鞋(62)相連；閥元件(未示出)，它位于圓筒狀缸體(70)和后殼體(30)之間；用于調(diào)整活塞(10)的進(jìn)給量的控制閥(90)；以及彈簧(80)，它彈性地安裝在板(50)和旋轉(zhuǎn)斜盤(60)之間，從而當(dāng)板(50)未旋轉(zhuǎn)時以最小的傾角支承旋轉(zhuǎn)斜盤(60)。
控制這種旋轉(zhuǎn)斜盤式壓縮機(jī)的輸出的裝置為調(diào)整活塞(10)進(jìn)給量的控制閥(90)，還根據(jù)壓縮機(jī)排放壓力和進(jìn)口壓力之間的關(guān)系對該控制閥(90)進(jìn)行控制，或者可根據(jù)勵磁線圈電流的占空比來控制該控制閥(90)的行程。
至于其它用于控制控制閥(90)行程的裝置，公開號為2001-227825和2001-227826的日本未審專利公開了一種形成目標(biāo)溫度(稱作冷卻劑容量)映像表的方法，其中所述目標(biāo)溫度對應(yīng)于蒸發(fā)器出口溫度(或者稱作冷卻劑容量)和獲得目標(biāo)溫度(或者稱作冷卻劑容量)的電流的占空比。在這些未審公開專利中，根據(jù)與映像表內(nèi)所測得的蒸發(fā)器出口溫度對應(yīng)的電流占空比來驅(qū)動控制閥從而控制變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的出口。
作為與控制閥的控制有關(guān)的另一實施例，公開號為2001-153425的日本未審專利則公開了一種方法，該方法根據(jù)通過比較PID控制方法或者圖表控制方法確定的較低控制值來控制壓縮機(jī)的控制閥。
此外，處理測量蒸發(fā)器出口溫度或者制冷劑容量外還對室溫進(jìn)行測量，從而對控制閥進(jìn)行控制的方法在現(xiàn)有技術(shù)中也是已知的。
如上所述，圖3示出了在對控制閥進(jìn)行控制的過程中，空調(diào)裝置的冷卻性能的變量機(jī)構(gòu)(variable mechanism)。
圖4a、4b和4c表示根據(jù)通過測量制冷劑排出量(q(t))、排出溫度(T排出(t))和室溫(T室內(nèi)(t))所確定的反饋值來控制控制閥的任務(wù)值(duty(t))的方框圖。
在根據(jù)將制冷劑排出量(q(t))作為反饋值對控制閥的任務(wù)值(任務(wù)(t))進(jìn)行控制的圖4a所示的模式中，需要對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)值分析和測量制冷劑容量多個復(fù)雜的傳感器輸入，并且室溫也可能出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。
此外，在如圖4b所示的將排出溫度(T排出(t))作為反饋值對控制閥的任務(wù)值(duty(t))進(jìn)行控制的模式中，由于控制閥的調(diào)整與室溫的控制有關(guān)，因此控制機(jī)構(gòu)復(fù)雜。這就意味著，許多獨(dú)立控制變量，例如控制閥的開度和溫度控制門等的開度都應(yīng)該考慮，由此使控制變得困難。
在如圖4c所示的將室溫(T室內(nèi)(t))作為反饋值對控制閥的任務(wù)值(duty(t))進(jìn)行控制的模式中，由于延遲時間過長，反應(yīng)屬性將顯著地下降并且溫度控制將變得不穩(wěn)定。除了這些問題外，壓縮機(jī)中的操作附近也有可能出現(xiàn)過分地波動。
特別地，傳統(tǒng)所采用的機(jī)械控制閥在它的控制機(jī)構(gòu)中利用壓縮機(jī)的排放壓力和進(jìn)口壓力。在這種機(jī)械控制閥中，實際的蒸發(fā)器溫度僅僅只由預(yù)定的用于防止蒸發(fā)器結(jié)冰的截止閥所采用，因此它不可能在空氣調(diào)節(jié)的過程中執(zhí)行良好的控制。
根據(jù)各種車輛信息，例如從車輛ECU輸入的驅(qū)動信息，來控制壓縮機(jī)的排放容量的傳統(tǒng)外部輸入式控制閥可提高耗油率，然而，它還會存在一些問題，例如由于要采用采集輸入信息，例如加速或者減速、發(fā)動機(jī)條件和速度等所需的電路或傳感器所導(dǎo)致的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，以及用于構(gòu)建這些電路或傳感器所帶來的附加成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明被設(shè)計為以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的那些上述問題。特別地，本發(fā)明的目的在于減少用于收集車輛信息所需的構(gòu)件數(shù)，并且對變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的排放容量進(jìn)行優(yōu)化，同時由此提高耗油率以及提供令人滿意的空調(diào)環(huán)境。
根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于包括以下步驟建立由用戶確定的目標(biāo)室溫；根據(jù)安裝在車輛一定位置處的傳感器，檢測和輸入車輛的室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射；通過采用目標(biāo)室溫、車輛的室內(nèi)、室外溫度以及太陽輻射，計算出口的目標(biāo)排出溫度(T1)；輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)；通過比較T1與T2建立目標(biāo)蒸發(fā)器溫度；根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度，計算溫度控制門的開度；在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度控制壓縮機(jī)控制排放量的同時測量實際蒸發(fā)器的溫度，并且將實際蒸發(fā)器溫度傳送至某一步驟；通過采用實際蒸發(fā)器溫度和通過目標(biāo)排出溫度所確定的溫度控制門的開度計算每一操作部的輸出值；并輸出操作部所得到的輸出值。
在上面，在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度控制壓縮機(jī)排放量的同時測量實際蒸發(fā)器溫度并將實際蒸發(fā)器溫度傳遞至某一步驟，其特征在于，包括以下步驟輸入目標(biāo)蒸發(fā)器溫度；通過采用目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算壓縮機(jī)排放量控制閥的目標(biāo)控制值；將排放量控制閥的目標(biāo)控制值輸出至排放量控制閥；采用排放量控制閥調(diào)整排放量，然后測量實際蒸發(fā)器溫度；將實際蒸發(fā)器溫度傳遞至緊接在輸入目標(biāo)蒸發(fā)器溫度的步驟和計算溫度控制門的開度的步驟后的一個步驟。
另外，輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)的步驟的特征在于，根據(jù)在壓縮機(jī)最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度，計算和輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)。
輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)的步驟的特征在于，在就主要控制因素所進(jìn)行的性能測試中已經(jīng)預(yù)先繪制的映射數(shù)據(jù)用在輸入過程中。
建立目標(biāo)蒸發(fā)器溫度的步驟的特征在于，目標(biāo)蒸發(fā)器溫度通過比較目標(biāo)排放溫度(T1)和最大蒸發(fā)器溫度(T2)來確定當(dāng)T1＜T2時，T1被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度；當(dāng)T1＞T2時，T2被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度。
根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的控制方法還包括在緊接著根據(jù)安裝到車輛某一位置處的傳感器進(jìn)行檢測和輸入車輛的室外、室內(nèi)溫度及太陽輻射的步驟之后，計算出口的目標(biāo)排放熱量的步驟。
在緊接著計算出口目標(biāo)排放熱量的步驟之后，在計算出口目標(biāo)排放溫度(T1)的步驟中，還計算出口的空氣體積。
假設(shè)通過比較兩者溫度后，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫度之間的溫差大于可接受值，本發(fā)明的方法的特征在于，還包括緊接在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算溫度控制門的開度的步驟之后，重新計算溫度控制門的開度的步驟。
目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫度之間的溫度差的可接受值優(yōu)選地小于4℃。
在另一實施例中，根據(jù)本發(fā)明的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法的特征還在于包括以下步驟建立由用戶確定的目標(biāo)室溫；根據(jù)安裝在車輛某一位置處的傳感器檢測和輸入車輛的室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射；通過采用目標(biāo)室溫、車輛的室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射計算出口的目標(biāo)排出溫度(T1)；輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)；通過比較T1和T2建立目標(biāo)蒸發(fā)器溫度；根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算溫度控制門的開度；根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度控制壓縮機(jī)排放量。


圖1為裝配由變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)的示意圖。
圖2為變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的通常結(jié)構(gòu)。
圖3為在對控制閥進(jìn)行控制的過程中，涉及空調(diào)系統(tǒng)的空氣冷卻性能中的變量機(jī)制的方框圖。
圖4為涉及根據(jù)通過測量制冷劑排出量(q(t))、排出溫度(T排出(t))和室溫(T室內(nèi)(t))所確定的反饋值來控制控制閥的任務(wù)值(duty(t))的方框圖。
圖5為本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
圖6為在目標(biāo)排放溫度和取決于壓縮機(jī)的最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度的最大蒸發(fā)器溫度之間的關(guān)系的曲線圖。
圖7為示出了當(dāng)實際蒸發(fā)器溫度和目標(biāo)蒸發(fā)器溫度之間的溫差超過可接受值時，校正溫度控制門開度的過程的曲線圖。
具體實施例方式
此后，將結(jié)合本發(fā)明說明書的附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行更為詳細(xì)的說明。圖5為本發(fā)明車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法的流程圖；圖6為在目標(biāo)排放溫度和取決于壓縮機(jī)的最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度最大蒸發(fā)器溫度之間的關(guān)系的曲線圖；圖7為示出了當(dāng)實際蒸發(fā)器溫度和目標(biāo)蒸發(fā)器溫度之間的溫差超過可接受值時，校正溫度控制門開度的過程的曲線圖。
正如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，用戶首先建立車輛的目標(biāo)室內(nèi)溫度(S10)，然后輸入由安裝到車輛某一位置處的傳感器測得的車輛室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射(S20)。根據(jù)在(S20)中這些輸入的車輛室內(nèi)、室外溫度以及太陽輻射，計算出口的目標(biāo)排出熱量(S21)，然后根據(jù)得到的目標(biāo)排放熱量，計算目標(biāo)排放溫度(T1)和空氣體積(S30)?？墒∪ビ嬎愠隹谀繕?biāo)排放熱量的步驟(S21)，在步驟(S30)中，還可將空氣體積排除在外，因此僅僅確定出口的目標(biāo)排放溫度(T1)。然后，根據(jù)在壓縮機(jī)最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)(S40)。接下來的步驟為，彼此比較目標(biāo)排出溫度(T1)和最大蒸發(fā)器溫度(T2)以選擇較小值，該值作為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度(S50)。根據(jù)所選擇的目標(biāo)蒸發(fā)器溫度，計算溫度控制門(溫度門)的開度(S60)，測量實際蒸發(fā)器溫度并且將它傳送至某一步驟，同時根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度對壓縮機(jī)的排放容量進(jìn)行控制。通過采用實際蒸發(fā)器溫度和由目標(biāo)蒸發(fā)器溫度所確定的溫度控制門的開度計算每一操作部的輸出值(S80)，然后輸出操作部產(chǎn)生的輸出值(S90)。
當(dāng)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫度之間的溫差超過可接受值時，優(yōu)選地還包括重新計算溫度控制門的開度的步驟。
在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度控制壓縮機(jī)排放量的同時測量實際蒸發(fā)器溫度，并將實際蒸發(fā)器溫度傳送至某一步驟的步驟(S70)中，通過采用所確定的目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算壓縮機(jī)排放量控制閥的目標(biāo)控制值(S72)并將此值輸出(S73)由此測量實際蒸發(fā)器溫度(S74)。這樣則將所測得的實際的蒸發(fā)器溫度傳遞至緊接著計算溫度控制門的開度的步驟(S60)以及輸入目標(biāo)蒸發(fā)器溫度的步驟(S71)之后的步驟。當(dāng)實際的蒸發(fā)器溫度和目標(biāo)蒸發(fā)器溫度之間的溫差低于可接受值時，立即計算操作輸出值，但是當(dāng)它們之間的溫差超過可接受值時，在計算完操作部的輸出值后，則重新計算溫度控制門的開度。溫差的可接受值優(yōu)選地是不超過4℃。
此后將參照圖6對目標(biāo)排放溫度和最大蒸發(fā)器溫度之間的關(guān)系進(jìn)行說明。在圖6中，X軸代表目標(biāo)排放溫度，Y軸代表溫度，實線代表取決于在壓縮機(jī)最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度的最大蒸發(fā)器溫度，虛線表示取決于室外溫度的傳統(tǒng)的目標(biāo)蒸發(fā)器溫度。
當(dāng)為室內(nèi)模式時，流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度為車輛的室溫，或者可替換地，當(dāng)為室外模式時，流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度為車輛的室外溫度。
當(dāng)用戶建立車輛目標(biāo)室溫時，通過采用這些輸入的室內(nèi)、室外溫度以及太陽輻射計算出口的目標(biāo)排放溫度(T1)，然后比較出口的目標(biāo)排放溫度(T1)和取決于在壓縮機(jī)最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度的最大蒸發(fā)器溫度(T2)，以通過選擇較小的值確定目標(biāo)蒸發(fā)器溫度。
參照圖6，在現(xiàn)有技術(shù)中(虛線)，當(dāng)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度被確定為“a”，即3℃，它小于目標(biāo)排放溫度，即10℃，因此，將溫度控制門打開從而將空氣送入到加熱器中心以升高溫度。
然而，在本發(fā)明中，當(dāng)目標(biāo)排放溫度被確定為10℃時，流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度為在位置“b”處的溫度40℃，那么則將目標(biāo)蒸發(fā)器的溫度設(shè)置為10℃，并且將溫度控制門完全關(guān)閉。
同時，當(dāng)將目標(biāo)排放溫度設(shè)置為25℃并且流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度為在位置“d”處的溫度40℃，那么取決于在壓縮機(jī)最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度的最大蒸發(fā)器溫度將為位置“c”處的溫度23℃，然后將最大蒸發(fā)器溫度設(shè)置為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度，并且溫度控制門打開以將空氣送入加熱器中心從而使溫度升高。
這意味著，通過比較二者的溫度，當(dāng)目標(biāo)排放溫度高于在壓縮機(jī)最小工況下的最大蒸發(fā)器溫度時，最大蒸發(fā)器溫度被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度，當(dāng)在壓縮機(jī)最小工況下的最大蒸發(fā)器溫度較高時，將出口的目標(biāo)排放溫度確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度。
因此，與現(xiàn)有技術(shù)不同，可減少由于蒸發(fā)器溫度的不必要減小而產(chǎn)生的能量損耗。
在上面，當(dāng)出口的目標(biāo)排放溫度被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度時，將鼓風(fēng)機(jī)的溫度控制門關(guān)閉以堵塞流入加熱器中心的空氣，由此降低溫度，當(dāng)在壓縮機(jī)最小工況下的最大蒸發(fā)器溫度被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度時，將鼓風(fēng)機(jī)的溫度控制門打開以將空氣導(dǎo)入至加熱器中心，由此將溫度升高。
圖7為當(dāng)實際蒸發(fā)器溫度和目標(biāo)蒸發(fā)器溫度之間的溫差超過可接受值時，校正溫度控制門開的過程曲線圖。
當(dāng)通過比較出口的目標(biāo)排放溫度(T1)和取決于在壓縮機(jī)最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度的最大蒸發(fā)器溫度(T2)來確定目標(biāo)蒸發(fā)器溫度(S50)時，在進(jìn)行了計算溫度控制門的開度的步驟(S60)后，計算確定的目標(biāo)蒸發(fā)器溫度并且將其作為每一操作部的輸出值輸出。在這個階段，通過比較二者的溫度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫度之間的溫差超過可接受值時，重新計算溫度控制門的開度，計算每一操作部的輸出值(S80)并將此值輸出(S90)。目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫差之間的溫度優(yōu)選地是低于4℃。
在此，將描述根據(jù)本發(fā)明的車輛的空調(diào)系統(tǒng)的控制方法的另一實施例。
首先，用戶建立車輛目標(biāo)室溫(S10)，然后輸入由安裝到車輛一定位置處的傳感器檢測到的車輛的室內(nèi)、室外溫度以及太陽輻射(S20)。根據(jù)那些輸入的室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射(S20)，計算并輸入(S30)出口的目標(biāo)排放溫度(T1)。另一方面，根據(jù)已經(jīng)通過對主要控制因素進(jìn)行的性能測試所預(yù)先繪制的映射數(shù)據(jù)將最大蒸發(fā)器溫度(T2)輸入(S40)。然后比較出口的目標(biāo)排出溫度(T1)和最大蒸發(fā)器溫度(T2)以選擇較小值，該值被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度(S50)。根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度，計算溫度控制門(溫度門)的開度(S60)，計算每一操作部的輸出值(S80)，然后將得到的操作部的輸出值輸出(S90)，或者可替換地采用目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算壓縮機(jī)的排放容量控制閥的目標(biāo)控制值(S72)，然后輸出此控制值(S73)，并且測量實際蒸發(fā)器溫度(S74)，將測得的值傳送到某一步驟中。通過實際蒸發(fā)器溫度計算由目標(biāo)蒸發(fā)器溫度所確定的開度以及每一操作部的輸出值(S80)，然后輸出每一操作部所計算得到的輸出值(S90)。
在上面的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法中，可省去計算出口的目標(biāo)排放熱量(S21)以及出口的空氣體積的目標(biāo)排放(S30)。
即使通過比較它們二者，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和已經(jīng)通過排出熱量控制模塊測得的實際蒸發(fā)器溫度之間的溫差超過大致小于4℃的可接受值時，可緊接在計算由所確定的目標(biāo)蒸發(fā)器溫度確定的溫度控制門的開度的步驟(S60)后執(zhí)行計算每一操作元件輸出值的步驟(S80)，同時省去重復(fù)計算溫度控制門開度的步驟(S61)，從而輸出每一操作部的輸出值。
目前已對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行了說明，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在不偏離由附于本說明書后的權(quán)利要求書所描述的本發(fā)明的范圍內(nèi)，可對其作各種修改或變化。
工業(yè)實用性車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法提供了能夠抵抗外界干擾的優(yōu)異的控制穩(wěn)定性以及溫度控制性能，并且由于不再需要任何用于輸入車輛信息的輸入裝置(例如，電路或者傳感器)，因此減少了結(jié)構(gòu)部件的數(shù)目。
此外，本發(fā)明根據(jù)“目標(biāo)排放溫度”對變?nèi)菔綁嚎s機(jī)進(jìn)行容量控制，因而優(yōu)化了排放容量控制，由此提高了耗油率。另外，本發(fā)明根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫度通過重新計算的溫度門的開度，因而提供了更令人滿意的空調(diào)環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于包括以下步驟建立由用戶確定的車輛目標(biāo)室溫(S10)；根據(jù)安裝在車輛一定位置處的傳感器，檢測和輸入車輛的室內(nèi)和室外溫度和太陽輻射(S20)；通過采用目標(biāo)室溫、車輛的室內(nèi)、室外溫度以及太陽輻射，計算出口的目標(biāo)排出溫度(T1)(S30)；輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)(S40)；通過比較T1與T2建立目標(biāo)蒸發(fā)器溫度(S50)；根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度，計算溫度控制門的開度(S60)；在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度控制壓縮機(jī)控制排放量的同時，測量實際蒸發(fā)器溫度，并且將實際蒸發(fā)器溫度傳送至某一步驟(S70)；通過采用實際蒸發(fā)器溫度和由目標(biāo)排出溫度所確定的溫度控制門的開度計算每一操作部的輸出值(S80)；并且輸出操作部所得到的輸出值(S90)。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度控制壓縮機(jī)排放量的同時，測量實際蒸發(fā)器溫度，并將實際蒸發(fā)器溫度傳遞至某一步驟的步驟(S70)，它包括以下步驟輸入目標(biāo)蒸發(fā)器溫度(S71)；通過采用目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算壓縮機(jī)排放量控制閥的目標(biāo)控制值(S72)；將排放量控制閥的目標(biāo)控制值輸出至排放量控制閥(S73)；采用排放量控制閥調(diào)整排放量，然后測量實際蒸發(fā)器溫度(S74)；緊接在輸入目標(biāo)蒸發(fā)器溫度的步驟(S71)和計算溫度控制門的開度的步驟(S60)后，將實際蒸發(fā)器溫度傳遞至某一步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)的步驟(S40)，其中根據(jù)在壓縮機(jī)最小工況下流入到蒸發(fā)器內(nèi)的空氣溫度，計算并輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)。
4.如權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)的步驟(S40)，其中在輸入過程中采用就主要控制因素所進(jìn)行的性能測試中已經(jīng)預(yù)先繪制的映射數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于建立目標(biāo)蒸發(fā)器溫度的步驟(S50)，其中目標(biāo)蒸發(fā)器溫度通過比較目標(biāo)排放溫度(T1)和最大蒸發(fā)器溫度(T2)來確定當(dāng)T1＜T2時，T1被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度；當(dāng)T1＞T2時，T2被確定為目標(biāo)蒸發(fā)器溫度。
6.如權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于還包括在緊接著根據(jù)安裝到車輛某一位置處的傳感器進(jìn)行檢測和輸入車輛的室外、室內(nèi)溫度及太陽輻射的步驟(S20)之后，計算出口的目標(biāo)排放熱量的步驟(S21)。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于還包括在緊接著計算出口的目標(biāo)排放熱量的步驟(S21)之后，在計算出口的目標(biāo)排放溫度(T1)的步驟(S30)中還計算出口的空氣體積。
8.如權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于當(dāng)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和蒸發(fā)器的實際溫度之間的溫差大于可接受值，還包括緊接在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算溫度控制門的開度的步驟(S60)之后，重新計算溫度控制門的開度的步驟(S61)。
9.如權(quán)利要求2所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于當(dāng)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和蒸發(fā)器的實際溫度之間的溫差大于可接受值，還包括緊接在根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算溫度控制門的開度的步驟(S60)之后，重新計算溫度控制門的開度的步驟(S61)。
10.如權(quán)利要求8所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫度之間的溫度差的可接受值優(yōu)選地小于4℃。
11.如權(quán)利要求9所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于目標(biāo)蒸發(fā)器溫度和實際蒸發(fā)器溫度之間的溫度差的可接受值優(yōu)選地小于4℃。
12.一種車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于包括以下步驟建立由用戶確定的車輛目標(biāo)室溫(S10)；根據(jù)安裝在車輛某一位置處的傳感器檢測和輸入車輛的室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射(S20)；通過采用目標(biāo)室溫、車輛的室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射計算出口的目標(biāo)排出溫度(T1)(S30)；輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)(S40)；通過比較T1和T2建立目標(biāo)蒸發(fā)器溫度(S50)；根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度計算溫度控制門的開度(S60)；以及根據(jù)目標(biāo)蒸發(fā)器溫度控制壓縮機(jī)排放量(S70)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛空調(diào)系統(tǒng)的控制方法。本發(fā)明的方法包括以下步驟建立由用戶確定的車輛目標(biāo)室溫；根據(jù)安裝在車輛一定位置處的傳感器，輸入車輛的室內(nèi)、室外溫度及太陽輻射；計算出口的目標(biāo)排出溫度(T1)；輸入最大蒸發(fā)器溫度(T2)；通過比較T1與T2建立目標(biāo)蒸發(fā)器溫度；計算溫度控制門開度；在控制壓縮機(jī)排放量的同時測量實際蒸發(fā)器的溫度；通過采用實際蒸發(fā)器溫度和由目標(biāo)排出溫度所確定的溫度控制門的開度計算每一操作部的輸出值；并輸出操作部所得到的輸出值。
文檔編號B60H1/32GK1871140SQ200480025288
公開日2006年11月29日 申請日期2004年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月3日
發(fā)明者李亭勳 申請人:漢拿空調(diào)株式會社