本發(fā)明涉及汽車空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法。
背景技術(shù):
為了保證較動力電池的工作效率,電動汽車的電池艙也需要降溫。同時為了保證車內(nèi)溫度適宜,還需要對乘員艙的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。通常用動力電池閉式風(fēng)冷系統(tǒng)進(jìn)行制冷,一般需要電動空調(diào)壓縮機(jī)提供冷源,而乘員艙制冷也需要壓縮機(jī)。乘員艙制冷回路和動力電池制冷回路分別有一個蒸發(fā)器,兩個回路的通斷和冷媒量分配通過各自回路中的電磁閥控制,兩個回路可單獨運行也可同時運行或關(guān)閉,如圖1和圖2所示,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中雙蒸發(fā)器電動空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖;圖2為雙蒸發(fā)器空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;其中包括,冷凝器1、壓縮機(jī)排氣管2、電動壓縮機(jī)3、壓縮機(jī)進(jìn)氣管4、乘員艙蒸發(fā)器5、動力電池蒸發(fā)器6、乘員艙出風(fēng)口7、乘員艙電磁閥8、動力電池電磁閥9,壓縮機(jī)3將低溫低壓的冷媒氣體壓縮成高溫高壓的氣體,流經(jīng)壓縮機(jī)排氣管2進(jìn)入冷凝器1,冷凝為低溫高壓的液體;如乘員艙制冷,則流經(jīng)乘員艙電磁閥8和乘員艙蒸發(fā)器5;如動力電池制冷,則流經(jīng)動力電池電磁閥9和動力電池蒸發(fā)器6;低溫高壓的液體冷媒在蒸發(fā)器處吸收乘員艙或動力電池的熱量,轉(zhuǎn)換為高溫低壓的氣體,最后流進(jìn)壓縮機(jī)3。壓縮機(jī)3控制動力電池電磁閥9與乘員艙電磁閥8實現(xiàn)兩個制冷回路的通斷。
現(xiàn)有技術(shù)中,雙蒸發(fā)器電動空調(diào)系統(tǒng)的純電動汽車,可實現(xiàn)乘員艙單獨制冷、動力電池單獨制冷、乘員艙和動力電池兩者共同制冷三種功能,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)策略分別如下:
(一)、乘員艙單獨制冷時,基于車內(nèi)溫度tev與設(shè)定溫度tr的差值△t1來控制:
當(dāng)△t1≥2℃時,調(diào)節(jié)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速直接上升到最高轉(zhuǎn)速;
△t1≤-2℃,意味著車內(nèi)溫度比設(shè)定溫度低2℃以上,需要提高車內(nèi)溫度,空調(diào)控制器控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速直接降至最低轉(zhuǎn)速;
當(dāng)-2℃<△t1<2℃時,基于模糊控制系數(shù)k來控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,具體公式為:rn=(100+k)*rn-1/100,其中rn-1為上一轉(zhuǎn)速控制周期的工作轉(zhuǎn)速,rn為壓縮機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速控制周期的目標(biāo)工作轉(zhuǎn)速,計算出rn后,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速隨后調(diào)節(jié)至該值;
其中,在計算的過程中,將△t1分為四個模糊子集,其中,此處,△t1即為△t:
pl(正大):2℃≥△t>1.5℃,ps(正小):1.5℃≥△t>0.5℃,zo(零):0.5℃≥△t>-0.5℃,nl(負(fù)大):-0.5≥△t>-1℃,
再引入△t1的變化率,即每變化0.5℃所需的時間△t(min),溫度變化接近于設(shè)定溫度時記為(+),溫度變化遠(yuǎn)離設(shè)定溫度時記為(-)。將△t分為8個模糊子集:pl(正大):0<△t(+)≤3min,pm(正中)3min<△t(+)≤6min,ps(正小):6min<△t(+)≤15min,pz(正零):15min<△t(+)≤25min,nz(負(fù)零):20min<△t(-)≤30min,ns(負(fù)小):15min<△t(-)≤20min,nm(負(fù)中):8min<△t(-)≤15min,nl(負(fù)大):0<△t(-)≤8min;模糊控制系數(shù)見表1,
表1
(二)、動力電池艙單獨制冷時,基于動力電池蒸發(fā)器表面溫度tepb與動力電池蒸發(fā)器表面目標(biāo)溫度9℃的差值△t2來控制,△t2=tepb-9。
△t2≥2℃時,控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速直接上升到最高轉(zhuǎn)速;
△t2≤-2℃時,控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速直接降低到最低轉(zhuǎn)速;
-2℃<△t2<2℃時,按公式rn=(100+k)*rn-1/100控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,其中,rn-1為上一轉(zhuǎn)速控制周期的工作轉(zhuǎn)速,rn為壓縮機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速控制周期的目標(biāo)工作轉(zhuǎn)速,計算出rn后,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速隨后調(diào)節(jié)至該值。轉(zhuǎn)速控制周期為20s,每個周期轉(zhuǎn)速調(diào)整60rpm。其中,k值由表1得到,查表時,以△t2為△t,以△t2的變化率為溫差變化率進(jìn)行查找。
(三)乘員艙和動力電池艙同時制冷時,控制壓縮機(jī)最固定的3600rpm轉(zhuǎn)動。
現(xiàn)有技術(shù)中存在以下缺陷:
(1)、乘員艙單獨制冷時,空調(diào)出風(fēng)口吹出冷風(fēng)降低車內(nèi)溫度,在這個過程中車內(nèi)溫度是逐漸下降的,具有一定的滯后性,用車內(nèi)溫度與設(shè)定溫度的差值來控制壓縮機(jī)工作轉(zhuǎn)速時,存在乘員艙空調(diào)出風(fēng)口溫度已經(jīng)很低,面對空調(diào)出風(fēng)口的駕駛員和乘客已經(jīng)感覺到吹到面部或腳部冷風(fēng)溫度很低,較冷,但實際上車內(nèi)溫度因存在惰性仍未達(dá)到設(shè)定溫度,壓縮機(jī)仍以高轉(zhuǎn)速運行,造成此時乘客體驗較差;
(2)、乘員艙單獨制冷時,當(dāng)車內(nèi)溫度較低,設(shè)定溫度較高,即△t1≤-2℃時,說明人感覺到冷,需要提高車內(nèi)溫度,也就是需要降低壓縮機(jī)制冷量,即壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速要降低。由于轉(zhuǎn)速控制周期為20s,以壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速從最高3420rpm下降至最低960rpm為例,歷時約15min。也就是說,從乘員調(diào)高車內(nèi)溫度需求發(fā)出開始,到乘員有明顯的溫升感受,需15min,時間偏長,調(diào)溫效果較差;
(3)、動力電池艙單獨制冷時,只是根據(jù)電池蒸發(fā)器表面溫度和蒸發(fā)器目標(biāo)溫度(9℃)的差值來模糊變頻控制轉(zhuǎn)速,沒有將冷卻對象—動力電池的實際溫度考慮在內(nèi),相當(dāng)于未能識別動力電池真正的冷卻需求,可能沒有完全滿足動力電池冷卻需求,也沒有識別出當(dāng)前動力電池是否冷卻到合理溫度范圍內(nèi);
(4)、乘員艙與動力電池艙同時制冷時,壓縮機(jī)按固定轉(zhuǎn)速3600rpm運行,實際上也沒有識別出乘員艙和動力電池真正的冷卻需求及效果,比較被動,容易發(fā)生乘員艙或動力電池蒸發(fā)器冷量超出需求,甚至蒸發(fā)器表面結(jié)霜;
(5)、在溫差絕對值較大時,壓縮機(jī)控制器控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速直接升至最高轉(zhuǎn)速或最低轉(zhuǎn)速,但當(dāng)溫差絕對值小于2℃時,溫度控制是比較難得,目前采用的模糊控制算法,分檔較寬泛,查模糊系數(shù)k值表后計算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)速不精,容易造成轉(zhuǎn)速變大或變小頻繁波動,空調(diào)系統(tǒng)冷媒壓力突變。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,它能夠在乘員艙單獨制冷時,吹出的風(fēng)不會讓乘員感覺溫度過低。
本發(fā)明提供了一種雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,包括如下步驟:
乘員艙單獨制冷時,獲取乘員艙溫度、設(shè)定溫度和乘員艙蒸發(fā)器表面溫度;
若乘員艙溫度大于或等于第一溫度閾值,按第一控制模式控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;
若乘員艙溫度小于第一溫度閾值,按第二控制模式控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;
所述第一控制模式為:
用乘員艙溫度減去設(shè)定溫度得到第一溫度差值;根據(jù)第一溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;
所述第二控制模式為:
估算乘員艙出風(fēng)口溫度;
用乘員艙溫度減去乘員艙出風(fēng)口溫度,得到第二溫度差值;根據(jù)第二溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,根據(jù)第一溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速具體包括:
若第一溫度差值大于或等于第二溫度閾值,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速提高到第一轉(zhuǎn)速;
若第一溫度差值小于或等于第三溫度閾值,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速降低到第二轉(zhuǎn)速;
其中,第二溫度閾值大于第三溫度閾值,第一轉(zhuǎn)速大于第二轉(zhuǎn)速;
若第一溫度差值介于第二溫度閾值與第三溫度閾值之間,根據(jù)第一溫度差值及第一溫度差值的變化率控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,第一溫度差值介于第二溫度閾值與第三溫度閾值之間時,根據(jù)公式rn=(128+k1)*rn-1/128控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;
其中,rn為當(dāng)前周期下所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,k1為第一控制系數(shù),rn-1為上一周期下壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,所述控制系數(shù)由第一溫度差值及第一溫度差值的變化率計算或查表所得。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,根據(jù)第二溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速具體包括:
若第二溫度差值大于或等于第四溫度閾值,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速降至第三轉(zhuǎn)速;
若第二溫度差值小于或等于第五溫度閾值,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速提高到第四轉(zhuǎn)速;
所述第四溫度閾值大于所述第五溫度閾值,第四轉(zhuǎn)速大于第三轉(zhuǎn)速;
若第二溫度差值介于第四溫度閾值與第五溫度閾值之間,根據(jù)第二溫度差值及第二溫度差值的變化率控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,第二溫度差值介于第四溫度閾值與第五溫度閾值之間時,根據(jù)公式rn=(128+k2)*rn-1/128控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;
其中,rn為當(dāng)前周期下所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,k2為第二控制系數(shù),rn-1為上一周期下壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,所述第二控制系數(shù)由第二溫度差值及第二溫度差值的變化率查表或計算得到。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,還包括,電池艙單獨制冷時:
獲取電池最高溫度;
若電池最高溫度大于第六溫度閾值,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速不大于第一轉(zhuǎn)速閾值;
若電池最高溫度不大于第六溫度閾值,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速不大于第二轉(zhuǎn)速閾值;
第一轉(zhuǎn)速閾值大于第二轉(zhuǎn)速閾值。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,還包括如下步驟:
獲取電池蒸發(fā)器表面溫度;
若電池蒸發(fā)器表面溫度大于或等于第七溫度閾值,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速按第一轉(zhuǎn)速閾值或第二轉(zhuǎn)速閾值轉(zhuǎn)動;
若電池蒸發(fā)器表面溫度小于或等于第八溫度閾值,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速按第五轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動;
第七溫度閾值大于第八溫度閾值;
若電池蒸發(fā)器表面溫度介于第七溫度閾值與第八溫度閾值之間,根據(jù)電池蒸發(fā)器表面溫度和電池蒸發(fā)器表面溫度的變化率控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
如上所述的雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,優(yōu)選的是,還包括,
乘員艙與電池艙同時制冷時,實時獲取乘員艙蒸發(fā)器表面溫度和動力電池艙表面蒸發(fā)溫度;
控制所述壓縮機(jī)按最高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動;
若乘員艙蒸發(fā)器表面溫度和電池艙蒸發(fā)器表面溫度均小于第九溫度閾值,且持續(xù)時間不小于第一時間閾值,控制壓縮機(jī)按最低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在乘員艙單獨制冷時,通過將乘員艙內(nèi)溫度與固定值進(jìn)行比較,根據(jù)不同的控制參數(shù)來控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,當(dāng)乘員艙內(nèi)的溫度高于第一溫度閾值時,通過設(shè)定溫度與乘員艙溫度的差值進(jìn)行控制,使車內(nèi)溫度快速下降。當(dāng)乘員艙內(nèi)的溫度低于第一溫度閾值時,通過設(shè)定溫度與乘員艙出風(fēng)口溫度的差值進(jìn)行控制,如此,能夠保證出風(fēng)口的溫度不會過低。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中雙蒸發(fā)器電動空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2為雙蒸發(fā)器空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為乘員艙單獨制冷時的流程圖;
圖4為第一控制模式的流程圖;
圖5為第二控制模式的流程圖;
圖6為動力電池單獨制冷時的流程圖;
圖7為電池艙單獨制冷且電池蒸發(fā)器表面溫度小于或等于第八溫度閾值時的控制流程圖;
圖8為乘員艙與電池艙同時制冷時的控制流程圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-冷凝器,2-壓縮機(jī)排氣管,3-電動壓縮機(jī),4-壓縮機(jī)進(jìn)氣管,5-乘員艙蒸發(fā)器,6-動力電池蒸發(fā)器,7-乘員艙出風(fēng)口,8-乘員艙電磁閥,9-動力電池電磁閥。
具體實施方式
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(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
圖3為乘員艙單獨制冷時的流程圖;圖4為第一控制模式的流程圖;圖5為第二控制模式的流程圖;圖6為動力電池單獨制冷時的流程圖;圖7為電池艙單獨制冷且電池蒸發(fā)器表面溫度小于或等于第八溫度閾值時的控制流程圖;圖8為乘員艙與電池艙同時制冷時的控制流程圖。
請參照圖1,本發(fā)明具體實施方式提出了一種雙蒸發(fā)器電動空調(diào)控制方法,其中,包括如下步驟:
乘員艙單獨制冷時,步驟s1,獲取乘員艙溫度記作tev、設(shè)定溫度記作tr和乘員艙蒸發(fā)器表面溫度,記作tepc;步驟s2,將乘員艙溫度與第一溫度閾值進(jìn)行比較;
若乘員艙溫度大于或等于第一溫度閾值,進(jìn)行步驟s21,具體實施時,第一溫度閾值為25攝氏度,此處的25攝氏度為較優(yōu)值,并不是唯一值,也可以將第一溫度閾值設(shè)為其他值,如23℃-27℃中的任意值,步驟s21為:按第一控制模式控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;所述第一控制模式為:步驟s211,用乘員艙溫度tev減去設(shè)定溫度tr得到第一溫度差值△t1’;s212根據(jù)第一溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;即△t1’=tev-tr;
若乘員艙溫度小于第一溫度閾值,進(jìn)行步驟s22,即:按第二控制模式控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;所述第二控制模式為:步驟s221,用乘員艙溫度tev減去第一設(shè)置溫度再減去溫度調(diào)整值,具體實施時,溫度調(diào)整值優(yōu)選為10℃,也可以為其他值,如9℃、11℃等,得到第二溫度差值△t2’;步驟s223,根據(jù)第二溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。即△t2’=tr-(tepc+10)。
具體實施時,在步驟s2中,當(dāng)乘員艙溫度大于第一溫度閾值時,此時,車內(nèi)溫度過高,直接通過乘員艙溫度與設(shè)定溫度的差值對壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,能夠快速對乘員艙進(jìn)行降溫;當(dāng)乘員艙溫度小于第一溫度閾值時,此時,車內(nèi)溫度不再過高,通過蒸發(fā)器表面溫度對乘員艙的出風(fēng)口溫度進(jìn)行估算,根據(jù)設(shè)定溫度與出風(fēng)口溫度得出第二溫度差值,如此,能夠使出風(fēng)口吹出的氣體溫度與設(shè)定溫度相當(dāng)。如此,能夠避免車內(nèi)溫度還沒有降下時,出風(fēng)口溫度過低的現(xiàn)象。
作為一種優(yōu)選方式,根據(jù)第一溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速時,請參照圖4,在步驟s212中,若第一溫度差值大于或等于第二溫度閾值,優(yōu)選地,第二溫度閾值為2℃,當(dāng)然,第二溫度閾值也可以根據(jù)需要來選擇,如1.5℃、2.5℃等,按步驟s216進(jìn)行,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速提高到第一轉(zhuǎn)速,優(yōu)選地,第一轉(zhuǎn)速為壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速,當(dāng)然,也可以根據(jù)實際需要將第一轉(zhuǎn)速設(shè)為較的轉(zhuǎn)速值;如此,在第一溫度差值較大時,即乘員艙溫度比設(shè)定溫度高于2℃時,控制壓縮機(jī)高速運轉(zhuǎn),實現(xiàn)快速降溫。在步驟s213中,若第一溫度差值小于或等于第三溫度閾值,具體地,第三溫度閾值優(yōu)選為-2℃,也可根據(jù)需要設(shè)為-1.5℃、-2.5℃等值,按步驟s217進(jìn)行,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速降低到第二轉(zhuǎn)速,優(yōu)選地,第二轉(zhuǎn)速為壓縮機(jī)的最低轉(zhuǎn)速,也可以根據(jù)需要,將第二轉(zhuǎn)速設(shè)定為略大于壓縮機(jī)最低轉(zhuǎn)速的值;具體地,第二溫度閾值大于第三溫度閾值,第一轉(zhuǎn)速大于第二轉(zhuǎn)速;若第一溫度差值介于第二溫度閾值與第三溫度閾值之間,根據(jù)第一溫度差值及第一溫度差值的變化率控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。即,當(dāng)?shù)谝粶囟炔钪到橛诘诙囟乳撝蹬c第三溫度閾值之間時,獲取第一溫度差值的變化率,并根據(jù)第一溫度差值及其變化率對壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
步驟s213中,若第一溫度差值不小于第三溫度差值,即:第一溫度差值介于第二溫度閾值與第三溫度閾值之間時,進(jìn)行依次進(jìn)行步驟s214和步驟s215,下面舉例說明,如何對壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制:
為精確控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,現(xiàn)將△t(可以是△t1',也可以是△t2',)分為以下5個模糊子集:
pl(正大):0.8℃<△t≤2℃,
ps(正小):0.3℃<△t≤0.8℃,
zo(零):-0.3℃<△t≤0.3℃,
ns(負(fù)小):-0.8℃<△t≤-0.3℃,
nl(負(fù)大):-2℃<△t≤-0.8℃。
獲取△t的變化率△t,以溫差△進(jìn)入模糊控制范圍±0.5℃所需的時間來表示,單位為分鐘,溫度變化接近于設(shè)定溫度時記為(+),溫度變化遠(yuǎn)離設(shè)定溫度時記為(-)。為精確控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,現(xiàn)將△t分為以下8個模糊子集:
pl(正大):0<△t(+)<=3min,
pm(正中):6min<△t(+)≤6min,
ps(正小):6min<△t(+)≤15min,
pz(正零):15min<△t(+)≤25min,
nz(負(fù)零):15min<△t(-)≤25min,
ns(負(fù)小):6min<△t(-)≤15min,
nm(負(fù)中):6min<△t(-)≤6min,
nl(負(fù)大):0<△t(-)<=3min。
根據(jù)△t的模糊子集及△t的模糊子集建立模糊系數(shù)k值表,如表2所示;
表2模糊控制系數(shù)k值表
具體實施時,也可以根據(jù)具體情況對溫差△t和溫度變化率△t進(jìn)行分段并得到相應(yīng)的模糊控制系數(shù)k值表。進(jìn)一步地,根據(jù)公式rn=(128+k1)*rn-1/128控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;其中,rn為當(dāng)前周期下所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,k1為第一控制系數(shù),rn-1為上一周期下壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。更進(jìn)一步地,所述控制系數(shù)由第一溫度差值及第一溫度差值的變化率計算或查表所得。具體實施時,將△t1'作為△t,將△t1'的變化率作為△t,對照表2查找,得出k值,即為k1,代入公式rn=(128+k1)*rn-1/128,即可得到壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速值,并控制壓縮機(jī)以該轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。具體地,將壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速控制按周期進(jìn)行,其中,rn為當(dāng)前周期,rn-1為上一周期。
請參照圖5,作為一種優(yōu)選方式,在步驟s222中,用第一設(shè)定溫度減去乘員艙蒸發(fā)器表面溫度和調(diào)整系數(shù),得到第二溫度差值;具體地,調(diào)整系數(shù)為10。根據(jù)第二溫度差值控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速時,在步驟s223中,若第二溫度差值大于或等于第四溫度閾值,按步驟s227進(jìn)行,具體地,第四溫度閾值優(yōu)選為2℃,當(dāng)然也可以為2℃附近的其他值,如1.5℃、2.5℃,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速降至第三轉(zhuǎn)速;具體地,第三轉(zhuǎn)速為壓縮機(jī)的最低工作轉(zhuǎn)速,此時,溫度已經(jīng)較低,能夠降低制冷速度。在步驟s224中,若第二溫度差值小于或等于第五溫度閾值,按步驟s228進(jìn)行,具體地,第五溫度閾值優(yōu)選為-2℃,當(dāng)然也可以為-2℃附近的值,如-1.5℃、-2.5℃等,控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速提高到第四轉(zhuǎn)速;具體地,第四轉(zhuǎn)速為壓縮機(jī)的最高工作轉(zhuǎn)速,具體也可以略小于壓縮機(jī)的最高工作轉(zhuǎn)速。如此,能夠加快制冷速度。所述第四溫度閾值大于所述第五溫度閾值,第四轉(zhuǎn)速大于第三轉(zhuǎn)速;若第二溫度差值介于第四溫度閾值與第五溫度閾值之間,按依次按步驟s225和步驟s226進(jìn)行,根據(jù)第二溫度差值及第二溫度差值的變化率控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。進(jìn)一步地,根據(jù)公式rn=(128+k2)*rn-1/128控制所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;其中,rn為當(dāng)前周期下所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,k2為第二控制系數(shù),rn-1為上一周期下壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。更進(jìn)一步地,所述第二控制系數(shù)由第二溫度差值及第二溫度差值的變化率查表或計算得到。具體實施時,以△t2'為△t,以△t2'的變化率為△t,對照表2進(jìn)行查表,得到的模糊控制系數(shù)k即為k2,代入公式rn=(128+k2)*rn-1/128即可得到當(dāng)前周期下的轉(zhuǎn)速rn,控制壓縮機(jī)在當(dāng)前周期下按轉(zhuǎn)速rn轉(zhuǎn)動。
請參照圖6,作為一種優(yōu)選方式,還包括以下步驟,電池艙單獨制冷時:步驟s3,獲取電池最高溫度;具體實施時,可在電動艙分布多個溫度傳感器,以傳感器測得的最高溫度為電池最高溫度。步驟s30,判斷電池最高溫度是否大于第六溫度閾值,若電池最高溫度大于第六溫度閾值具體實施時,按步驟s31進(jìn)行,第六溫度閾值優(yōu)選為42℃,當(dāng)然也可以根據(jù)需要選取其他值,如41℃、43℃等,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速不大于第一轉(zhuǎn)速閾值,具體地,第一轉(zhuǎn)速閾值優(yōu)選為3000rpm,也可以是其他轉(zhuǎn)速,或者是壓縮機(jī)最高轉(zhuǎn)速的85%或90%;以此來防止過度制冷,從而減少能量的消耗。在s30中,若電池最高溫度不大于第六溫度閾值,按步驟s32進(jìn)行,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速不大于第二轉(zhuǎn)速閾值;具體地,第二轉(zhuǎn)速閾值優(yōu)選為2400rpm,也可以是其他轉(zhuǎn)速值如2300rpm或2500rpm,或者是壓縮機(jī)最高轉(zhuǎn)速的60%或70%,如此,能夠防止過度制冷,有效降低能量消耗。第一轉(zhuǎn)速閾值大于第二轉(zhuǎn)速閾值。進(jìn)一步地,請參照圖7,當(dāng)電池蒸發(fā)器表面溫度小于或等于第八溫度閾值時,還包括如下步驟:步驟s4,獲取電池蒸發(fā)器表面溫度;步驟s40,判斷電池蒸發(fā)器表面溫度是否小于第七溫度閾值;若電池蒸發(fā)器表面溫度大于或等于第七溫度閾值,按步驟s43進(jìn)行,具體實施時,第七溫度閾值優(yōu)選為12℃,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速按第一轉(zhuǎn)速閾值或第二轉(zhuǎn)速閾值轉(zhuǎn)動;在步驟s41中,若電池蒸發(fā)器表面溫度小于或等于第八溫度閾值,按步驟s44進(jìn)行,具體實施時,第八溫度閾值優(yōu)選為5℃,也可以是4℃或6℃,控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速按第五轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,具體實施時,第五轉(zhuǎn)速為壓縮機(jī)的最低轉(zhuǎn)速;當(dāng)然,第五轉(zhuǎn)速也可以是略高于最低轉(zhuǎn)速的其他轉(zhuǎn)速值。第七溫度閾值大于第八溫度閾值;若電池蒸發(fā)器表面溫度介于第七溫度閾值與第八溫度閾值之間,按步驟s42進(jìn)行,根據(jù)電池蒸發(fā)器表面溫度和電池蒸發(fā)器表面溫度的變化率控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。具體地,以第七溫度閾值為12℃,第八溫度閾值為5℃為例,將電池蒸發(fā)器表面溫度分為如下五個模糊子集:
pl(正大):10℃<tev<12℃
ps(正小):9℃<tev≤10℃
zo(零):8℃<tev≤9℃
ns(負(fù)小):7℃<tev≤8℃
nl(負(fù)大):5℃<tev≤7℃。
再引入電池蒸發(fā)器表面溫度的變化率△t’,以tev進(jìn)入模糊控制范圍±0.5℃所需的時間來表示,單位為分鐘。將電池蒸發(fā)器表面溫度的變化率△t’也分為8個模糊子集:
pl(正大):0<△t’(+)<=3min,
pm(正中):6min<△t’(+)≤6min,
ps(正小):6min<△t’(+)≤15min,
pz(正零):15min<△t’(+)≤25min,
nz(負(fù)零):15min<△t’(-)≤25min,
ns(負(fù)小):6min<△t’(-)≤15min,
nm(負(fù)中):6min<△t’(-)≤6min,
nl(負(fù)大):0<△t’(-)<=3min。
得到模糊控制系數(shù)k’表,如表3所示:
表3
根據(jù)公式rn=(128+k’)*rn-1/128,計算出當(dāng)前周期下的轉(zhuǎn)速rn,并按rn控制壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
請參照圖8,作為一種優(yōu)選方式,還包括,乘員艙與電池艙同時制冷時,步驟s5,實時獲取乘員艙蒸發(fā)器表面溫度和動力電池艙蒸發(fā)器表面溫度;步驟s50,控制所述壓縮機(jī)按最高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動;步驟s51,判斷乘員艙蒸發(fā)器表面溫度是否小于第九溫度閾值,且持續(xù)時間大于第一時間閾值;步驟s52,判斷電池艙蒸發(fā)器表面溫度是否小于第九溫度閾值,且持續(xù)時間大于第一時間閥值;若乘員艙蒸發(fā)器表面溫度和電池艙蒸發(fā)器表面溫度均小于第九溫度閾值,且持續(xù)時間不小于第一時間閾值,按步驟s53進(jìn)行,否則,按步驟s50進(jìn)行;第一時間閾值優(yōu)選為5min,控制壓縮機(jī)按最低轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。具體地,第九溫度閾值優(yōu)選為5℃,當(dāng)然,也可以為5℃附近的其他值,如4℃或6℃。如此,能夠有效防止過度制冷。具體實施時,當(dāng)乘員艙蒸發(fā)器表面溫度小于第九溫度閾值,且持續(xù)時間大于第一時間閥值時,關(guān)閉乘員艙電磁閥,停止向乘員艙制冷。若電池艙蒸發(fā)器表面溫度小于第九溫度閥值,且持續(xù)時間大于第一時間閥值,關(guān)閉電池艙電磁閥,停止向電池艙制冷。當(dāng)僅剩下電池艙制冷時,若動力電池溫度大于或等于40℃,壓縮機(jī)以最高轉(zhuǎn)速運行,若動力電池溫度介于35℃與40℃之間時,壓縮機(jī)以3600rpm運行。若動力電池溫度小于35℃,壓縮機(jī)以3420rpm運行。直電池秀蒸發(fā)器表面溫度小于第九溫度閥值且持續(xù)5分鐘。
具體實施時,當(dāng)壓縮機(jī)在0-3420rpm內(nèi)轉(zhuǎn)動時,調(diào)速周期按如下方法進(jìn)行設(shè)置:
(1)轉(zhuǎn)速范圍0-960rpm,每提升60rpm,轉(zhuǎn)速周期256ms,共需4s。
(2)轉(zhuǎn)速范圍960-3420rpm,每提升60rpm,轉(zhuǎn)速周期288ms,共需12s。
(3)轉(zhuǎn)速范圍3420-2580rpm,每下降60rpm,轉(zhuǎn)速周期288ms,共需5s。
(4)轉(zhuǎn)速范圍:2580-960rpm,每下降60rpm,轉(zhuǎn)速周期800ms,共需22s。
如此,能夠大大降低調(diào)速時間,以全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)調(diào)節(jié)為例,累計約45s,比現(xiàn)有技術(shù)中的15min,大大縮減。
以上依據(jù)圖式所示的實施例詳細(xì)說明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,但本發(fā)明不以圖面所示限定實施范圍,凡是依照本發(fā)明的構(gòu)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(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。