一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统，其包括DC/DC变换器、储能装置、能量管理单元、空调工作模式切换单元、模式指令生成器、电压缩机制冷单元、电制热单元，DC/DC变换器的输出端与空调工作模式切换单元输入端连接并对储能装置充电，储能装置放电时储能装置与空调工作模式切换单元输入端相连接，所述模式指令生成器根据驾驶员指令和发动机状态向空调工作模式切换单元发出空调系统的工作模式指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元。本发明专利技术在车辆处于非作业状态时让储能装置给空调系统提供动力，无需在车辆时使用怠速运行，而且大大减少了噪声和震动。本发明专利技术还涉及一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统控制方法。

Vehicular air conditioner energy saving system and control method for electric transmission engineering vehicle

The invention relates to a method for vehicle air conditioning energy saving system of electric drive vehicle, which comprises a DC/DC converter, energy storage, energy management unit, air conditioning mode switching unit, instruction generator, electric compressor refrigeration unit, electric heating unit, and the output end of air conditioning mode switching unit input DC/DC converter end the connection and the energy storage device charging, storage device and discharge energy storage device and air conditioning mode switching unit is connected with the input end of the instruction, the instruction mode generator according to the driver's instructions and engine condition to the air conditioning working mode switching unit sends the air conditioning system to start electric compressor refrigeration units or electric heating unit. The present invention allows the energy storage device to provide power to the air conditioning system when the vehicle is in a non operating state, without idling operation when the vehicle is used, and greatly reduces noise and vibration. The invention also relates to a vehicular air-conditioning energy saving system control method for an electric transmission engineering vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统及控制方法
本专利技术涉及一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统及控制方法，主要应用于以燃油发动机为动力的电传动工程车辆。
技术介绍
目前电传动工程车辆基本上都以柴油发动机作为动力源，而常规的以柴油发动机为动力的工程车辆空调系统制冷时利用发动机皮带轮带动空调压缩机工作，制热时采用发动机工作时的余热制热，该空调系统的缺点是在发动机停机后无法工作，因而为了维持驾驶室的空调系统正常运行，即使车辆长时间处于非作业状态也必须保持发动机怠速运转，而发动机长时间怠速运行的影响之一是缩短设备的使用寿命、增加了废气排放的同时造成巨大的能量浪费，其次发动机怠速运行时的噪声和震动影响驾驶员的身心健康。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服以上缺陷，提供一种发动机无须怠速运行却能使空调系统正常运作的节能舒适的用于电传动工程车辆的车载空调节能系统及控制方法。本专利技术一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统的技术方案是，一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统，其包括DC/DC变换器、储能装置、能量管理单元、空调工作模式切换单元、模式指令生成器、电压缩机制冷单元和电制热单元，所述DC/DC变换器的输入端与直流母线连接，能量管理单元根据车辆状态和储能装置的电量信息发出命令使储能装置处于充电、空闲和放电状态，DC/DC变换器的输出端与空调工作模式切换单元输入端连接并对储能装置充电，储能装置放电时储能装置与空调工作模式切换单元输入端相连接，所述模式指令生成器根据驾驶员指令和发动机状态向空调工作模式切换单元发出空调系统的工作模式指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元。优选的，还包括发动机余热制热单元，所述发动机余热制热单元是将发动机水箱的热水引入空调系统实现制热，发动机余热制热单元的启停由空调工作模式切换单元控制发动机余热制热单元上的电磁阀实现，所述模式指令生成器根据驾驶员指令和发动机状态向空调工作模式切换单元发出空调系统的工作模式指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元或发动机余热制热单元。本专利技术一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统控制方法的技术方案是，其包括以下步骤：步骤1、判断发动机是否处于运转状态，当发动机处于运转状态时，则进入步骤2，当发动机处于停机状态时，则进入步骤5；步骤2、判断车辆是否处于制动状态，当车辆处于牵引状态或车辆处于无牵引无制动的无动力状态时，进入步骤3，当车辆处于制动状态时，进入步骤4；步骤3、能量管理单元根据储能装置的电量信息发出命令使储能装置处于慢速充电状态或空闲状态；所述模式指令生成器根据驾驶员指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元，电压缩机制冷单元或电制热单元的电源由DC/DC变换器提供；步骤4、能量管理单元根据储能装置的电量信息发出命令使储能装置处于快速充电状态或空闲状态；所述模式指令生成器根据驾驶员指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元，电压缩机制冷单元或电制热单元的电源由DC/DC变换器提供；步骤5、所述模式指令生成器根据驾驶员指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元；电压缩机制冷单元或电制热单元的电源由储能装置提供。本专利技术的有益技术效果是，在车辆处于非作业状态时让储能装置给空调系统提供动力，从而可以让发动机停机但空调系统可以继续工作，而且储能装置的能量来源主要是车辆行驶过程中所产生的制动能量，从而让电制动能量得以回收再利用；在车辆正常作业过程中，若储能装置电量较低，则从发动机吸收部分富余功率充电。本专利技术无需在车辆时使用怠速运行，不仅能有效减小车辆的燃油消耗，还能有效延长发动机的使用寿命，而且大大减少了噪声和震动。附图说明图1为本专利技术实施例的系统结构示意图；图2是本专利技术实施例的的控制方法流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统，其包括DC/DC变换器1、储能装置7、能量管理单元8、空调工作模式切换单元2、模式指令生成器6、电压缩机制冷单元3、电制热单元4和发动机余热制热单元5，所述DC/DC变换器1的输入端与直流母线连接，能量管理单元8根据车辆状态和储能装置7的电量信息发出命令使储能装置7处于充电、空闲和放电状态，DC/DC变换器1的输出端与空调工作模式切换单元2输入端连接并对储能装置7充电，储能装置7放电时储能装置7与空调工作模式切换单元2输入端相连接，所述模式指令生成器6根据驾驶员指令和发动机状态向空调工作模式切换单元2发出空调系统的工作模式指令启动电压缩机制冷单元3或电制热单元4或发动机余热制热单元5，所述发动机余热制热单元5是将发动机水箱的热水引入空调系统实现制热，发动机余热制热单元5的启停由空调工作模式切换单元2控制发动机余热制热单元5上的电磁阀实现。本专利技术一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统控制方法的技术方案是，其包括以下步骤：步骤1、判断发动机是否处于运转状态，当发动机处于运转状态时，则进入步骤2，当发动机处于停机状态时，则进入步骤5；步骤2、判断车辆是否处于制动状态，当车辆处于牵引状态或车辆处于无牵引无制动的无动力状态时，进入步骤3，当车辆处于制动状态时，进入步骤4；步骤3、能量管理单元8根据储能装置7的电量信息发出命令使储能装置7处于慢速充电状态或空闲状态；所述模式指令生成器6根据驾驶员指令启动电压缩机制冷单元3或电制热单元4，电压缩机制冷单元3或电制热单元4的电源由DC/DC变换器1提供；步骤4、能量管理单元8根据储能装置7的电量信息发出命令使储能装置7处于快速充电状态或空闲状态；所述模式指令生成器6根据驾驶员指令启动电压缩机制冷单元3或电制热单元4，电压缩机制冷单元3或电制热单元4的电源由DC/DC变换器1提供；步骤5、所述模式指令生成器6根据驾驶员指令启动电压缩机制冷单元3或电制热单元4；电压缩机制冷单元3或电制热单元4的电源由储能装置7提供。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统，其特征在于，其包括DC/DC变换器、储能装置、能量管理单元、空调工作模式切换单元、模式指令生成器、电压缩机制冷单元、电制热单元，所述DC/DC变换器的输入端与直流母线连接，能量管理单元根据车辆状态和储能装置的电量信息发出命令使储能装置处于充电、空闲和放电状态，DC/DC变换器的输出端与空调工作模式切换单元输入端连接并对储能装置充电，储能装置放电时储能装置与空调工作模式切换单元输入端相连接，所述模式指令生成器根据驾驶员指令和发动机状态向空调工作模式切换单元发出空调系统的工作模式指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元。

【技术特征摘要】
1.一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统，其特征在于，其包括DC/DC变换器、储能装置、能量管理单元、空调工作模式切换单元、模式指令生成器、电压缩机制冷单元、电制热单元，所述DC/DC变换器的输入端与直流母线连接，能量管理单元根据车辆状态和储能装置的电量信息发出命令使储能装置处于充电、空闲和放电状态，DC/DC变换器的输出端与空调工作模式切换单元输入端连接并对储能装置充电，储能装置放电时储能装置与空调工作模式切换单元输入端相连接，所述模式指令生成器根据驾驶员指令和发动机状态向空调工作模式切换单元发出空调系统的工作模式指令启动电压缩机制冷单元或电制热单元。2.根据权利要求1所述的一种用于电传动工程车辆的车载空调节能系统，其特征在于，还包括发动机余热制热单元，所述发动机余热制热单元是将发动机水箱的热水引入空调系统实现制热，发动机余热制热单元的启停由空调工作模式切换单元控制发动机余热制热单元上的电磁阀实现，所述模式指令生成器根据驾驶员指令和发动机状态向空调工作模式切换单元发出空调系统的工作模式指令启动电压缩机...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱广辉，伍丰，邓景新，夏云清，陈小可，
申请(专利权)人：湘潭电机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43