一种汽车热管理系统电动压缩机控制系统和方法技术方案

本发明专利技术揭示了本发明专利技术揭示了一种汽车热管理系统电动压缩机控制系统，系统设有电动压缩机、乘员舱制冷单元、电池包制冷单元，所述电动压缩机输出口连接乘员舱制冷单元的制冷管路入口，所述乘员舱制冷单元的制冷管路出口连接电动阀入口，所述电动阀设有两个出口，其中一个连接电池包制冷单元的制冷管路入口，另一个连接电动压缩机输入口，所述电池包制冷单元的制冷管路出口连接电动压缩机输入口，本发明专利技术汽车热管理系统电动压缩机控制系统可以充分发挥电动压缩机无极调速优势，统筹兼顾乘员舱制冷及电池热管理对电动压缩机转速的需求，对电动压缩机的转速进行动态调节，避免压缩机转速频繁波动。频繁波动。频繁波动。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车热管理系统电动压缩机控制系统和方法


[0001]本专利技术涉及汽车新能源汽车热管理控制领域，特别涉及一种非热泵型热管理系统中电动压缩机的控制


技术介绍

[0002]随着新能源汽车越来越普及，尽管热泵热管理系统被认为是最佳的新能源汽车热管理方案，但由于热泵型热管理系统较为复杂，成本更高，受限于成本压力，现阶段非热泵型热管理系统依然占据较大比例，特别是成本压力较大的纯电动汽车运营车型。
[0003]针对搭载非热泵型热管理系统的车型，其乘员舱制冷及电池包冷却依赖于同一个电动压缩机提供制冷输出，因此电动压缩机的转速需求来源于两部分，即乘员舱制冷对压缩机转速的需求及电池包冷却对电动压缩机转读的需求，通常这两个系统由空调控制器和VCU分别分档查表处理，彼此不能兼顾，不利于发挥电动压缩机无极调速的优势，同时也会造成空调出风温度的波动影响舒适性。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是实现一种汽车热管理系统电动压缩机控制方法，统筹兼顾乘员舱制冷及电池热管理。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种汽车热管理系统电动压缩机控制系统，系统设有电动压缩机、乘员舱制冷单元、电池包制冷单元，所述电动压缩机输出口连接乘员舱制冷单元的制冷管路入口，所述乘员舱制冷单元的制冷管路出口连接电动阀入口，所述电动阀设有两个出口，其中一个连接电池包制冷单元的制冷管路入口，另一个连接电动压缩机输入口，所述电池包制冷单元的制冷管路出口连接电动压缩机输入口，所述电池包制冷单元的制冷管路入口处设有温度计，所述温度计连接并输出感应信号至压缩机控制器，所述压缩机控制器连接并输出驱动信号至电动阀，所述压缩机控制器连接并控制电动压缩机。
[0006]乘客舱内设有获取乘客舱实际温度的温度传感器A，所述温度传感器A连接并输出温度信号至空调控制器，所述空调控制器连接乘员舱制冷单元，所述空调控制器连接压缩机控制器并与其通信。
[0007]电动包内设有获取电池包实际温度的温度传感器B，所述温度传感器B连接并输出温度信号至VCU，所述VCU连接电池包制冷单元，所述VCU连接压缩机控制器并与其通信。
[0008]汽车外部设有环境温度传感器和光线强度传感器，所述环境温度传感器和光线强度传感器连接并输出感应信号至压缩机控制器。
[0009]所述电池包外包裹有金属丝，所述电池包内的制冷管路焊接在金属丝上。
[0010]基于所述汽车热管理系统电动压缩机控制系统的控制方法：
[0011]1)空调控制器根据乘客舱制冷需求获得目标压缩机转速V1；
[0012]2)VCU根据电池包制冷需求获得目标压缩机转速V2；
[0013]3)根据目标压缩机转速V1和目标压缩机转速V2获得目标压缩机转速V；
[0014]4)电动压缩机执行目标压缩机转速V。
[0015]所述目标压缩机转速V1的获得方法：
[0016]根据乘员舱设定温度Ts、车内温度Ti、环境温度Ta、阳光强度Ps综合计算得出热需求值M；
[0017]M＝k1*(Ts
‑
Ti)
‑
k2*Ta
‑
k3*Ps+N；
[0018]式中M表示车内热需求，M≤0表示乘员舱有制冷需求，M值越小表示制冷需求越大；M＞0表示乘员舱有制热需求，M值越大表示制热需求越大，式中k1，k2，k3为系数，N为常数；
[0019]根据热需求值M大小查表得出目标蒸发器温度Te_t；
[0020]获取乘员舱制冷单元实际蒸发器温度Te；
[0021]计算实际蒸发器温度Te与目标蒸发器温度Te_t的差值；
[0022]将差值通过空调控制器的PID模块运输获得目标压缩机转速V1。
[0023]所述目标压缩机转速V2的获得方法：
[0024]获得电池包实际进水温度与电池包目标进水温度；
[0025]计算电池包实际进水温度与电池包目标进水温度的差值；
[0026]将差值通过VCU的PID模块运算获得目标压缩机转速V2。
[0027]所述目标压缩机转速V取乘员舱制冷对电动压缩机转速需求V1与电池冷却对电动压缩机的转速需求V2中的较大值作为最终转速输出，压缩机控制器通过缓升缓降处理执行目标压缩机转速V。
[0028]本专利技术汽车热管理系统电动压缩机控制系统可以充分发挥电动压缩机无极调速优势，统筹兼顾乘员舱制冷及电池热管理对电动压缩机转速的需求，对电动压缩机的转速进行动态调节，避免压缩机转速频繁波动，改善NVH性能和节能性，同时避免了因电动压缩机转速波动造成的空调出风温度的波动，改善舒适性。
附图说明
[0029]下面对本专利技术说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
[0030]图1为汽车热管理系统电动压缩机控制系统原理图；
[0031]图2为汽车热管理系统电动压缩机控制方法流程图；
[0032]图3为乘员舱热需求和目标蒸发器温度计算流程。
具体实施方式
[0033]下面对照附图，通过对实施例的描述，本专利技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
[0034]汽车热管理系统电动压缩机控制系统设有电动压缩机、乘员舱制冷单元、电池包制冷单元，由电动压缩机向乘员舱制冷单元、电池包制冷单元输送制冷介质，输送时，先向乘员舱制冷单元提供，在流经电池包制冷单元，分级使用，充分利用电动压缩机。
[0035]管路连接方式如图1所示，电动压缩机输出口连接乘员舱制冷单元的制冷管路入
口，乘员舱制冷单元的制冷管路出口连接电动阀入口，电动阀为一个三通阀，设有两个出口，并根据控取消择一打开其中一个出口，其中一个连接电池包制冷单元的制冷管路入口，在仅使用空调时则打开该出口，另一个连接电动压缩机输入口，再同时使用空调和电池制冷时打开该出口，并且在仅使用电池制冷而未使用空调制冷时也打开该出口，电池包制冷单元的制冷管路出口连接电动压缩机输入口，电池包制冷单元的制冷管路入口处设有温度计，温度计连接并输出感应信号至压缩机控制器，实时获取进入电池包制冷单元的介质温度，保证电池降温效果，以修正电动压缩机的工作效率，压缩机控制器连接并输出驱动信号至电动阀，压缩机控制器连接并控制电动压缩机。
[0036]乘客舱内设有获取乘客舱实际温度的温度传感器A，获取乘客舱的环境温度，温度传感器A连接并输出温度信号至空调控制器，空调控制器连接乘员舱制冷单元，空调控制器连接压缩机控制器并与其通信。电动包内设有获取电池包实际温度的温度传感器B，获取动力电池的实时温度，温度传感器B连接并输出温度信号至VCU，所述VCU连接电池包制冷单元，VCU连接压缩机控制器并与其通信。
[0037]此外，还可以在汽车外部设有环境温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车热管理系统电动压缩机控制系统，其特征在于：系统设有电动压缩机、乘员舱制冷单元、电池包制冷单元，所述电动压缩机输出口连接乘员舱制冷单元的制冷管路入口，所述乘员舱制冷单元的制冷管路出口连接电动阀入口，所述电动阀设有两个出口，其中一个连接电池包制冷单元的制冷管路入口，另一个连接电动压缩机输入口，所述电池包制冷单元的制冷管路出口连接电动压缩机输入口，所述电池包制冷单元的制冷管路入口处设有温度计，所述温度计连接并输出感应信号至压缩机控制器，所述压缩机控制器连接并输出驱动信号至电动阀，所述压缩机控制器连接并控制电动压缩机。2.根据权利要求1所述的汽车热管理系统电动压缩机控制系统，其特征在于：乘客舱内设有获取乘客舱实际温度的温度传感器A，所述温度传感器A连接并输出温度信号至空调控制器，所述空调控制器连接乘员舱制冷单元，所述空调控制器连接压缩机控制器并与其通信。3.根据权利要求2所述的汽车热管理系统电动压缩机控制系统，其特征在于：电动包内设有获取电池包实际温度的温度传感器B，所述温度传感器B连接并输出温度信号至VCU，所述VCU连接电池包制冷单元，所述VCU连接压缩机控制器并与其通信。4.根据权利要求1、2或3所述的汽车热管理系统电动压缩机控制系统，其特征在于：汽车外部设有环境温度传感器和光线强度传感器，所述环境温度传感器和光线强度传感器连接并输出感应信号至压缩机控制器。5.根据权利要求4所述的汽车热管理系统电动压缩机控制系统，其特征在于：所述电池包外包裹有金属丝，所述电池包内的制冷管路焊接在金属丝上。6.基于权利要求1
‑
5中任一所述汽车热管理系统电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽坚，陈湧，周晓云，
申请(专利权)人：埃泰克汽车电子芜湖有限公司，
类型：发明
国别省市：