一种电动汽车空调控制系统及控制方法技术方案

一种电动汽车空调控制系统及控制方法，该系统包括中央控制器、电磁离合器和空调控制器，中央控制器分别与电磁离合器、空调控制器和车内的电池、制动灯开关、电池内的温度传感器相连接；所述电磁离合器设置于空调压缩机和驱动车轮旋转的行驶电机的转子之间并适于将两者直接机械连接；该控制方法是根据空调的工作模式、电池温度及制动开关的状态，分别控制电磁离合器的接合与断开，实现空调压缩机的转子与行驶电机的转子按需连接，降低非正常工作温度下、电池的充放电频率和充放电的电流，延长电池的使用寿命。长电池的使用寿命。长电池的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车空调控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及一种电动汽车空调控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]具有内燃机的汽车，内燃机需要冷却水来对其进行冷却散热，当汽车需要制热时，利用发动机冷却水的热量就能够对车内空间进行制热，因此在冬天无需启动空调压缩机来进行制热，从而节省了能耗。同时，具有内燃机的汽车，由于空调压缩机由内燃机的曲轴通过皮带直接驱动，所以空调压缩机的工作会增加内燃机的油耗，但压缩机的工作不会消耗车上电池内的电量。相比较而言，电动汽车由于没有内燃机，所以无论汽车车内需要制冷还是制热，都必须启动空调压缩机，而空调压缩机由其自带的电机驱动，空调压缩机的工作过程需要消耗电池内的电量。现有技术中，电动汽车的空调压缩机的工作过程直接使用电池内的电量，而电池内的电量来自于外部充电和汽车制动能量回收。意味着当空调开启时，制动能量回收的动能，先通过电机转化为电量、存储到电池中，再由电池将该存储的电量供给给空调压缩机；由于动能通过行驶电机转化成电能会引起电机温升，转化后的电能向电池充电以及电池向外放电也会引起电池发热，从而将损耗一部分能量，造成电量的浪费，特别是当电池温度处于正常工作温度范围之外时，电池充放电效率更低，充放电过程中产生的能量损耗更大。此时，如果能将一部分由制动能量回收的动能直接转化为空调压缩机的转子动能，将消除上述过程中的能量转化过程，减少更多的能量浪费。

技术实现思路

[0003](一)解决的技术问题
[0004]为了解决现有技术中将制动能量转化成电能存储在电池中，再将电池中的电能释放来驱动空调压缩机而引起电能浪费的问题，本专利技术提供一种电动汽车空调控制系统，在空调压缩机与行驶电机之间设置电磁离合器，电磁离合器分别连接空调压缩机的转子与行驶电机的转子，中央控制器根据需要控制该电磁离合器的接合与断开，从而在需要时、使空调压缩机的转子与行驶电机的转子直接连接，在汽车制动时、将汽车的动能直接传递至空调压缩机上，从而提高制动回收能量的利用效率，减少上述的能量浪费。本专利技术还提供一种电动汽车空调控制方法，根据空调的工作模式、电池温度及制动开关的状态，分别控制电磁离合器的接合与断开，实现空调压缩机的转子与行驶电机的转子按需连接，降低非正常工作温度下、电池的充放电频率和充放电的电流，延长电池的使用寿命。
[0005](二)技术方案
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：
[0007]一种电动汽车空调控制系统，主要包括中央控制器、电磁离合器和空调控制器，中央控制器分别与电磁离合器、空调控制器和车内的电池、制动灯开关、电池内的温度传感器相连接；所述电磁离合器设置于空调压缩机和驱动车轮旋转的行驶电机的转子之间并适于将两者直接机械连接。
[0008]电动汽车空调控制系统，还包括制动压力传感器，制动压力传感器与所述中央控制器连接。
[0009]一种电动汽车空调控制方法，包括以下步骤：
[0010](1)利用车内设置的中央控制器采集电池内温度传感器的信号；
[0011](2)当空调启动，判断空调工作模式，
[0012]1)空调在制热模式下，若电池的温度T与电池正常工作温度范围的下限值T1的关系是T<T1且制动灯开关没有接通，或电池的温度T≥T1，则用于连接空调压缩机与驱动车轮的行驶电机转子的电磁离合器分离断开；若电池的温度T<T1且制动灯开关接通，则电磁离合器通电接合；
[0013]2)空调在制冷模式下，若电池的温度T与电池正常工作温度范围的上限值T2的关系是T>T2且制动灯开关没有接通，或电池的温度T≤T2，则电磁离合器分离断开；若电池的温度T>T2且制动灯开关接通，则电磁离合器通电接合；
[0014](3)返回步骤(1)。
[0015]当电磁离合器满足条件即将通电接合时，判断车内设置的制动压力传感器所测量到的制动压力P与设定值P1、P2之间的关系；
[0016]①
当制动压力P<P1,则电磁离合器的接合率Q＝0.3；
[0017]②
当制动压力P1≤P<P2，则电磁离合器的接合率Q＝0.7；
[0018]③
当制动压力P≥P2，则电磁离合器的接合率Q＝1。
[0019]进一步的，P1是制动总泵最大制动压力的30％，P2是制动总泵最大制动压力的60％。
[0020](三)有益效果
[0021]本专利技术提供了一种电动汽车空调控制系统及控制方法。具备以下有益效果：
[0022]1、本专利技术的电动汽车空调控制系统，让行驶的汽车将制动能量直接转化成空调压缩机的驱动能量，避免了制动能量先转化成电能、再用电能驱动空调压缩机的过程，使得能量的利用效率更高。
[0023]2、利用制动压力传感器检测到的制动压力，能够根据司机踩下的制动踏板深度来调节由作为负载的空调压缩机传导至行驶电机的旋转阻力矩，使该旋转阻力矩随司机所需制动力同步增大，从而提高车内乘客的乘坐舒适性。
[0024]3、当电池的温度超出正常工作温度范围时，其充放电效率低于正常状态；通过空调在制热和制冷模式下设置不同的控制方法，提高在汽车制动工况下的制动能量转换效率；利用行驶电机与空调压缩机的动力连接而直接传递动力，不通过电池进行能量转移，降低非正常工作温度下、电池的充放电频率和充放电的电流，延长电池的使用寿命。
[0025]4、当电磁离合器接合时，根据司机踩下的制动踏板深度或所需制动力划分三个范围、并利用电磁离合器的接合率来调节空调压缩机传导至行驶电机上的旋转阻力矩，既提高了车内乘客的乘坐舒适性，又提高了控制的便利性、降低了控制的复杂度，有利于降低电磁离合器的工作温度，提高其工作寿命。
[0026]5、以制动总泵最大制动压力的30％和60％作为划分所述范围的分段节点，更能贴合司机在驾驶过程中的实际工况，平衡乘客的乘坐舒适性与传导至行驶电机上的旋转阻力矩。
附图说明
[0027]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。附图中:
[0028]图1为实施例一的电动汽车空调控制系统组成结构图；
[0029]图2为电动汽车空调控制方法实施例一的流程图；
[0030]图3为电动汽车空调控制方法实施例二的流程图；
[0031]图4为接合率是0.3时通电时间的示意图；
[0032]图5为接合率是0.7时通电时间的示意图；
[0033]图6为接合率是1时通电时间的示意图；
[0034]图7为实施例二的电动汽车空调控制系统组成结构图。
具体实施方式
[0035]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0036]实施例一
[0037]本实施例一中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车空调控制系统，其特征在于包括：中央控制器、电磁离合器和空调控制器，中央控制器分别与电磁离合器、空调控制器和车内的电池、制动灯开关、电池内的温度传感器相连接；所述电磁离合器设置于空调压缩机和驱动车轮旋转的行驶电机的转子之间并适于将两者直接机械连接。2.根据权利要求1所述的电动汽车空调控制系统，其特征在于还包括：制动压力传感器，制动压力传感器与所述中央控制器连接。3.一种电动汽车空调控制方法，其特征在于包括以下步骤：(1)利用车内设置的中央控制器采集电池内温度传感器的信号；(2)当空调启动，判断空调工作模式，1)空调在制热模式下，若电池的温度T与电池正常工作温度范围的下限值T1的关系是T<T1且制动灯开关没有接通，或电池的温度T≥T1，则用于连接空调压缩机与驱动车轮的行驶电机转子的电磁离合器分离断开；若电池的温度T<T1且制动灯开关接通，则电磁离合器通电接合；2)空调在制冷模式下，若...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪伟，徐进壮，郑继强，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：