用于控制车辆气候控制系统模式之间的过渡的方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于控制启用和停用车辆空调压缩机之间的过渡的方法。在一个示例中，在空调连接至能量转换装置之前调节空调压缩机排量。该方法可提供不同空调压缩机控制模式之间的平稳的过渡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于运行车辆气候(climate)控制系统的方法。该方法对于管理气候控制器系统的启动和停止特别有用。背景技木在闷热和/或潮湿的外部驾驶条件期间，车辆空调系统能够为驾驶员提供舒适的环境。来自车厢的空气穿过冷却空气和冷凝空气中的水蒸气的蒸发器，从而调整车厢空气以改善驾驶员舒适度。空调系统可以设计有较高冷却能力使得在特别热的天气期间驾驶员是舒适的。然而，一旦达到期望的车厢温度时可能不需要一直运行空调和空调压缩机。对于高容量空调系统，经由机械连接和断开空调与提供能量至压缩机的能量源能够控制车厢温度。例如，当车厢温度升高至高于期望的车厢温度预定量时可以启用(activate)压缩机离合器。相反地，当车厢温度下降至低于期望车厢温度预定量时可以停 用(deactivate)压缩机离合器。然而，机械地连接和断开空调压缩机与能量源对于车辆的驾驶员来说会是容易注意并且让人反感的。
技术实现思路
专利技术人在此已经认识到上述缺点并且已经开发出用于控制车辆的空调压缩机的方法，包含在将空调压缩机与提供旋转能量至该空调压缩机的能量转换装置接合(engaging)和分离(disengaging)之前减小空调压缩机的制冷剂压缩容量(refrigerantpressurization capacity)。通过在将空调与能量供给接合和分离之前调节空调压缩机排量指令，可以减小车辆动カ系的扭矩扰动。例如，当减小空调压缩机活塞的冲程长度时，可以减小转动压缩机的扭矩量。結果，当空调压缩机连接至能量源时而需要较少扭矩以转动空调压缩机吋，能量源的输出扭矩的变化对于驾驶员来说将是较少注意到的。类似地，当空调压缩机与能量源断开时而需要较少扭矩以转动空调压缩机时，能量源的输出扭矩的变化对于驾驶员来说也是较少注意到的。本专利技术可以提供多个优点。具体地，该方法可以改善将空调压缩机加载(loading)至车辆动力系以及从其卸载(unloading)的过渡。此外，当空调压缩机连接至发动机时，由于可以减小发动机负荷的变化，该方法可以改善燃料控制。本专利技术的上述优点和其它优点以及特征从下面的具体实施方式或与附图结合将变得更加显而易见。应该理解，提供上述简要说明用于以简化形式介绍将在详细说明部分进ー步描述的一系列概念。并不意味着识别本权利要求主题的关键或者重要特征，保护范围由具体说明部分后面的权利要求唯一地确定。另外，权利要求主题不限于解决上述或者在本说明书任何部分提及的缺点的实施。附图说明通过单独阅读实施例(在此称为具体实施方式)的示例或者结合附图将更为充分地理解在此描述的优点，其中图1为车辆空调系统的示意框图；图2为图1的能量转换装置的示意框图，其中能量转换装置为发动机；图3为用于运行车辆的空调系统的控制算法或方法的框图；图4为空调系统运转期间的相关模拟信号的示例图；图5为空调启用期间的相关模拟信号的示例图；图6为空调停用期间的相关模拟信号的示例图； 图7为说明空调系统控制温度相对空调系统扭矩的示例模拟图；图8A-8C为说明空调扭矩控制的示例的柱状图；图9为用于控制车辆空调系统的方法；图10为用于控制空调排量需求的方法；图11显示了用于提供车辆空调压缩机的软启动(soft starting)和停止的方法。具体实施方式本专利技术涉及控制车辆的空调系统。在一个非限制性示例中，可以如图1所示配置空调系统。进ー步地，该空调系统可以连接至如图2所示的车辆发动机。在一个示例中，经由如图3所示的控制系统运行空调系统。图4-6显示了空调系统运行期间的相关信号。如图7所示，显示了空调系统的温度能够换取(exchange for)空调系统的扭矩。如图8C所示能够控制空调系统扭矩以改善车辆运行。图9-11的方法提供了以快速响应和不同运行模式之间的平稳的扭矩过渡而控制空调系统。现在參考图1，空调系统100包括用于冷却车厢空气的蒸发器8。空气经由风扇50穿过蒸发器8并被引导至车厢2。气候控制器26根据操作者设置以及气候传感器运转风扇50。温度传感器4将蒸发器8的温度指示提供给气候控制器26。车厢温度传感器30将车厢温度的指示提供至气候控制器26。类似地，湿度传感器32向气候控制器26提供车厢湿度的指示。日照传感器(sun load sensor)34将来自阳光的车厢加热的指示提供至气候控制器26。气候控制器还接收来自操作者界面28的操作者输入并将期望的蒸发器温度和实际的蒸发器温度提供至能量转换装置控制器12。操作者界面28允许操作者选择期望的车厢温度、风扇速度以及调整的车厢空气的分配路径。操作者界面28可以包括拨号以及推压按钮以便选择空调设置。在一些示例中，操作者界面28可以接受经由触摸感应显示器的输入。制冷剂在被泵送至冷凝器16之后经由蒸发器阀20提供至蒸发器8。压缩机18从蒸发器8接收制冷剂气体并压缩制冷剂。热量从压缩制冷剂中除去使得制冷剂在冷凝器16处液化。液化的制冷剂在穿过蒸发器阀20后膨胀使得蒸发器8的温度降低。压缩机18包括离合器24，可变排量控制阀22，活塞80以及斜盘(swash plate)82。活塞80压缩空调系统中从空调压缩机流向冷凝器16的制冷剂。斜盘82基于流经可变排量控制阀22的机油调节活塞80的冲程以调节从空调压缩机18中输出冷凝剂处的压力。离合器24可以选择性地接合和分离以向空调压缩机18提供来自能量转换装置10的旋转能量。在一个示例中，能量转换装置10为经由传动装置70提供旋转能量至压缩机18和车轮60的发动机。在其它示例中，能量转换装置10为经由传动装置70提供旋转能量至空气压缩机和车轮的电动马达。旋转能量可以经由皮带42从能量转换装置10提供至空调压缩机18。在一个示例中，皮带42经由离合器24将轴40机械地连接至空调压缩机18。轴40可以为发动机曲轴、电枢轴或者其它轴。这样，图1的系统提供了旋转能量至空调压缩机以冷却车厢。具体地，空调压缩机提供负扭矩以向能量转换装置施加负载并压缩制冷剂使得制冷剂随后膨胀以便冷却车厢。经由离合器和调节可变排量泵的执行器或阀能够调节通过空调压缩机提供至能量转换装置的负扭矩的量。參考图2，显示了能量转换装置的ー个示例。具体地，能量转换装置为内燃发动机，其包括多个汽缸(图1中显示了一个汽缸，其由电子能量转换装置控制器12控制)。发动机10包括燃烧室230和汽缸壁232，活塞236位于其中且与轴40 (其为曲轴)相连。燃烧室230显示为通过各自的进气门252和排气门254与进气歧管244和排气歧管248连通。各个进气门和排气门可由进气凸轮251和排气凸轮253运转。可替代地，进气门和排气门中的ー个或多个可由机电控制的阀线圈和电枢总成运转。可通过进气凸轮传感器255确定进气凸轮251的位置。可通过排气凸轮传感器257确定排气凸轮253的位置。燃料喷射器266显示为位于直接喷射燃料进入汽缸230 (本领域内技术人员已知为直接喷射)的位置。可替代地，燃料可直接喷射至进气道(本领域内技术人员已知为进气道喷射)。燃料喷射器266与来自控制器12的FPW信号的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料通过包含燃料箱、燃料泵和燃料轨道(未显示)的燃料系统(未显示)输送至燃料喷射器266。从响应控制器12的驱动器268提供运行电流至燃料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制车辆的空调压缩机的方法，包含：在将所述空调压缩机与提供旋转能量至所述空调压缩机的能量转换装置接合和分离之前减少所述空调压缩机的制冷剂压缩容量。

【技术特征摘要】
2011.09.23 US 13/243,7401.一种用于控制车辆的空调压缩机的方法，包含 在将所述空调压缩机与提供旋转能量至所述空调压缩机的能量转换装置接合和分离之前减少所述空调压缩机的制冷剂压缩容量。2.如权利要求1所述的方法，其中经由调节所述空调压缩机的活塞的冲程而减少所述制冷剂压缩容量。3.如权利要求2所述的方法，其中经由调节液压控制的斜盘而调节所述活塞的所述冲程。4.如权利要求1所述的方法，其中所述能量转换装置为电动马达。5.如权利要求1所述的方法，其中所述能量转换装置为发动机。6.如权利要求1所述的方法，进一步包含响应于从所述能量转换装置接合或分离所述空调压缩机而调节所述能量转换装置的扭矩输出。7.如权利要求6所述的方法，其中调节所述能量转换装置的扭矩输出包括打开所述能量转换装置的节气门以及增加喷射至所述能量转换装置的燃料量。8.如权利要求1所述的方法，其中所述空调压缩机经由离合器与所述能量转换装置接合或分离。9.一种用于控制车辆的空调压缩机的方法，包含 在将所述空调压缩机与提供旋转能量至所述空调压缩机的能量转换装置接合之前，减少运转空调压缩机的制冷剂压缩容量以及负扭矩； 接合离合器以将所述空调压缩机机械地连接至所述能量转换装置；以及 在接合所述离合器预定时间量之后增加运转所述空调压缩机的所述制冷剂压缩容量和负扭矩。10.如权利要求9所述的方法，其中增加用于运转的所述制冷剂压缩容量和负扭矩包括逐渐增加空调排量指令。11.如权利要求10所述的方法，其中所述逐渐增加包括斜坡提升所述空调...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·E·罗林格，J·A·多尔因，H·哈密尔顿，B·雅各布森，S·P·派瑞，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：