一种汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，在压缩机启动初始阶段，根据实时采集的压缩机转速信号，控制电子膨胀阀达到与压缩机的转速相对应的恒定开度，以与压缩机的转速相对应的恒定开度进入正常运行控制阶段，以便于电子膨胀阀的开度转入过热度控制方式；在压缩机启动初始阶段电子膨胀阀的开度不受汽车空调系统过热度的影响。与现有技术相比，在压缩机启动初始阶段，本发明专利技术所述电子膨胀阀控制方法根据压缩机的转速将电子膨胀阀的开度保持恒定开度，该恒定的开启度能保证电子膨胀阀的开度能够处于较为稳定的状态，使得初始阶段的膨胀阀处于稳定工作状态下，从而可有效避免大的扰动给膨胀阀带来的影响，确保系统的正常、高效的运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制冷控制技术，具体涉及。技术背景众所周知，在汽车系统中，汽车空调是主要的能源消耗单位，随着整车节能要求的 提高，汽车空调的节能也逐步被提出。特别是在电动汽车系统中，由于电池的容量有限，汽 车的续航里程受到限制。因此，电动汽车空调的节能显得尤为重要。在汽车空调系统中，有效控制系统制冷剂流量，使得系统发挥最优的效能，是系统 能否节能的关键所在。具体到电动汽车空调，由于压缩机可以变速调节，工况变化范围大， 须使用电子膨胀阀精确调节制冷剂的流量，以适应压缩机的流量变化要求。显然，电子膨胀 阀本身只是一个执行部件，需要一个合理的控制逻辑来准确调整膨胀阀的开度，使得系统 达到性能优化、并可靠运行。依据汽车空调系统运行的整个过程进行划分，电子膨胀阀的控制大体上包括启 动、运行控制及停机等几个阶段。其中，运行控制阶段为影响能耗调节的关键阶段，直接影 响空调系统的节能控制精度。有鉴于此，亟待针对汽车空调系统电子膨胀阀的控制提出一种合理、有效的控制 方法，以最大限度的满足能耗调节的技术要求。
技术实现思路
针对上述缺陷，本专利技术解决的技术问题在于提供一种汽车空调系统电子膨胀阀的 控制方法，以根据压缩机转速调节电子膨胀阀的开度处于相对恒定的开启度，从而保证电 子膨胀阀的开度处于相对稳定的状态，使得启动初始阶段的膨胀阀处于稳定工作状态下。本专利技术提供的汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，在压缩机启动初始阶段，根 据实时获取的压缩机转速，控制所述电子膨胀阀达到与压缩机的转速相对应的恒定开度， 以与压缩机的转速相对应的所述恒定开度进入正常运行控制阶段，以便于所述电子膨胀阀 的开度转入过热度控制方式；在压缩机启动初始阶段所述电子膨胀阀的开度不受汽车空调 系统过热度的影响。优选地，将所述压缩机的转速划分多个转速区间，并根据每个转速区间的压缩机 转速确定相对应的所述电子膨胀阀的恒定开度。优选地，在压缩机启动初始阶段，在启动时间段内判断所述压缩机的转速是否在 一定时间区间内保持在一个转速区间内，若是，则控制所述电子膨胀阀达到与相应转速区 间相对应的恒定开度；若否，则控制所述电子膨胀阀达到启动时间段结束时刻的所述压缩 机转速所在转速区间相对应的恒定开度，或者控制所述电子膨胀阀达到预设的初始启动开度。优选地，在压缩机启动初始阶段的启动时间段后，以所述压缩机的转速自第一转 速区间变化至第二转速区间内，且维持第一时间长度为条件，控制所述电子膨胀阀自与所述第一转速区间所对应的恒定开度达到与所述第二转速区间所对应的恒定开度。优选地，以所述汽车空调系统的低压侧压力满足恒定维持第二时间长度为条件， 汽车空调系统进入正常运行控制阶段，电子膨胀阀的开度转入过热度控制方式。优选地，所述恒定开度小于正常运行控制阶段的电子膨胀阀开度。优选地，在所述正常运行控制阶段，根据所述压缩机的转速确定所述电子膨胀阀的开度预调节量Stl，根据蒸发器出口或者压缩机进口的制冷剂温度和压力计算实际过热度 Tsh，并将所述实际过热度Tsh与预设的过热度阈值Tsh_set进行比较，获得开度调节增量 Λ s ;将所述开度预调节量Stl与所述开度调节增量△ s累加后输出调节开度的控制信号s至所述电子膨胀阀的控制端。优选地，在所述正常运行控制阶段，将所述压缩机的转速划分多个运行区间，并根据每个运行区间的压缩机转速确定相应的所述电子膨胀阀的开度预调节量％。优选地，在所述正常运行控制阶段，以所述压缩机的转速满足在相应转速运行区间内维持第三时间长度为条件，确定所述电子膨胀阀的开度预调节量S(l。优选地，以进入停机和保护环节为条件，进入停机和保护控制阶段。优选地，在压缩机启动初始阶段，控制所述电子膨胀阀依次执行全开、全闭两个动作，并以所述电子膨胀阀在第四时间长度内完成全开及全闭为条件，控制所述电子膨胀阀达到与压缩机的转速相对应的所述恒定开度。与现有技术相比，在压缩机启动初始阶段，本专利技术所述控制方法根据压缩机的转速将电子膨胀阀的开度调整至一恒定开度，并以与压缩机的转速相对应的所述恒定开度进入正常运行控制阶段。如此设置，恒定的开启度能保证电子膨胀阀的开度能够处于较为稳定的状态，使得启动初始阶段的膨胀阀处于稳定工作状态下，从而可有效避免大的扰动给膨胀阀带来的影响，确保系统的正常、高效的运行。在本专利技术的优选方案中，基于转速区间的划分，压缩机启动后首先判断压缩机的转速是否在启动时间段内的一定时间区间内保持在一个转速区间内若是，则控制电子膨胀阀达到与相应转速区间相对应的恒定开度，即最佳运行状态；若否，则可以采用两种方式控制电子膨胀阀的开度，其一是控制其达到启动时间段结束时刻的压缩机转速所在转速区间相对应的恒定开度，另外一种方式是控制其达到预设的初始启动开度。显然，针对压缩机在启动时间段内转速存在较大波动的特殊情况，本方案特别给出了相应的控制策略，使得空调系统能够在特殊情况下根据不同策略正常启动，确保系统安全运行。在本专利技术的另一优选方案中，以所述汽车空调系统的低压侧压力满足恒定维持第二时间长度为条件，进入压缩机正常运行阶段控制。也就是说，自进入初始阶段开始，当其低压侧压力连续一段时间保持恒定，则初始阶段结束进入压缩机正常运行阶段，这样，可有效避免由于其他外因产生压力波动，进而影响过热度控制中频繁调节电子膨胀阀开度的现象出现，因此，进一步提高了空调系统的工作可靠性。本专利技术提供的汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法适用于不同形式的汽车空调系统，特别适用于电动汽车空调系统。 附图说明图1是本专利技术第一实施例所述汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法的流程框图2是本专利技术第二实施例所述汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法的流程框图3示出了一种具体实施方式中在启动初始阶段所述压缩机转速区间的划分及 其与电子膨胀阀开度之间的对应关系；图4示出了一种具体实施方式中所述正常运行阶段的过热度控制逻辑关系示意 图5示出了一种具体实施方式中所述正常运行阶段的过热度控制流程图。具体实施方式本专利技术的核心是提供，相对恒定的开启 度能保证电子膨胀阀的开度能够处于稳定的状态，使得初始阶段的膨胀阀处于稳定工作状 态下，从而可有效避免大的扰动给膨胀阀带来的影响，确保系统的正常、高效的运行有效提 高系统的节能效果。下面结合说明书附图具体说明本实施方式。请参见图1，该图示出了第一实施例所述汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法的 流程框图。如图1所示，在压缩机启动后，实时获取压缩机转速信号，并按照如下步骤进行S1.在压缩机启动初始阶段，控制所述电子膨胀阀达到与压缩机的转速相对应的 恒定开度。S2.压缩机启动初始阶段结束后，以与压缩机的转速相对应的所述恒定开度进入 正常运行阶段控制，以便于所述电子膨胀阀的开度转入过热度控制方式。即，在压缩机启动 初始阶段，该电子膨胀阀的开度仅根据压缩机的转速进行调整，而不受汽车空调系统过热 度的影响；其中的压缩机转速信号的获取可以采用独立传感器进行采集或借用压缩机自身 的控制信号，而对于采用LIN或CAN协议的汽车系统来说，该压缩机转速信号也可以自LIN 或CAN信号传给电子膨胀阀控制程序。应当理解，电子膨胀阀的开度指的是与电子膨胀阀全开时相比较所得的阀口通流 面积的比例。这一比例还与该系统所匹配的电子膨胀阀的容量大小相关，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，在压缩机启动初始阶段，根据实时获取的压缩机转速信号，控制所述电子膨胀阀达到与压缩机的转速相对应的恒定开度，以与压缩机的转速相对应的所述恒定开度进入正常运行控制阶段，以便于所述电子膨胀阀的开度转入过热度控制方式；在压缩机启动初始阶段所述电子膨胀阀的开度不受汽车空调系统过热度的影响。

【技术特征摘要】
1.一种汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，在压缩机启动初始阶段，根据实时获取的压缩机转速信号，控制所述电子膨胀阀达到与压缩机的转速相对应的恒定开度，以与压缩机的转速相对应的所述恒定开度进入正常运行控制阶段，以便于所述电子膨胀阀的开度转入过热度控制方式;在压缩机启动初始阶段所述电子膨胀阀的开度不受汽车空调系统过热度的影响。2.根据权利要求1所述的汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，将所述压缩机的转速划分多个转速区间，并根据每个转速区间的压缩机转速确定相对应的所述电子膨胀阀的恒定开度。3.根据权利要求2所述的汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，在压缩机启动初始阶段，在启动时间段内判断所述压缩机的转速是否在一定时间区间内保持在一个转速区间内，若是，则控制所述电子膨胀阀达到与相应转速区间相对应的恒定开度；若否，则控制所述电子膨胀阀达到启动时间段结束时刻的所述压缩机转速所在转速区间相对应的恒定开度，或者控制所述电子膨胀阀达到预设的初始启动开度。4.根据权利要求3所述的汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，在压缩机启动初始阶段的启动时间段后，以所述压缩机的转速自第一转速区间变化至第二转速区间内，且维持第一时间长度为条件，控制所述电子膨胀阀自与所述第一转速区间所对应的恒定开度达到与所述第二转速区间所对应的恒定开度。5.根据权利要求1至4中任一项所述的汽车空调系统电子膨胀阀的控制方法，其特征在于，以所述汽车空调系统的低压侧压力满足恒定维持第二时间长度为条件，汽车空调系统进入正常运行控制阶段，电子膨胀阀的开度转入过热...

【专利技术属性】
技术研发人员：张荣荣，爱德文·约翰·斯坦科，唐立，席卫东，
申请(专利权)人：杭州三花研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：