用于控制车辆的空调的方法与流程

文档序号:31711492发布日期:2022-10-04 19:20阅读:130来源:国知局
用于控制车辆的空调的方法与流程

1.本公开涉及一种用于控制车辆的空调的方法,并且更具体地,涉及一种能够解决在车辆中同时进行空调控制和电池冷却时已冷却电池的冷却风或空气回流到后排座椅并使后排座椅温度升高的问题的用于控制车辆的空调的方法。


背景技术:

2.众所周知,用于调节室温并创造宜人的室内或内部环境的加热、通风和空调(hvac)系统已经安装在车辆中。
3.最近,通过根据驾驶员或乘客设置的温度自动调节内部温度来保持宜人的室内环境的全自动温度控制(fatc)系统已应用于大多数车辆。
4.在fatc系统中,如果用户设置空调目标温度,控制器为了将车辆内部温度控制为用户设置的空调目标温度,使用诸如传感器检测到的太阳辐射量、环境温度和室内温度的信息计算内部热负荷。然后,控制器基于相应的空调负载确定排放模式、排放温度、排放方向和排放风量。
5.然后,为了通过所确定的排放模式、排放温度、排放方向和排放风量来控制用于空调的空气供应,控制器控制诸如进气门(内部/外部切换门)、温度门(温度调节门)、以及风或气流方向调节门(模式门)的各个门致动器,以及诸如空调鼓风机、空调压缩机、电加热器等操作元件。
6.此外,在车辆空调设备中,根据进气方法和排气方法将空调模式分为各种模式。根据进气方法,将空调模式分为外部空气模式和内部空气模式。为了选择和控制内部空气模式和外部空气模式,安装了进气门和门致动器。
7.根据排气模式,将空调模式分为吹面(face)模式(或称为通风模式)、地板(flr)模式、除霜(def)模式和双级模式。为此,空调设备包括根据各个模式改变气流路径的风向控制门和安装在每个通风口的入口部分以打开/关闭通风口的通风门。
8.将空调设备的通风口分为朝向面部和胸部排放空气的面部通风口、向车辆地板和驾驶员的脚部排放空气的地板通风口以及向车辆挡风玻璃排放空气的除霜通风口。在每个通风口的入口部分安装通风门,以根据空调模式打开/关闭相应的通风口。
9.在近来的车辆中,应用了一种空调设备,其可以将内部空间划分为多个区域并针对所划分的区域进行空气调节。作为示例,已知一种3区型空调设备,其对作为前排座椅的驾驶员座椅和乘客座椅、以及2排后排座椅单独地进行空气调节。
10.在这样的空调设备中,对于驾驶员座椅和乘客座椅,用于空气调节的空气可以通过设置在仪表板上的通风口排出。对于后排座椅,用于空气调节的空气可通过形成在控制台箱后侧的控制台通风口排出。
11.此外,为了进一步提高后排座椅空间的冷却/加热性能,近来的豪华车辆除了控制台通风口之外还可以附加地设置有中央填充通风口和后地板排放口。
12.同时,在由电机驱动的车辆中,例如在诸如混合动力电动车辆(hev)、插电式hev
(phev)或电池电动车辆(bev)的电动车辆中,安装高压电池来为电机提供操作动力。
13.在典型的电动车辆中,由于车辆中的空间和尺寸有限的问题,使用通过将多个电池以电芯为单位聚集而制造为模块的高压电池。
14.此外,将由多个电池模块组成的电池组使用安装在车辆内部底部上的电池托盘安装在车辆中。
15.此外,在车辆中,电池在充电或放电时散发大量的热量。为了管理电池温度并防止电池过热问题,提供了电池冷却系统,其通过冷却风扇吹出空气来冷却电池。
16.相关技术中的电池冷却系统将已冷却电池的空气(在下文中,称为“电池冷却风”)排放到后排座椅、后排座椅的安全带扣或封装托盘周围的外部。
17.但是,在同时进行夏季内部制冷和电池冷却并且电池冷却风在后排座椅周围排出的情况下,电池冷却风向后排座椅回流。因此,后排座椅不断变得比前排座椅更热。
18.特别地,在不将内部空气排放到外部并且不进行内部通风的内部空气模式的情况下,大量的电池冷却风流向后排座椅,导致前排座椅与后排座椅之间的温差变得更大。因此,大大降低了后排座椅的舒适度。
19.在对后排座椅附加地应用管道结构以使电池冷却风朝向行李箱排出的情况下,可以部分地改善上述问题。然而,由于管道结构对封装空间的需求增加和制造成本增加,因此难以在实践中应用该结构。
20.此外,由于目前应用的车载传感器安装在前排座椅防撞垫的侧面,车载传感器无法检测后排座椅由于电池冷却风而变热的状态。因此,难以改善后排座椅温度升高的问题。
21.本背景技术部分所公开的上述信息仅是为了增进对本公开背景技术的理解。因此,背景部分可能包含不构成本领域普通技术人员在该国已知的现有技术的信息。


技术实现要素:

22.提出本公开以解决上述问题并提供一种用于控制车辆的空调的方法。该方法可以解决在车辆中同时进行空调控制和电池冷却时已冷却电池的冷却风回流到后排座椅并使后排座椅温度升高的问题。
23.本公开的目的不限于上述那些。本公开的其他未提及的目的可以由本公开所属领域的普通技术人员(下文中,“普通技术人员”)从以下描述中清楚地理解。
24.在本公开的一个方面中,一种用于控制车辆的空调的方法包括由控制器根据从车辆收集的环境信息中确定用于电池冷却风后排座椅回流补偿的所确定的空调控制进入条件是否满足。该方法还包括如果确定满足所确定的进入条件,则由控制器启动用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制。该方法还包括当用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制启动时,由控制器确定与电池冷却风扇的当前运行级别相对应的补偿值。该方法还包括由控制器使用所确定的补偿值来补偿空调设备组件的当前控制变量值。该方法还包括通过根据所补偿的控制变量值控制空调设备组件的状态来由控制器根据已冷却电池的电池冷却风朝向后排座椅的回流执行用于补偿的空调操作。
25.这里,环境信息可以包括由环境温度传感器检测到的环境温度和由日照传感器检测的日照量中的一种或两种。
26.此外,用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制进入条件可以包括如下至少
一个条件:由环境温度传感器检测到的环境温度高于预定第一设定温度的条件或日照传感器检测到的日照量大于预定设定值的条件。
27.此外,在启动用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制时,控制器可以被配置为在确定满足进入条件、当前选择空调开启和自动空调控制、以及电池冷却风扇处于运行中的状态下启动用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制。
28.此外,在补偿空调设备组件的当前控制变量值时,控制器可被配置为确定是否满足基于空调设备组件的当前运行状态信息确定的补偿条件。控制器还可以被配置为仅在满足补偿条件的情况下才补偿相应空调设备组件的当前控制变量值。
29.此外,空调设备组件可包括空调鼓风机、后排座椅温度门致动器和蒸发器。
30.此外,空调设备组件的运行状态信息可以包括空调鼓风机的运行电压、后排座椅温度门致动器的运行电压和蒸发器的温度。
31.此外,补偿条件可以包括如下条件:空调鼓风机的当前运行电压低于预定第一设定电压的条件、后排座椅温度门致动器的当前运行电压超过预定第二设定电压的条件、以及由蒸发器温度传感器检测到的当前蒸发器温度超过预定第二设定温度的条件。
32.此外,在补偿空调设备组件的当前控制变量值时,当前控制变量值可以包括空调鼓风机的运行目标电压。在执行用于补偿的空调操作时,控制器可以被配置为通过将空调鼓风机的运行目标电压增加到与电池冷风扇的运行级别相对应的补偿值来增加空调鼓风机的转速。
33.这里,在确定补偿值时,可以将用于补偿空调鼓风机的运行目标电压的补偿值确定为较大的值,使得空调鼓风机的转速随着电池冷却风扇的运行级别变高而进一步增加。
34.此外,在补偿空调设备组件的当前控制变量值时,当前控制变量值可以包括后排座椅温度门致动器的运行目标电压。在执行用于补偿的空调操作时,控制器可以被配置为通过将后排座椅温度门致动器的运行目标电压降低至与对应于电池冷却风扇的运行级别的补偿值一样大,来增加借由后排座椅温度门通过蒸发器的冷却空气的量。
35.此外,在确定补偿值时,可以将用于补偿后排座椅温度门致动器的运行目标电压的补偿值确定为较大的值,使得通过蒸发器的冷却空气的量随着电池冷却风扇的运行级别变高而进一步增加。
36.此外,在补偿空调设备组件的当前控制变量值时,当前控制变量值可以包括蒸发器目标温度。在执行用于补偿的空调操作时,控制器可以被配置为通过将蒸发器目标温度降低至与电池冷却风扇的运行级别相对应的补偿值一样大来降低通过蒸发器的冷却空气的温度。.
37.此外,在确定补偿值时,可以将用于补偿蒸发器目标温度的补偿值确定为较大的值,使得通过蒸发器的冷却空气的温度随着电池冷却风扇的运行级别变高而进一步降低。
38.在这种情况下,控制器可以被配置为控制压缩机的运行,使得由蒸发器温度传感器检测到的当前蒸发器温度跟随由补偿值补偿的蒸发器目标温度。
39.根据基于本公开的这种用于控制车辆的空调的方法,能够解决在车辆中同时进行空调控制和电池冷却时已冷却电池的冷却风回流到后排座椅并使后排座椅温度升高的问题。
40.下面讨论本公开的其他方面和实施例。
41.应当理解,术语“车辆”或“汽车”或本文中使用的其他类似术语通常包括机动车辆。这样的机动车辆包括包含运动型多功能车(suv)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用车、包含各种船和轮船的船只、飞机等。这样的车辆还包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如源自石油以外的资源的燃料)。如本文所指出,混合动力车辆是具有两个或更多个动力源的车辆,例如既是汽油动力又是电力动力的车辆。
42.下面讨论本公开的上述和其他特征。
附图说明
43.现在参考附图所示的某些实施例详细描述本公开的上述和其他特征,下文仅通过说明的方式给出附图,因此不是对本公开的限制,其中:
44.图1是说明根据本公开的实施例的用于执行车辆的空调控制过程的设备的配置的框图;
45.图2是说明根据本公开的实施例的车辆的空调控制过程的流程图;以及
46.图3是说明根据本公开的实施例的在车辆的空调控制过程中根据电池冷却风扇的运行级别设置的补偿值的图。
47.应当理解,附图不一定按比例绘制并且提供了说明本公开基本原理的各种特征的稍微简化表示。如本文所公开的本公开的特定设计特征,包括例如特定尺寸、取向、位置和形状,应部分地由特定预期应用和使用环境确定。
48.在附图中,遍及附图中的多个图,附图标记指代本公开的相同或等同部件。
具体实施方式
49.本公开的实施例中公开的具体结构和功能说明仅用于说明根据本公开的构思的实施例的目的。根据本公开的概念的实施例可以以各种形式实施。此外,本公开不应被解释为限于在本说明书中描述的实施例,而应被理解为包括包含在本公开的思想和技术范围内的所有修改、等同物和替代。
50.同时,在本公开中,诸如“第一和/或第二”的术语可以用于描述不同的组成元件,但是组成元件不受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个组成元件与其他组成元件区分开来。例如,在不脱离根据本公开的概念的范围的情况下,可以以类似的方式将第一组成元件称为第二组成元件并且可以将第二组成元件称为第一组成元件。
51.应当理解,如果提到某个组成元件与另一组成元件“连接”或“耦合”,则它包括该某个组成元件与另一组成元件直接连接或耦合的情况。以及某个组成元件通过又一个组成元件连接或耦合到另一个组成元件的情况。相反,如果提及某个组成元件与另一组成元件“直接连接或耦合”,则应理解为在没有任何其他组成元件的介入的情况下该某个组成元件连接或耦合到另一组成元件。用于解释组成元件之间关系的其他表述,即“在
……
之间”和“恰好在
……
之间”或“相邻”和“直接相邻”等表述也应以同样的方式解释。
52.在整个说明书中,相同的附图标记表示相同或等同的组成元件。本说明书中使用的术语仅用于描述实施例,并不用于限制本公开。在本说明书中,除非以不同方式特别说明,否则单数表达包括复数表达。在本说明书中,应当理解,术语“包括”和/或“包含”明确了
所述组成元件、步骤、操作和/或设备的存在。然而,术语“包括”和/或“包含”不排除一个或多个其他组成元件、步骤、操作和/或设备的存在或添加。当本公开的组件、设备、元件等被描述为具有目的或执行操作、功能等时,该组件、设备或元件在本文中应被视为“被配置为”满足该目的或执行该操作或功能。
53.下文中,将参考附图详细描述本公开的实施例。
54.本公开旨在提供一种用于控制车辆的空调的方法。该方法可以解决在车辆中同时进行空调控制和电池冷却时已由冷却风扇吹出并已冷却电池的冷却风回流到后排座椅并使后排座椅温度不断升高的问题。
55.本公开可以应用于通过所安装的高压电池提供动力驱动电机来驱动的电动车辆,例如,混合动力电动车辆(hev)、插电式hev(phev))或纯电动车辆(bev)。本公开涉及一种用于控制车辆空调的方法,该方法能够有效解决电动车辆夏季车内制冷期间由于电池冷却风而导致后排座椅温度升高的问题。
56.本公开涉及一种用于控制车辆的空调的方法,其中该方法可以仅通过实现空调控制逻辑,无需单独增加硬件、增加制造成本和重量增加,即可解决后排座椅温度升高的问题。
57.本公开提供了一种用于结合电池冷却风扇控制空调的方法,该方法结合电池冷却风扇的运行状态来控制空调设备的运行以解决上述问题。.
58.下文中,参照附图描述本公开。图1是说明根据本公开的实施例的用于执行车辆的空调控制过程的设备的配置的框图。图2是说明根据本公开的实施例的车辆的空调控制过程的流程图;图3是说明根据本公开的实施例的在车辆的空调控制过程中根据电池冷却风扇的运行级别设置的补偿值的图。
59.首先,参考图1,为了解决同时进行车内冷却和电池冷却时由于电池冷却风导致后排座椅温度升高的问题,提供了一种根据本公开的实施例的用于执行空调控制过程的设备。该设备被配置为包括环境温度传感器11、日照传感器12、蒸发器温度传感器13、车载传感器14、排放温度传感器15、接口16、控制器20、空调鼓风机31、后排座椅温度门致动器32和压缩机33。
60.其中,环境温度传感器11、日照传感器12、蒸发器温度传感器13、车载传感器14和接口16是用于检测并向控制器20输入必要信息以执行空调控制,特别是执行如下所述的电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制的组成元件。环境温度传感器11、日照传感器12、蒸发器温度传感器13、车载传感器14和接口16是在普通车辆中预装和使用的,在其中执行自动空调控制(自动控制)。
61.传感器是实时检测用于车辆中的空调控制所需的状态数据的状态检测器。其中,在一个实施例中,环境温度传感器11是检测环境温度的传感器,日照传感器12是检测日照量的传感器,蒸发器温度传感器13是检测蒸发器的当前温度的传感器。此外,车载传感器14是检测室内温度的传感器,排放温度传感器15是检测从各通风口排出的排出空气的温度(排放温度)的传感器。
62.在这种情况下,车辆中用于空调控制所需的信息,即传感器检测到的实时状态数据是环境温度、日照量、蒸发器温度、室内温度和排出空气的温度。其中,用于确定用于后面要描述的电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制进入条件的环境信息包括环境温度和
日照量中的至少一种。
63.接口16是用户输入部件,例如按钮或触摸屏,其提供给作为驾驶员等的用户以操作空调设备或执行空调目标温度的设置和输入。在普通车辆中,提供用于空调的接口16以基本上执行自动空调控制选择/释放操作、空调开/关操作和空调目标温度输入。提供用于空调的接口16以在循环模式中选择所需模式,例如外部空气模式和内部空气模式,以及在排放模式中选择所需模式,例如吹面模式、地板模式、除霜模式和双级模式。
64.此外,控制器20基于在车辆中实时收集的信息,即,用于空调控制的上述状态数据和空调目标温度,计算内部热负荷。然后,控制器20根据相应的空调负载确定空调设备的排放模式、排放温度、排放方向和排放风量。此外,控制器20基于空调设备的运行状态值信息,例如所确定的排放方式、排放温度、排放方向、排放风量等,控制操作元件,例如空调致动器,例如后排座椅温度门致动器32、空调鼓风机31和压缩机33。
65.例如,控制器20可以通过基于空调负载控制后排座椅温度门致动器32的运行来调节正被排放向后排座椅的空调空气的、通过蒸发器(冷却空气路径)的空气(用于内部冷却的冷却空气)的量。在另一个实施例中,控制器20可以通过控制空调鼓风机31的运行电压来调节空调空气的流量。控制器20还可以通过基于由蒸发器温度传感器13检测到的蒸发器温度操作压缩机33来控制蒸发器温度作为蒸发器目标温度。
66.在这种情况下,控制器20基于用于车辆空调控制所需的信息或由此确定的空调负载来确定空调设备组件的控制变量值。作为示例,控制器20可以将后排座椅温度门致动器的运行目标电压v确定为用于控制后排座椅温度门致动器32的运行的控制变量值。此外,控制器20可以将空调鼓风机的运行目标电压确定为用于控制空调鼓风机31的运行的控制变量值。此外,控制器20可以确定蒸发器目标温度,该温度是通过压缩机33的运行控制而被控制的控制变量值。
67.此外,在本公开的实施例中,控制器20根据电池冷却风扇的运行级别确定补偿值,由空调设备组件使用所确定的补偿值补偿控制变量值,并且然后基于所补偿的控制变量值对电池冷却风后排座椅回流补偿进行空调控制以控制空调设备组件。
68.在以下描述中,电池冷却风意味着已被电池冷却风扇吹出并且已冷却电池的空气。由于电池冷却风处于已从电池传递热量的状态中,因此它对应于高温空气。
69.此外,用于补偿电池冷却风后排座椅回流的空调控制可以意味着对空调设备组件的运行进行控制,以便于将能够流向后排座椅的电池冷却风的量确定作为电池冷却风扇的运行级别,并且然后适当地调节向后排座椅供应的空调空气的量。可以根据电池冷却风的量(电池冷却风扇的运行级别)、空调空气中通过蒸发器的冷却空气的量或空调空气(或冷却空气)的温度来进行调节。换句话说,用于补偿电池冷却风后排座椅回流的空调控制意味着根据已冷却电池的电池冷却风朝向车辆后排座椅的流入来执行空调补偿控制。用于补偿电池冷却风后排座椅回流的空调控制还意味着根据流向后排座椅的电池冷却风的量来控制向内部排放的冷却空气。
70.在本公开的一个实施例中,用于补偿电池冷却风后排座椅回流的空调控制包括用于根据电池冷却风扇的运行级别减小空调设备组件的控制变量值的向下控制。用于补偿电池冷却风后排座椅回流的空调控制还包括用于根据电池冷却风扇的运行级别增加空调设备组件的控制变量值的向上控制。这里,控制变量值可以是相应组件的控制目标值。
71.在本公开的实施例中,在空调控制期间基于所补偿的控制变量值来控制用于补偿电池冷却风后排座椅回流的空调设备组件包括后排座椅温度门致动器32、空气空调鼓风机31和压缩机33。此外,控制变量值包括后排座椅温度门致动器32的运行目标电压、空调鼓风机31的运行目标电压和蒸发器目标温度。在本公开的实施例中,控制器20控制压缩机33的运行以便将蒸发器温度控制为蒸发器目标温度。
72.如上所述,控制器20根据电池冷却风扇的运行级别来补偿后排座椅温度门致动器32的运行目标电压、空调鼓风机31的运行目标电压和蒸发器目标温度。在本公开中,为了补偿控制目标值,即运行目标电压和目标温度,控制空调设备组件使得运行电压和温度跟随所升高或所降低的目标值。因此,这可能意味着升高或降低实际空调设备组件的运行电压和温度。
73.换句话说,在本公开中,控制器20根据电池冷却风扇的运行级别基于所补偿的运行目标电压值来控制后排座椅温度门致动器32的运行电压。控制器20还根据电池冷却风扇的运行级别基于所补偿的运行目标电压值来控制空调鼓风机31的运行电压。此外,控制器20控制压缩机33的运行,使得由蒸发器温度传感器13检测的蒸发器温度根据电池冷却风扇的运行级别跟随所补偿的蒸发器目标温度。
74.下文中,参考图2和图3,更详细地描述根据本公开的实施例的空调控制过程。
75.在本公开中,用于确定是否满足用于冷却风后排座椅回流补偿的设定空调控制进入条件的空调控制状态数据包括由环境温度传感器11检测到的环境温度以及由日照传感器12检测到的日照量中的一个或两个。
76.首先,控制器20确定是否满足由环境温度传感器11检测到的环境温度高于第一设定温度(例如,20c)的条件和由日照传感器12检测到的日照量大于设定值(例如,1000w或500w)的条件中的至少一个(s11)。
77.这里,如果满足环境温度高于第一设定温度和日照量大于设定值中的至少一个条件,则当电池冷却风扇操作来执行电池冷却时,后排座椅乘客可能会因电池冷却风的后排座椅回流而感到不舒服。
78.如果满足两个条件中的至少一个,则控制器20基于从接口16输入的信息确定当前状态是否是空调开启状态和自动空调控制选择状态(s12)。
79.如果当前状态是空调开启状态和自动空调控制选择状态,则控制器20确定电池冷却风扇当前是否在运行(s13)。如果电池冷却风扇在运行,则控制器20启动用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制(s14)。
80.换句话说,如图2所示,当满足环境温度高于第一设定温度的条件或日照量大于设定值的条件,且满足空调开启状态、自动送风空调控制选择状态,以及电池冷却风扇在运行的条件所有这些时,用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制启动。
81.如果都满足上述条件并且用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制启动,则对空调设备组件根据电池冷却风扇的运行级别执行用于减小控制变量值(即,控制目标值)的向下控制或用于增加控制变量值的向上控制。
82.具体地,控制器20启动用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制,并通过根据用于电池冷却风后排座椅回流的电池冷却风扇运行级别控制空调设备组件的运行来执行空调控制。
83.在本公开的实施例中,空调设备组件可包括如上所述的空调鼓风机31、后排座椅温度门致动器32和蒸发器。在用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制期间,这些组件成为根据用于电池冷却风后排座椅回流补偿的电池冷却风扇运行级别进行向上控制或向下控制的目标。
84.这里,蒸发器的运行状态可以通过控制压缩机33的运行状态来控制。此外,蒸发器的运行状态可以是蒸发器温度,并且可以通过控制压缩机33的运行来执行蒸发器温度的控制。在本公开的实施例中,控制器20控制压缩机33的运行以控制蒸发器温度,即,以便于将蒸发器温度控制为作为控制变量值的蒸发器目标温度。
85.在本公开的实施例中,针对空调鼓风机31执行根据电池冷却风扇运行级别的向上控制,并且针对后排座椅温度门致动器32和蒸发器执行根据电池冷却风扇运行级别的向下控制。在向上控制或向下控制期间,控制器20可以根据电池冷却风扇运行级别使用预定设定数据作为控制变量值的补偿值。
86.此外,控制器20使用设定数据确定与当前电池冷却风扇运行级别相对应的补偿值,补偿相应组件的当前控制变量值作为所确定的补偿值,然后基于所补偿的控制变量值控制相应组件的运行。然而,在本公开的实施例中,蒸发器目标温度被用作蒸发器的控制变量值。在这种情况下,控制器20将蒸发器目标温度补偿为与电池冷却风扇运行级别相对应的补偿值一样大,并且然后控制压缩机33的运行,以便于控制蒸发器温度作为所补偿的蒸发器目标温度。
87.在本公开的一个实施例中,补偿值用于通过组件进行补偿以增加当前控制变量值(即,控制目标值)或以进行补偿来减少当前控制变量值。通过这种补偿,增大当前控制变量值的控制为向上控制,减小当前控制变量值的控制为向下控制。此外,由于补偿值被确定为与电池冷却风扇运行级别相对应的值,因此伴随上述补偿的空调控制可以是根据电池冷却风扇运行级别的向上控制或向下控制。
88.在本公开的一个实施例中,在启动用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制时,如图2所示,控制器20可以在根据电池冷却风扇运行级别启动空调设备组件的向上控制或向下控制之前,基于空调设备组件的当前运行状态信息,确定是否可以进行向上控制或向下控制(s15、s17和s19)。
89.换句话说,只有在满足基于组件的当前运行状态信息确定的补偿条件的情况下,控制器20才对相应组件进行用于电池冷却风后排座椅回流补偿的控制,即根据电池冷却风扇运行级别的向上控制或向下控制。组件的当前运行状态信息包括空调鼓风机31的当前运行电压、后排座椅温度门致动器32的当前运行电压以及当前蒸发器温度。
90.如上所述,在确定是否可以对相应部件进行向上控制或向下控制的过程中,首先将空调鼓风机31的当前运行电压与预定第一设定电压(例如,7v)进行比较(s15)。如果当前运行电压低于第一设定电压,则对空调鼓风机31执行根据电池冷却风扇运行级别的向上控制(s16)。
91.然而,如果空调鼓风机31的当前运行电压等于或高于第一设定电压(例如,7v),则在对空调鼓风机31执行根据电池冷却风扇运行级别的向上控制(运行目标电压值增加控制)时,使用补偿值将空调鼓风机31的运行电压增加到工作目标电压值(例如,9v)。因此,由于控制的结果,可能会出现不均匀性。例如,在第一设定电压为7v、补偿值为2v的情况下,补
偿后的运行目标电压值为9v,并且基于运行目标电压值将空调鼓风机31的运行电压控制为目标电压9v,可能出现运行不均匀性,例如空调鼓风机31的噪音。
92.因而,仅在空调鼓风机31的当前运行电压低于第一设定电压的条件下进行用于空调鼓风机31的向上控制,使得空调鼓风机31的运行目标电压在补偿之后不超过在实际空调鼓风机运行状态下可能造成不均匀感的电压。
93.如果在空调鼓风机31的当前运行电压等于或高于第一设定电压的条件下,空调鼓风机运行目标电压值根据电池冷却风扇运行级别增加到与补偿值一样大,则不仅会产生不均匀感,即运行噪音,而且还会由于被空调鼓风机31吹出并排放到车辆内部的气流风变得过于强烈,显著地产生流动噪音。如上所述的空调鼓风机31的向上控制可能导致驾驶员或乘客感到不舒服并且可能显著地降低内部舒适度。因而,仅当空调鼓风机31的当前运行电压低于第一设定电压时,才需要对空调鼓风机31进行向上控制。
94.此外,空调鼓风机31的向上控制意味着随着电池冷却风扇运行级别的增加而逐步增加对空调鼓风机31的转速的控制。为此,空调鼓风机31的向上控制过程包括控制变量值补偿过程,在该过程中根据当前空调负载的空调鼓风机控制变量值(控制目标值)被补偿并增加到与根据当前电池冷却风扇运行级别确定的补偿值一样大。这里,空调鼓风机31的控制变量值为空调鼓风机运行目标电压。最后,空调鼓风机控制变量值补偿意味着将空调鼓风机的运行目标电压增加到与当前电池冷却风扇运行级别相对应的补偿值一样大的补偿。
95.在本公开的实施例中,与电池冷却风扇运行级别相对应的补偿值由控制器20使用如图3中示例的设定数据来确定。这里,设定数据是利用事先通过研究评估和测试过程获得的数据设置的,可以是表示电池冷却风扇运行级别与补偿值之间的相关性的图或表,或是如图3所示的图表或数学表达式。
96.如图3所示,空调鼓风机向上控制补偿值是用于空调鼓风机运行目标电压的电压补偿值。该补偿值可以通过微分设置为与电池冷却风扇运行级别相对应的值。换句话说,随着电池冷却风扇运行级别的不同,补偿值可以在至少部分运行级别被设置为不同的电压值。
97.在空调鼓风机向上控制过程期间补偿控制变量值时,随着电池冷却风扇运行级别变高,需要通过空调鼓风机31增加送风量和内部排放量。为此,随着电池冷却风扇运行级别变高,需要补偿以增加空调鼓风机31的转速。因而,如图3所示,随着电池冷却风扇运行级别变高,空调鼓风机运行目标电压将被补偿为更大的电压值。换句话说,随着电池冷却风扇工作级别变得更高,将使用更大的补偿值。参考图3,在假设存在第一至第八电池冷却风扇运行级别的情况下,举例说明,随着电池冷却风扇运行级别从第四级别提高到第八级别,逐渐增大补偿值。
98.此外,如果用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制启动,则控制器20将后排座椅温度门致动器32的当前运行电压与预定第二设定电压(例如,0.3v)进行比较(s17)。如果当前运行电压超过第二设定电压,则控制器20根据电池冷却风扇运行级别针对后排座椅温度门致动器32执行向下控制(s18)。然而,如果后排座椅温度门致动器32的当前工作电压等于或低于第二设定电压(例如,0.3v),则控制器20不针对后排座椅温度门致动器32执行向下控制。
99.后排座椅温度门是用于调节空调用空气中通过蒸发器的冷却空气与未通过蒸发
器的空气的比例的门,最后是用于调节空调运行时用于内部冷却的空调空气的温度的门。这里,空调用空气是向后排座椅供给的内部冷却用空气。在普通空调设备中,通过调节穿过蒸发器的冷却空气的量(冷却空气量)来控制后排座椅温度门的位置以控制空调用空气的温度。
100.具体地,为了根据空调负载控制空调用冷却空气的冷气空气量和空气温度并控制后排座椅温度门的位置,控制器20控制后排座椅温度门执行器32的运行。在这种情况下,控制器20根据当前空调负载将后排座椅温度门致动器32的运行目标电压作确定为后排座椅温度门致动器32的控制变量值,然后将后排座椅温度门致动器32的运行电压控制作为最终所确定的运行目标电压值。
101.在本公开的实施例中,在后排座椅温度门致动器32的向下控制期间,控制器20将根据当前空调负载确定的后排座椅温度门致动器32的运行目标电压补偿为与根据电池冷却风扇的运行级别确定的补偿值一样大。然后,控制器20使用所补偿的运行目标电压值来控制后排座椅温度门致动器32的运行电压。换句话说,控制器20控制后排座椅温度门致动器32的运行电压以跟随所补偿的运行目标电压。
102.在本公开的实施例中,对于后排座椅温度门致动器的运行电压,将第二设定电压设置为后排座椅温度门致动器运行电压值,用于将后排座椅温度门的位置控制为表示最大冷却风量(通过蒸发器的风量)的位置。换句话说,第二设定电压被设定为最大冷却电压,即与最大冷却空气量相对应的电压值。
103.最大冷却电压是后排座椅温度门致动器32的运行电压值中的可控最小值。随着后排座椅温度门致动器32的运行电压值变得更接近最大冷却电压,蒸发器侧的冷却空气路径打开得更多,因此通过蒸发器的空气量更多地增加。
104.换句话说,随着后排座椅温度门的运行电压和目标电压变小,后排座椅温度门的位置变得更接近最大冷却位置,在该最大冷却位置通过蒸发器的空气量(冷却空气量)变成通过蒸发器侧的冷却空气路径的最大开口的最大量。此外,后排座椅温度门致动器32的运行电压的向下控制意味着在通过从当前运行目标电压减去与电池冷却风扇工作级别相对应的补偿值进行补偿后,与补偿前相比,运行目标电压值减小。因而,随着补偿值变大并且随着运行目标电压变低,通过蒸发器的冷却空气量增加。
105.在本公开的实施例中,随着电池冷却风扇的运行级别变得更高,更大量的冷却风可以回流到后排座椅。因此,控制器20将后排座椅温度门的位置控制为更接近最大冷却位置,从而可以向后排座椅供应更多已经通过蒸发器的冷却空气。
106.为此,在后排座椅温度门致动器32的当前运行电压超过与最大冷却位置相对应的第二设定电压(例如,0.3v)的情况下,执行向下补偿使得运行目标电压变为随着电池冷却风扇运行级别变高而降低。在这种情况下,通过使补偿值随着电池冷却风扇运行级别变高而更大,后排座椅温度门致动器32的运行电压被控制为更接近第二设定电压,即在最大冷却位置处的运行电压。
107.参考图3,可以看出,随着电池冷却风扇运行级别变高,用于后排座椅温度门致动器32的向下控制的补偿值被设置为更大的值。如上所述,在本公开的实施例中,用于后排座椅温度门致动器32的向下控制的补偿值被预设为与电池冷却风扇运行级别相对应的值。控制器20使用如图3所示的设定数据确定与当前电池冷却风扇运行级别相对应的补偿值。
108.这里,设定数据利用之前的研究评估和测试过程中获得的数据进行设定,并且可以是表示电池冷却风扇运行级别与补偿值之间的相关性的图或表,或可以是如图3所示的图表或数学表达式。
109.参考图3的设定数据,在第六至第八电池冷却风扇运行级别的情况下,补偿值设置为1.0v。在电池冷却风扇运行级别低于上述级别的情况下,补偿值设置为成比例减小。例如,在第三电池冷却风扇运行级别的情况下,补偿值设置为0.5v。在第六级至第八级的情况下,以从当前运行目标电压减去1.0v得到的值进行补偿。在第三级的情况下,以从当前运行目标电压减去0.5v得到的值进行补偿,使得将后排座椅温度门致动器32的运行电压向下控制到所补偿的运行目标电压值。
110.接下来,如果用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制启动,则控制器20将由蒸发器温度传感器13检测到的当前蒸发器温度与预定第二设定温度(例如,2℃)进行比较(s19)。如果当前蒸发器温度超过第二设定温度,则控制器20根据电池冷却风扇运行级别对蒸发器温度执行向下控制(s20)。然而,如果当前蒸发器温度等于或低于第二设定温度,则控制器20不对蒸发器温度的执行向下控制。
111.蒸发器温度控制可以通过控制压缩机33的运行以调节制冷剂量来执行。换句话说,控制器20可以通过控制压缩机33的运行来将当前蒸发器温度控制为蒸发器目标温度。这里,压缩机33可以是能够根据控制器20的控制信号控制其驱动的电动压缩机33,或者可以是能够根据控制器20的控制信号调节制冷剂量的可变排量压缩机。
112.在普通空调设备中,如果蒸发器目标温度是根据空调负载确定的,则控制器20控制压缩机33的运行,使得实时蒸发器温度变为蒸发器目标温度。在本公开的实施例中,控制器20将蒸发器目标温度补偿到与电池冷却风扇运行级别相对应的补偿值一样大。然后,控制器20基于所补偿的蒸发器目标温度来控制压缩机33的运行。在这种情况下,控制器20可以控制压缩机33的运行,使得由蒸发器温度传感器13检测到的实时蒸发器温度跟随所补偿的蒸发器目标温度。
113.在本公开的实施例中,根据电池冷却风扇运行级别对蒸发器温度的向下控制是将蒸发器目标温度降低到与根据电池冷却风扇运行级别确定的补偿值一样大的控制。在这种情况下,补偿值变为温度值。此外,随着电池冷却风扇运行级别变得更高,作为温度值的补偿值被设置为更大的值。
114.第二设定温度可以被设定为蒸发器的最低温度,例如可以设定为2℃。在本公开的实施例中,随着电池冷却风扇的运行级别变得更高,更多的冷却风可以回流到后排座椅。在这种情况下,通过将蒸发器温度控制得较低,将已经通过蒸发器的冷却空气和空调用空气的温度调节得较低。
115.为此,随着电池冷却风扇运行级别变得更高,在当前蒸发器温度超过作为蒸发器最低温度的第二设定温度的情况下,蒸发器目标温度被确定为更接近作为蒸发器最低温度的第二设定温度。随着电池冷却风扇运行级别变高,补偿值变得更大并且蒸发器温度被控制为更接近作为蒸发器最低温度的第二设定温度。
116.参考图3,可以看出,随着电池冷却风扇运行级别变得越高,用于蒸发器温度向下控制的温度补偿值被设置为越大的值。如上所述,在本公开的实施例中,用于蒸发器温度向下控制的补偿值被预设为与电池冷却风扇运行级别相对应的值。控制器20使用如图3所示
的设定数据确定与当前电池冷却风扇运行级别相对应的补偿值。
117.这里,设定数据是利用之前的研究评估和测试过程中获得的数据设定的,并且可以是表示电池冷却风扇运行级别与补偿值之间的相关性的图或表,或可以是如图3所示的图表或数学表达式。
118.如图3所示,用于蒸发器温度向下控制的补偿值可以差分设置为与电池冷却风扇运行级别相对应的值。由于电池冷却风扇运行级别的不同,补偿值可以在至少部分运行级别被设置为不同的温度值。
119.如上所述,在本公开中,如果满足根据从车辆收集的状态信息确定的进入条件,则执行用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制。并且,根据在用于电池冷却风后排座椅回流补偿的空调控制过程中为对空调设备部件预先确定的电池冷却风扇运行级别执行向上控制或向下控制。
120.最后,根据本公开,在同时在诸如混合动力电动车辆(hev)或插电式混合动力车辆(phev)(在其中3区域控制是可能的)的车辆中进行电池冷却和车内冷却的情况下,根据电池冷却风扇运行级别对上述空调部件进行向上控制或向下控制。因此,可以解决电池冷却风向后排座椅回流并且后排座椅持续变热的常规问题,并且可以保持后排座椅的舒适性。
121.根据本公开,可以通过与自动空调控制相关联的空调控制逻辑来解决后排座椅温度升高的问题,而无需将后排座椅控制改变为4区控制,并且没有添加单独的硬件,增加制造成本,增加重量。
122.尽管已经详细描述了本公开的实施例,但是本公开的范围不限于此。本领域普通技术人员使用所附权利要求中限定的本公开的基本概念进行的各种修改和改进也包括在本公开的范围内。
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