專利名稱：汽車空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動汽車的汽車空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展以及能源、環(huán)保等問題的日益突出，純電動汽車以其零排放、噪聲低等優(yōu)點越來越受到世界各國的重視，被稱作綠色環(huán)保車。傳統(tǒng)的電動汽車空調(diào)系統(tǒng)其壓縮機由附加的電機驅(qū)動，不僅占用空間，且存在著不小的能量損耗。如果沿用傳統(tǒng)汽車的機械控制方式，采用機械傳動壓縮機，使用者旋轉(zhuǎn)溫度開關(guān)一定角度，機械機構(gòu)帶動空調(diào)箱風(fēng)門運動，僅通過調(diào)整流過風(fēng)門的冷暖空氣的比例來調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度，溫度控制精度低；此外，空調(diào)控制器只能對壓縮機進(jìn)行啟動、關(guān)閉控制，不能根據(jù)實際需要對壓縮機輸出功率進(jìn)行實時調(diào)節(jié)，這樣會造成能源浪費。

實用新型內(nèi)容(一 )要解決的技術(shù)問題本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、溫度控制精度高、且環(huán)保節(jié)能的電動汽車的汽車空調(diào)系統(tǒng)。( 二 )技術(shù)方案為解決上述問題，本實用新型提供了一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括依次相連的鼓風(fēng)機總成、空調(diào)請求開關(guān)、控制器、冷卻風(fēng)扇、與所述控制器相連的壓縮機電機、與所述壓縮機電機相連的壓縮機、與所述壓縮機相連的蒸發(fā)器、以及冷凝器總成，所述控制器進(jìn)一步包括整車控制器VCU，分別連接所述空調(diào)請求開關(guān)以及冷卻風(fēng)扇，根據(jù)所述空調(diào)請求開關(guān)的狀態(tài)向空調(diào)控制器發(fā)送空調(diào)啟?？刂泼罴澳繕?biāo)溫度信息，以及控制所述冷凝風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速；空調(diào)控制器，與所述整車控制器VCU相連，用于根據(jù)目標(biāo)溫度信息以及所述蒸發(fā)器出口處的溫度，生成脈沖寬度調(diào)制信號至所述空調(diào)壓縮機電機；所述壓縮機電機與所述空調(diào)控制器相連，以與所述脈沖寬度調(diào)制信號相應(yīng)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動以驅(qū)動所述壓縮機。其中，所述壓縮機電機與汽車動力電池組相連，由所述汽車動力電池組供電。其中，所述空調(diào)請求開關(guān)進(jìn)一步包括電位計，與所述整車控制器VCU相連，通過不同的旋轉(zhuǎn)角度向所述整車控制器VCU傳送與所述目標(biāo)溫度對應(yīng)的取樣電壓信號。其中，該系統(tǒng)還包括溫度傳感器，置于蒸發(fā)器出口處，與所述空調(diào)控制器相連。其中，所述空調(diào)壓縮機進(jìn)一步包括逆變器，連接于所述空調(diào)控制器與所述壓縮機電機之間，用于將所述空調(diào)控制器發(fā)送的直流電壓信號轉(zhuǎn)變成交流電壓信號并輸出至所述壓縮機。其中，所述冷凝器總成進(jìn)一步包括獨立的冷凝器風(fēng)扇。(三)有益效果本實用新型的系統(tǒng)使純電動汽車能夠和傳統(tǒng)燃油動力汽車一樣，具備整車降溫功能和整車除霧功能，提高了整車的舒適性和安全性。且具有以下優(yōu)勢[0015]1、空調(diào)系統(tǒng)采用全封閉式電力驅(qū)動壓縮機，動力源來自車輛動力電池，實現(xiàn)零排放。2、空調(diào)系統(tǒng)通過車V⑶和空調(diào)控制器實現(xiàn)壓縮機的啟停控制和功率調(diào)節(jié)控制，根據(jù)用戶需要，調(diào)節(jié)系統(tǒng)功率，減少了由于系統(tǒng)長時間大功率運行造成的電力消耗，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。3、空調(diào)系統(tǒng)作為高電壓設(shè)備，防護(hù)等級達(dá)到IP67以上，有效保障了乘員的人身安全。

圖1為依照本實用新型一種實施方式的汽車空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為依照本實用新型一種實施方式的汽車空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)控制器的控制邏輯圖。
具體實施方式
本實用新型提出的汽車空調(diào)系統(tǒng)，結(jié)合附圖及實施例詳細(xì)說明如下。如圖1所示，依照本實用新型一種實施方式的汽車空調(diào)系統(tǒng)包括依次相連的鼓風(fēng)機總成1、空調(diào)請求開關(guān)2、控制器3、冷卻風(fēng)扇4，以及與控制器3相連的壓縮機電機5、壓縮機6、與壓縮機6相連的蒸發(fā)器7、以及冷凝器總成8。其中，控制器3進(jìn)一步包括電動汽車的整車控制器(V⑶)31，分別連接空調(diào)請求開關(guān)2以及冷卻風(fēng)扇4，根據(jù)空調(diào)請求開關(guān)2的狀態(tài)向空調(diào)控制器32發(fā)送空調(diào)啟?？刂泼罴澳繕?biāo)溫度信息(與目標(biāo)溫度對應(yīng)的取樣電壓信號)，以及控制冷凝風(fēng)扇4的高、低速。空調(diào)控制器32，與V⑶31相連，用于根據(jù)目標(biāo)溫度信息以及所述蒸發(fā)器出口處的溫度，生成脈沖寬度調(diào)制(PMW)信號至空調(diào)壓縮機電機5。置于蒸發(fā)器出口處與空調(diào)控制器 32相連的溫度傳感器9。壓縮機電機5與空調(diào)控制器32相連，以與PMW信號相應(yīng)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動以驅(qū)動壓縮機 6，從而實現(xiàn)壓縮機6輸出功率的可變調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對壓縮機6輸出功率的有效控制。該壓縮機電機5為電動壓縮機，與汽車動力電池組相連，由汽車動力電池組供電。 壓縮機電機5與空調(diào)控制器32之間還設(shè)置有逆變器，用于將空調(diào)控制器32發(fā)送的高壓直流電壓信號轉(zhuǎn)變成交流電壓信號并輸出至壓縮機6。空調(diào)請求開2關(guān)進(jìn)一步包括電位計，與V⑶31相連，通過不同的旋轉(zhuǎn)角度向 V⑶31傳送與目標(biāo)溫度對應(yīng)的取樣電壓信號。本實用新型的系統(tǒng)工作原理如下壓縮機逆變器把來自車輛動力電源的高壓直流電逆變成交流電，提供給壓縮機電機；壓縮機電機根據(jù)輸入電壓的情況，以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，低壓低溫的制冷劑氣體被壓縮機吸入，溫度、壓力不斷上升，壓縮成高壓高溫的制冷劑，并形成過熱氣體一冷凝器冷凝后，在溫度壓力不變的情況下，呈高壓高溫的制冷劑液體流向冷凝器與蒸發(fā)器之間的膨脹閥，膨脹閥節(jié)流降溫降壓，溫度、壓力急劇下降，由高壓高溫的制冷劑液體變成低壓低溫的制冷劑液體進(jìn)入蒸發(fā)器，壓力不變的情況下，變成低壓低溫的制冷劑氣體，被壓縮機吸入再壓縮。[0030]本實用新型的汽車空調(diào)系統(tǒng)可以滿足純電動汽車實現(xiàn)整車降溫、除霧的功能要求，蒸發(fā)器與傳統(tǒng)動力汽車空調(diào)相同，實現(xiàn)與車室內(nèi)空氣的熱交換，集成吹面、除霜、吹足風(fēng)道，實現(xiàn)氣流的分配。冷凝器總成與傳統(tǒng)動力汽車相同，采用過冷式平行流結(jié)構(gòu)，占用空間小，換熱效率高。各部分之間的管路也可與傳統(tǒng)動力汽車空調(diào)管路材料工藝相同。另外，如圖2所示，為空調(diào)控制器32輸出PWM信號至壓縮機電機5以驅(qū)動壓縮機 6，實現(xiàn)壓縮機6輸出功率的可變調(diào)節(jié)的控制邏輯圖?？照{(diào)控制器32中運行的控制方法具體為將V⑶31傳送的取樣電壓信號與溫度傳感器9傳送的溫度信號作比較，計算目標(biāo)溫度與所述蒸發(fā)器出口溫度的差值；根據(jù)該差值， 計算空調(diào)壓縮機電機5的指示轉(zhuǎn)速；根據(jù)該指示轉(zhuǎn)速，計算待生成的PWM信號的占空比并傳送至壓縮機電機5。從而壓縮機電機5可根據(jù)PWM信號以不同的轉(zhuǎn)速驅(qū)動空調(diào)壓縮機6。以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括依次相連的鼓風(fēng)機總成、空調(diào)請求開關(guān)、控制器、冷卻風(fēng)扇、與所述控制器相連的壓縮機電機、與所述壓縮機電機相連的壓縮機、 與所述壓縮機相連的蒸發(fā)器、以及冷凝器總成，其特征在于，所述控制器進(jìn)一步包括整車控制器V⑶，分別連接所述空調(diào)請求開關(guān)以及冷卻風(fēng)扇，根據(jù)所述空調(diào)請求開關(guān)的狀態(tài)向空調(diào)控制器發(fā)送空調(diào)啟?？刂泼罴澳繕?biāo)溫度信息，以及控制所述冷凝風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速；空調(diào)控制器，與所述整車控制器VCU相連，用于根據(jù)目標(biāo)溫度信息以及所述蒸發(fā)器出口處的溫度，生成脈沖寬度調(diào)制信號至所述空調(diào)壓縮機電機；所述壓縮機電機與所述空調(diào)控制器相連，以與所述脈沖寬度調(diào)制信號相應(yīng)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動以驅(qū)動所述壓縮機。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機電機與汽車動力電池組相連，由所述汽車動力電池組供電。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)請求開關(guān)進(jìn)一步包括 電位計，與所述整車控制器VCU相連，通過不同的旋轉(zhuǎn)角度向所述整車控制器VCU傳送與所述目標(biāo)溫度對應(yīng)的取樣電壓信號。
4.如權(quán)利要求2所述的汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括 溫度傳感器，置于蒸發(fā)器出口處，與所述空調(diào)控制器相連。
5.如權(quán)利要求2所述的汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述空調(diào)壓縮機進(jìn)一步包括逆變器，連接于所述空調(diào)控制器與所述壓縮機電機之間，用于將所述空調(diào)控制器發(fā)送的直流電壓信號轉(zhuǎn)變成交流電壓信號并輸出至所述壓縮機。
6.如權(quán)利要求1所述的汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝器總成進(jìn)一步包括獨立的冷凝器風(fēng)扇。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括依次相連的鼓風(fēng)機總成、空調(diào)請求開關(guān)、控制器、冷卻風(fēng)扇、與控制器相連的壓縮機電機、壓縮機、與壓縮機相連的蒸發(fā)器、以及冷凝器總成，控制器進(jìn)一步包括整車控制器VCU，分別連接空調(diào)請求開關(guān)以及冷卻風(fēng)扇，根據(jù)空調(diào)請求開關(guān)的狀態(tài)向空調(diào)控制器發(fā)送空調(diào)啟停控制命令及目標(biāo)溫度信息，以及控制冷凝風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速；空調(diào)控制器，與整車控制器VCU相連，用于根據(jù)目標(biāo)溫度信息以及蒸發(fā)器出口處的溫度，生成脈沖寬度調(diào)制信號至空調(diào)壓縮機電機；壓縮機電機與空調(diào)控制器相連，以與脈沖寬度調(diào)制信號相應(yīng)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動以驅(qū)動壓縮機。本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、溫度控制精度高、且環(huán)保節(jié)能。
文檔編號F24F1/00GK202032680SQ20112011508
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者葉樹珩, 李志偉, 王鋒軍 申請人:北汽福田汽車股份有限公司