專利名稱:控制車輛壓縮機的設備和方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種控制車輛壓縮機的設備和方法。本發(fā)明特別涉及一種通過出現(xiàn)減速條件(speed-reducing condition)時積累冷空氣能量以及出現(xiàn)解除條件(release condition)時使用積累的冷空氣能量來改進燃料效率的控制車輛壓縮機的設備和方法。
背景技術:
最近,多個國家制定了更嚴格的廢氣規(guī)定和燃料效率規(guī)定,以便減緩全球變暖的進程以及應對石油資源的耗盡。為了提高燃料效率,需要改進包括傳動系在內(nèi)的輔助系統(tǒng)。 包括空調(diào)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)就是這樣的輔助系統(tǒng)之一??諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓縮機。通過電動離合器的接合或分離操作,壓縮機通過滑輪選擇性地接收發(fā)動機扭矩,并壓縮從蒸發(fā)器流入的冷卻介質(zhì)。然后,壓縮機使冷卻介質(zhì)流出至冷凝器?,F(xiàn)有各種類型的壓縮機,并且各種容量的壓縮機廣泛用于車輛。根據(jù)各種容量的壓縮機,壓力控制閥基于負載改變冷卻介質(zhì)的壓力,從而可以控制傾斜板的角度。如果傾斜板的角度改變,則活塞的沖程改變,相應地可以控制冷卻介質(zhì)的釋放流量。操作壓縮機需要大量的驅(qū)動扭矩。特別地,由于壓縮機通過經(jīng)由皮帶連接到發(fā)動機曲軸的滑輪接收驅(qū)動扭矩,因此壓縮機根據(jù)與目標制冷性能無關的發(fā)動機速度而操作。 此外,由于乘客出于自身的舒適性來操作空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),壓縮機可能被過度操作,燃料效率可能降低。這些問題主要出現(xiàn)在加速或減速時。
背景技術:
部分公開的信息只用于增強對本發(fā)明的一般背景技術的理解,其不表示或以任何方式暗示該信息構(gòu)成本領域技術人員已知的現(xiàn)有技術。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個方面致力于提供一種控制車輛壓縮機的設備和方法,其具有在出現(xiàn)減速條件時通過增大壓縮機操作來積累冷空氣能量以及在出現(xiàn)解除條件時使用積累的冷空氣能量來改進燃料效率的優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明的各個方面的控制車輛壓縮機的設備可以包括傳感器模塊,包括檢測車輛的車廂溫度的車廂溫度傳感器、檢測車輛的室外溫度的室外溫度傳感器、檢測蒸發(fā)器中的冷卻介質(zhì)的溫度(蒸發(fā)器溫度)的蒸發(fā)器溫度傳感器、檢測車速的車速傳感器、以及檢測制動踏板操作的制動傳感器;噴油嘴,噴射燃料以驅(qū)動車輛;空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括凝結(jié)并液化冷卻介質(zhì)的冷凝器、蒸發(fā)液化的冷卻介質(zhì)的蒸發(fā)器、壓縮冷卻介質(zhì)的壓縮機、控制流入車輛車廂的空氣的溫度的溫控門、選擇性地使內(nèi)部空氣或外部空氣流入車輛車廂的進氣門、以及將空氣吹至進氣門的鼓風機;以及控制器,控制噴油嘴和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng);其中在出現(xiàn)減速條件的情況下,控制器通過增大壓縮機操作來積累冷空氣能量,以及在出現(xiàn)解除條件的情況下,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過減小壓縮機操作來使用積累的冷空氣能量。在出現(xiàn)減速條件的情況下,控制器可以增大壓縮機操作直到蒸發(fā)器溫度達到第一目標溫度。在增大壓縮機操作的過程中在蒸發(fā)器溫度低于第二目標溫度的情況下,控制器可以控制溫控門以便提高供給到車廂的空氣的溫度。在出現(xiàn)解除條件的情況下,控制器可以減小壓縮機操作直到蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度。在減小壓縮機操作的過程中在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,控制器可以控制溫控門以便降低供給到車廂的空氣的溫度。通過控制器控制溫控門可以包括控制內(nèi)部空氣或外部空氣選擇性的流入車廂所通過的進氣門以及控制鼓風機的鼓風速度。在蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度的情況下,控制器可以根據(jù)壓縮機操作的目標增長率來增大壓縮機操作。控制器可以增大壓縮機操作直到壓縮機操作達到壓縮機目標操作。在增大壓縮機操作的過程中在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,控制器可以控制溫控門以便降低供給到車廂的空氣的溫度。通過控制器控制溫控門可以包括控制內(nèi)部空氣或外部空氣選擇性的流入車廂所通過的進氣門以及控制鼓風機的鼓風速度。根據(jù)本發(fā)明的其他方面的控制車輛壓縮機的方法可以包括以下步驟a)確定是否出現(xiàn)減速條件;b)在出現(xiàn)減速條件的情況下,確定蒸發(fā)器溫度是否高于第一目標溫度; c)在蒸發(fā)器溫度高于第一目標溫度的情況下,根據(jù)蒸發(fā)器溫度與第一目標溫度之差增大壓縮機操作;d)在增大壓縮機操作的過程中,確定蒸發(fā)器溫度是否低于第二目標溫度;以及 e)在蒸發(fā)器溫度低于第二目標溫度的情況下,通過控制溫控門來升高供給到車廂的空氣的溫度。當發(fā)動機的驅(qū)動條件是燃料停止供給狀態(tài)時,或者當車速高于預定車速以及制動器被操作時,可以出現(xiàn)減速條件。所述方法可以進一步包括步驟g)確定是否出現(xiàn)解除條件,其中在步驟g)中沒有出現(xiàn)解除條件的情況下,重復步驟b)至e)。在步驟b)中蒸發(fā)器溫度低于或等于第一目標溫度的情況下,或者在步驟g)中出現(xiàn)解除條件的情況下,所述方法可以進一步包括以下步驟h)確定蒸發(fā)器溫度是否低于允許溫度;i)在蒸發(fā)器溫度低于允許溫度的情況下,基于蒸發(fā)器溫度與允許溫度之差減小壓縮機操作;j)確定蒸發(fā)器溫度是否高于第二目標溫度;以及k)在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,通過控制溫控門、進氣門和鼓風機來降低供給到車廂的空氣的溫度。在步驟k),可以基于車廂溫度與室外溫度之差或者室外溫度來控制進氣門,以及可以基于內(nèi)部空氣比來控制鼓風機。在步驟j)中蒸發(fā)器溫度低于或等于第二目標溫度的情況下,重復步驟h)至k),否則執(zhí)行步驟k)。
在步驟h)中蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度的情況下,所述方法可以進一步包括以下步驟1)根據(jù)壓縮機操作的目標增長率增大壓縮機操作;m)確定壓縮機操作是否低于壓縮機目標操作;η)在壓縮機操作低于壓縮機目標操作的情況下,確定蒸發(fā)器溫度是否高于第二目標溫度;以及ο)在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,通過控制溫控門、 進氣門和鼓風機來降低供給到車廂的空氣的溫度。在步驟ο),可以基于車廂溫度與室外溫度之差或者室外溫度來控制進氣門,以及可以基于內(nèi)部空氣比來控制鼓風機。在步驟η)中蒸發(fā)器溫度低于或等于第二目標溫度的情況下,可以重復步驟1)至 0),否則執(zhí)行步驟O)。在步驟m),當壓縮機操作達到壓縮機目標操作時,可以結(jié)束壓縮機控制。通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實施方式
,本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以闡明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性控制車輛壓縮機的設備的方框圖。圖2是解釋本發(fā)明的精神的曲線圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性控制車輛壓縮機的方法的流程圖。圖4是顯示壓縮機操作和溫差之間的示例性關系的曲線圖。圖5是顯示根據(jù)溫差的內(nèi)部空氣比的曲線圖。圖6是顯示分別處于外部空氣模式、部分內(nèi)部空氣模式和內(nèi)部空氣模式下的鼓風機速度的曲線圖。圖7是顯示示例性壓縮機操作隨時間變化的曲線圖。
具體實施例方式現(xiàn)在,將詳細參考本發(fā)明的不同實施例,其實例顯示在附圖和以下描述中。雖然將結(jié)合示例性的實施例描述本發(fā)明,但應當理解該描述并非要把本發(fā)明限制于該示例性的實施例。相反,本發(fā)明將不僅覆蓋該示例性的實施例,而且還覆蓋各種替換的、改變的、等效的和其他實施例,其可包含在所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的控制車輛壓縮機的設備包括傳感器模塊 10、控制部20、致動器30、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40、以及噴油嘴(injector) 50。傳感器模塊10包括車廂溫度傳感器11、室外溫度傳感器13、蒸發(fā)器溫度傳感器 15、車速傳感器17、以及制動傳感器19。此外,傳感器模塊10還包括用于偏移的傳感器(例如節(jié)氣門位置傳感器、發(fā)動機速度傳感器等等)和/或用于控制發(fā)動機的傳感器(例如排氣溫度傳感器、氧傳感器等等)。車廂溫度傳感器11檢測車輛的車廂溫度并將其對應的信號傳輸?shù)娇刂撇?0。室外溫度傳感器13檢測車輛的外部溫度并將其對應的信號傳輸?shù)娇刂撇?0。蒸發(fā)器溫度傳感器15檢測通過蒸發(fā)器的冷卻介質(zhì)的溫度并將其對應的信號傳輸?shù)娇刂撇?0。
車速傳感器17通過車輪的轉(zhuǎn)速檢測車速并將其對應的信號傳輸?shù)娇刂撇?0。制動傳感器19檢測制動踏板的操作并將其對應的信號傳輸?shù)娇刂撇?0??刂撇?0電連接到傳感器模塊10以便接收對應于傳感器模塊10檢測的值的信號,并根據(jù)該信號控制噴油嘴50和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40。可以在車輛中使用各種控制單元,例如用于控制車輛的傳動裝置的傳動裝置控制單元、用于控制發(fā)動機的發(fā)動機控制單元、用于控制空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制單元,本文中的控制部20包括車輛中使用的所有控制單元。特別地,可以理解控制部20包括適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的控制壓縮機的方法的所有控制部。致動器30電連接到控制部20,并根據(jù)從控制部20傳輸?shù)目刂菩盘柌僮骺諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)40和/或噴油嘴50??梢杂秒姶砰y作為致動器30,控制信號可以是應用于電磁閥的負載信號(duty signal)??諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)40包括用于車輛車廂的加熱、通風和制冷的所有設備。具體而言, 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40包括冷凝器41、蒸發(fā)器43、壓縮機45、溫控門47、進氣門48和鼓風機49。 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40可以包括本文中未描述的各種部件。冷凝器41凝結(jié)并液化冷卻介質(zhì),蒸發(fā)器43蒸發(fā)液化的冷卻介質(zhì),壓縮機45壓縮冷卻介質(zhì)。此外,溫控門47通過混合暖空氣與冷空氣來控制供給到車輛車廂的空氣的溫度, 進氣門48控制流入車輛車廂中的內(nèi)部空氣、外部空氣或內(nèi)外空氣的混合物,鼓風機49朝進氣門吹動空氣。對于本領域技術人員而言,這樣的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40是公知的,因此在此將省略其詳細描述。噴油嘴50噴射燃料以便驅(qū)動車輛(特別是發(fā)動機)。圖2中的實線表示根據(jù)現(xiàn)有技術的壓縮機操作(負載)和燃料消耗,虛線表示根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的壓縮機操作(負載)和燃料消耗。根據(jù)現(xiàn)有技術,如果出現(xiàn)車輛減速的條件(特別在燃料停止供給的條件下),燃料消耗快速減小,壓縮機操作逐漸減小。相反,如果出現(xiàn)解除條件,燃料消耗快速增大,壓縮機操作保持為預定操作。根據(jù)本發(fā)明的精神,如果出現(xiàn)車輛減速的條件,燃料消耗快速減小,但是壓縮機操作在被快速增大之后逐漸減小。換言之,如果出現(xiàn)車輛減速的條件,增大壓縮機操作以便積累冷空氣能量。然后,如果出現(xiàn)解除條件,燃料消耗略微增大,壓縮機操作快速減小。換言之,當車輛減速時,通過積累的冷空氣能量來操作空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40。因此,用于操作空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)40的燃料消耗減小。最后,如果積累的冷空氣能量用盡,通過與現(xiàn)有技術相同的方式控制燃料消耗和壓縮機操作。以下將參考圖3至圖7描述實現(xiàn)本發(fā)明的精神的控制車輛壓縮機的方法。如圖3所示,在車輛運行的狀態(tài)下,在步驟S110,控制部20控制車輛的車廂溫度。 在此狀態(tài)下,在步驟S120,控制部20確定是否出現(xiàn)減速條件。當出現(xiàn)燃料停止供給狀態(tài)或者在車速高于預定車速的情況下操作制動踏板時,出現(xiàn)減速條件。在此,通過與從噴油嘴50 接收的燃料噴射量相對應的信號來確定燃料停止供給狀態(tài)的出現(xiàn)。相反,可以基于傳輸?shù)絺鞲衅髂K10的信號確定是否滿足燃料停止供給狀態(tài)的預定出現(xiàn)條件。同時,如果車速低于預定車速,則可再生的動能小。因此,如果增大壓縮機操作,燃料噴射量也增大。因此可以設定只有當在車速高于預定車速的狀態(tài)下操作制動踏板時,才滿足用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的控制壓縮機的方法的減速條件。預定車速可以是20-40公里/小時。如果在步驟S120沒有出現(xiàn)減速條件,在步驟S110,控制部20繼續(xù)車廂溫度的控制。如果在步驟S120出現(xiàn)減速條件,在步驟S130,控制部20確定蒸發(fā)器溫度是否高于第一目標溫度。在此,蒸發(fā)器溫度表示通過蒸發(fā)器43的冷卻介質(zhì)的溫度。第一目標溫度是蒸發(fā)器開始凍結(jié)的溫度(0-4°C)。按照如上所述的方式設定第一目標溫度的原因是為了在蒸發(fā)器凍結(jié)之前盡可能地增大壓縮機操作。如果蒸發(fā)器凍結(jié),熱交換效率降低,并且實際上降低了燃料效率。在步驟S130,如果蒸發(fā)器溫度低于或等于第一目標溫度,不能增大壓縮機操作。因此,根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的方法前進到步驟S180。在步驟S130,如果蒸發(fā)器溫度高于第一目標溫度,在步驟S140,控制部20增大壓縮機操作。如圖4所示,根據(jù)蒸發(fā)器溫度與第一目標溫度之差增大壓縮機操作。換言之,在映射圖中限定根據(jù)溫差的操作的增大量。在此,示例性地顯示操作量與溫差成比例,但是本發(fā)明的精神不限于此。同時,在增大壓縮機操作的情況下,控制部20可以確定車輛的負載增大,以及可以增大噴油嘴50的燃料噴射量。因此,燃料效率可能降低。因此,在由于出現(xiàn)減速條件而增大壓縮機操作的情況下,禁止增大燃料噴射量。然后,在步驟S150,控制部20確定蒸發(fā)器溫度是否低于第二目標溫度。通常,如果蒸發(fā)器溫度降低,則供給到車廂的空氣的溫度也降低。從而車廂的舒適性可能降低。因此, 在步驟S150,如果蒸發(fā)器溫度低于第二目標溫度,則在步驟S160,控制部20控制溫控門47 以便補償車廂溫度的過度降低。即通過加熱器加熱供給到車廂的冷空氣,或者供給到車廂的冷空氣與通過加熱器的暖空氣混合,從而能夠?qū)⒕哂羞m當溫度的空氣供給到車廂。基于在步驟SllO供給到車廂的空氣的溫度與供給到溫控門47的空氣的當前溫度之間的差異來控制溫控門47。然后,控制部20前進到步驟S170。在步驟S 150,如果蒸發(fā)器溫度高于或等于第二目標溫度,控制部20不控制溫控門47,而是前進到步驟S170。在步驟S170,控制部20確定是否出現(xiàn)解除條件。當不滿足減速條件時,可能滿足解除條件。在步驟S170,如果沒有出現(xiàn)解除條件,則控制器20重復地連續(xù)執(zhí)行步驟S130至 S170。即控制部20連續(xù)增大壓縮機操作以便積累冷空氣能量。在步驟S170,如果出現(xiàn)解除條件,則控制部20前進到步驟S180。在這種情況下,由于出現(xiàn)解除條件,因此控制部20使用積累的冷空氣能量。在步驟S180,控制部確定蒸發(fā)器溫度是否低于允許溫度。允許溫度表示對應于保持車廂舒適性所需的空氣溫度的蒸發(fā)器溫度。如果出現(xiàn)解除條件之后減小壓縮機操作,供給到車廂的空氣的溫度升高。此時,應增大壓縮機操作以便降低供給到車廂的空氣的溫度。 因此減小壓縮機操作,直到蒸發(fā)器溫度達到允許溫度。這樣,在步驟S180,蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度,控制部20前進到步驟S220。相反,在步驟S180,如果蒸發(fā)器溫度低于允許溫度,在步驟S190,控制部20減小壓縮機操作。根據(jù)蒸發(fā)器溫度與允許溫度之差來減小壓縮機操作(參考圖4)。然后,在步驟S200,控制部20確定蒸發(fā)器溫度是否高于第二目標溫度。如果壓縮機操作減小,供給到車廂的空氣的溫度升高。因此,在步驟S200,如果蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度,在步驟S210,控制部20控制溫控門47、進氣門48和鼓風機49以便抑制供給到車廂的空氣的溫度的升高。即基于在步驟SllO供給到車廂的空氣的溫度與供給到溫控門 47的空氣的當前溫度之間的差異來控制溫控門47。如圖5所示,基于車廂溫度與室外溫度之差或者室外溫度來控制進氣門48。如圖6所示,基于內(nèi)部空氣比(內(nèi)部空氣與供給到車廂的空氣的比值)來控制鼓風機49的速度。具體而言,控制溫控門47以便降低供給到車廂的空氣的溫度。為此,通過進氣門 48控制內(nèi)部空氣和外部空氣的比值,通過鼓風機49控制內(nèi)部空氣和外部空氣的速度。在步驟S200,如果蒸發(fā)器溫度低于或等于第二目標溫度,控制部20重復地連續(xù)執(zhí)行步驟S180至S200。步驟S220至S250是積累的冷空氣能量用盡之后用于準備壓縮機45的正常操作的步驟。在步驟S180,如果蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度,供給到車廂的空氣的溫度高于保持車廂舒適所需的空氣的溫度。在這種情況下,通過將壓縮機操作增大到壓縮機目標操作來降低供給到車廂的空氣的溫度,以及正常執(zhí)行車廂溫度控制。此時,如果快速增大壓縮機操作,燃料的噴射量增大。因此,逐漸增大壓縮機操作以便防止燃料效率和舒適性降低。為此,在步驟S220,控制部20根據(jù)壓縮機操作的目標增長率來增大壓縮機操作。 如圖7所示,根據(jù)溫控門47的目標位置和壓縮機操作的參考目標增長率來計算壓縮機操作的目標增長率。在圖7中的右側(cè)曲線圖中,壓縮機操作的目標增長率Arate由虛線表示。即假定當室外溫度為0°C時從溫控門的預定位置到溫控門的目標位置的距離是α,當室外溫度為0°C時從溫控門的預定位置到溫控門的最小位置的距離是β,通過以下公式計算壓縮機操作的目標增長率Atawt:公式(a)Atarget = Arate* (α/β)壓縮機操作的參考目標增長率Arate表示在正常狀態(tài)下用于增大壓縮機操作的壓縮機操作的增長率。在本發(fā)明的各個實施例中,由于壓縮機操作根據(jù)低于壓縮機操作的參考目標增長率的壓縮機操作的目標增長率Atmgrt而增大,因此可以防止壓縮機操作快速增大。因此可以防止燃料效率降低。執(zhí)行步驟S220之后,在步驟S230,控制部20確定壓縮機操作是否低于壓縮機目標操作。即確定壓縮機操作是否達到壓縮機目標操作。如果在步驟S230壓縮機操作達到了壓縮機目標操作,則控制部20結(jié)束根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的控制壓縮機的方法,并返回到步驟S110。如果在步驟S230壓縮機操作低于壓縮機目標操作,在步驟S240控制部20 確定蒸發(fā)器溫度是否高于第二目標溫度。在步驟S240,如果蒸發(fā)器溫度低于或等于第二目標溫度,則控制部20重復地連續(xù)執(zhí)行步驟S220至S240。在步驟S240,如果蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度,在步驟S250,控制部20控制溫控門47、進氣門48以及鼓風機49以便抑制供給到車廂的空氣的溫度的上升。由于步驟 S250與步驟S210相同,在此將省略其具體描述。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,當減速以及增大壓縮機操作時可以通過抑制燃料噴射量的增大來積累冷空氣能量。由于當解除減速時可以如上所述使用積累的冷空氣能量,因此可以改進燃料效率。由于控制壓縮機操作從而蒸發(fā)器的溫度被降低到蒸發(fā)器開始凍結(jié)的溫度,因此可以使冷空氣能量的積累效率最大。此外,由于在蒸發(fā)器沒有凍結(jié)的條件下增大壓縮機操作, 因此可以增大熱交換效率。此外,由于控制溫控門從而防止蒸發(fā)器溫度降低時供給到車廂的空氣的溫度降低,因此可以保持車廂的舒適性。前面對本發(fā)明的具體示例性實施例所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目。其不是窮盡性的,也不用于將本發(fā)明限制到所公開的特定形式,顯然,根據(jù)上述教示,各種修改和變化都是可能的。為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用而選擇和描述了示例性實施例,從而使本領域的其他技術人員可以實施并利用本發(fā)明的不同示例性實施例,及其各種改變和變化。本發(fā)明的范圍將由所附的權利要求及其等效范圍所限定。
權利要求
1.一種控制車輛壓縮機的設備,包括傳感器模塊,包括檢測車輛的車廂溫度的車廂溫度傳感器、檢測室外溫度的室外溫度傳感器、檢測蒸發(fā)器中的冷卻介質(zhì)的溫度,即蒸發(fā)器溫度,的蒸發(fā)器溫度傳感器、檢測車速的車速傳感器、以及檢測制動踏板操作的制動傳感器;噴油嘴,將燃料噴射到車輛的發(fā)動機內(nèi);空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括凝結(jié)并液化冷卻介質(zhì)的冷凝器、蒸發(fā)液化的冷卻介質(zhì)的蒸發(fā)器、壓縮冷卻介質(zhì)的壓縮機、控制流入車輛車廂的空氣的溫度的溫控門、選擇性地使內(nèi)部空氣或外部空氣流入車輛車廂的進氣門、以及將空氣吹至進氣門的鼓風機;以及控制器,控制噴油嘴和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng);其中在出現(xiàn)減速條件的情況下,控制器通過增大壓縮機操作來積累冷空氣能量,以及在出現(xiàn)解除條件的情況下,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過減小壓縮機操作來使用積累的冷空氣能量。
2.根據(jù)權利要求1所述的控制車輛壓縮機的設備,其中在出現(xiàn)減速條件的情況下,控制器增大壓縮機操作直到蒸發(fā)器溫度達到第一目標溫度。
3.根據(jù)權利要求2所述的控制車輛壓縮機的設備,其中在增大壓縮機操作的過程中在蒸發(fā)器溫度低于第二目標溫度的情況下,控制器控制溫控門以便提高供給到車廂的空氣的溫度。
4.根據(jù)權利要求1所述的控制車輛壓縮機的設備,其中在出現(xiàn)解除條件的情況下,控制器減小壓縮機操作直到蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度。
5.根據(jù)權利要求4所述的控制車輛壓縮機的設備,其中在減小壓縮機操作的過程中在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,控制器控制溫控門以便降低供給到車廂的空氣的溫度。
6.根據(jù)權利要求5所述的控制車輛壓縮機的設備,其中通過控制器控制溫控門包括控制內(nèi)部空氣或外部空氣選擇性的流入車廂所通過的進氣門以及控制鼓風機的鼓風速度。
7.根據(jù)權利要求4所述的控制車輛壓縮機的設備,其中在蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度的情況下,控制器根據(jù)壓縮機操作的目標增長率來增大壓縮機操作。
8.根據(jù)權利要求7所述的控制車輛壓縮機的設備,其中控制器增大壓縮機操作直到壓縮機操作達到壓縮機目標操作。
9.根據(jù)權利要求7所述的控制車輛壓縮機的設備,其中在增大壓縮機操作的過程中在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,控制器控制溫控門以便降低供給到車廂的空氣的溫度。
10.根據(jù)權利要求9所述的控制車輛壓縮機的設備,其中通過控制器控制溫控門包括控制內(nèi)部空氣或外部空氣選擇性的流入車廂所通過的進氣門以及控制鼓風機的鼓風速度。
11.一種控制車輛壓縮機的方法,所述車輛壓縮機配備有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),所述空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括凝結(jié)并液化冷卻介質(zhì)的冷凝器、蒸發(fā)液化的冷卻介質(zhì)的蒸發(fā)器、壓縮冷卻介質(zhì)的壓縮機、控制流入車輛車廂的空氣的溫度的溫控門、選擇性地使內(nèi)部空氣或外部空氣流入車輛車廂的進氣門、以及將空氣吹至進氣門的鼓風機,所述方法包括以下步驟a)確定是否出現(xiàn)減速條件;b)在出現(xiàn)減速條件的情況下,確定蒸發(fā)器溫度是否高于第一目標溫度;c)在蒸發(fā)器溫度高于第一目標溫度的情況下,根據(jù)蒸發(fā)器溫度與第一目標溫度之差增大壓縮機操作;d)在增大壓縮機操作的過程中,確定蒸發(fā)器溫度是否低于第二目標溫度;以及e)在蒸發(fā)器溫度低于第二目標溫度的情況下,通過控制溫控門來升高供給到車廂的空氣的溫度。
12.根據(jù)權利要求11所述的控制車輛壓縮機的方法,其中當發(fā)動機的驅(qū)動條件是燃料停止供給狀態(tài)時,或者當車速高于預定車速以及制動器被操作時,出現(xiàn)減速條件。
13.根據(jù)權利要求11所述的控制車輛壓縮機的方法,進一步包括步驟g)確定是否出現(xiàn)解除條件,其中在步驟g)中沒有出現(xiàn)解除條件的情況下,重復步驟b)至e)。
14.根據(jù)權利要求13所述的控制車輛壓縮機的方法,在步驟b)中蒸發(fā)器溫度低于或等于第一目標溫度的情況下,或者在步驟g)中出現(xiàn)解除條件的情況下,所述方法進一步包括以下步驟h)確定蒸發(fā)器溫度是否低于允許溫度;i)在蒸發(fā)器溫度低于允許溫度的情況下,基于蒸發(fā)器溫度與允許溫度之差減小壓縮機操作;j)確定蒸發(fā)器溫度是否高于第二目標溫度;以及k)在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,通過控制溫控門、進氣門和鼓風機來降低供給到車廂的空氣的溫度。
15.根據(jù)權利要求14所述的控制車輛壓縮機的方法,其中在步驟k),基于車廂溫度與室外溫度之差或者室外溫度來控制進氣門,以及基于內(nèi)部空氣比來控制鼓風機。
16.根據(jù)權利要求14所述的控制車輛壓縮機的方法,其中在步驟j)中蒸發(fā)器溫度低于或等于第二目標溫度的情況下,重復步驟h)至k),否則執(zhí)行步驟k)。
17.根據(jù)權利要求14所述的控制車輛壓縮機的方法,其中在步驟h)中蒸發(fā)器溫度高于或等于允許溫度的情況下,所述方法進一步包括以下步驟1)根據(jù)壓縮機操作的目標增長率增大壓縮機操作;m)確定壓縮機操作是否低于壓縮機目標操作;η)在壓縮機操作低于壓縮機目標操作的情況下,確定蒸發(fā)器溫度是否高于第二目標溫度;以及ο)在蒸發(fā)器溫度高于第二目標溫度的情況下,通過控制溫控門、進氣門和鼓風機來降低供給到車廂的空氣的溫度。
18.根據(jù)權利要求17所述的控制車輛壓縮機的方法,其中在步驟ο),基于車廂溫度與室外溫度之差或者室外溫度來控制進氣門,以及基于內(nèi)部空氣比來控制鼓風機。
19.根據(jù)權利要求17所述的控制車輛壓縮機的方法,其中在步驟η)中蒸發(fā)器溫度低于或等于第二目標溫度的情況下,重復步驟1)至ο),否則執(zhí)行步驟ο)。
20.根據(jù)權利要求17所述的控制車輛壓縮機的方法,其中在步驟m),當壓縮機操作達到壓縮機目標操作時,結(jié)束壓縮機控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制車輛壓縮機的設備和方法。所述方法通過在出現(xiàn)減速條件時積累冷空氣能量以及在出現(xiàn)解除條件時使用積累的冷空氣能量來改進燃料效率。所述控制車輛壓縮機的設備包括傳感器模塊,包括車廂溫度傳感器、室外溫度傳感器、蒸發(fā)器溫度傳感器、車速傳感器、制動傳感器;噴油嘴,噴射燃料以驅(qū)動車輛;空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng),包括冷凝器、蒸發(fā)器、壓縮機、溫控門、選擇性地使內(nèi)部空氣或外部空氣流入車輛車廂的進氣門、以及鼓風機;以及控制器,控制噴油嘴和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng);其中在出現(xiàn)減速條件的情況下,控制器通過增大壓縮機操作來積累冷空氣能量,以及在出現(xiàn)解除條件的情況下,空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過減小壓縮機操作來使用積累的冷空氣能量。
文檔編號F02D41/30GK102310823SQ201010566768
公開日2012年1月11日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權日2010年6月30日
發(fā)明者張起龍, 李昶遠, 金才熊 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社