[发明专利]基于HVAC系统的汽车空调控制数据生成及自动控制方法

说明书

本发明公开了基于HVAC系统的空调控制数据生成及自动控制方法，先获取空调HVAC总成温度线性试验数据，从试验数据中只提取对舒适性自动控制算法有用的温度风门控制数据，再根据空调出风温度对人体舒适性影响来获取模式风门的控制数据；将温度和模式风门的舒适性控制数据输入到控制器，通过控制器自动控制HVAC总成上的温度和模式风门开度，并根据实车道路标定修正，以实现整车舒适性快速标定。本发明提供的控制算法是基于HVAC固有特性中温度线性数据来得到自动控制数据，有效实现了车内实际温度按设置温度变化，最终达到设置温度范围；能帮助车厂和空调零件厂家快速实现舒适性道路标定，满足人体舒适性要求，给驾乘人员营造了一个舒适的环境空间。

技术领域

本发明涉及汽车空调自动控制技术领域，特别是一种汽车空调HVAC总成温度和模式风门舒适性自动控制方法。

背景技术

国内汽车空调热交换(HVAC)系统厂家往往与空调控制器厂家各自为阵，热交换系统厂家更多关注热力学、流体力学，温度场分布、噪声、温升、出风温度线性及温差等非控制类学科，而空调控制器厂家更多关注如何用微电脑实现输出动作及功能，对整车舒适性没有一个系统全面的理解。不同厂家不同车系热负荷不同，没有完全一致的HVAC系统，如：出风口位置和数量变化、风门开度变化、鼓风机流量变化等、车窗玻璃和面积变化、遮阳面积变化、车身排气孔变化、车身保温和密封变化等等，诸多因素都将导致空调系统舒适性的变化。

如果不把热交换系统和控制系统全方位统一起来进行科学系统的设计，将难以有效利用HAVC相关数据使空调的舒适性尽如人意。在空调最大制冷&制热能力及风口温差满足要求的前提下，HVAC温度风门的温度线性以及出风风门的位置点选择显得非常重要，它将直接影响空调的舒适性设计，给舒适性标定带来障碍，在某些工况难达到设定目标温度±2℃的要求。

因此，为了做好舒适性标定，热交换系统厂家都会对HVAC温度风门在各种出风模式下进行温度线性试验，尽可能将风门开度(实际对应风门执行器电机反馈电压)与出风口温度呈线性变化，但是，由于车体空间和蒸发器/加热器安装位置受限，HVAC高度集成使风道变得曲窄，同时蒸发器温度分布不均、风道、风门设计不尽合理等影响，基本上只呈非线性变化，甚至局部还会有温度陡变现象。

很多不了解空调热交换系统的汽车电子厂家，面对这样的HVAC系统，又不能充分理解和利用HVAC的固有特性，试图用一个模型或线性函数来实现整车的舒适性控制，就算花费再多的人力物力，都将难以实现满意的舒适性标定，这也是目前汽车空调行业内让车厂和零部件厂家非常苦恼的问题。常常是目标高大，失望而归。

传统空调控制器厂家没有真正理解HVAC温度线性数据，温度风门控制曲线未按HVAC固有特性的试验数据进行拟合，曲率或斜率与实车空调相差甚远，使标定工作事倍功半；不管哪种车型都用一套较为固定的控制数据，只是针对不同的风门开度做了简单的调整，很难实现整车的舒适性要求；有的采用分段一次函数控制温度风门，当舒适性标定时只能单纯修改变量系数，修改某个参数后可能满足了该工况，但同时会影响到之前已标定好的其它工况，如此折腾，最终很难实现目标温度±2℃要求；无法根据HVAC温度线性数据提取自动出风模式的控制数据，直接影响人体头部和面部的舒适性感受，同时会影响车内合理的温度场分布，极大影响了整车的舒适性标定。

因此，需要一种基于HVAC系统的空调控制数据生成及自动控制方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于HVAC系统的空调控制数据生成及自动控制方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供的基于HVAC系统的汽车空调控制数据生成方法，包括以下步骤：

获取HVAC温度线性试验得出的温度线性试验数据；

从温度线性试验数据中提取适于人体舒适性需求的用于空调在自动吹面、吹面吹脚和吹脚三种模式下的温度风门控制数据；