[发明专利]新能源车用喷射器模块、跨临界CO2

权利要求书

1.一种新能源车用跨临界CO₂热泵空调系统的控制方法，其特征在于，所述新能源车用跨临界CO₂热泵空调系统包括：CO₂压缩机(1)、车内换热器(2)、车外换热器(3)、气体四通换向阀(4)、液体四通换向阀(5)、电子膨胀阀(6)、回热器(7)、气液分离器(8)和喷射器模块(9)；所述喷射器模块(9)包括至少两个独立的可调喉部面积喷射器(90)、工作流体入口(91)、引射流体入口(92)和喷射器模块出口(93)；工作流体入口(91)分成多路，每路与一个可调喉部面积喷射器(90)的主喷嘴(900)相连；引射流体入口(92)分成多路，每路与一个可调喉部面积喷射器(90)的接受室(902)相连；所有可调喉部面积喷射器(90)的出口连接喷射器模块出口(93)；CO₂压缩机(1)的出口连接气体四通换向阀(4)的c口，气体四通换向阀(4)的a口通过车外换热器(3)连接液体四通换向阀(5)的p口，液体四通换向阀(5)的m口通过电子膨胀阀(6)连接气液分离器(8)的液体出口；气液分离器(8)的气体出口通过回热器(7)的第一通道连接CO₂压缩机(1)的入口；气体四通换向阀(4)的b口通过车内换热器(2)连接液体四通换向阀(5)的n口，液体四通换向阀(5)的q口通过回热器(7)的第二通道连接喷射器模块(9)的工作流体入口(91)；喷射器模块(9)的喷射器模块出口(93)连接气液分离器(8)的入口；气体四通换向阀(4)的c口连接喷射器模块(9)的引射流体入口(92)；

所述控制方法采用自适应模糊PID控制器进行喷射器模块(9)的开度调节，具体包括：

采集车内换热器出口的CO₂制冷剂温度与车内温度的差值ΔT和温度差值的变化率dΔT/dt，输入自适应模糊PID控制器；

自适应模糊PID控制器根据ΔT和dΔT/dt，采用差分法控制t_k时刻喷射器模块(9)的总开度X(t_k)；喷射器模块(9)的总开度X)t_k)计算公式为：

其中，k为运算次数；C1-C3为参考系数，K_P、K_I、K_D分别为自适应模糊PID控制器的比例系数、积分常数和微分常数；

还包括通过喷射器模块(9)的总开度X(t_k)计算实际相对质量容量M(t_k)的步骤；

M(t_k)＝M*X(t_k)

其中，M为喷射器模块(9)总的最优相对质量容量；

m_t为第t个可调喉部面积喷射器(90)的最优相对质量容量；

还包括通过实际相对质量容量M(t_k)计算结果判定各可调喉部面积喷射器(90)开度状态的步骤，具体包括：

S0、输入M(t_k)，初始化i＝0；

S1、进行叠代，i＝i+1；

S2、判断若是转入步骤S3，否则返回步骤S1；

S3、判断若是输出结果全开i个可调喉部面积喷射器(90)，否则返回步骤S1。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括通过指针调节第i+1个可调喉部面积喷射器(90)的相对质量容量m_i+1的步骤；具体为：

除了i个全开的可调喉部面积喷射器(90)和相对质量容量m_i+1的第i+1个可调喉部面积喷射器(90)外，其余可调喉部面积喷射器(90)均为关闭状态。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述喷射器模块(9)包括四个独立的可调喉部面积喷射器(90)；每个可调喉部面积喷射器(90)中设有用于调节喉部面积的指针(901)。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，制热模式下，所述c口连通b口；所述a口连通d口；所述n口连通q口；所述m口连通p口。