[发明专利]一种基于蒸发器温度控制的高效电动压缩机转速控制方法

说明书

本发明涉及一种基于蒸发器温度控制的高效电动压缩机转速控制方法，包含以下步骤：通过现有整车降温和空调系统台架试验数据，建立数值仿真模型，查询气象数据，对春夏秋三季典型环境工况和典型使用工况进行数值仿真，修正所述数值仿真模型；根据整车各工况空调运行前及运行后一定时间T内蒸发器温度变化规律，建立蒸发器温度与整车负荷的关系，确定初始压缩机转速以及后续蒸发器目标温度；根据给出的蒸发器目标温度，对压缩机转速进行调整，使实际蒸发器温度稳定在目标蒸发器温度的指定范围内；本发明的有益效果是：不增加硬件成本的前提下，充分发挥电控压缩机转速控制的优势，来使系统运行特性高效匹配整车实时负荷需求。

技术领域

本发明涉及压缩机控制领域，尤其涉及一种基于蒸发器温度控制的高效电动压缩机转速控制方法。

背景技术

随着整车电动化进程的深入，越来越多的燃油车空调系统平台需要考虑，“油改电”过程中，压缩机由原来发动机通过传动皮带直接机械驱动改为控制器电驱动的切换问题。传统汽车空调压缩机的转速跟随发动机转速变化，控制简单，但无法实现精准控制。“油改电”过程中，对电动空调压缩机的控制提出了更高的要求，但也同时带来了对系统优化改进的空间。目前市面上的电动空调，一般直接根据温度或者风量旋钮档位来直接确定一个恒定的压缩机转速，或者补充室外温度和风量/温度档位信号来粗略确定一个目标蒸发温度和初始压缩机转速，再根据实际蒸发器温度和目标蒸发器温度的差值，来调整压缩机转速。前者控制过于简单，后者系统又过于复杂，需要更高的成本投入，却也未能进一步提高其控制方式的高效舒适智能程度。

一般电动压缩机固定转速运行，则整车空调运行舒适性差，能耗高，增加里程焦虑；变转速运行往往又由于缺失阳光强度信号及补偿算法的劣势，即使增加了系统局部复杂度(额外增加环境温度传感器等)，也未能充分发挥电控压缩机转速控制的优势，来使系统运行特性高效匹配整车实时负荷需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明在一般电动空调控制方法基础上，摈弃上述弊端，在不增加硬件成本的前提下，在主要通过分析现有试验数据和数值仿真分析的情况下，优化控制方法，提出一种基于蒸发器温度控制的高效电动压缩机转速控制方法。

整车热负荷主要来源于车外热空气的热对流和太阳的热辐射，一般使用环境温度确定蒸发器目标温度，仅考虑了车外热空气的影响，并未对太阳辐射进行考虑，易造成控制的不准确，难免需要司乘人员通过控制面板介入频繁调节。而本发明专利提出的控制方法，是综合考虑了整车负荷，车外热空气的热对流和太阳的热辐射都体现在空调运行之前及此后一定时间内蒸发器温度的变化上；同时本发明专利独有的算法，规避了短时间内二次启动空调，低蒸发器温度可能引起的整车热负荷误判；

本发明提供的一种基于蒸发器温度控制的高效电动压缩机转速控制方法，包括以下步骤：

S101：通过现有整车降温和空调系统台架试验数据，建立数值仿真模型，查询气象数据，对春夏秋三季典型环境工况和典型使用工况进行数值仿真；

S102：根据整车各工况空调运行前及运行后一定时间T内蒸发器温度变化规律，建立蒸发器温度与整车负荷的关系，确定初始压缩机转速以及后续初始蒸发器目标温度；

S103：根据给出的蒸发器目标温度，对压缩机转速进行调整，使实际蒸发器温度稳定在目标蒸发器温度的指定范围内。

本发明提供的有益效果是：空调电动压缩机始终以刚好能满足当时整车热负荷的转速运行，既体现了高效节能的特点，也可避免传统机械式压缩机部分工况下，频繁启停的问题，有效防止了压缩机吸气带液发生液击的问题，也使系统运行更加平稳舒适；不增加硬件成本的前提下，充分发挥电控压缩机转速控制的优势，来使系统运行特性高效匹配整车实时负荷需求。

附图说明

图1是本发明方法流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。