CN103738273B - 一种混合动力汽车空调控制器的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种混合动力汽车空调控制器的控制方法，包括MCU，电源信号输入滤波保护电路，输入控制信号至MCU的外部命令信号输入机构、以及输入至监测信号至MCU的外部监测设备，所述的MCU输出控制信号至鼓风机、风门执行器、HCU、压缩机、除霜控制电路。本发明混合动力汽车空调控制器及其控制方法能够达到压缩机和发动机之前逻辑配合良好，并且控制器结构简单，控制方法逻辑可靠，能够有效提高整车性能。

Description

一种混合动力汽车空调控制器的控制方法

技术领域

本发明涉及汽车空调领域，尤其涉及一种混合动力汽车空调控制器的控制方法。

背景技术

目前，混合动力汽车的发动机和压缩机之间的控制策略多而复杂，成本也较高，因此普通的空调控制器不适应混合动力汽车应用，他们普遍存在以下问题：1，压缩机不能够随着发动机的停止开启相对应起停；2，不能在必须开启压缩机的情况下，要求整车不切断压缩机电路。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种使得混合动力汽车能够自动判断是否关闭发动机来关闭空调制冷功能，并且在必须开启压缩机的情况下满足整车系统要求的空调控制器控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种混合动力汽车空调控制器的控制方法：

inhibit按键开关关闭BSG(BeltDrivenStarterGenerator)功能，则汽车空调系统进入状态1，此时发动机处于始终工作状态；

inhibit按键开关开启BSG功能，且汽车空调处于关闭状态，则汽车空调系统进入状态2，HCU允许发动机怠速自动停机；

inhibit按键开关开启BSG功能，且BSG启用空调开启且同时满足下列条件：

a、下限阀值温度<T<上限阀值温度,其中T为车外温度；

b、非前除霜模式；

则进入状态3，允许发动机怠速自动停机；

发动机开启后空调为正常工作状态，不作任何附加处理；

发动机怠速停机时HCU在发动机怠速自动停机后终止压缩机离合器工作，且空调相关动作如下：

在AUTO和手动状态下，若原先AC开，则AC雪花符号消失，压缩机断开，当发动机重新启动后AC雪花符号重新显示，压缩机吸和；

在AUTO和手动状态下，如内外循环风门处于外循环应一律切换到内循环，当发动机重新启动后由内循环切换为外循环，期间内外循环符号显示随之变动，如内外循环风门处于内循环则不做变化；

鼓风机风量可调，模式可调；

A/C开关无响应，LCD无相应显示；前除霜按键按下后，显示和模式电机均转为前除霜模式，但是AC不开启；

空调面板内部从接收到低电平信号开始计时Tb＝5min后，鼓风机关闭并不可开启，直至下次发动机点火，发动机自动重启后，CLM复位到空调前一次发动机工作时的状态；

inhibit按键开关开启BSG功能，BSG启用空调开启且同时满足下列条件：

a、T>上限温度；

b、T<下限温度；

c、前除霜模式；

则进入状态4，发动机保持工作状态；

其中BSG指轻度混合动力技术，HCU指混合动力整车控制器，AC指压缩机启停信号，CLM指空调控制模块。

所述的状态4情况下，外界温度条件发生变化进入状态3温度范围值，则系统功能切换入状态3。

所述的状态1情况下，汽车空调不受空调控制器控制，仅由温度、风量、状态开关控制空调状态。

所述的上下限阀值温度分别为-10℃和35℃。

所述的空调面板内部从接收到低电平信号开始计时Tb＝5min后，鼓风机关闭并不可开启情况下，每次CLM接收到L2高电平后均自动清零，包括不满5分钟的情况。

所述的状态3情况下：

Tc：压缩机电磁离合器与发动机工作延时时间Tc＝3s；

Ts：发动机怠速自动停机时压缩机停机时间；

Tb：发动机怠速自动停机时鼓风机最长可持续工作时间Tb＝5min。

本发明混合动力汽车空调控制器及其控制方法能够达到压缩机和发动机之前逻辑配合良好，并且控制器结构简单，控制方法逻辑可靠，能够有效提高整车性能。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1混合动力汽车空调控制器电路方框图；

图2为混合动力汽车空调控制器的控制框图；

图3为混合动力汽车空调控制器的空调工作状态图；

图4为工作状态1示意图；

图5为工作状态2示意图；

图6为工作状态3示意图；

图7为工作状态4示意图。

具体实施方式

参见图1，混合动力汽车空调控制器由MCU、电源信号输入滤波保护电路、外部命令信号输入机构、外部监测设备构成，MCU优选芯片ATMELMEGA16L，并自带有AD转换器实行模拟信号的同步读取功能，电源信号输入滤波保护电路由保护二极管及滤波作用的电容构成，具有反极性保护功能，及抗电磁干扰能力，MCU输出控制信号至鼓风机、风门执行器、HCU、压缩机、除霜控制电路，其中输出部分新风/循环风电机采用智能芯片4207控制，不仅可以实现风门电机正反转控制，而且具备堵转保护功能，有效避免风门微电机堵转后烧毁情况，提高产品的安全性和可靠性。

上述外部命令信号输入机构包括inhibit按键开关、温度、风量、状态开关。上述外部监测设备包括车外温度传感器、车内温度传感器、风机状态输入电路、HCU状态输入电路。

基于上述混合动力汽车空调控制器的控制方法如下：

混合动力汽车控制器设置了inhibit按键开关，下面说明inhibit开关的两种状态下发动机的的工作情况：

一、按下inhibit开关，BSG功能被禁用，此状态同普通汽车。

二、弹出inhibit开关，则BSG功能起用，此时发动机则会出现怠速停机等状况。结合inhibit开关和空调工作工况，分四种状态进行讨论，。

以下分状态讨论：

状态1：如图4所示，inhibitON，BSG功能禁止，此时HCU忽略L1的所有输入状态，发动机处于始终工作状态，CLM接收L2始终为高电平信号，不作处理。HEV汽车同普通汽车。空调功能操作同样同普通空调控制器。

状态2：如图5所示，inhibitOFF，BSG启用但空调是关闭状态，则此时要求CLM忽略L2的所有输入状态，L1输出持续高电平，通知HCU允许发动机怠速自动停机。

状态3：如图6所示，inhibitOFF，BSG启用空调开启且同时满足下列条件：

1、-10℃<T<35℃；(文中所涉及T所指温度均为室外温度)

2、非前除霜模式。

Tc：压缩机电磁离合器与发动机工作延时时间Tc＝3s；

Ts：发动机怠速自动停机时压缩机停机时间；

Tb：发动机怠速自动停机时鼓风机最长可持续工作时间Tb＝5min。

由时序图可知L1始终为高电平信号，此状态下允许发动机怠速自动停机；

发动机第一次开启后CLM接收到L2高电平信号，此时空调为正常工作状态，不作任何附加处理；

发动机怠速停机时CLM接收到L2跳变为低电平信号，此时发动机水温开始下降，压缩机停止工作。HCU在发动机怠速自动停机后终止压缩机离合器工作；空调相关动作如下：

1、在AUTO和手动状态下，若原先AC开，则AC雪花符号消失，压缩机断开，当发动机重新启动后CLM接收到的L2信号转为高电平信号后，此时AC雪花符号重新显示，压缩机吸和；

2、在AUTO和手动状态下，如内外循环风门处于外循环应一律切换到内循环，当发动机重新启动后CLM接收到的L2信号转为高电平信号后，再由内循环切换为外循环，期间LCD内外循环符号显示随之变动；如内外循环风门处于内循环则不做变化。(此条逻辑删除，内外循环不做变化)；

3、鼓风机风量可调，模式可调；

4、A/C开关无响应，LCD无相应显示；前除霜按键按下后，LCD显示和模式电机均转为前除霜模式，但是AC不开启；

5、空调面板内部从接收到低电平信号开始计时Tb＝5min后，(每次CLM接收到L2高电平后均自动清零，包括不满5分钟的情况)鼓风机关闭并不可开启，直至下次发动机点火。发动机自动重启后，CLM接收到L2跳变到高电平信号后，CLM复位到空调前一次发动机工作时的状态(注：空调面板需要有记忆功能)。

状态4：如图7所示，inhibitOFF，BSG启用空调开启，并处于下列状态：

1、T>35℃；

2、T<-10℃；

3、前除霜模式；

当具备以上任一条件时，CLM发出为持续低电平信号；

发动机开启时，HCU接收到L1持续低电平信号，发动机保持工作状态。同时CLM接收到高电平信号，不作附加处理；

发动机在停机状态下启动时，同样HCU接收到L1的持续低电平，发动机始终处于持续工作状态；

直到外界条件发生变化以上三种外界条件都不存在，则系统功功能同状态3。

Claims (6)

1.一种混合动力汽车空调控制器的控制方法，其特征在于：

inhibit按键开关关闭BSG功能，则汽车空调系统进入状态1，此时发动机处于始终工作状态；

inhibit按键开关开启BSG功能，且汽车空调处于关闭状态，则汽车空调系统进入状态2，HCU允许发动机怠速自动停机；

inhibit按键开关开启BSG功能，且BSG启用空调开启且同时满足下列条件：

a、下限阀值温度<T<上限阀值温度,其中T为车外温度；

b、非前除霜模式；

则进入状态3，允许发动机怠速自动停机；

发动机开启后空调为正常工作状态，不作任何附加处理；

发动机怠速停机时HCU在发动机怠速自动停机后终止压缩机离合器工作，且空调相关动作如下：

在AUTO和手动状态下，若原先AC开，则AC雪花符号消失，压缩机断开，当发动机重新启动后AC雪花符号重新显示，压缩机吸和；

在AUTO和手动状态下，如内外循环风门处于外循环应一律切换到内循环，当发动机重新启动后由内循环切换为外循环，期间内外循环符号显示随之变动，如内外循环风门处于内循环则不做变化；

鼓风机风量可调，模式可调；

A/C开关无响应，LCD无相应显示；前除霜按键按下后，显示和模式电机均转为前除霜模式，但是AC不开启；

空调面板内部从接收到低电平信号开始计时Tb＝5min后，鼓风机关闭并不可开启，直至下次发动机点火，发动机自动重启后，CLM复位到空调前一次发动机工作时的状态；

inhibit按键开关开启BSG功能，BSG启用空调开启且同时满足下列条件：

a、T>上限温度；

b、T<下限温度；

c、前除霜模式；

则进入状态4，发动机保持工作状态；

其中BSG指轻度混合动力技术，HCU指混合动力整车控制器，AC指压缩机启停信号，CLM指空调控制模块。

2.根据权利要求1所述的混合动力汽车空调控制器的控制方法，其特征在于：所述的状态4情况下，外界温度条件发生变化进入状态3温度范围值，则系统功能切换入状态3。

3.根据权利要求1所述的混合动力汽车空调控制器的控制方法，其特征在于：所述的状态1情况下，汽车空调不受空调控制器控制，仅由温度、风量、状态开关控制空调状态。

4.根据权利要求1所述的混合动力汽车空调控制器的控制方法，其特征在于：所述的下限阀值温度为-10℃，所述的上限阀值温度分别为35℃。

5.根据权利要求1所述的混合动力汽车空调控制器的控制方法，其特征在于：所述的空调面板内部从接收到低电平信号开始计时Tb＝5min后，鼓风机关闭并不可开启情况下，每次CLM接收到L2高电平后均自动清零，包括不满5分钟的情况。

6.根据权利要求1所述的混合动力汽车空调控制器的控制方法，其特征在于：所述的状态3情况下：

Tc：压缩机电磁离合器与发动机工作延时时间Tc＝3s；

Tb：发动机怠速自动停机时鼓风机最长可持续工作时间Tb＝5min。