CN104912783B - 汽车空调压缩机排量控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车空调压缩机排量控制方法，其可以根据车速的不同对汽车空调压缩机施以压缩机缓启动程序、最小排量、最大排量、压缩机排量进行恢复程序，从而可根据车辆行驶状况适时调整汽车空调压缩机排量，提高了压缩机的使用效率，也确保了汽车发动机在运转过程中平稳地向压缩机输出扭矩。

Description

汽车空调压缩机排量控制方法
技术领域
本发明属于汽车空调控制领域，特别是一种汽车空调压缩机排量控制方法。
背景技术
近年来，在外控变排量压缩机控制领域的研究比较活跃，中国申请号为01111918.7、200510111072.4、201110135733.2、201220468901.X中公开的内容都对外控变排量压缩机的控制器及控制算法进行了相关阐述。但是，车辆在行驶过程中因路况和行驶速度的不同，汽车发动机会输出不同的扭矩并处于不同转速之下。例如，当车辆在怠速或车速较低时，汽车发动机转速较低，空调被开启的瞬间压缩机需要消耗发动机输出的扭矩，此时发动机的扭矩会瞬间增大，发动机转速瞬间提升，从而会引起整车波动(怠速一般有20-50rpm左右的波动)，进而影响驾乘人员的舒适性和驾驶的安全性。当车辆需要急加速超车时，若发动机依然给压缩机提供扭矩，车辆的加速效果会明显降低。现有的控制方式是，当油门开度变化率达到某个较高的值时，则切断汽车发动机和空调压缩机之间的连接；当急加速过程结束时，则恢复汽车发动机和空调压缩机之间的连接。此时，空调压缩机立刻恢复全排量运转，这样会会对汽车发动机造成一个较大的扭矩冲击。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可根据车辆行驶状况适时调整汽车空调压缩机排量的控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种汽车空调压缩机排量控制方法，包括下述步骤：
发动机开始运转，接通空调开关；
S100：判断车速是否为0，
若是，则执行检查调节程序；
若否，则执行压缩机缓启动程序，并进入步骤S200；
S200：判断油门踏板的下压程度是否超过限值，
若是，则压缩机的排量为最小排量；
若否，则进入步骤S300；
S300：判断车速是否为匀速，
若是，则执行压缩机缓启动程序；
若否，则进入步骤S400；
S400：
当车速≥80km/h，且在1秒钟内油门踏板开度增量≥20％时，
若预设时间间隔内车辆开始加速，则压缩机立刻降低至最小排量；当油门踏板开度减少10％后，则执行压缩机缓启动程序；
若预设时间间隔内车辆未加速，则执行压缩机缓启动程序；
当车速≥60km/h，油门踏板开度为0％，刹车开关动作时，则刹车制动开始，压缩机由当前排量增加到最大排量；当车速≤30km/h或刹车开关不动作时，刹车制动结束，进行压缩机排量恢复程序；
若刹车时间超过预设时间间隔或者在该预设时间间隔内车速未降到30km/h以下，则进行压缩机排量恢复程序。
优选地，所述检查调节程序包括下述步骤：
判断发动机转速是否小于最低转速：
若发动机转速小于最低转速，则压缩机以最低排量运转；
若发动机转速大于最低转速，则判断发动机转速是否大于最高转速：
若发动机转速大于最高转速，则增大压缩机排量并降低发动机转速；
若发动机转速大于最低转速且小于最高转速，则返回到步骤S100。
优选地，所述发动机转速通过读取ECU上的发动机转速数据获得。
优选地，所述发动机最低转速和最高转速根据发动机台架试验标定测得。
优选地，所述压缩机缓启动程序包括下述步骤：
通过试验获得压缩机电磁阀驱动电流与压缩机扭矩之间的扭矩表；
缓慢改变压缩机电磁阀驱动电流；
随着压缩机电磁阀驱动电流的变化，查询上述扭矩表，获得相应的压缩机扭矩，并在电磁阀驱动电流信号发出之前，先将相应的压缩机扭矩信号发出，令压缩机准备，待电磁阀驱动电流信号到达后，压缩机调整至相应的扭矩。
优选地，所述压缩机排量恢复程序包括下述步骤：
若在刹车制动前，车内能量处于平衡状态，则需根据当前车内热量状态来设定压缩机排量；
若在刹车制动前，车内能量未处于平衡状态，则需根据刹车制动前车内热量状态和当前车内热量状态来设定压缩机排量。
优选地，所述预设时间间隔为20秒。
优选地，所述车速通过设置在车轮上的速度传感器测得。
优选地，所述油门踏板开度通过设置在油门踏板上的开度传感器测得。
本发明所提供的一种汽车空调压缩机排量控制方法，其可以根据车速的不同对汽车空调压缩机施以压缩机缓启动程序、最小排量、最大排量、压缩机排量恢复程序，从而可根据车辆行驶状况适时调整汽车空调压缩机排量，提高了压缩机的使用效率，也确保了汽车发动机在运转过程中平稳地向压缩机输出扭矩。
附图说明
图1为本发明实施例提供的汽车空调压缩机排量控制方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的汽车空调压缩机排量控制方法中检查调节程序的流程图；
图3为本发明实施例提供的汽车空调压缩机排量控制方法中压缩机缓启动程序的流程图；
图4为本发明实施例提供的汽车空调压缩机排量控制方法中压缩机恢复排量程序的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
如图1所示，一种汽车空调压缩机排量控制方法，包括下述步骤：
发动机开始运转，接通空调开关；
S100：判断车速是否为0，车速通过设置在车轮上的速度传感器测得。
若车速为0，则执行检查调节程序，如图2所示，该检查调节程序包括下述步骤：
S101：判断发动机转速是否小于最低转速：
若发动机转速小于最低转速，则压缩机以最低排量运转；
若发动机转速大于最低转速，则进入到步骤S102。
S102：判断发动机转速是否大于最高转速：
若发动机转速大于最高转速，则增大压缩机排量并降低发动机转速；
若发动机转速大于最低转速且小于最高转速，则返回到步骤S100。
发动机转速通过读取ECU上的发动机转速数据获得，发动机最低转速和最高转速根据发动机台架试验标定测得。
若车速不为0，为了避免较大负载对发动机的冲击，则执行压缩机缓启动程序，如图3所示，压缩机缓启动程序包括下述步骤：
S103：通过试验获得压缩机电磁阀驱动电流与压缩机扭矩之间的扭矩表。外控式变排量压缩机由于排量可以通过改变电磁阀驱动电流来更改压缩机排量，压缩机排量对应的是压缩机的消耗扭矩。
S104：缓慢改变压缩机电磁阀驱动电流，缓慢增加压缩机扭矩，避免因为压缩机扭矩快速上升导致发动机转速波动。
S105：随着压缩机电磁阀驱动电流的变化，查询上述扭矩表，获得相应的压缩机扭矩，并在电磁阀驱动电流信号发出之前，先将相应的压缩机扭矩信号发出，令压缩机准备，待电磁阀驱动电流信号到达后，压缩机调整至相应的扭矩。
S200：判断油门踏板的下压程度是否超过限值，以此来判断汽车发动机是否处于高负载状态。
若油门踏板的下压程度超过限值，则压缩机的排量为最小排量，以降低发动机负载，发动机上的控制单元会不断检测踏板的下压程度是否超过限值，也就是判断发动机的负载是否降低，只要发动机负载过高，压缩机的排量和负载就会维持最低状态，以减轻发动机负载情况。
若油门踏板的下压程度未超过限值，则进入步骤S300；
S300：判断车速是否为匀速，车速同样通过设置在车轮上的速度传感器测得。
若车速是匀速，则执行压缩机缓启动程序，该压缩机缓启动程序的步骤如前述。车速＜40Km/h时启动压缩机，排量由最小上升至最大，共需要6秒。
车速≥40Km/h时，启动压缩机，排量由最小上升至最大，共需要4秒。
若车速不是匀速，则进入步骤S400；
S400：
车辆需要急加速超车时，若发动机依旧会提供给压缩机扭矩，车辆的加速效果会明显降低。现有的控制方式是，当油门开度变化率达到某个较高的值时，会直接切断发动机和空调压缩机的连接。当急加速结束后，再将发动机和空调压缩机连接。此时，压缩机立刻恢复全排量运转，会对发动机造成一个较大的扭矩冲击。
为了有效规避上述问题，当车速≥80km/h，且在1秒钟内油门踏板开度增量≥20％时，
若20秒内车辆开始加速，则压缩机立刻降低至最小排量；当油门踏板开度减少10％后，则执行上述压缩机缓启动程序；
若20秒内车辆未加速，则执行上述压缩机缓启动程序。
当车速≥60km/h，油门踏板开度为0％，刹车开关动作时，则刹车制动开始，压缩机由当前排量增加到最大排量；当车速≤30km/h或刹车开关不动作时，刹车制动结束，进行压缩机排量恢复程序；
若刹车时间超过20秒或者在该段时间内车速未降到30km/h以下，则进行压缩机排量恢复程序。
上述油门踏板的开度通过设置在油门踏板上的开度传感器测得。
如图4所示，压缩机排量恢复程序包括下述步骤：
S401：若在刹车制动前，车内能量处于平衡状态，则需根据当前车内热量状态来设定压缩机排量；
S402：若在刹车制动前，车内能量未处于平衡状态，则需根据刹车制动前车内热量状态和当前车内热量状态来设定压缩机排量。
本发明实施例所提供的一种汽车空调压缩机排量控制方法，其可以根据车速的不同对汽车空调压缩机施以压缩机缓启动程序、最小排量、最大排量、压缩机排量进行恢复程序，从而可根据车辆行驶状况适时调整汽车空调压缩机排量，提高了压缩机的使用效率，也确保了汽车发动机在运转过程中平稳地向压缩机输出扭矩。
综上所述，本发明的内容并不局限在上述实施例中，本领域的技术人员可以根据本发明的指导思想轻易提出其它实施方式，这些实施方式都包括在本发明的范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于，包括下述步骤：
发动机开始运转，接通空调开关；
S100：判断车速是否为0，
若是，则执行检查调节程序；
若否，则执行压缩机缓启动程序，并进入步骤S200；
S200：判断油门踏板的下压程度是否超过限值，
若是，则压缩机的排量为最小排量；
若否，则进入步骤S300；
S300：判断车速是否为匀速，
若是，则执行压缩机缓启动程序；
若否，则进入步骤S400；
S400：
当车速≥80km/h，且在1秒钟内油门踏板开度增量≥20％时，
若预设时间间隔内车辆开始加速，则压缩机立刻降低至最小排量；当油门踏板开度减少10％后，则执行压缩机缓启动程序；
若预设时间间隔内车辆未加速，则执行压缩机缓启动程序；
当车速≥60km/h，油门踏板开度为0％，刹车开关动作时，则刹车制动开始，压缩机由当前排量增加到最大排量；当车速≤30km/h或刹车开关不动作时，刹车制动结束，进行压缩机排量恢复程序；
若刹车时间超过预设时间间隔或者在该预设时间间隔内车速未降到30km/h以下，则进行压缩机排量恢复程序。
2.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于，所述检查调节程序包括下述步骤：
判断发动机转速是否小于最低转速：
若发动机转速小于最低转速，则压缩机以最低排量运转；
若发动机转速大于最低转速，则判断发动机转速是否大于最高转速：
若发动机转速大于最高转速，则增大压缩机排量并降低发动机转速；
若发动机转速大于最低转速且小于最高转速，则返回到步骤S100。
3.根据权利要求2所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于：所述发动机转速通过读取ECU上的发动机转速数据获得。
4.根据权利要求2所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于：所述发动机最低转速和最高转速根据发动机台架试验标定测得。
5.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于，所述压缩机缓启动程序包括下述步骤：
通过试验获得压缩机电磁阀驱动电流与压缩机扭矩之间的扭矩表；
缓慢改变压缩机电磁阀驱动电流；
随着压缩机电磁阀驱动电流的变化，查询上述扭矩表，获得相应的压缩机扭矩，并在电磁阀驱动电流信号发出之前，先将相应的压缩机扭矩信号发出，令压缩机准备，待电磁阀驱动电流信号到达后，压缩机调整至相应的扭矩。
6.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于，所述压缩机排量恢复程序包括下述步骤：
若在刹车制动前，车内能量处于平衡状态，则需根据当前车内热量状态来设定压缩机排量；
若在刹车制动前，车内能量未处于平衡状态，则需根据刹车制动前车内热量状态和当前车内热量状态来设定压缩机排量。
7.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于：所述预设时间间隔为20秒。
8.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于：所述车速通过设置在车轮上的速度传感器测得。
9.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机排量控制方法，其特征在于：所述油门踏板开度通过设置在油门踏板上的开度传感器测得。
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