CN106864213A - 压缩机控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及压缩机控制方法及装置。根据本发明的实施例的压缩机控制方法包括：测量车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度的步骤；将上述车速与已设定的车速进行比较的步骤；如果上述车速小于等于上述已设定的车速，则根据上述发动机转速和上述加速踏板的位置值确定压缩机的基本运行率的步骤；根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率，确定上述压缩机的最终运行率的步骤；以及根据上述已确定的最终运行率，控制上述压缩机的运行的步骤。根据本发明的实施例，能够扩大压缩机的运行区域来改善空调装置的制冷性能。另外，根据车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度调节压缩机的运行率，从而能够改善车辆的燃油经济性。

Description

压缩机控制方法及装置
技术领域
本发明涉及压缩机控制方法及装置。
背景技术
最近，为了克服地球温暖化和石油资源枯竭，各国强化了排放标准和油耗标准。为了降低油耗要求改善辅助机械，这种辅助机械中的一个便是空调装置。
空调装置包括压缩机、蒸发器以及冷凝器。压缩机在从蒸发器吸入制冷剂并进行压缩之后，将压缩的制冷剂吐出到冷凝器。压缩机接受发动机所传递的动力。
根据以往的压缩机控制方法，上述压缩机根据车辆室外的温度，通过加热器控制器而被控制。如果加速踏板的位置值为设定值以上，则为了使车辆加速，发动机消耗较多的动力，因此发动机控制器使压缩机的运行停止。即，发动机控制器具有对压缩机的运行停止的优先权。
根据以往的压缩机控制方法，在室外温度高的情况下压缩机停止运行的情况较多，因此空调装置的制冷性能弱化。另外，在加速踏板的位置值小于等于上述设定值时，加热器控制器不考虑加速踏板的位置值而只考虑车辆室外的温度来控制压缩机，因此会产生发动机的动力不足的情况。
发明内容
因此，本发明是为了解决如上所述的问题点而完成的，本发明所要解决的课题在于，提供能够扩大压缩机的运行区域并改善车辆的燃油经济性的压缩机控制方法及装置。
根据本发明的实施例的压缩机控制方法可以包括：测量车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度的步骤；将上述车速与已设定的车速进行比较的步骤；如果上述车速小于等于上述已设定的车速，则根据上述发动机转速和上述加速踏板的位置值确定压缩机的基本运行率的步骤；根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率，确定上述压缩机的最终运行率的步骤；以及根据上述已确定的最终运行率，控制上述压缩机的运行的步骤。
上述压缩机控制方法还可以包括：如果上述车速超过上述已设定的车速，则根据上述加速踏板的位置值，确定上述压缩机的基本运行率的步骤。
在如果上述车速小于等于上述已设定的车速，则根据上述发动机转速和上述加速踏板的位置值确定压缩机的基本运行率的步骤中，上述压缩机的基本运行率是利用第一运行率导图来确定的，所述第一运行率导图中设定有基于上述发动机转速和上述加速踏板的位置值的基本运行率。
上述第一运行率导图可以具有包括第一子区域、第二子区域以及第三子区域在内的多个子区域，当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第一子区域时，上述压缩机的基本运行率可以被确定为上述压缩机的最大运行率。
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第二子区域时，上述压缩机的基本运行率可以被确定为上述压缩机的最大运行率与最小运行率之间的值。
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第三子区域时，上述压缩机的基本运行率可以被确定为上述压缩机的最小运行率。
所述根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率，确定上述压缩机的最终运行率的步骤可以包括：判断上述室外温度是否在已设定的温度范围内的步骤；以及在上述室外温度存在于上述已设定的温度范围内时，将上述压缩机的最终运行率确定为上述已确定的基本运行率的步骤。
所述根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率，确定上述压缩机的最终运行率的步骤还可以包括：在上述室外温度超过上述已设定的温度范围时，根据上述室外温度确定校正系数的步骤；以及将上述已确定的校正系数应用到上述已确定的基本运行率来确定上述压缩机的最终运行率的步骤。
上述校正系数可以被设定为随着上述室外温度增加而增加的值。
根据本发明的实施例的压缩机控制装置可以包括：车速传感器，其测量车速；发动机转速传感器，其测量发动机转速；加速踏板位置传感器，其测量加速踏板的位置值；室外温度传感器，其测量车辆的室外温度；以及控制器，其根据上述车速传感器、发动机转速传感器、加速踏板位置传感器以及室外温度传感器的信号，对压缩机的运行进行控制，当上述车速小于等于已设定的车速时，上述控制器根据上述发动机转速和上述加速踏板的位置值确定上述压缩机的基本运行率，并根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率确定上述压缩机的最终运行率，根据上述已确定的最终运行率对上述压缩机的运行进行控制。
当上述车速超过上述已设定的车速时，上述控制器可以根据上述加速踏板的位置值确定上述压缩机的基本运行率。
上述控制器可以利用第一运行率导图来确定上述压缩机的基本运行率，在所述第一运行率导图中设定有基于上述发动机转速和上述加速踏板的位置值的基本运行率。
上述第一运行率导图可以具有包括第一子区域、第二子区域以及第三子区域在内的多个子区域，当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第一子区域时，上述控制器可以将上述压缩机的基本运行率确定为上述压缩机的最大运行率。
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第二子区域时，上述控制器可以将上述压缩机的基本运行率确定为上述压缩机的最大运行率与最小运行率之间的值。
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第三子区域时，上述控制器可以将上述压缩机的基本运行率确定为上述压缩机的最小运行率。
上述控制器判断上述室外温度是否位于已设定的温度范围内，在上述室外温度位于上述已设定的温度范围内时，上述控制器可以将上述压缩机的最终运行率确定为上述已确定的基本运行率。
当上述室外温度超过上述已设定的温度范围时，上述控制器可以根据上述室外温度确定校正系数，将上述已确定的校正系数应用到上述已确定的基本运行率来确定上述压缩机的最终运行率。
上述校正系数可以被设定为随着上述室外温度增加而增加的值。
如上所述，根据本发明的实施例，能够扩大压缩机的运行区域来改善空调装置的制冷性能。另外，根据车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度调节压缩机的运行率，从而能够改善车辆的燃油经济性。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的压缩机控制装置的框图。
图2是根据本发明的实施例的压缩机控制方法的流程图。
图3是示出根据本发明的实施例的第一运行率导图的图。
图4是示出根据本发明的实施例的第二运行率导图的图。
<图的符号说明>
10：数据检测部 12：车速传感器
14：发动机转速传感器 16：加速踏板位置传感器
18：室外温度传感器 20：发动机
30：空调装置 32：压缩机
34：冷凝器 36：蒸发器
40：控制器 42：发动机控制器
44：加热器控制器
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施例进行详细说明，以使本领域技术人员能够容易实施。但是，本发明不限定于以下说明的实施例，也能够通过其他方式实现。
另外，附图中的各结构是为了便于说明而任意地示出的，本发明不限定于附图所示的内容。
图1是根据本发明的实施例的压缩机控制装置的框图。
如图1所示，根据本发明的实施例的压缩机控制装置可以包括数据检测部(datadetector)10和控制器(controller)40。
上述数据检测部10检测用于控制压缩机(compressor)32的数据，并且在数据检测部10中检测到的数据被传递到控制器40。
上述数据检测部10可以包括车速传感器(vehicle speed sensor)12、发动机转速传感器(engine speed sensor)14、加速踏板位置传感器(accelerator pedal positionsensor)16以及室外温度传感器(external air temperature sensor)18。上述数据检测部10还可以包括用于控制发动机的多个传感器(例如，刹车踏板传感器、排气温度传感器、氧气传感器等)。
车速传感器12能够对车速进行测量，并将对应的信号传递给发动机控制器42。
发动机转速传感器14能够对发动机转速进行测量，并将对应的信号传递给发动机控制器42。
加速踏板位置传感器16对加速踏板的位置值(即，加速踏板被踏压的程度)进行测量而将对应的信号传递给发动机控制器42。在加速踏板被完全踏下的情况下，加速踏板的位置值为100％，在加速踏板没有被踏下的情况下，加速踏板的位置值为0％。
室外温度传感器18能够对车辆的室外温度进行测量，并将对应的信号传递给加热器控制器44。
发动机20通过燃烧燃料来生成动力，能够使用汽油发动机、柴油发动机、LPI发动机等各种发动机。上述发动机20能够提供用于使压缩机32运行的动力。
空调装置30能够为了车辆内的制热、换气以及制冷而使用。上述空调装置30可以包括压缩机32、冷凝器(condenser)34以及蒸发器(evaporator)36。
上述压缩机32从上述蒸发器36吸入制冷剂并进行压缩。作为车辆用压缩机，广泛使用有可变容量型压缩机。压缩机32可以包括压力调节阀，能够通过上述压力调节阀调节制冷剂的压力。上述压缩机32的运行率越增加，上述空调装置30的制冷性能就越提高。上述冷凝器34对压缩的制冷剂进行冷凝而使其液化。蒸发器36使液化的制冷剂气化。这种空调装置30对于本领域技术人员而言是公知的，因此省略详细的说明。
上述控制器40可以包括发动机控制器42和加热器控制器44。
上述发动机控制器42能够根据由上述数据检测部10检测到的数据控制发动机20的运行。为了实现这种目的，上述发动机控制器42能够由通过已设定的程序工作一个以上的处理器实现，上述已设定的程序可以包括执行发动机控制方法的各步骤的一系列的指令。上述发动机控制器42能够通过车辆内通信(例如，控制器区域网络(CAN：controllerarea network))与加热器控制器44连接。上述发动机控制器42能够将上述车速、发动机转速以及加速踏板的位置值传递给上述加热器控制器44。
上述加热器控制器44能够根据由上述数据检测部10检测到的数据控制空调装置30的运行。具体地讲，上述加热器控制器44能够根据上述车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度确定上述压缩机32的运行率。为了实现这样的目的，上述加热器控制器44能够由通过已设定的程序工作的一个以上的处理器实现，上述已设定的程序可以包括用于执行空调装置控制方法的各步骤的一系列的指令。
后述的根据本发明的实施例的压缩机控制方法的一部分过程能够通过上述发动机控制器42执行，而另一部分过程能够通过上述加热器控制器44执行。因此，关于根据本发明的实施例的压缩机控制方法，能够将上述发动机控制器42和上述加热器控制器44作为一个控制器40来进行说明，因此在本说明书中将上述发动机控制器42和上述加热器控制器44称为控制器40。
以下，参照图2至图4，对根据本发明的实施例的压缩机控制方法进行具体说明。
图2是根据本发明的实施例的压缩机控制方法的流程图，图3是示出根据本发明的实施例的第一运行率导图(map)的图，图4是示出根据本发明的实施例的第二运行率导图的图。
如图2所示，根据本发明的实施例的压缩机控制方法开始于测量车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度(S100)。车速传感器12可以对车速进行测量，发动机转速传感器14可以对发动机转速进行测量，加速踏板位置传感器16可以对加速踏板的位置值进行测量，室外温度传感器18可以对车辆室外的温度进行测量。
控制器40可以将上述车速与已设定的速度进行比较(S110)。关于上述已设定的速度，为了判断车辆是否发震，可以设定为本领域技术人员判断为优选的值。例如，上述已设定的速度可以为15KPH。
在上述S110步骤中，如果上述车速小于等于上述已设定的速度，则控制器40可以根据上述发动机转速和加速踏板的位置值确定上述压缩机32的基本运行率(S120)。例如，控制器40可以利用第一运行率导图Map1，根据上述发动机转速和加速踏板的位置值确定上述压缩机32的基本运行率。图3所示的第一运行率导图Map1仅是用于说明本发明的实施例的例示，并不限定于此。
如图3所示，在第一运行率导图Map1中预先设定有基于发动机转速和加速踏板的位置值的压缩机32的基本运行率。上述第一运行率导图Map1可以包括多个子区域。在图3中，虽然例示了上述第一运行率导图Map1被分割为三个子区域SR1、SR2以及SR3的情况，但是并不限定于此。
当上述发动机转速和加速踏板的位置值对应于第一子区域SR1时，控制器40能够将上述压缩机32的基本运行率确定为压缩机32的最大运行率。上述压缩机32的最大运行率为100％。
当上述发动机转速和加速踏板的位置值对应于第二子区域SR2时，控制器40可以将上述压缩机32的基本运行率确定为压缩机32的最大运行率与最小运行率之间的值。上述最大运行率与最小运行率之间的值可以是50％或35％。
当上述发动机转速和加速踏板的位置值对应于第三子区域SR3时，控制器40可以将上述压缩机32的基本运行率确定为压缩机32的最小运行率。上述压缩机32的最小运行率未为0％。
上述控制器40可以根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率确定上述压缩机32的最终运行率(S130)。
上述控制器40能够判断上述室外温度是否在已设定的温度范围内(S132)。具体地讲，上述控制器40能够判断上述室外温度是否在第一设定温度与第二设定温度之间。上述第一设定温度和第二设定温度是作为判断是否校正上述已确定的基本运行率的基准的值，可以设定为由本领域技术人员判断为优选的值。例如，上述第一设定温度可以为10℃，上述第二设定温度可以为35℃。
在上述S132步骤中，如果上述室外温度为上述已设定的温度范围以内，则控制器40能够将上述压缩机32的最终运行率确定为上述已确定的基本运行率(S134)。
在上述S132步骤中，在上述室外温度超过上述已设定的温度范围时，控制器40可以根据上述室外温度确定校正系数(S136)。上述校正系数的一例如[表1]所示。[表1]的校正系数仅是用于说明本发明的实施例的示例，并不限定于此。
[表1]
控制器40可以将上述已确定的校正系数应用到上述已确定的基本运行率来确定上述压缩机32的最终运行率。具体地讲，能够通过在上述已确定的基本运行率乘上上述已确定的校正系数来计算上述最终运行率。上述校正系数能够被设定为随着室外温度增加而增加的值。由此，在室外温度高的情况(即，要求高制冷性能的情况)下，能够使压缩机32的运行率增加。在室外温度低的情况(即，要求低制冷性能的情况)下，能够使压缩机32的运行率减少。当上述已确定的基本运行率为上述压缩机32的最大运行率时，即使上述校正系数(例如，1.3、1.4或1.5)应用到上述已确定的基本运行率，上述最终运行率也被确定为上述最大运行率。
控制器40能够根据上述已确定的最终运行率来控制压缩机32的运行(S140)。
另一方面，在上述S110步骤中，如果上述车速超过上述已设定的速度，则控制器40能够根据上述加速踏板的位置值来确定上述压缩机32的基本运行率(S150)。例如，控制器40能够利用第二运行率导图Map2，根据上述加速踏板的位置值确定上述压缩机32的基本运行率。图4所示的第二运行率导图Map2仅是用于说明本发明的实施例的示例，本发明并不限定于此。如图4所示，在第二运行率导图Map2中预先设定有基于加速踏板的位置值的压缩机32的基本运行率。
如上所述，根据本发明的实施例，能够通过扩大压缩机32的运行区域来改善空调装置30的制冷性能。另外，根据车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度来调节压缩机32的运行率，从而能够改善车辆的燃油经济性。
虽然以上对本发明的实施例进行了详细说明，但是本发明的权利范围并不限定于此，本领域技术人员利用权利要求书中定义的本发明的基本概念进行的各种变形和改良方式也属于本发明的权利范围。

Claims (18)

1.一种压缩机控制方法，其特征在于，包括：
测量车速、发动机转速、加速踏板的位置值以及室外温度的步骤；
将上述车速与已设定的车速进行比较的步骤；
如果上述车速小于等于上述已设定的车速，则根据上述发动机转速和上述加速踏板的位置值确定压缩机的基本运行率的步骤；
根据上述室外温度和已确定的基本运行率，确定上述压缩机的最终运行率的步骤；以及
根据上述已确定的最终运行率，控制上述压缩机的运行的步骤。
2.根据权利要求1所述的压缩机控制方法，其特征在于，
上述压缩机控制方法还包括：如果上述车速超过上述已设定的车速，则根据上述加速踏板的位置值，确定上述压缩机的基本运行率的步骤。
3.根据权利要求1所述的压缩机控制方法，其特征在于，
在如果上述车速小于等于上述已设定的车速，则根据上述发动机转速和上述加速踏板的位置值确定压缩机的基本运行率的步骤中，
上述压缩机的基本运行率是利用第一运行率导图来确定的，所述第一运行率导图中设定有基于上述发动机转速和上述加速踏板的位置值的基本运行率。
4.根据权利要求3所述的压缩机控制方法，其特征在于，
上述第一运行率导图具有包括第一子区域、第二子区域以及第三子区域在内的多个子区域，
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第一子区域时，上述压缩机的基本运行率被确定为上述压缩机的最大运行率。
5.根据权利要求4所述的压缩机控制方法，其特征在于，
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第二子区域时，上述压缩机的基本运行率被确定为上述压缩机的最大运行率与最小运行率之间的值。
6.根据权利要求4所述的压缩机控制方法，其特征在于，
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第三子区域时，上述压缩机的基本运行率被确定为上述压缩机的最小运行率。
7.根据权利要求1所述的压缩机控制方法，其特征在于，
所述根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率，确定上述压缩机的最终运行率的步骤包括：
判断上述室外温度是否在已设定的温度范围内的步骤；以及
在上述室外温度存在于上述已设定的温度范围内时，将上述压缩机的最终运行率确定为上述已确定的基本运行率的步骤。
8.根据权利要求7所述的压缩机控制方法，其特征在于，
所述根据上述室外温度和上述已确定的基本运行率，确定上述压缩机的最终运行率的步骤还包括：
在上述室外温度超过上述已设定的温度范围时，根据上述室外温度确定校正系数的步骤；以及
将已确定的校正系数应用到上述已确定的基本运行率来确定上述压缩机的最终运行率的步骤。
9.根据权利要求8所述的压缩机控制方法，其特征在于，
上述校正系数被设定为随着上述室外温度增加而增加的值。
10.一种压缩机控制装置，其特征在于，包括：
车速传感器，测量车速；
发动机转速传感器，测量发动机转速；
加速踏板位置传感器，测量加速踏板的位置值；
室外温度传感器，测量车辆的室外温度；以及
控制器，根据上述车速传感器、上述发动机转速传感器、上述加速踏板位置传感器以及上述室外温度传感器的信号，对压缩机的运行进行控制，
当上述车速小于等于已设定的车速时，上述控制器根据上述发动机转速和上述加速踏板的位置值确定上述压缩机的基本运行率，并根据上述室外温度和已确定的基本运行率确定上述压缩机的最终运行率，根据上述已确定的最终运行率对上述压缩机的运行进行控制。
11.根据权利要求10所述的压缩机控制装置，其特征在于，
当上述车速超过上述已设定的车速时，上述控制器根据上述加速踏板的位置值确定上述压缩机的基本运行率。
12.根据权利要求10所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述控制器利用第一运行率导图来确定上述压缩机的基本运行率，在上述第一运行率导图中设定有基于上述发动机转速和上述加速踏板的位置值的基本运行率。
13.根据权利要求12所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述第一运行率导图具有包括第一子区域、第二子区域以及第三子区域在内的多个子区域，
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第一子区域时，上述控制器将上述压缩机的基本运行率确定为上述压缩机的最大运行率。
14.根据权利要求13所述的压缩机控制装置，其特征在于，
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第二子区域时，上述控制器将上述压缩机的基本运行率确定为上述压缩机的最大运行率与最小运行率之间的值。
15.根据权利要求13所述的压缩机控制装置，其特征在于，
当上述发动机转速和上述加速踏板的位置值对应于上述第三子区域时，上述控制器将上述压缩机的基本运行率确定为上述压缩机的最小运行率。
16.根据权利要求10所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述控制器判断上述室外温度是否位于已设定的温度范围内，在上述室外温度位于上述已设定的温度范围内时，上述控制器将上述压缩机的最终运行率确定为上述已确定的基本运行率。
17.根据权利要求16所述的压缩机控制装置，其特征在于，
当上述室外温度超过上述已设定的温度范围时，上述控制器根据上述室外温度确定校正系数，将已确定的校正系数应用到上述已确定的基本运行率来确定上述压缩机的最终运行率。
18.根据权利要求17所述的压缩机控制装置，其特征在于，
上述校正系数被设定为随着上述室外温度增加而增加的值。
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