CN108482059A - 一种燃油车空调控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃油车空调控制系统，包括：空调控制器、电池管理模块、整车电池包、发电机、电动压缩机、鼓风电机和冷凝风机；电池管理模块分别与空调控制器和整车电池包电连接，空调控制器用于在空调被开启时获取发动机的状态，并向电池管理模块发送控制信号；电池管理模块根据控制信号控制整车电池包的供电状态；电动压缩机通过第一继电器与整车电池包电连接构成第一空调供电回路，与空调控制器信号连接；发电机通过第二继电器与整车电池包电连接并构成充电回路；鼓风电机和冷凝风机均通过第三继电器与整车电池包连接，构成第二空调供电回路；鼓风电机和冷凝风机均与发电机电连接。本发明够降低整车生产成本。

Description

一种燃油车空调控制系统
技术领域
本发明涉及汽车空调技术领域，特别是一种燃油车空调控制系统。
背景技术
由于用户对驾驶室环境的舒适性要求越来越高，不仅要求行车过程需要有空调，对于发动机熄火后的驻车空调需求也越来越多。
现有的驻车空调与行车空调是完全独立的两套空调系统，驻车空调按技术型式又可分为：顶置式驻车空调(安装在驾驶室顶部)、分体式驻车空调(类似家用空调内外机)。
现有技术中用于燃油车的空调主要存在以下缺点：
(1).由于行车空调与驻车空调是完全独立的两套空调系统，成本较高；
(2).由于驻车空调与行车空调完全独立，且分别控制，导致能耗较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种燃油车空调控制系统，以解决现有技术中的不足，它能够降低整车生产成本并降低汽车空调的能耗，同时提高车辆的舒适性。
本发明提供了一种燃油车空调控制系统，其中，包括：空调控制器、电池管理模块和整车电池包；
所述空调控制器和所述整车电池包均与所述电池管理模块电连接，所述空调控制器用于在空调被开启时获取发动机是否工作的状态，并根据所述发动机的状态，向所述电池管理模块发送控制信号；所述电池管理模块根据所述控制信号控制所述整车电池包的供电状态。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，所述空调控制器具体用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机工作状态，则向所述电池管理模块发送第一控制信号，以使所述电池管路模块控制所述整车电池包为行车供电状态；
所述空调控制器具体还用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机非工作状态，则向所述电池管理模块发送第二控制信号，以使所述电池管路模块控制所述整车电池包为驻车供电状态。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，还包括发电机、电动压缩机、鼓风电机、冷凝风机、第一继电器、第二继电器和第三继电器；
所述电动压缩机通过第一继电器与所述整车电池包电连接并构成供电回路，所述电动压缩机与所述空调控制器信号连接；所述发电机通过第二继电器与所述整车电池包电连接并构成充电回路；
所述鼓风电机和所述冷凝风机均通过所述第三继电器与所述整车电池包连接，并构成供电回路；所述鼓风电机和所述冷凝风机均与所述发电机电连接；
所述第一继电器、所述第二继电器和所述第三继电器均与所述空调控制器信号连接；
所述空调控制器具体用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机工作状态，则向所述电池管理模块发送第一控制信号，以使所述电池管理模块控制所述第一继电器导通、所述第二继电器导通、所述第三继电器断开，从而使所述整车电池包向所述电动压缩机供电；
所述空调控制器具体还用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机非工作状态，则向所述电池管理模块发送第二控制信号，以使所述电池管理模块控制所述第一继电器导通、第二继电器断开、第三继电器导通，从而使所述整车电池包向所述电动压缩机、所述鼓风电机和所述冷凝风机供电。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，还包括第一PWM控制模块、第二PWM控制模块和第三PWM控制模块，所述电动压缩机通过所述第一PWM控制模块与所述空调控制器信号连接，所述鼓风电机通过所述第二PWM控制模块与所述空调控制器信号连接，所述冷凝风机通过所述第三PWM控制模块与所述空调控制器信号连接。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，还包括电压转换器，所述电压转换器串连在所述整车电池包与所述电动压缩机之间。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，所述电压转换器的输出电压为48V。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，所述空调控制器还用于获取所述整车电池包的电量信号，并在所述整车电池包的电量小于预设值时，控制所述整车电池包停止向所述电动压缩机、所述鼓风电机和所述冷凝风机供电。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，还包括光照传感器，所述光照传感器与所述空调控制器电连接，所述空调控制器用于根据所述光照传感器的检测结果选择空调的设定温度。
如上所述的燃油车空调控制系统，其中，优选的是，还包括车内温度传感器，所述车内温度传感器与所述空调控制器电连接；所述空调控制器还用于在所述整车电池包处于驻车供电状态时，控制车内温度不超过所述设定温度。
与现有技术相比，本发明通过将现有燃油车空调内的压缩机改为电动压缩机，并根据行车和驻车不同的工况对空调的供电状态进行切换。仅通过一套汽车空调就能够实现对行车和驻车不同工况的使用需求。能够大幅降低汽车的生产成本。同时，针对不同的工作模式，选择不同的供电方式，能够有效降低燃油车空调的能耗。
附图说明
图1为本发明的控制原理图。
附图标记说明：
1-空调控制器，2-电池管理模块，3-整车电池包，4-发电机，5-电动压缩机，6-鼓风电机，7-冷凝风机，8-第一继电器，9-第二继电器，10-第三继电器，11-第一PWM控制模块，12-第二PWM控制模块，13-第三PWM控制模块，14-电压转换器，15-光照传感器，16-车内温度传感器。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明的实施例：如图1所示，图1为本发明的控制原理图；本发明提出了一种燃油车空调控制系统，其中，包括：空调控制器1、电池管理模块2和整车电池包3；
所述空调控制器1和所述整车电池包3均与所述电池管理模块2电连接，所述空调控制器1用于在空调被开启时获取发动机的状态，并向所述电池管理模块2发送控制信号；所述电池管理模块2根据所述控制信号控制所述整车电池包3的供电状态。
具体使用时，当空调被开启时，所述空调控制器1获取发动机是否工作的状态，并根据所述发动机的状态，向所述电池管理模块2发送控制信号。电池管理模块根据所述控制信号控制所述整车电池包3的供电状态。如此，能够根据发动机状态的不同对整车电池包3的供电状态进行切换，以使空调在行车和驻车不同的状态下以不同的供电状态进行工作，能够通过一套空调系统来实现行车空调和驻车空调的功能。能够大幅降低汽车的生产成本，同时，针对不同的工作模式，选择不同的供电方式，能够有效降低燃油车空调的能耗。
作为一种优选方式，还进一步包括发电机4、电动压缩机5、鼓风电机6、冷凝风机7、第一继电器8、第二继电器9和第三继电器10；
所述电动压缩机5通过第一继电器8与所述整车电池包3电连接并构成供电回路，所述电动压缩机5与所述空调控制器1信号连接；所述发电机4通过第二继电器9与所述整车电池包3电连接并构成充电回路；
所述鼓风电机6和所述冷凝风机7均通过所述第三继电器10与所述整车电池包3连接，并构成供电回路；所述鼓风电机6和所述冷凝风机7均与所述发电机4电连接；
所述第一继电器8、所述第二继电器9和所述第三继电器10均与所述空调控制器1信号连接；
所述空调控制器1具体用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机工作状态，则向所述电池管理模块2发送第一控制信号，以使所述电池管理模块2控制所述第一继电器8导通、所述第二继电器9导通、所述第三继电器10断开，从而使所述整车电池包3向所述电动压缩机5供电；
所述空调控制器1具体还用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机非工作状态，则向所述电池管理模块2发送第二控制信号，以使所述电池管理模块2控制所述第一继电器8导通、第二继电器9断开、第三继电器10导通，从而使所述整车电池包3向所述电动压缩机5、所述鼓风电机6和所述冷凝风机7供电。具体使用时，在空调开启时，所述空调控制器1获取发动机的工作状态，具体地，可通过将空调控制器1与车辆总线进行连接，便于所述空调控制器1获取发动机的状态信号；将所述发动机的状态信号发送给电池管理模块2，由电池管理模块2对整车电池包3的供电状态进行控制。当发动机工作时，电池管理模块2控制第一继电器8和第二继电器9接通，整车电池包3向电动压缩机5供电，发电机4向鼓风电机6和冷凝风机7供电，同时，发电机4向整车电池包3充电；当发动机处于非工作状态时，电池管理模块2控制第一继电器8和第三继电器10接通，此时，由整车电池包3向电动压缩机5、鼓风电机6和冷凝风机7供电。当空调没有开启时，控制第一继电器8和第三继电器10断开。如此，仅通过一套空调系统就能够实现燃油车的行车空调和驻车空调功能。较现在技术而言，节约了一套空调系统，能够大幅降低生产成本。同时，根据发动机的状态的不同切换供电状态，有利于节约能量，减少空调系统的能耗。
作为一种优选方式，所述整车电池包3的供电状态包括行车供电状态和驻车供电状态；
所述空调控制器1具体用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机工作状态，则向所述电池管理模块2发送第一控制信号，以使所述电池管路模块2控制所述整车电池包3为行车供电状态；所述空调控制器1具体还用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机非工作状态，则向所述电池管理模块2发送第二控制信号，以使所述电池管路模块2控制所述整车电池包3为驻车供电状态。即，空调被开启时，若所述发动机处于工作状态，所述电池管理模块2控制所述整车电池包3处于行车供电状态；空调被开启时，若所述发动机处于非工作状态，所述电池管理模块2控制所述整车电池包3处于驻车供电状态。进一步地，当所述整车电池包3处于行车供电状态时，所述整车电池包3向所述电动压缩机5供电；所述发电机4向所述鼓风电机6和所述冷凝风机7供电；所述空调控制器1控制所述发电机4向所述整车电池包3充电；当所述整车电池包3处于驻车供电状态时，所述整车电池包3向所述电动压缩机5、所述鼓风电机6和所述冷凝风机7供电。具体地，行车供电状态和驻车供电状态可由电池管理模块2控制第一继电器8、第二继电器9和第三继电器10的通断状态来实现。更具体地，所述空调控制器1具体用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机工作状态，则向所述电池管理模块2发送第一控制信号，以使所述电池管理模块2控制所述第一继电器8导通，从而使所述整车电池包3向所述电动压缩机5供电；所述电池管理模块2控制所述第二继电器9导通，控制所述第三继电器10断开；如果获取到的是发动机非工作状态，则向所述电池管理模块2发送第二控制信号，以使所述电池管理模块2控制所述第一继电器8导通，控制所述第二继电器9断开，控制所述第三继电器10导通，从而使所述整车电池包3向所述电动压缩机5、所述鼓风电机6和所述冷凝风机7供电。如此，可根据判断发动机是否工作的状态，来控制整车电池包3的供电状态。
作为一种优选方式，还进一步包括第一PWM控制模块11、第二PWM控制模块12和第三PWM控制模块13，所述电动压缩机5通过所述第一PWM控制模块11与所述空调控制器1信号连接，所述鼓风电机6通过所述第二PWM控制模块12与所述空调控制器1信号连接，所述冷凝风机7通过所述第三PWM控制模块13与所述空调控制器1信号连接。具体，所述空调控制器1还用于通过所述第一PWM控制模块11对所述电动压缩机5进行无级控制，通过所述第二PWM控制模块12对所述鼓风电机6进行无级控制，通过所述第三PWM控制模块13对所述冷凝风机7进行无级控制。通过PWM占空比控制，能够实现对于电动压缩机5、鼓风电机6和冷凝风机7的无级调节，有利于实现节能效果。
作为一种优选方式，还包括电压转换器14，所述电压转换器14串连在所述整车电池包3与所述电动压缩机5之间。所述电压转换器14的输出电压为48V。具体地，所使用的电动压缩机的工作电压为48V；该电压转换器14能够将24V的直流电压转化成48V的直流电压。
作为一种优选方式，所述空调控制器1还用于获取所述整车电池包3的电量信号，并在所述整车电池包3的电量小于预设值时，控制所述整车电池包3停止向所述电动压缩机5、所述鼓风电机6和所述冷凝风机7供电。如此，能够防止整车电池包3被使用过度，以保证发动机能够正常启动。
作为一种优选方式，还进一步包括光照传感器15，所述光照传感器15与所述空调控制器1电连接，所述空调控制器1用于根据所述光照传感器15的检测结果选择驾驶室内的设定温度。更进一步地，还包括车内温度传感器16，所述车内温度传感器16与所述空调控制器1电连接；所述空调控制器1还用于在所述整车电池包3处于驻车供电状态时，控制车内温度不超过所述设定温度。具体地，通过光照传感器15，能够识别日间或夜间，当驻车时将空调启动后，如果是在日间，控制驾驶室内温度低于30℃，如果是夜间，则控制驾驶室内温度低于26℃，用于驾驶室内休息。在驻车状态下，由于电器都是通过电池包供电，因此，电动压缩机5、冷凝风机7和鼓风电机6的功率都受到限制，电动压缩机功率不大于1.1KW。如此，能够尽量保证驻车时的温度调节，又能够减小整车电池包3的能量消耗。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种燃油车空调控制系统，其特征在于，包括：空调控制器(1)、电池管理模块(2)和整车电池包(3)；
所述空调控制器(1)和所述整车电池包(3)均与所述电池管理模块(2)电连接，所述空调控制器(1)用于在空调被开启时获取发动机是否工作的状态，并根据所述发动机的状态，向所述电池管理模块(2)发送控制信号；所述电池管理模块(2)根据所述控制信号控制所述整车电池包(3)的供电状态。
2.根据权利要求1所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，所述空调控制器(1)具体用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机工作状态，则向所述电池管理模块(2)发送第一控制信号，以使所述电池管路模块(2)控制所述整车电池包(3)为行车供电状态；
所述空调控制器(1)具体还用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机非工作状态，则向所述电池管理模块(2)发送第二控制信号，以使所述电池管路模块(2)控制所述整车电池包(3)为驻车供电状态。
3.根据权利要求2所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，还包括发电机(4)、电动压缩机(5)、鼓风电机(6)、冷凝风机(7)、第一继电器(8)、第二继电器(9)和第三继电器(10)；
所述电动压缩机(5)通过第一继电器(8)与所述整车电池包(3)电连接并构成供电回路，所述电动压缩机(5)与所述空调控制器(1)信号连接；所述发电机(4)通过第二继电器(9)与所述整车电池包(3)电连接并构成充电回路；
所述鼓风电机(6)和所述冷凝风机(7)均通过所述第三继电器(10)与所述整车电池包(3)连接，并构成供电回路；所述鼓风电机(6)和所述冷凝风机(7)均与所述发电机(4)电连接；
所述第一继电器(8)、所述第二继电器(9)和所述第三继电器(10)均与所述空调控制器(1)信号连接；
所述空调控制器(1)具体用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机工作状态，则向所述电池管理模块(2)发送第一控制信号，以使所述电池管理模块(2)控制所述第一继电器(8)导通、所述第二继电器(9)导通、所述第三继电器(10)断开，从而使所述整车电池包(3)向所述电动压缩机(5)供电；
所述空调控制器(1)具体还用于在空调被开启时，如果获取到的是发动机非工作状态，则向所述电池管理模块(2)发送第二控制信号，以使所述电池管理模块(2)控制所述第一继电器(8)导通、第二继电器(9)断开、第三继电器(10)导通，从而使所述整车电池包(3)向所述电动压缩机(5)、所述鼓风电机(6)和所述冷凝风机(7)供电。
4.根据权利要求3所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，还包括第一PWM控制模块(11)、第二PWM控制模块(12)和第三PWM控制模块(13)，所述电动压缩机(5)通过所述第一PWM控制模块(11)与所述空调控制器(1)信号连接，所述鼓风电机(6)通过所述第二PWM控制模块(12)与所述空调控制器(1)信号连接，所述冷凝风机(7)通过所述第三PWM控制模块(13)与所述空调控制器(1)信号连接。
5.根据权利要求3所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，还包括电压转换器(14)，所述电压转换器(14)串连在所述整车电池包(3)与所述电动压缩机(5)之间。
6.根据权利要求5所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，所述电压转换器(14)的输出电压为48V。
7.根据权利要求3所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，所述空调控制器(1)还用于获取所述整车电池包(3)的电量信号，并在所述整车电池包(3)的电量小于预设值时，控制所述整车电池包(3)停止向所述电动压缩机(5)、所述鼓风电机(6)和所述冷凝风机(7)供电。
8.根据权利要求3所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，还包括光照传感器(15)，所述光照传感器(15)与所述空调控制器(1)电连接，所述空调控制器(1)用于根据所述光照传感器(15)的检测结果选择空调的设定温度。
9.根据权利要求8所述的燃油车空调控制系统，其特征在于，还包括车内温度传感器(16)，所述车内温度传感器(16)与所述空调控制器(1)电连接；所述空调控制器(1)还用于在所述整车电池包(3)处于驻车供电状态时，控制车内温度不超过所述设定温度。
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