CN109177686A - 一种车用空调控制系统、方法、装置和新能源车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车用空调控制系统、方法、装置和新能源车，系统包括：整车控制器、空调压缩机、电磁离合器、继电器和空调控制器。整车控制器通过怠速提升线与空调控制器连接，所述整车控制器和所述空调控制器均通过励磁信号线与所述继电器的输入端连接，所述继电器的输出端电连接于所述电磁离合器，所述电磁离合器连接于所述空调压缩机。本发明通过主驱动电机通过法兰组件以及电磁离合器与空调压缩机连接，当空调压缩机不需要工作时，断开电磁离合器，减小主驱动电机负载，减小电能消耗，当空调压缩机需要工作时，电磁离合器闭合，主驱动电机带动空调压缩机工作。
Description
技术领域
本发明涉及新能源车技术领域，特别是涉及一种车用空调控制系统、方法、装置和新能源车。
背景技术
在新能源车辆多合一泵力系统中，多合一泵力系统由空调压缩机、空气压缩机、电磁离合器(离合装置)、皮带轮、传动皮带、主驱动电机、转向油泵、发电机和皮带张紧机构等一部分或全部部件组成。现有技术中，空调压缩机、空气压缩机和发电机分别使用皮带轮、传动皮带和电磁离合器(离合装置)与主驱动电机的连接。由于主驱动电机不间断工作会带动空调压缩机(或空气压缩机)不间断的工作，而空调压缩机(或空气压缩机)是不需要不间断工作，这样情况下导致主驱动电机负载，电能消耗增大。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种车用空调控制系统、方法、装置和新能源车。通过对空调压缩的工作状态的监控和控制，以减少主驱动电机的负载和电能消耗。
第一方面，本发明提供一种车用空调控制系统，包括：整车控制器、空调压缩机、电磁离合器、继电器和空调控制器；
整车控制器通过怠速提升线与所述空调控制器连接；所述整车控制器和所述空调控制器均通过励磁信号线与所述继电器的输入端连接；所述继电器的输出端电连接于所述电磁离合器；所述电磁离合器连接于所述空调压缩机。
进一步地，还包括：主驱动电机和法兰组件；所述主驱动电机和所述电磁离合器通过法兰组件连接。
进一步地，所述电磁离合器闭合时，所述主驱动电机与所述空调压缩机形成连接，并使得所述主驱动电机带动所述空调压缩机工作；
所述电磁离合器断开时，所述主驱动电机与所述空调压缩机断开连接，并使得所述空调压缩机停止工作。
更进一步地，所述电磁离合器的输入端与所述法兰组件一端相连接；所述法兰组件另一端与所述主驱动电机的输出端连接，具体为：所述法兰组件包含第一法兰件和第二法兰件，所述第一法兰件连接于所述主驱动电机的输出端，所述第二法兰件连接于所述电磁离合器的输入端。。
更进一步地，所述第一法兰件和所述第二法兰件通过多个螺栓可拆卸的配置在一起。
进一步地，所述电磁离合器为常开、干式电磁离合器。
第二方面，本发明提供一种车用空调控制方法，应用于如第一方面所述的新能源车用空调控制系统，其特征在于，包括：
获取空调压缩机的工作状态以及主驱动电机电机的温度。
当判断所述空调压缩机处于工作状态时，且所述电机温度大于第一预设温度阈值时，则发出电磁离合器断开指令，并将所述电磁离合器断开指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器断开，从而使得所述空调压缩机停止工作。
当判断所述空调压缩机不处于工作状态时，且所述电机温度小于第二预设温度阈值，则发出所述电磁离合器闭合指令，并将所述电磁离合器闭合指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器闭合，从而使得所述空调压缩机正常工作；其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
进一步地，所述第一预设温度阈值取值135℃；所述第二预设温度阈值取值95℃。
第三方面，本发明提供一种车用空调控制装置，包括：
获取模块，用于获取空调压缩机的工作状态以及主驱动电机电机的温度；
断开指令模块，用于当判断所述空调压缩机处于工作状态时，且所述电机温度大于第一预设温度阈值时，则发出电磁离合器断开指令，并将所述电磁离合器断开指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器断开，从而使得所述空调压缩机停止工作；
闭合指令模块，用于当判断所述空调压缩机不处于工作状态时，且所述电机温度小于第二预设温度阈值，则发出所述电磁离合器闭合指令，并将所述电磁离合器闭合指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器闭合，从而使得所述空调压缩机正常工作；其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
第四方面，本发明提供一种新能源车，包括如第一方面所述的一种车用空调控制系统。
本发明采用上述技术方案，具有如下有益效果：
主驱动电机通过法兰组件以及电磁离合器与空调压缩机连接，当空调压缩机不需要工作时，断开电磁离合器，减小主驱动电机负载，减小电能消耗，当空调压缩机需要工作时，电磁离合器闭合，主驱动电机带动空调压缩机工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一实施例提供的一种车用空调控制系统的结构示意图。
图2为本发明第一实施例提供的一种车用空调控制系统的电路原理图。
图3为本发明第一实施例提供的一种车用空调控制系统的局部示意图。
图4为本发明第二实施例提供的一种车用空调控制方法的流程示意图。
图5为本发明第三实施例提供的一种车用空调控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明第一实施例：
参见图1至图3，图1为本发明第一实施例提供的一种车用空调控制系统的结构示意图。图2为本发明第一实施例提供的一种车用空调控制系统的电路原理图。图3为本发明第一实施例提供的一种车用空调控制系统的局部示意图。本发明提供一种车用空调控制系统，包括：整车控制器6、空调压缩机1、电磁离合器5、继电器7、空调控制器8、主驱动电机3和法兰组件。整车控制器6通过怠速提升线与空调控制器8连接，整车控制器6和所述空调控制器8均通过励磁信号线与所述继电器7的输入端连接；所述继电器7的输出端电连接于所述电磁离合器5；所述电磁离合器5连接于所述空调压缩机1；所述主驱动电机3和所述电磁离合器5通过法兰组件连接。当然，需要说明的是，本实施例中，空调压缩机可替换成空气压缩机。
具体的，参见图3，所述电磁离合器5的输入端与所述法兰组件一端相连接；所述法兰组件另一端与所述主驱动电机3的输出端连接，具体为：法兰组件包含第一法兰件9和第二法兰件10，所述第一法兰件9连接于所述主驱动电机3的输出端，所述第二法兰件10连接于所述电磁离合器5的输入端。所述第一法兰件9和所述第二法兰件10通过多个螺栓可拆卸的配置在一起。法兰组件连接，就是把两个管道、管件或器材，例如,本实施例为电磁离合器5和主驱动电机3之间的连接，先各自固定在一个法兰组件盘上，两个法兰组件盘之间，加上法兰组件垫，用螺栓连接在一起，完成了连接即可。
优选地，所述电磁离合器5闭合时，所述主驱动电机3与所述空调压缩机1形成连接，并使得所述主驱动电机3带动所述空调压缩机工作；所述电磁离合器5断开时，所述主驱动电机3与所述空调压缩机1断开连接，并使得所述空调压缩机1停止工作。本实施例中，所述电磁离合器5为常开、干式电磁离合器。本实施例中，由于主驱动电机3不间断工作，而空调压缩机1不需要不间断工作，所以主驱动电机3通过法兰组件2和电磁离合器5与空调压缩机1连接，能当空调压缩机1不需要工作时，断开电磁离合器5，减小主驱动电机3的电机负载，减小电能消耗；当空调压缩机1需要工作时，电磁离合器5闭合，主驱动电机3带动空调压缩机1工作。
另外，本在本实施例中，还包括转向油泵4，所述转向油泵4通过所述花键(图示未给出)与所述主驱动电机3机械连接。花键联接由内花键和外花键组成。内、外花键均为多齿零件，在内圆柱表面上的花键为内花键，在外圆柱表面上的花键为外花键。转向油泵4通过花键与主驱动电机3连接，保证转向油泵4在整个车辆工作过程中不间断工作。本实施例中使用法兰以及花键的连接相比使用皮带连接传动，显著降低了装配难度和整个系统体积，同时显著降低了制造成本和售后维护成本。
参见图3，本实施例中所述的控制电路原理如下：整车控制器6监控主驱动电机3的工作情况，同时读取空调压缩机1的工作状态，当空调压缩机1在工作时，整车控制器6监控到所述主驱动电机3的温度过高时通过断开继电器7来切断励磁信号线，以使得空调压缩机1停止工作，从而减小主驱动电机3的负载。通过此主驱动电机的电机温度控制电路可以降低主驱动电机选型时所需功率，且降低成本，同时在整车SOC过低或控制器母线电压过低时降低系统所需的功率，保证整车正常运行，保证行车的安全。
参见图4，图4为本发明第二实施例提供的一种车用空调控制方法的流程示意图。其可由整车控制器来执行，并具体包括：
S10，获取空调压缩机的工作状态以及主驱动电机电机的温度。
S20，当判断空调压缩机处于工作状态时，且电机温度大于第一预设温度阈值时，则发出电磁离合器断开指令，并将电磁离合器断开指令发送给电磁离合器，以使得电磁离合器断开，从而使得所述空调压缩机停止工作。
S30，当判断空调压缩机不处于工作状态时，且电机温度小于第二预设温度阈值，则发出电磁离合器闭合指令，并将电磁离合器闭合指令发送给电磁离合器，以使得电磁离合器闭合，从而使得空调压缩机正常工作；其中，。第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
整车控制器通过怠速提升线与空调控制器连接，读取空调压缩机的工作状态，所述空调控制器控制空调压缩机的工作与不工作。当空调压缩机处于工作状态时，启动主驱动电机上自带pt100温度传感器，整车控制器读取pt100信号，监控主驱动电机的电机温度，当空调压缩机处于工作状态时，且电机温度大于第一预设温度阈值时，整车控制器通过励磁信号线与所述继电器的输入端连接，所述继电器的输出端电连接于所述电磁离合器，所述电磁离合器连接于所述空调压缩机。从而整车控制器发出电磁离合器断开指令，并将电磁离合器断开指令发送给电磁离合器，以使得电磁离合器断开，从而使得所述空调压缩机停止工作。在本实施例中，第一预设温度阈值为取值135℃。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，第一预设温度阈值可根据实际需要进行设定，而不仅限于上述提及的温度值。例如：设定第一预设温度阈值为125℃或者120℃等。
当空调压缩机不处于工作状态时，且电机温度小于第二预设温度阈值时，整车控制器通过励磁信号线与所述继电器的输入端连接，所述继电器的输出端电连接于所述电磁离合器，所述电磁离合器连接于所述空调压缩机。从而整车控制器发出电磁离合器闭合指令，并将电磁离合器闭合指令发送给电磁离合器，以使得电磁离合器闭合，从而使得所述空调压缩机工作。在本实施例中，第二预设温度阈值为取值95℃。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，第二预设温度阈值可根据实际需要进行设定，而不仅限于上述提及的温度值。例如：设定第二预设温度阈值为80℃或者85℃等。需要说明的是，本实施例中，第一预设温度阈值大于第二预设温度阈值。
本发明第三实施例：
参见图5，图5为本发明第三实施例提供的一种车用空调控制装置的结构示意图。具体包括：
获取模块100，用于获取空调压缩机的工作状态以及主驱动电机电机的温度；
断开指令模块200，用于当判断所述空调压缩机处于工作状态时，且所述电机温度大于第一预设温度阈值时，则发出电磁离合器断开指令，并将所述电磁离合器断开指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器断开，从而使得所述空调压缩机停止工作。
闭合指令模块300，用于当判断所述空调压缩机不处于工作状态时，且所述电机温度小于第二预设温度阈值，则发出所述电磁离合器闭合指令，并将所述电磁离合器闭合指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器闭合，从而使得所述空调压缩机正常工作；其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
优选地，所述第一预设温度阈值取值135℃；所述第二预设温度阈值取值95℃。
本发明第四实施例：
本发明第四实施例提供一种新能源车，包括如第一实施例所述的一种车用空调控制系统。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种车用空调控制系统，其特征在于，包括：整车控制器、空调压缩机、电磁离合器、继电器和空调控制器；
所述整车控制器通过怠速提升线与所述空调控制器连接；所述整车控制器和所述空调控制器均通过励磁信号线与所述继电器的输入端连接；所述继电器的输出端电连接于所述电磁离合器；所述电磁离合器连接于所述空调压缩机。
2.根据权利要求1所述的车用空调控制系统，其特征在于，还包括：主驱动电机和法兰组件；所述主驱动电机和所述电磁离合器通过法兰组件连接。
3.根据权利要求1所述的车用空调控制系统，其特征在于，所述电磁离合器闭合时，所述主驱动电机与所述空调压缩机形成连接，并使得所述主驱动电机带动所述空调压缩机工作；
所述电磁离合器断开时，所述主驱动电机与所述空调压缩机断开连接，并使得所述空调压缩机停止工作。
4.根据权利要求2所述的车用空调控制系统，其特征在于，所述电磁离合器的输入端与所述法兰组件一端相连接；所述法兰组件另一端与所述主驱动电机的输出端连接，具体为：
所述法兰组件包含第一法兰件和第二法兰件，所述第一法兰件连接于所述主驱动电机的输出端，所述第二法兰件连接于所述电磁离合器的输入端。
5.根据权利要求4所述的车用空调控制系统，其特征在于，所述第一法兰件和所述第二法兰件通过多个螺栓可拆卸的配置在一起。
6.根据权利要求1所述的车用空调控制系统，其特征在于，所述电磁离合器为常开、干式电磁离合器。
7.一种车用空调控制方法，应用于如权利要求1至6所述的新能源车用空调控制系统，其特征在于，包括：
获取空调压缩机的工作状态以及主驱动电机电机的温度；
当判断所述空调压缩机处于工作状态时，且所述电机温度大于第一预设温度阈值时，则发出电磁离合器断开指令，并将所述电磁离合器断开指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器断开，从而使得所述空调压缩机停止工作；
当判断所述空调压缩机不处于工作状态时，且所述电机温度小于第二预设温度阈值，则发出所述电磁离合器闭合指令，并将所述电磁离合器闭合指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器闭合，从而使得所述空调压缩机正常工作；其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
8.根据权利要求1所述的车用空调控制方法，其特征在于，
所述第一预设温度阈值取值135℃；所述第二预设温度阈值取值95℃。
9.一种车用空调控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取空调压缩机的工作状态以及主驱动电机电机的温度；
断开指令模块，用于当判断所述空调压缩机处于工作状态时，且所述电机温度大于第一预设温度阈值时，则发出电磁离合器断开指令，并将所述电磁离合器断开指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器断开，从而使得所述空调压缩机停止工作；
闭合指令模块，用于当判断所述空调压缩机不处于工作状态时，且所述电机温度小于第二预设温度阈值，则发出所述电磁离合器闭合指令，并将所述电磁离合器闭合指令发送给所述电磁离合器，以使得所述电磁离合器闭合，从而使得所述空调压缩机正常工作；其中，所述第一预设温度阈值大于所述第二预设温度阈值。
10.一种新能源车，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的一种车用空调控制系统。
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