CN110748424A - 冷起动时车辆压缩机控制系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种冷起动时车辆压缩机控制系统及其方法，该系统包括：ECU，考虑车辆的空调工作所需的所需扭矩，对与发动机负荷对应的燃料喷射量和节气门开放量进行控制；驾驶信息检测器，检测基于车辆运行状态的驾驶信息；压缩机，空调工作时，通过利用发动机的动力的气缸的活塞动作来产生压力；空调继电器，空调工作时依据ECU的工作信号而接通，空调工作中止时断开；和控制器，以从检测为驾驶信息的大气压减去进气歧管压力得到的值计算储存于制动助力器的进气歧管负压，如果空调工作时冷却水温小于规定温度且进气歧管负压为第一阈值以下，则产生冷起动进气歧管负压不足事件，使依据进入负压恢复模式的压缩机的空调占空比降低。

Description

冷起动时车辆压缩机控制系统及其方法
技术领域
本发明涉及一种冷起动时车辆压缩机控制系统及其方法，更详细而言，涉及一种应用于车辆的空调并依据冷起动时制动器负压条件来进行可变控制的冷起动时车辆压缩机控制系统及其方法。
背景技术
一般而言，车辆在储存于制动助力器的制动器负压不足的情况下，因制动器踏板变应等问题而事故风险变高。为了改善这种问题，在制动器负压不足的状况下，应用停止空调(空调装置，A/C)等各种辅机类装置的工作来恢复制动器负压的逻辑。
例如，应用于空调的压缩机因使用发动机动力的特性而在工作时对发动机负荷造成影响，如果制动器负压下降，则制动器工作出现问题。因此，以制动器负压下降到一定值以下时中止空调工作(A/C OFF，以下称作“A/C CUT”)来确保所需动力的方式进行控制。
其中，上述制动器负压是储存于实际制动助力器的压力，是指在制动助力器上设置传感器并直接测得的值。然而，因成本上升等的问题，多数制造商代替实际在制动助力器安装传感器的方法，而使用作为构成助力器负压的主要因素的大气压与进气歧管(IntakeManifold) 压力之差(以下，称作“进气歧管负压”)。
图1是表示现有的使用进气歧管负压的A/C CUT逻辑的示意图。
参照附图1，现有的使用进气歧管负压的A/C CUT逻辑中，与上坡、高处(例如1500m以上)、平地(低处)条件无关地、在进气歧管负压下降到特定值以下且其他车辆行驶条件满足基准时，发生A/C cut。
但是，因上述进气歧管负压不是实测值而使用计算值的特性，导致存在如下的副作用：尽管实际上制动助力器中储存有充分的负压，根据状况大气压与进气歧管压力之差被计算得较小，从而发生A/C cut。特别是在车辆的起动开启(ON)之后且暖机(Warm-up)之前的冷起动区间，发动机和所有辅机类装置的电阻变大，所需扭矩大幅度增加，容易出现负压不足状态，由此，发生空调开启/关闭(A/C ON/OFF)反复的现象。
即，上述副作用在车辆被暖机之前的冷起动条件下导致频繁发生 A/C cut，不仅使制冷性能降低，还使得无法进行车辆的除湿，从而有因挡风玻璃(windshield)产生湿气而引起顾客不满的问题。
作为该背景技术记载的事项用于增进对本发明的背景的理解，不应认为其属于本领域技术人员公知的现有技术。
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的实施例的目的在于，提供一种冷起动时车辆压缩机控制系统及其方法，其中，在车辆的冷起动时进气歧管负压不足的状况下，通过最小动作使压缩机的A/C占空比能够变化并相应地减小所需扭矩，由此，防止空调的工作(ON)和中止(OFF)反复。
用于解决技术问题的技术手段
根据本发明的一个侧面，冷起动时车辆压缩机控制系统包括：发动机控制器(ECU)，考虑车辆的空调(A/C)工作所需的所需扭矩，对与发动机负荷对应的燃料喷射量和节气门的开放量进行控制；驾驶信息检测器，检测基于上述车辆运行状态的驾驶信息；压缩机，上述空调(A/C)工作时，通过利用发动机的动力的气缸的活塞动作来产生压力；空调继电器，上述空调工作时依据上述ECU的工作信号而接通 (ON)，空调工作中止时断开(OFF)；和控制器，以从检测为上述驾驶信息的大气压减去进气歧管压力而得到的值计算储存于制动助力器的进气歧管负压，如果上述空调工作时冷却水温小于规定温度且上述进气歧管负压为第一阈值以下，则产生冷起动进气歧管负压不足事件，使依据进入负压恢复模式的上述压缩机的A/C占空比降低。
另外，上述压缩机可以包括：压力调节器，该压力调节器依据由上述控制器施加的A/C占空比控制信号来改变斜板的角度，从而调节上述活塞的动作率。
另外，上述驾驶信息检测器可以检测上述空调工作状态、车速、大气压、进气歧管压力、加速踏板工作状态、制动器工作状态、海拔高度、道路坡度、定时器和冷却水温度中的至少一种驾驶信息。
另外，上述控制器在上述空调工作时加速踏板未工作的状态下，当上述冷却水温小于规定温度，车辆没有完全停止而处于小于规定车速的低速条件，以及上述进气歧管负压处于不足的第一阈值以下的条件全部满足时，可以在第一设定时间期间判断为冷起动负压不足事件。
另外，如果在设定为上述冷起动负压不足事件的上述第一设定时间以内，上述空调继电器工作信号接通(ON)后立即断开(OFF)的状况反复发生设定次数，则上述控制器可以进入上述负压恢复模式，将上述压缩机改变为最小(min)A/C占空比。
另外，如果在设定为上述冷起动负压不足事件的第一设定时间内，上述冷却水温上升至规定水温以上，则上述控制器可以将上述冷起动负压不足事件解除。
另外，如果进入上述负压恢复模式之后经过设定的第二设定时间，则上述控制器可以将上述压缩机的A/C占空比降低控制解除。
另外，如果上述车辆处于规定坡度以上的上坡状态或位于规定海拔高度以上的高处，则上述控制器可以限制进入上述负压恢复模式。
另外，上述控制器在进行上述压缩机的A/C占空比降低控制的同时，执行计算上述压缩机的所需扭矩降低量并将其输出至上述ECU的所需扭矩控制。
另外，上述ECU从上述控制器接收依据进入上述负压恢复模式的所需扭矩时，可以减小随此的燃料喷射量，将节气门向关闭的方向进行控制。
另一方面，本发明实施例涉及的车辆压缩机控制系统的冷起动时车辆压缩机控制方法包括：a)车辆起动开启(ON)且空调(A/C)工作时，以设定的基本A/C占空比控制压缩机的步骤；b)采集上述车辆的驾驶信息，以从大气压减去进气歧管压力而得到的值计算储存于制动助力器的进气歧管负压的步骤；c)如果冷却水温小于规定温度且上述进气歧管负压为第一阈值以下，则使冷起动进气歧管负压不足事件发生第一设定时间期间的步骤；和d)如果在上述第一设定时间以内，空调继电器工作信号接通(ON)后立即断开(OFF)的状况反复发生设定次数，则使依据进入负压恢复模式的上述压缩机的A/C占空比降低的步骤。
另外，上述c)步骤中，如果基于上述驾驶信息，进一步满足加速踏板处于未工作(APS＝0FF)状态、车辆没有完全停止而处于正在以小于一定车速的低速行驶的条件，则可以产生上述冷起动进气歧管负压不足事件。
另外，上述c)步骤可以包括：进行上述冷起动进气歧管负压不足事件判断的同时，使该事件维持信号发生上述第一设定时间期间，监控上述空调继电器的工作信号的步骤。
另外，上述c)步骤可以包括：如果设定为上述冷起动负压不足事件的第一设定时间内，上述冷却水温上升至上述规定温度以上，则将上述冷起动负压不足事件解除的步骤。
另外，上述d)步骤可以包括：在第二设定时间期间产生上述负压恢复模式的维持信号，限制上述压缩机以上述基本A/C占空比工作的步骤。
另外，上述d)步骤可以包括：以依据进入上述负压恢复模式的上述基本A/C占空比降低了的最小(min)A/C占空比执行负压恢复控制的步骤。
另外，上述d)步骤可以包括：进入上述负压恢复模式时，在进行上述A/C占空比降低控制的同时，计算上述压缩机的所需扭矩降低量并将其输出至发动机控制器(ECU)的所需扭矩控制步骤。
另外，上述d)步骤可以包括：经过设定为上述负压恢复模式的第二设定时间后，将上述负压恢复模式解除并返回上述基本A/C占空比控制的步骤。
另外，上述c)步骤可以包括：如果上述车辆处于规定坡度以上的上坡状态或位于规定海拔高度以上的高处，则限制进入上述负压恢复模式的步骤。
发明的效果
通过本发明的实施例，掌握车辆的冷起动时进气歧管负压不足的条件，通过先行的A/C占空比降低和所需扭矩降低来确保进气歧管负压，由此能够减少由进气歧管负压不足而引起A/C cut的频，由此确保除湿性能。
另外，在车辆的冷起动时进气歧管负压不足的状况下，通过限制压缩机的最大(max)A/C占空比工作，有能够解决压缩机的工作反复被限制的问题的效果。
另外，省略制动助力器的传感器，通过利用大气压与进气歧管压力之差的车辆的进气歧管负压恢复控制，来改善除湿/制冷性能和制动器性能的矛盾的关系，由此能够期待降低成本上升且提高顾客满意度的效果。
附图说明
图1是表示现有的使用进气歧管负压的A/C CUT逻辑的示意图。
图2示意地表示本发明实施例涉及的冷起动时压缩机控制系统。
图3是表示本发明实施例涉及的可变压缩机控制逻辑的示意图。
图4表示本发明实施例涉及的负压恢复模式进入条件和A/C占空比控制示例。
图5和图6是示意地表示本发明实施例涉及的压缩机控制方法的流程图。
附图标记说明
10：压缩机控制系统 11：发动机控制器(ECU)
12：驾驶信息检测器 13：压缩机
14：冷凝器 15：蒸发器
16：存储器 17：控制器
T1：第一阈值 T2：第二阈值
T3：第三阈值 RL：继电器
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行详细说明，以使得本发明所属技术领域的技术人员能够容易地实施。但是，本发明能够通过各种不同方式实现，而不限于这里所说明的实施例。并且，为了清楚地说明本发明，在附图中省略与说明无关的部分，而且贯穿整个说明书，对类似的部分标注类似的附图标记。
整个说明书中，当记载某部分“包括”某构成要素时，在没有特别相反的记载的情况下，不排除其他构成要素，而是指还可以包括其他构成要素。另外，记载于说明书的“…部”、“…器”、“组件”等术语，意指处理至少一种功能或动作的单元，其可以通过硬件或软件或者硬件和软件的结合而实现。
另外，以下的实施例中，为了有效率地说明本发明的核心技术特征，对于术语，适当地进行变形或整合或分离而使用，以使得本发明所属技术领域的技术人员能够清楚地理解，但本发明不受这些限定。
整个说明书中，进气歧管负压是从大气压减去进气歧管(Intake Manifold)压力而得到的值，意指用来估计存储于制动助力器的制动器负压的计算值。因此，在没有特殊记载的情况下，本发明实施例中的“负压”不是指助力器负压，而是指“进气歧管负压”。
并且，以下的说明中，本发明的压缩机控制系统及其方法从解决由使用上述进气歧管负压所导致的问题的特性上，与现有的配置有测定制动器负压的传感器的技术存在明确的区别。
下面，参照附图对本发明实施例涉及的冷起动时压缩机控制系统及其方法进行详细说明。
图2示意地表示本发明实施例涉及的冷起动时压缩机控制系统。
图3是表示本发明实施例涉及的可变压缩机控制逻辑的示意图。
参照附图2和图3，本发明实施例涉及的压缩机控制系统(10)包括：发动机控制器(Engine Control Unit，ECU)(11)；空调继电器(RL)，驾驶信息检测器(12)；压缩机(compressor)(13)；冷凝器(14)；蒸发器(15)；存储器(16)和控制器(17)。
在正式开始说明本发明之前，对于本发明实施例涉及的压缩机控制系统(10)不使用实际传感器测得的制动器负压而使用进气歧管负压的特性上所呈现的与周边装置的联动关系进行说明。
一般而言，制动助力器中，为了机械地扩增驾驶员踩踏制动器踏板的力，储存有负压，在制动器踏板动作时，为了制动车辆，向制动器传递压力。
此时，制动助力器所使用的压力的来源(Source)是作为大气压与进气歧管压力之差的进气歧管负压，上述进气歧管负压是负的压力，具有节气门(Throttle，TPS)关闭时变大且节气门(TPS)打开时变小的趋势。另外，当驾驶员踩踏加速踏板使节气门(TPS)开放时，由于空气的流入，大气压与进气歧管压力变得相同，从而进气歧管负压接近于“0”。由于这种原因，尽管实际制动助力器中储存有充分的负压，进气歧管负压也被计算得较小，这具有引起频繁的A/C cut的副作用。
特别是，在车辆起动之后暖机(Warm-up)之前冷却水温达到一定水温之前的冷起动状况下，依据快的怠速RPM(Fast Idle RPM)、催化剂加热等的条件，进气歧管负压维持在非常低的状态。在这种状况下，空调(A/C)工作时对进气歧管负压状态已经是无法使压缩机以正常占空比(100％占空比，最大)工作的水准，因此，从压缩机工作逻辑的特性上，几乎在A/C开启的同时立即变为A/C关闭、再次成为A/C开启并立即变为A/C关闭的状况会反复发生。
因这种状况而存在几分钟无法进行A/C工作的状况，在这种状况下，如果遇到下雨等高湿度状况，则有发生无法进行车辆除湿的状况的问题。
于是，本发明实施例涉及的压缩机控制系统(10)中，在车辆的冷起动时进气歧管负压不足的状况下，使A/C占空比能够变化为最小工作，使伴随其的所需扭矩减小。目的在于，通过由此实现的发动机负荷减小来预防空调(A/C)的工作中止的情况，将压缩机的工作状态位置在最小(min)，由此改善上述的副作用。
ECU(11)是控制用于驱动发动机的所有动作的计算装置，控制依据发动机的辅机类(压缩机，交流发电机等)工作的燃料喷射量，以使得发动机能够以稳定的RPM运转。
依据ECU(11)的燃料喷射量控制来调节节气门(TPS)开度值，具体而言，燃料喷射量越增加、节气门(TPS)开度值越大，燃料喷射量越减小、节气门(TPS)开度值越小。
其中，上述节气门(TPS)开度值变大时，作为大气压与进气歧管压力之差值的进气歧管负压变小，此时，ECU(11)接收进气歧管负压不足的信号，采取用于使节气门(TPS)向关闭方向移动的措施。
以往有各种使节气门(TPS)向关闭方向移动的方法，一般而言，可以使用使辅机类装置的工作停止的方法。作为代表，利用使压缩机 (13)中止数秒的A/C cut控制，该A/Ccut控制由于瞬间的工作中止 (OFF)而导致的副作用相对少。上述A/C cut能够使发动机负荷减小，由此使节气门(TPS)向关闭方向移动，从而促进负压上升。
继电器(RL)发挥将依据空调(A/C)工作时所需扭矩的发动机动力向压缩机(13)传递的作用，依据ECU(11)的工作信号在空调开启(A/C ON)时接通(ON)，在工作中止(A/COFF)时断开(OFF)。
即，ECU(11)在A/C cut控制时将空调继电器(RL)控制为关断(OFF)，使压缩机(13)中使用的所需扭矩减小，从而将节气门(TPS) 向关闭方向进行控制，由此恢复负压。
另一方面，ECU(11)中，除依据加速踏板工作(APS)的驾驶员的所需扭矩以外，还综合由发动机的辅机类装置(例如压缩机、交流发电机等)接收的所需扭矩，来控制燃料喷射量。
ECU(11)将依据驾驶员的空调(A/C)的温度设定(制冷条件) 而被基本设定的空调(A/C)工作所需的所需扭矩反映到全部所需扭矩，来补偿与发动机负荷对应的燃料喷射量和节气门(TPS)的开放量。
特别是在后述的本发明实施例涉及的说明中，ECU(11)进行依据控制器(17)在冷起动时进气歧管负压不足的状况下进入负压恢复而进行的压缩机(13)的A/C占空比降低控制并接收随其降低的所需扭矩。此时，ECU(11)支持根据接收上述降低的所需扭矩而立即减小燃料喷射量并且对节气门(TPS)向关闭方向进行控制的负压恢复模式的联动控制，从而发挥使压缩机(13)不中止而维持在最小(min) 工作状态的作用。
空调(A/C)为车辆的空调装置，是ECU(11)为了预防在车辆的冷起动条件下制动负压降低至A/C cut水准而对压缩机(13)的部分负荷进行可变控制、同时对输出至ECU(11)的所需扭矩量一同进行可变控制的主要结构。
为此，空调(A/C)包括：依据车辆的驾驶信息和环境条件使压缩机的可变控制能够有效率地工作的冷起动条件下的压缩机控制逻辑。
空调(A/C)包括驾驶信息检测器(12)、压缩机(13)、冷凝器(14)、蒸发器(15)、存储器(16)和控制器(17)，为了车辆内的制冷、除湿和供暖而工作。
压缩机(13)的工作率越增加，空调(A/C)的制冷性能越提高，上述压缩机(13)的工作率由依据基于驾驶信息的进气歧管负压不足状况判断而进行的控制器(17)的可变A/C占空比(Duty)控制来决定。
驾驶信息检测器(12)检测基于车辆运行状态的由各种传感器和各种控制器测定的驾驶信息。其中，驾驶信息可以是由传感器和控制器测定的数据，或者是被处理为压缩机(13)的控制中所需的形态的信息。
例如，驾驶信息检测器(12)能够将由车速传感器、大气压传感器、进气歧管压力传感器、变速档、APS(加速踏板传感器， Accelerator Pedal Sensor)、BPS(制动踏板传感器，Brake Pedal Sensor)、高度传感器、坡度传感器、定时器和冷却水温传感器等检测的值提供给控制器(17)。
压缩机(13)将空调(A/C)工作时由蒸发器(15)吸入的制冷剂进行压缩并传送到冷凝器(14)。压缩机(13)可以由车辆用可变容量型压缩机构成，该车辆用可变容量型压缩机通过利用经由传送带传递的发动机动力的气缸的活塞动作来产生压力。例如，压缩机(13)包括压力调节器(未图示)，该压力调节器能够依据所施加的A/C占空比控制信号来变更斜板(插板)的角度，并且调节随此的上述活塞的动作率(即，活塞运动量)。
冷凝器(14)使通过压缩机(13)压缩的制冷剂冷凝，使其液化。
蒸发器(15)使通过冷凝器(14)液化的制冷剂气化。
此外，关于空调(A/C)的基本结构的说明对本领域技术人员而言已很熟悉，因此省略不必要的说明。
存储器(16)中存储用于控制压缩机(13)的程序和数据，并储存由其利用而生成的数据。
存储器(16)为了进行压缩机(13)的基本A/C占空比控制而存储基于FATC(全自动温度控制，Full Automatic Temperature control) 的目标占空比控制图(MAP1)。
另外，存储器(16)中，可以设定并存储：用于在冷起动时进气歧管负压的不足状况下进行压缩机(13)的可变控制的A/C占空比控制图(MAP2)和与上述A/C占空比控制图(MAP2)对应的所需扭矩控制图(MAP3)。
控制器(17)是控制空调(A/C)的整体动作的空调控制器，与 ECU(11)联动地进入依据冷起动时制动器负压不足事件的负压恢复模式，对压缩机(13)进行可变控制。
控制器(17)通过驾驶信息检测器(12)检测依据车辆的运行的空调工作状态(A/C开启/关闭)、车速、大气压、进气歧管压力、加速踏板工作状态(APS开启/关闭)、制动器工作状态(BPS开启/关闭)、高度、道路坡度、定时器和冷却水温度等的驾驶信息。
如果空调工作(A/C开启)，则控制器(17)依据一般的基于FATC 的基本A/C占空比工作逻辑，在初始数秒间以100％的最大(max)占空比控制压缩机(13)。
控制器(17)以从检测为上述驾驶信息的大气压减去进气歧管压力而得到的值计算储存于制动助力器的进气歧管负压。
如果空调(A/C)工作，控制器(17)基于采集的驾驶信息来判断冷起动负压不足事件。
在车辆起动开启(ON)且空调工作(A/C开启)时加速踏板未工作(APS＝0FF)的状态下，如果冷却水温小于规定温度(例如50℃)，车辆没有完全停止而处于小于规定车速的低速条件(例如0.1kh＝车速＝15kph)，进气歧管负压不足而处于第一阈值(T1)以下的条件全部满足，则控制器(17)可以判断为冷起动负压不足事件。此时，控制器(17)在上述事件判断的同时，使该事件维持信号(Low_bp＝1)发生第一设定时间(例如100秒)，并监控空调继电器(RL)的工作信号。
在上述事件时，如果在第一设定时间以内，空调继电器(RL)信号工作(ON)以及工作中断(OFF)反复规定次数(例如2次)，则控制器(17)进入负压恢复模并将压缩机(13)以最小(min)A/C占空比进行控制。其中，最小A/C占空比控制意指：当令最大(max)A/C 占空比为100％时，将A/C占空比减少至空调(A/C)的工作不中止(OFF)的最小(min)允许值(占空比极限)，例如，减少至50％。
此时，控制器(17)在进入上述负压恢复模式的同时，使该负压恢复模式维持信号(Low_bp_off＝1)发生第二设定时间(例如300秒)，限制压缩机(13)以最大(max)A/C占空比工作。
但是，如果在设定为上述冷起动负压不足事件的第一设定时间内上述冷却水温上升至规定水温(例如50℃)以上，则控制器(17)可以作为例外将上述冷起动负压不足事件解除。这是判断在暖机(Warm-up)之后冷却水温达到一定水温，将该冷起动负压不足事件解除。并且，之后，能够以依据进气歧管负压的变动的条件进入负压恢复模式而执行A/C占空比控制。
例如，图4表示本发明实施例涉及的负压恢复模式进入条件和A/C 占空比控制示例。
参照附图4，用曲线图表示本发明实施例涉及的控制器(17)基于根据时间的进气歧管负压的变动而进入负压恢复模式并执行A/C占空比控制的结果。
控制器(17)始终以通用的基于FATC目标占空比的基本A/C占空比来控制压缩机(13)。
进气歧管负压将地址第一阈值(T1)以下时，在能够通过A/C占空比控制来恢复负压的情况下，控制器(17)能够进入负压恢复模式，不进行上述A/C cut而通过上述A/C占空比的降低来使负压恢复(上升)。
其中，上述第一阈值(T1，例如260hPa)是表示进气歧管负压不足的状态的负压恢复控制基准线，意指作为用于防止A/C cut的A/C占空比控制起始条件所设定的值。
另外，第二阈值(T2，例如240hPa)是A/C cut控制负压基准线，在进气歧管负压降低至上述第二阈值以下时，开始进行A/C cut控制。
即，为了事先预测进气歧管负压降低至作为A/C cut控制条件的第二阈值(T2，例如240hPa)以下的负压不足状况，并开始用于防止该状况的A/C占空比控制，上述第一阈值(T1，例如260hPa)能够设为比上述第二阈值大规定量的值。
一般而言，在进气歧管负压超过第一阈值(T1)而负压充分的状态下，控制器(17)将基本A/C占空比控制为能够运转至最大(max) 100％。
在上述进气歧管负压降低至第一阈值(T1)以下，如1次占空比控制那样，控制器(17)开始进行负压恢复控制，将A/C占空比改变为小于50％的最小(min)A/C占空比。此时，控制器(17)可以将使最大(max)A/C占空比限制为最小(min)A/C占空比的A/C占空比控制信号施加于压缩机(13)，将最小(min)A/C占空比维持规定维持时间(例如3秒)之后，将上述限制解除。
特别是车辆在起动之后暖机(Warm-up)之前冷却水温达到一定水温之前的冷起动时制动器负压不足事件状况下，由于进气歧管负压以下降至上述第二阈值(T2)以下的非常低的状态维持，因而控制器(17) 能够进入负压恢复模式并将A/C占空比改变为最小(min)A/C占空比。
此时，如果空调继电器(RL)信号在A/C开启的同时变为A/C关闭，再次成为A/C开启并立即变为A/C关闭状况反复发生，则控制器 (17)可以决定进入负压恢复模式。
在执行上述第一占空比控制之后返回基本A/C占空比控制以后，在规定再进入禁止时间(例如0.2秒)以内，控制器(17)禁止向上述负压恢复模式的再进入。这是为了防止如下现象：超过上述维持时间连续地维持最小(min)A/C占空比。
另外，控制器(17)在改变为上述最低A/C占空比的同时，可以生成与其对应地降低的所需扭矩控制量，并传输至发动机的ECU(11)。
上述所需扭矩控制量意指：通过调节压缩机(13)的斜板角度将 A/C占空比最大输出值(max)降低至最小(min)输出时能够减少的空调(A/C)的所需扭矩值。
假如用于冷起动时空调(A/C)的最大(max)A/C占空比输出的斜板角度为100％时的所需扭矩为10Nm，控制器(17)能够将减去基于将斜板的角度减小为50％的A/C占空比降低控制的所需扭矩控制量 5Nm而降低为5Nm的所需扭矩传递至ECU(11)。
但是，如上述图3，控制器(17)可以考虑上坡条件，在车辆处于规定坡度以上的需要高输出的上坡状态时，作为例外限制进入上述负压恢复模式。
另外，控制器(17)可以考虑高处条件，在车辆位于规定海拔高度(例如1500m)以上的高处时，作为例外限制进入上述负压恢复模式。这是因为假设制动助力器的负压储藏量以平地为基准支持通常制动器的5次工作的情况下，在约1500m以上的高处，其支持次数(性能)大概减小到一半。
另一方面，基于上述的压缩机控制系统(10)的结构，通过以下的图5和图6说明本发明实施例涉及的冷起动时车辆压缩机控制方法。但是，上述的压缩机控制系统(10)的详细结构可以按每个功能细分或整合为一个系统。因此，在通过以下的附图说明冷起动时车辆压缩机控制方法时，将其主体设为压缩机控制系统(10)进行说明。
图5和图6是示意地表示本发明实施例涉及的压缩机控制方法的流程图。
参照附图5和图6，本发明实施例涉及的压缩机控制系统(10)在当车辆起动开启(On)(S1)且空调工作(A/C开启)时，以基于FATC 而基本设定的最大(max)A/C占空比来控制压缩机(13)(S2)。
压缩机控制系统(10)通过驾驶信息检测器(12)采集基于车辆的运行的驾驶信息，如以下的S3步骤至S6步骤那样对依据冷起动负压不足事件条件的负压恢复模式进入条件进行监控。
压缩机控制系统(10)中，如果加速踏板的未工作(APS＝0FF) 状态下(S3；是)，冷却水温小于规定温度(例如50℃)(S4；是)，车辆没有完全停止而处于小于规定车速的低速条件(例如0.1kph≤车速≤15kph)(S5；是)，且进气歧管负压为不足的第一阈值(T1)以下(S6；是)，则判断为上述冷起动负压不足事件(S7)。相反，如果上述S3步骤至S6步骤中的任一个未满足(否)，则判断为不是上述冷起动负压不足事件。
压缩机控制系统(10)在上述事件判断的同时，使该事件维持信号(Low_bp＝1)发生第一设定时间(例如100秒)，并监控空调继电器(RL)的工作信号。
压缩机控制系统(10)对在第一设定时间以内空调继电器(RL) 信号成为A/C开启又变为A/C关闭的状况进行计数(S8)，并当上述计数次数反复数次(例如2次)时(S9；是)，进入负压恢复模式(S10)。相反，压缩机控制系统(10)中，如果在第一设定时间以内上述计数次数未反复数次(例如2次)(S9；否)，则将上述事件解除并进行S2 步骤。
压缩机控制系统(10)在进入上述负压恢复模式的同时，使该负压恢复模式维持信号(Low_bp_off＝1)发生第二设定时间(例如300 秒)，来限制压缩机(13)以最大(max)A/C占空比工作(S11)。
压缩机控制系统(10)执行使依据负压恢复模式进入的上述最大 A/C占空比降低至最小(min)A/C占空比来减小发动机负荷的负压恢复控制(S12)。
此时，在通过上述负压恢复控制仅降低A/C占空比的情况下，实际的发动机负荷减小，但在ECU(11)侧无法确认在压缩机(13)使用的扭矩为多少，因此负压恢复效果可能微小。
因此，在进入上述负压恢复模式时，压缩机控制系统(10)在降低至最小(min)A/C占空比的同时，执行计算依据此的压缩机(13) 的所需扭矩降低量并将其输出至ECU(11)的所需扭矩控制(S13)。此时，压缩机控制系统(10)能够将从依据上述最大(max)A/C占空比的所需扭矩输出值减去所需扭矩控制量而降低了的所需扭矩输出至 ECU(11)，该所需扭矩控制量是从依据上述最大(max)A/C占空比的所需扭矩输出值降低至最小(min)A/C占空比的量。
压缩机控制系统(10)中，在经计数未经过上述第二设定时间时 (S14；否)，维持上述最大(max)A/C占空比的工作限制。
之后，压缩机控制系统(10)中，经过上述第二设定时间时(S14；是)，将负压恢复模式解除(S15)。假如，以在原本因上述负压恢复模式而以小于50％的最小(min)A/C占空比受限制的状况下，能够达到最大(max)A/C占空比100％的方式，解除限制。
如此，根据本发明的实施例，掌握车辆的冷起动时进气歧管负压不足的条件，通过先行的A/C占空比降低和所需扭矩降低来确保进气歧管负压，由此能够减少因进气歧管负压不足而引起的A/C cut频率并由此确保除湿性能。
另外，通过在车辆的冷起动时进气歧管负压不足的状况下限值压缩机的最大(max)A/C占空比工作，从而有能够解决压缩机的工作反复被限制的问题的效果。
另外，省略制动助力器的传感器，通过利用大气压与进气歧管压力之差的车辆的进气歧管负压恢复控制来改善除湿/制冷性能和制动器性能的矛盾的关系，由此能够期待降低成本上升且提高顾客满意度的效果。
本发明的实施例不仅通过以上所说明的装置和/或方法实现，还能够通过用于实现与本发明的实施例的构成对应的功能的程序，存储该程序的存储介质等实现，本发明所属技术领域的技术人员能够从前面说明的实施例的记载容易地进行这样的实现。
以上，对本发明的实施例进行了详细地说明，但本发明不限定于此，由本发明所属技术领域的技术人员利用请求要求的范围所定义的本发明的基本概念的各种变形和改良形态也包括在本发明的请求保护的范围内。

Claims (19)

1.一种冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于，包括：
发动机控制器ECU，考虑车辆的空调A/C工作所需的所需扭矩，对与发动机负荷对应的燃料喷射量和节气门的开放量进行控制；
驾驶信息检测器，检测基于所述车辆运行状态的驾驶信息；
压缩机，所述空调A/C工作时，通过利用发动机的动力的气缸的活塞动作来产生压力；
空调继电器，所述空调工作时依据所述ECU的工作信号而接通，空调工作中止时断开；和
控制器，以从检测为所述驾驶信息的大气压减去进气歧管压力而得到的值计算储存于制动助力器的进气歧管负压，如果所述空调工作时冷却水温小于规定温度且所述进气歧管负压为第一阈值以下，则产生冷起动进气歧管负压不足事件，使依据进入负压恢复模式的所述压缩机的A/C占空比降低。
2.如权利要求1所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：所述压缩机包括：
压力调节器，该压力调节器依据由所述控制器施加的A/C占空比控制信号来改变斜板的角度，从而调节所述活塞的动作率。
3.如权利要求1所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：所述驾驶信息检测器检测所述空调工作状态、车速、大气压、进气歧管压力、加速踏板工作状态、制动器工作状态、海拔高度、道路坡度、定时器和冷却水温度中的至少一种驾驶信息。
4.如权利要求1所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：所述控制器在所述空调工作时加速踏板未工作的状态下，当所述冷却水温小于规定温度，车辆没有完全停止而处于小于规定车速的低速条件，以及所述进气歧管负压处于不足的第一阈值以下的条件全部满足时，在第一设定时间期间判断为冷起动负压不足事件。
5.如权利要求4所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：如果在设定为所述冷起动负压不足事件的所述第一设定时间以内，所述空调继电器工作信号接通后立即断开的状况反复发生设定次数，则所述控制器进入所述负压恢复模式，将所述压缩机改变为最小A/C占空比。
6.如权利要求4所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：如果在设定为所述冷起动负压不足事件的第一设定时间内，所述冷却水温上升至规定水温以上，则所述控制器将所述冷起动负压不足事件解除。
7.如权利要求4所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：如果进入所述负压恢复模式之后经过设定的第二设定时间，则所述控制器将所述压缩机的A/C占空比降低控制解除。
8.如权利要求1所述的车辆压缩机控制系统，其特征在于：
如果所述车辆处于规定坡度以上的上坡状态或位于规定海拔高度以上的高处，则所述控制器限制进入所述负压恢复模式。
9.如权利要求1～8中任一项所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：
所述控制器在进行所述压缩机的A/C占空比降低控制的同时，执行计算所述压缩机的所需扭矩降低量并将其输出至所述ECU的所需扭矩控制。
10.如权利要求9所述的冷起动时车辆压缩机控制系统，其特征在于：所述ECU从所述控制器接收依据进入所述负压恢复模式的所需扭矩时，减小随此的燃料喷射量，将节气门向关闭的方向进行控制。
11.一种冷起动时车辆压缩机控制方法，其特征在于：
其为车辆压缩机控制系统的冷起动时车辆压缩机控制方法，包括：
a)车辆起动开启且空调A/C工作时，以设定的基本A/C占空比控制压缩机的步骤；
b)采集所述车辆的驾驶信息，以从大气压减去进气歧管压力而得到的值计算储存于制动助力器的进气歧管负压的步骤；
c)如果冷却水温小于规定温度且所述进气歧管负压为第一阈值以下，则使冷起动进气歧管负压不足事件发生第一设定时间期间的步骤；和
d)如果在所述第一设定时间以内，空调继电器工作信号接通后立即断开的状况反复发生设定次数，则使依据进入负压恢复模式的所述压缩机的A/C占空比降低的步骤。
12.如权利要求11所述的车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述c)步骤中，
如果基于所述驾驶信息，进一步满足加速踏板处于未工作状态、车辆没有完全停止而处于正在以小于一定车速的低速行驶的条件，则产生所述冷起动进气歧管负压不足事件。
13.如权利要求11所述的冷起动时车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述c)步骤包括：
进行所述冷起动进气歧管负压不足事件判断的同时，使该事件维持信号发生所述第一设定时间期间，监控所述空调继电器的工作信号的步骤。
14.如权利要求11所述的冷起动时车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述c)步骤包括：
如果设定为所述冷起动负压不足事件的第一设定时间内，所述冷却水温上升至所述规定温度以上，则将所述冷起动负压不足事件解除的步骤。
15.如权利要求11所述的冷起动时车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述d)步骤包括：
在第二设定时间期间产生所述负压恢复模式的维持信号，限制所述压缩机以所述基本A/C占空比工作的步骤。
16.如权利要求15所述的冷起动时车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述d)步骤包括：
以依据进入所述负压恢复模式的所述基本A/C占空比降低了的最小A/C占空比执行负压恢复控制的步骤。
17.如权利要求11～16中任一项所述的车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述d)步骤包括：
进入所述负压恢复模式时，在进行所述A/C占空比降低控制的同时，计算所述压缩机的所需扭矩降低量并将其输出至发动机控制器ECU的所需扭矩控制步骤。
18.如权利要求15所述的车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述d)步骤包括：
经过设定为所述负压恢复模式的第二设定时间后，将所述负压恢复模式解除并返回所述基本A/C占空比控制的步骤。
19.如权利要求18所述的车辆压缩机控制方法，其特征在于：
所述c)步骤包括：
如果所述车辆处于规定坡度以上的上坡状态或位于规定海拔高度以上的高处，则限制进入所述负压恢复模式的步骤。
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