CN111148643A - 用于车辆的温度控制系统和方法 - Google Patents
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Abstract
具有内燃发动机的车辆的空气调节系统包括冷凝器,该冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂,并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年9月26日提交的美国临时申请No.62/563,368、于2017年9月26日提交的美国临时申请No.62/563,390、于2017年9月26日提交的美国临时申请No.62/563,407、于2017年9月26日提交的美国临时申请No.62/563,425以及于2017年9月26日提交的美国临时申请No.62/563,437的权益。本申请还要求于2018年9月6日提交的美国申请No.16/123,359、于2018年9月6日提交的美国申请No.16/123,425、于2018年9月6日提交的美国申请No.16/123,500、于2018年9月6日提交的美国申请No.16/123,541以及于2018年9月6日提交的美国专利申请No.16/123,588的权益。以上引用的申请的全部公开内容通过参引并入本文本发明涉及一种。
技术领域
本公开涉及车辆,并且更具体地涉及车辆的空气调节系统。
背景技术
此处提供的背景描述是为了总体介绍本公开的背景。在本背景技术部分中描述的程度上,当前指明的发明人的工作以及在提交时可能在其他方面不符合现有技术的描述的方面既不明确地被承认为针对公开内容的现有技术也不隐含地被承认为针对本公开内容的现有技术。
压缩机可以用于各种工业和住宅应用中,以使制冷剂循环来提供所需的加热或冷却效果。例如,压缩机可以用于在制冷系统、热泵系统、暖通空气调节(HVAC)系统或冷却器系统中提供加热和/或冷却。这些类型的系统可以是固定的、比如位于建筑物或住宅处,也可以是移动的,例如位于车辆中。车辆包括陆上交通工具(例如,卡车、汽车、火车等)、水上交通工具(例如,船)、空中交通工具(例如,飞机)以及在陆地、水和空气中的多于一者的组合上运行的交通工具。
车辆通常包括HVAC系统,该HVAC系统对车辆的供驾驶员就座的驾驶区进行加热或冷却。一些车辆、比如半卡车还包括供驾驶员可以就坐、睡觉、休息等的生活区。一些车辆可以包括可以被打开以将驾驶区和生活区接合的隔板(例如,窗帘或壁)。该隔板也可以被关闭以将驾驶区与例如用于睡觉的生活区分隔开。
通常,车辆的HVAC系统的压缩机是发动机驱动的。因此,发动机开启以提供冷却。如此,除了在车辆运动期间运行之外,车辆的发动机在驾驶员睡觉时以及在车辆不运动的其他时间时也保持运行以提供冷却。
发明内容
在一特征中,描述了具有内燃发动机的车辆的空气调节系统。冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂,并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。控制模块配置成当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机正在将空气吹过第一蒸发器时打开第一控制阀并且开始电动压缩机的操作。
在其他特征中,控制模块还配置为在车辆的内燃发动机开启并且第二鼓风机正在将空气吹过第二蒸发器时打开第二控制阀。
在其他特征中,逆变器驱动装置构造成基于来自所述控制模块的压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,并且所述控制模块配置成在车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机正在将空气吹过第一蒸发器时,根据电动压缩机的排出压力将压缩机速度命令设置为大于零的速度。
在其他特征中,控制模块配置为:随着排出压力的增大,减小压缩机速度命令;以及随着排出压力的降低,增大压缩机速度命令。
在其他特征中,控制模块配置成基于排出压力确定压缩机速度命令,直到第一蒸发器的温度小于预定温度为止,其中,预定温度大于水的凝固点温度。
在其他特征中,逆变器驱动装置配置成基于来自控制模块的压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,并且控制模块配置成在车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机正在将空气吹过第一蒸发器时,基于当前功率消耗(power consumption)将压缩机速度命令设置为大于零的速度。
在其他特征中,控制模块配置成:随着功率消耗的增大,减小压缩机速度命令;以及随着功率消耗的降低,增大压缩机速度命令。
在其他特征中,控制模块配置成基于功率消耗来确定压缩机速度命令,直到第一蒸发器的温度小于预定温度为止,并且其中,预定温度大于水的凝固点温度。
在其他特征中,逆变器驱动装置配置成基于来自控制模块的压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,并且控制模块配置成在车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机正在将空气吹过第一蒸发器时,基于电动压缩机的排出压力和当前功率消耗,将压缩机速度命令设置为大于零的速度。
在其他特征中,控制模块配置成当存在功率消耗增大以及排出压力增大中的至少一种情况时减小压缩机速度命令;控制模块配置成当存在功率消耗降低以及排出压力降低中的至少一种情况时增大压缩机速度命令。
在一特征中,用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法包括:确定车辆的内燃发动机是否开启;以及确定车辆的第一鼓风机是否正在将空气吹过第一蒸发器,其中,第一蒸发器配置成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂,其中,第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分,并且其中,冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气;并且,当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机将空气吹过第一蒸发器时,打开第一控制阀并开始电动压缩机的操作,其中,第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂并且将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂,并且其中,第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:当车辆的内燃发动机开启并且第二鼓风机正在将空气吹过第二蒸发器时,打开第二控制阀。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:基于压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力;并且当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机将空气吹过第一蒸发器时,基于电动压缩机的排出压力将压缩机速度命令设定为大于零的速度。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:随着排出压力增大,减小压缩机速度命令;以及随着排出压力降低,增大压缩机速度命令。
在其他特征中,空气调节控制方法还包括基于排出压力确定压缩机速度命令,直到第一蒸发器的温度小于预定温度为止,其中,该预定温度大于水的凝固点温度。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:通过逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力;以及当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机正在将空气吹过第一蒸发器时,基于当前功率消耗将压缩机速度命令设置为大于零的速度。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:随着所述功率消耗的增大,减小所述压缩机速度命令;以及随着功率消耗的降低,增大压缩机速度命令。
在其他特征中,空气调节控制方法还包括:基于功率消耗来确定压缩机速度命令,直到第一蒸发器的温度小于预定温度为止,其中预定温度大于水的凝固点温度。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:通过逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力;以及当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机将空气吹过第一蒸发器时,基于电动压缩机的排出压力和当前功率消耗,将压缩机速度命令设置为大于零的速度。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:当存在功率消耗增大以及排出压力增大中的至少一种情况时降低压缩机速度命令;当存在功率消耗降低以及排出压力降低中的至少一种情况时,增大压缩机速度命令。
在一特征中,描述了具有内燃发动机的车辆的空气调节系统。冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。控制模块配置成当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机将空气吹过第一蒸发器时,基于第一蒸发器的温度来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成:随着第一蒸发器的温度朝着限定预定温度范围的下限的最小温度降低,降低电动压缩机的速度;以及随着第一蒸发器的温度朝着限定预定温度范围的上限的最大温度增大,增大电动压缩机的速度。
在其他特征中,最小温度大于水的凝固点温度。
在其他特征中,控制模块配置成:当第一蒸发器的温度等于预定温度范围的最小温度时,以第一预定速度操作电动压缩机;以及当第一蒸发器的温度等于预定温度范围的最大温度时,使电动压缩机以大于第一预定速度的第二预定速度操作。
在其他特征中,控制模块配置成当第一蒸发器的温度小于最小温度时以小于第一预定速度的第三预定速度来操作电动压缩机。
在其他特征中,控制模块配置成在电动压缩机以第三预定速度操作的同时,当第一蒸发器的温度连续保持低于最小温度达预定时间段时,关闭电动压缩机。
在其他特征中,控制模块配置成进一步基于压缩机吸入压力来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成:当压缩机吸入压力朝着限定预定压力范围的下限的最小压力减小,降低电动压缩机的速度;并且随着压缩机吸入压力朝着限定预定压力范围的上限的最大压力增大,增大电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成:当压缩机吸入压力等于预定压力范围的最小压力时,以第一预定速度操作电动压缩机;以及当压缩机吸入压力等于预定压力范围的最大压力时,以大于第一预定速度的第二预定速度操作电动压缩机。
在其他特征中,控制模块配置成当压缩机吸入压力小于最小压力时,以小于第一预定速度的第三预定速度操作电动压缩机。
在其他特征中,控制模块配置成在电动压缩机以第三预定速度操作的同时,当压缩机吸入压力连续保持低于最小压力达预定时间段时,关闭电动压缩机。
在其他特征中,控制模块配置成当第一蒸发器的温度降低至预定温度时,基于压缩机吸入压力来确定预定压力范围的最小压力和最大压力。
在一特征中,用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法包括:确定车辆的内燃发动机是否开启;确定车辆的第一鼓风机是否正在将空气吹过第一蒸发器,其中,第一蒸发器配置成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。其中,第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分,并且其中,冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气;并且,当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机正在将空气吹过第一蒸发器时,基于第一蒸发器的温度来控制电动压缩机的速度,其中第二蒸发器构造成当第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂,并且其中,第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度来控制电动压缩机的速度包括:随着第一蒸发器的温度朝着限定预定温度范围的下限的最小温度降低,降低电动压缩机的速度;以及随着第一蒸发器的温度朝着限定预定温度范围的上限的最大温度增大,增大电动压缩机的速度。
在其他特征中,最小温度大于水的凝固点温度。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度控制电动压缩机的速度包括:当第一蒸发器的温度等于预定温度范围的最小温度时,以第一预定速度操作电动压缩机;以及当第一蒸发器的温度等于预定温度范围的最大温度时,以大于第一预定速度的第二预定速度操作电动压缩机。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度来控制电动压缩机的速度包括当第一蒸发器的温度小于最小温度时以小于第一预定速度的第三预定速度来操作电动压缩机。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度来控制电动压缩机的速度包括:在电动压缩机正在以第三预定速度操作的同时当第一蒸发器的温度连续保持低于最小温度达预定时间段时,关闭电动压缩机。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度控制电动压缩机的速度包括基于第一蒸发器的温度和压缩机吸入压力来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度和压缩机吸入压力来控制电动压缩机的速度包括:当压缩机吸入压力朝着限定预定压力范围的下限的最小压力减小,降低电动压缩机的速度;以及当压缩机吸入压力朝着限定预定压力范围的上限的最大压力增大,增大电动压缩机的速度。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度和压缩机吸入压力来控制电动压缩机的速度包括:当压缩机吸入压力等于预定压力范围的最小吸入压力时,以第一预定速度操作电动压缩机;以及当压缩机吸入压力等于预定压力范围的最大压力时,以大于第一预定速度的第二预定速度操作电动压缩机。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度和压缩机吸入压力来控制电动压缩机的速度包括:当压缩机吸入压力小于最小压力时,以小于第一预定速度的第三预定速度来操作电动压缩机。
在其他特征中,基于第一蒸发器的温度和压缩机吸入压力来控制电动压缩机的速度包括:在电动压缩机以第三预定速度操作的同时,当压缩机吸入压力连续保持小于最小压力达预定时间段时,关闭电动压缩机。
在其他特征中,所述空气调节控制方法还包括:当第一蒸发器的温度降低到预定温度时,基于压缩机吸入压力来确定预定压力范围的最小压力和最大压力。
在一特征中,描述了具有内燃发动机的车辆的空气调节系统。冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。控制模块配置成,当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机正在将空气吹过第一蒸发器时,基于压缩机排出压力和逆变器驱动装置的功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者,其中,逆变器驱动装置构造成基于来自控制模块的压缩机速度命令向电动压缩机施加电力。
在其他特征中,控制模块配置成基于压缩机排出压力来控制电动压缩机的速度,基于压缩机排出压力来控制电动压缩机的速度包括:随着压缩机排出压力的增大,增大电动压缩机的速度;以及随着压缩机排出压力的降低,降低电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制电动压缩机的速度,基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制电动压缩机的速度包括:随着功率消耗的增大,增大电动压缩机的速度;并且随着功率消耗的降低,降低电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于逆变器驱动装置的功率消耗和压缩机排出压力两者来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于压缩机排出压力来控制冷凝器的风扇的速度,基于压缩机排出压力来控制冷凝器的风扇的速度包括:随着压缩机排出压力增大,增大风扇的速度;以及随着压缩机排出压力降低而降低风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制冷凝器的风扇的速度,基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制冷凝器的风扇的速度包括:随着功率消耗的减小,增大风扇的速度;以及随着功率消耗增大而降低风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于逆变器驱动装置的功率消耗和压缩机排出压力两者来控制风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成进一步基于电动压缩机的速度来控制冷凝器的风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于电动压缩机的速度来控制冷凝器的风扇的速度,基于电动压缩机的速度来控制冷凝器的风扇的速度包括:随着电动压缩机的速度增大,增大风扇的速度;以及随着电动压缩机的速度降低,降低风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力和电动压缩机的速度来控制风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成:随着压缩机排出压力降低,增大风扇的速度;以及随着压缩机排出压力增大,降低风扇的速度;随着功率消耗增大增大风扇的速度;随着功率消耗降低而降低风扇的速度;随着电动压缩机的速度增大,增大风扇的速度;以及随着电动压缩机速度的降低而降低风扇的速度。
在一特征中,用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法包括:确定车辆的内燃发动机是否开启;确定车辆的第一鼓风机是否正在将空气吹过第一蒸发器,其中,第一蒸发器配置成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂,其中,第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分,并且其中,冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气;并且,当车辆的内燃发动机开启并且第一鼓风机将空气吹过第一蒸发器时,基于压缩机排出压力和逆变器驱动装置的功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者,该逆变器驱动装置配置成基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,其中,第二蒸发器配置成当第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂,并且第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括基于压缩机排出压力控制电动压缩机的速度,所述基于压缩机排出压力控制电动压缩机的速度包括:随着压缩机排出压力增大,增大电动压缩机的速度;随着压缩机排出压力降低,减小电动压缩机的速度。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制电动压缩机的速度,所述基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制电动压缩机的速度包括:随着功率消耗增大,增大电动压缩机的速度;以及随着功率消耗降低,减小电动压缩机的速度。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括基于逆变器驱动装置的功率消耗和压缩机排出压力两者来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括基于压缩机排出压力来控制冷凝器风扇的速度,所述基于压缩机排出压力来控制冷凝器的风扇的速度包括:随着压缩机排出压力增大,增大风扇的速度;以及随着压缩机排出压力的降低,降低风扇的速度。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制冷凝器的风扇的速度,所述基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制冷凝器的风扇的速度包括:随着功率消耗减小,增大风扇的速度;以及随着功率消耗增大,降低风扇的速度。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括基于逆变器驱动装置的功率消耗和压缩机排出压力两者来控制风扇的速度。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括进一步基于电动压缩机的速度来控制冷凝器的风扇的速度。
在其他特征中,进一步基于电动压缩机的速度来控制冷凝器的风扇的速度包括:随着电动压缩机的速度增大,增大风扇的速度;以及随着电动压缩机的速度降低,降低风扇的速度。
在其他特征中,基于压缩机排出压力和功率消耗中的至少一者来控制(i)电动压缩机的速度和(ii)冷凝器的风扇的速度中的至少一者包括基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力和电动压缩机的速度来控制风扇的速度。
在其他特征中,基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力和电动压缩机的速度来控制电动压缩机的速度包括:随着压缩机排出压力降低,增大风扇的速度;随着压缩机排出压力增大而降低风扇的速度;随着功率消耗增大,增大风扇的速度;随着功率消耗降低,降低风扇的速度;随着电动压缩机速度增大,增大风扇的速度;以及随着电动压缩机的速度降低,降低风扇的速度。
在一特征中,描述了具有内燃发动机的车辆的空气调节系统。电动压缩机从电池组汲取电力。冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。控制模块配置成在车辆的内燃发动机关闭、电动压缩机打开并且第二鼓风机打开并且将空气吹过第二蒸发器时,基于车辆的车厢的第二部分的温度和第二鼓风机的速度中的至少一者来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于电动压缩机的电流来确定是否基于车辆的车厢的第二部分的温度或基于第二鼓风机的速度控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成:当电动压缩机的电流大于预定值时,基于车辆的车厢的第二部分的温度来控制电动压缩机的速度;以及当所述电动压缩机的电流不大于预定值时基于第二鼓风机的速度控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,控制模块配置成,当电动压缩机的电流大于预定值时:(i)以预定速度操作电动压缩机,直到车厢的第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度;(ii)当车厢第二部分的温度低于最小温度时,禁用电动压缩机;(iii)保持电动压缩机处于禁用状态,直到车厢第二部分的温度大于限定预定温度范围上限的最大温度为止;并且(iv)当车厢的第二部分的温度高于最大温度时,重复(i)至(iii)。
在其他特征中,控制模块配置成,当电动压缩机的电流不大于预定值时基于第二鼓风机的速度确定压缩机速度命令;以及基于压缩机速度命令操作电动压缩机。
在其他特征中,控制模块配置成:随着第二鼓风机的速度增大,增大压缩机速度命令;以及随着第二鼓风机的速度降低,降低压缩机速度命令。
在其他特征中,控制模块配置成:基于第二鼓风机的速度确定压缩机速度命令,直到电池组的电压小于预定电压为止;以及当电池组的电压小于预定电压时:(i)以预定速度操作电动压缩机,直到车厢第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度为止;(ii)当车厢第二部分的温度低于最小温度时,禁用电动压缩机;(iii)保持电动压缩机处于禁用状态,直到车厢第二部分的温度大于限定预定温度范围的上限的最大温度为止;并且(iv)当车厢第二部分的温度高于最大温度时,重复(i)至(iii)。
在其他特征中,控制模块配置成:以预定速度在预定时间段操作电动压缩机;当预定时间段过去时,确定通向电动压缩机的电流;以及基于通向电动压缩机的电流,确定是基于车辆的车厢第二部分的温度还是基于第二鼓风机的速度来控制电动压缩机的速度。
在一特征中,具有内燃发动机的车辆的空气调节系统包括电动压缩机和冷凝器,该冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并且将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。风扇构造成将空气吹过冷凝器。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分。控制模块配置成,当车辆的内燃发动机关闭,电动压缩机打开,并且第二鼓风机打开并且将空气吹过第二蒸发器时:确定压缩机速度命令;并且基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力以及电动压缩机的速度中的至少一者来控制风扇的速度,其中,逆变器驱动装置构造成基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力。
在其他特征中,控制模块配置成基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制风扇的速度,基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制风扇的速度包括:随着功率消耗的降低,降低风扇的速度;以及随着功率消耗的增大,增大风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于压缩机排出压力来控制风扇的速度,基于压缩机排出压力来控制风扇的速度包括:随着压缩机排出压力降低,降低风扇的速度;以及随着压缩机排出压力增大,增大风扇的速度。
在其他特征中,控制模块配置成基于电动压缩机的速度来控制风扇的速度,基于电动压缩机的速度来控制风扇的速度包括:随着电动压缩机的速度的降低,降低风扇的速度;以及随着电动压缩机的速度增大,增大风扇的速度。
在一特征中,用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法包括:确定车辆的内燃发动机是否关闭,其中,第一蒸发器构造成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从通过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂,其中,第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分,并且其中,冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂,该电动压缩机从电池组汲取电力并且将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气;确定电动压缩机是否开启;确定第二鼓风机是否开启并且将空气吹过第二蒸发器,其中,第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从通过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂,并且其中,第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分;并且,当车辆的内燃发动机关闭,电动压缩机打开,并且第二鼓风机打开并且将空气吹过第二蒸发器时,基于车辆的车厢的第二部分的温度和第二鼓风机的速度中的至少一者来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,基于车辆的车厢的第二部分的温度和第二鼓风机的速度中的至少一者来控制电动压缩机的速度包括:基于电动压缩机的电流来确定是基于车辆的车厢的第二部分的温度还是基于第二鼓风机的速度来控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,基于车辆的车厢的第二部分的温度和第二鼓风机的速度中的至少一者来控制电动压缩机的速度包括:当电动压缩机的电流大于预定值时,基于车辆的车厢的第二部分的温度控制电动压缩机的速度;以及当所述电动压缩机的电流不大于预定值时,基于第二鼓风机的速度控制电动压缩机的速度。
在其他特征中,当电动压缩机的电流大于预定值时,基于车辆的车厢的第二部分的温度来控制电动压缩机的速度包括:(i)以预定的速度操作电动压缩机,直到车厢第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度为止;(ii)当车厢第二部分的温度低于最小温度时,禁用电动压缩机;(iii)保持电动压缩机禁用,直到车厢的第二部分的温度高于限定预定温度范围上限的最大温度为止;并且(iv)当车厢第二部分的温度高于最大温度时,重复(i)至(iii)。
在其他特征中,当所述电动压缩机的电流不大于预定值时,基于第二鼓风机的速度来控制电动压缩机的速度包括:基于第二鼓风机的速度来确定压缩机速度命令;以及基于压缩机速度命令来操作电动压缩机。
在其他特征中,空气调节控制方法还包括:随着第二鼓风机的速度增大,增大压缩机速度命令;以及随着第二鼓风机的速度降低,降低压缩机速度命令。
在其他特征中,空气调节控制方法还包括:基于第二鼓风机的速度确定压缩机速度命令,直到电池组的电压小于预定电压为止;以及当电池组的电压小于预定电压时:(i)以预定速度操作电动压缩机,直到车厢的第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度;(ii)当车厢第二部分的温度低于最小温度时,禁用电动压缩机;(iii)保持电动压缩机禁用,直到车厢的第二部分的温度高于限定预定温度范围上限的最大温度为止;并且(iv)当车厢第二部分的温度高于最大温度时,重复(i)至(iii)。
在其他特征中,空气调节控制方法还包括:以预定速度操作电动压缩机达预定时间段;以及当经过预定时间段时,确定通向电动压缩机的电流,其中,基于车辆的车厢的第二部分的温度和第二鼓风机的速度中的至少一者来控制电动压缩机的速度包括:基于电动压缩机的电流,确定是基于车辆的车厢第二部分的温度还是基于第二鼓风机的速度来控制电动压缩机的速度。
在一特征中,用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法包括:确定车辆的内燃发动机是否关闭,其中,第一蒸发器构造成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,以及将热从通过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂,其中,第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、吹送至车辆的车厢的第一部分,其中,冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂,并将热从冷凝器内的制冷剂传递至通过冷凝器的空气,并且其中,风扇构造成将空气吹过冷凝器;确定电动压缩机是否开启;确定第二鼓风机是否开启并且将空气吹过第二蒸发器,其中第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从通过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂,并且其中,第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至车辆的车厢的第二部分;并且当车辆的内燃发动机关闭,电动压缩机打开,并且第二鼓风机打开并且将空气吹过第二蒸发器时:确定压缩机速度命令;并且基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力以及电动压缩机的速度中的至少一者来控制风扇的速度,其中逆变器驱动装置构造成基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力。
在其他特征中,基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力和电动压缩机的速度中的至少一者来控制风扇的速度包括基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制风扇的速度,基于逆变器驱动装置的功率消耗来控制风扇的速度包括:随着功率消耗的减小,降低风扇的速度;以及随着功率消耗的增大,增大风扇的速度。
在其他特征中,基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力和电动压缩机的速度中的至少一者来控制风扇的速度包括基于压缩机排出压力来控制风扇的速度,所述基于压缩机排出压力来控制风扇的速度包括:随着压缩机排出压力的降低,降低风扇的速度;以及随着压缩机排出压力的增大,增大风扇的速度。
在其他特征中,基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力和电动压缩机的速度中的至少一者来控制风扇的速度包括基于电动压缩机的速度来控制风扇的速度,所述基于电动压缩机的速度来控制风扇的速度包括:随着电动压缩机的速度降低,降低风扇的速度;以及随着电动压缩机的速度增大,增大风扇的速度。
在一特征中,描述了具有内燃发动机的车辆的空气调节系统。冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。风扇构造成将空气吹过冷凝器。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至车辆的车厢的第二部分。控制模块配置成确定用于电动压缩机的压缩机速度命令。逆变器驱动装置配置成基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力。致动器构造成:打开并允许逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流;以及关闭并阻止逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流。
在其他特征中,控制模块还配置为基于逆变器驱动装置的温度选择性地打开和关闭致动器。
在其他特征中,控制模块配置成在逆变器驱动装置的温度大于预定温度时打开致动器。
在其他特征中,控制模块配置成在逆变器驱动装置的温度小于预定温度时关闭致动器。
在其他特征中,控制模块配置成在电动压缩机关闭时关闭致动器。
在其他特征中,控制模块配置成当响应于接收到使用者的关于暖通空调(HVAC)模式的输入而设置的暖通空调(HVAC)模式是加热模式时,关闭致动器。
在其他特征中,控制模块配置成:选择性地打开第二控制阀;以及当第二控制阀打开时,选择性地打开致动器。
在其他特征中:车辆的驾驶员座椅在车辆的车厢的第一部分内;并且驾驶员座椅不在车辆的车厢的第二部分内。
在一特征中,描述了具有内燃发动机的车辆的空气调节系统。冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气。风扇构造成将空气吹过冷凝器。第一蒸发器构造成在第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂。第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至车辆的车厢的第一部分。第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂。第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至车辆的车厢的第二部分。控制模块配置成确定用于电动压缩机的压缩机速度命令。逆变器驱动装置被实现在壳体内并且配置成基于压缩机速度命令将电力施加至电动压缩机。驱动器风扇将空气吹过逆变器驱动装置。控制模块还配置为基于逆变器驱动装置的温度来控制驱动器风扇的操作。
在其他特征中,驱动器风扇从车辆的车厢抽吸空气。
在其他特征中,致动器构造成:打开并允许逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流;以及关闭并阻止逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流。
在其他特征中,控制模块配置成:当逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度时,打开驱动器风扇;以及在开启驱动器风扇之后,保持驱动器风扇开启,直到逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度为止,其中,第二预定温度小于第一预定温度。
在其他特征中,控制模块配置成:当逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度时,关闭驱动器风扇;并且在关闭驱动器风扇之后,保持驱动器风扇关闭,直到逆变器驱动装置的温度高于第一预定温度为止。
在其他特征中,控制模块配置成:当逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度时,降低驱动器风扇的速度;以及在降低驱动器风扇的速度之后,以预定速度操作驱动器风扇,直到逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度。
在其他特征中,控制模块配置成:当逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度时基于温度的升高速率确定驱动器速度命令;以及基于驱动器速度命令操作驱动器风扇。
在一特征中,用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法包括:确定逆变器驱动装置的温度;以及通过逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,其中冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气,其中第一蒸发器构造成在打开第一控制阀时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从通过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂,其中第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至车辆的车厢的第一部分,其中第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂,其中,第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至车辆的车厢的第二部分;设置压缩机速度命令;并选择性地致动致动器,该致动器构造成:打开并允许逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流;以及关闭并阻止逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流。
在其他特征中,选择性地致动致动器包括基于逆变器驱动装置的温度来选择性地打开和关闭致动器。
在其他特征中,选择性地致动致动器包括当逆变器驱动装置的温度大于预定温度时打开致动器。
在其他特征中,选择性地致动致动器包括当逆变器驱动装置的温度小于预定温度时关闭致动器。
在其他特征中,选择性地致动致动器包括当电动压缩机关闭时关闭致动器。
在其他特征中,选择性地致动致动器包括:当响应于接收到关于HVAC模式的使用者输入的而设置的暖通空调(HVAC)模式是加热模式时,关闭致动器。
在其他特征中,空气调节控制方法还包括选择性地打开第二控制阀,其中选择性地致动致动器包括当第二控制阀打开时选择性地打开致动器。
在其他特征中:车辆的驾驶员座椅在车辆的车厢的第一部分内;并且驾驶员座椅不在车辆的车厢的第二部分内。
在一特征中,用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法包括:确定逆变器驱动装置的温度;以及通过逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,其中,冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从冷凝器内的制冷剂传递至穿过冷凝器的空气,其中,第一蒸发器构造成在打开第一控制阀时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第一蒸发器的空气传递至第一蒸发器内的制冷剂,其中,第一鼓风机构造成将空气吹过第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至车辆的车厢的第一部分,其中,第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并将热从穿过第二蒸发器的空气传递至第二蒸发器内的制冷剂,其中,第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至车辆的车厢的第二部分;设置压缩机速度命令;以及基于逆变器驱动装置的温度,控制驱动器风扇的操作,该驱动器风扇构造成将空气吹过逆变器驱动装置。
在其他特征中,驱动器风扇构造成从车辆的车厢中抽吸空气。
在其他特征中,空气调节控制方法还包括:基于逆变器驱动装置的温度,选择性地致动致动器,该致动器构造成:打开并允许逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流;以及关闭并阻止逆变器驱动装置与第二管道系统的管道之间的气流。
在其他特征中,控制驱动器风扇的操作包括:当逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度时,打开驱动器风扇;以及在打开驱动器风扇之后,保持驱动器风扇开启,直到逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度为止,其中,第二预定温度小于第一预定温度。
在其他特征中,控制驱动器风扇的操作包括:当逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度时,关闭驱动器风扇;以及在关闭驱动器风扇之后,保持驱动器风扇关闭,直到逆变器驱动装置的温度高于第一预定温度。
在其他特征中,控制驱动器风扇的操作包括:当逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度时,降低驱动器风扇的速度;并且在降低驱动器风扇的速度之后,以预定速度操作驱动器风扇,直到逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度。
在其他特征中,控制驱动器风扇的操作包括:当逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度时:基于温度的上升速率确定驱动器速度命令;以及基于驱动器速度命令操作驱动器风扇。
根据详细描述、权利要求和附图,本公开的其他应用领域将变得明显。详细描述和特定示例仅旨在说明的目的,并不旨在限制本公开的范围。
附图说明
通过详细描述和附图,将更加全面地理解本公开,在附图中:
图1A和图1B是示例车辆系统的功能框图。
图2包括示例车辆的示例性图示,该示例车辆包括空气调节系统的部件。
图3包括空气调节系统的示例实施方式的功能框图。
图4包括示例系统的功能框图,该示例系统包括控制模块、车辆的各种传感器以及车辆的各种致动器。
图5包括控制模块的示例实现方式的功能框图。
图6包括描述将压缩机的速度控制成用于进行降低(pulldown)的示例方法的流程图。
图7包括作为排出压力的函数的压缩机速度命令调节值的示例图。
图8包括作为功率消耗的函数的压缩机速度命令调节值的示例图。
图9A和图9B包括描绘了基于蒸发器温度将压缩机的速度控制成用于进行降低并防止在蒸发器热交换器(HEX)处冻结的示例方法的流程图。
图10包括作为蒸发器温度的函数的压缩机速度命令调节值的示例图。
图11A和图11B包括描绘了基于蒸发器温度和吸入压力将压缩机的速度控制成用于进行降低并防止在蒸发器HEX处冻结的示例方法的流程图。
图12包括作为吸入压力的函数的压缩机速度命令调节值的示例图。
图13包括描绘了基于排出压力来控制压缩机的速度的示例方法的流程图。
图14包括描绘了基于空气调节系统的功率消耗来控制压缩机的速度的示例方法的流程图。
图15包括描绘了控制压缩机的速度和冷凝器风扇的速度的示例方法的流程图。
图16、图17和图18包括针对在发动机开启时分别作为功率消耗、排出压力和压缩机速度的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。
图19A和图19B包括描述了在发动机关闭时控制压缩机的速度以管理电池组的充电的示例方法的流程图。
图20包括作为鼓风机速度的函数的压缩机速度命令调节值的示例图。
图21包括描绘了在发动机关闭时控制压缩机的速度以管理电池组的充电的示例方法的流程图。
图22、图23和图24包括针对在发动机关闭时分别作为功率消耗、排出压力和压缩机速度的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。
图25包括描绘了控制挡板门以调节驱动器的温度的示例方法的流程图。
图26A包括可以用于冷却驱动器的挡板门和HVAC管道的示例实现方式。
图26B、图26C、图26D和图26E包括可以用于冷却驱动器的驱动器风扇的示例实施方式。
图27包括描绘了在发动机关闭时控制一个或更多个驱动器风扇的操作以使噪音最小化的示例方法的流程图。
在附图中,附图标记可以被重复使用以标识相似和/或相同的元件。
具体实施方式
一些车辆、例如半卡车具有乘客车厢,乘客车厢具有下述两个部分:第一部分,在第一部分处,驾驶员驾驶车辆;以及第二部分,在第二部分处,驾驶员可以例如睡觉。一些车辆包括暖通空调(HVAC)系统,这些系统具有允许对第一部分和第二部分两者进行加热和冷却的管道。
包括HVAC系统的车辆可以包括由发动机机械驱动的制冷剂压缩机(用于冷却)。制冷剂压缩机的速度并且因此输出与发动机的旋转速度有关。因为在发动机关闭时无法进行冷却,所以即使在车辆停车且未被驾驶时,驾驶员也可以保持发动机运转以提供冷却。例如,当车辆停车并且驾驶员在乘客车厢的第二部分中睡觉时,发动机可以保持运转以提供冷却。
在车辆停车和驾驶员睡觉时保持发动机运行以提供冷却是发动机的低效使用。另外,通过保持发动机运行,制冷剂压缩机也保持运行并且可以使乘客车厢的冷却程度超过期望。
本申请涉及一种不由发动机驱动的电动制冷剂压缩机(用于冷却)。逆变器驱动器基于(可变)压缩机速度命令从电池组向电动制冷剂压缩机供电。控制模块选择性地改变压缩机速度命令,例如以防止在蒸发器处冻结(例如,基于蒸发器温度和吸入压力中的至少一者),从而在发动机运行时使效率最大化(例如,基于排出压力和功率消耗中的至少一者),并且/或者在发动机不运行时使电池寿命最大化(例如,基于鼓风机速度和/或车厢空气温度)。附加地或替代性地,控制模块可以选择性地改变冷凝器风扇速度和/或蒸发器风扇速度,例如以在发动机运行时使效率最大化并且/或者在发动机不运行时使电池寿命最大化。
附加地或替代性地,当逆变器驱动器的温度变得大于预定温度时,控制模块可以选择性地打开致动器(例如,挡板门)以向逆变器驱动器提供冷却。冷却逆变器驱动器可以提高逆变器驱动器的效率,并且可以使得具有较低操作温度额定值的部件能够用于逆变器驱动器。具有较低操作温度额定值的部件可能比具有较高操作温度额定值的相同组件便宜。通过使用电动制冷剂压缩机,发动机可以被关闭,但乘客车厢仍可以被冷却。
图1A和图1B是车辆100的示例系统的功能框图。车辆100包括内燃发动机104,内燃发动机104将缸内的空气和燃料燃烧以产生用于车辆100的推进扭矩。发动机104可以燃烧例如汽油、柴油、天然气和/或一种或更多种其他类型的燃料。发动机104将扭矩输出至传动系108。传动系108将扭矩传递至车辆的两个或更多个轮。尽管提供了半卡车的示例,但是本申请还适用于其他类型的陆上交通工具(例如,卡车、汽车、火车、公共汽车、休闲车辆(RV)、房车等)、水上交通工具(例如,船)、空中交通工具(例如,飞机)以及在陆地、水和空气中的多于一者的组合上运行的交通工具。另外,尽管提供了带轮车辆的示例,但是本申请不限于具有轮的车辆。
电源112由发动机104驱动,并将发动机104的机械能转换成电能以对电池116充电。电源112可以包括交流发电机、发电机和/或将发动机104的机械能转换成电能的另一类型的装置。尽管提供了单个电源的示例,但是可以包括由发动机104驱动的多个或零个电源。电源112可以是例如12伏(V)的交流发电机(例如,在图1A的示例中)和/或48V的交流发电机(例如,在图1B的示例中)。
车辆100还包括电池组120。仅作为示例,电池组120可以是48V直流(DC)电池组,但是也可以使用另一适合的电池组。电池组120可以包括连接在一起的两个或更多个单独的电池,或者可以包括一个电池。例如,在48V电池组的情况下,电池组120可以包括串联连接的四个12V电池。电池可以连接成使得可以从电池中的一个、两个或三个电池获得较低的电压,比如12V、24V和/或36V。
在各种实现方式中,电池组120可以包括串联连接的四个单独的12V电池。电池可以布置成两排(A和B),每排具有串联连接的两个单独的12V电池(电池1和2),以提供两个24V的基准电势。
电池组120向包括空气调节系统124的HVAC系统供电。空气调节系统124选择地冷却冷却空间128。冷却空间128是车辆100内的可以基于设定点温度被冷却的空间。车辆的驾驶员在位于冷却空间128内(例如,坐在驾驶员座位上)的同时驾驶车辆。在各种实现方式中,冷却空间128可以被(例如,物理地)划分为多个冷却空间,这些冷却空间可以基于各个设定点温度被冷却。例如,冷却空间128的驱动部分129可以基于第一设定点温度被冷却,并且冷却空间128的生活部分131可以基于第二设定点温度被冷却。生活部分131可以相对于车辆的行驶的向前方向位于驱动部分129后面。第一设定点温度和第二设定点温度可以分别根据针对第一设定点温度和第二设定点温度的用户输入(例如,由驾驶员或另一用户发起)来设定。
用户可以经由一个或更多个用户输入装置、比如位于冷却空间128的驱动部分129内的一个或更多个用户输入装置来改变第一设定点温度。用户可以经由一个或更多个用户输入装置、比如位于冷却空间128的生活部分131内的一个或更多个用户输入装置来改变第二设定点温度。车辆100可以是例如但不限于可以用于拖曳拖车(例如拖拉机拖车)的半卡车。本申请更普遍地适用于具有两个蒸发器热交换器的车辆。如下面进一步论述的,控制模块可以基于冷却空间内的温度、设定点温度和其他参数来控制空气调节系统124。
车辆100包括一个或更多个门,比如门132,这些门提供通向冷却空间128(例如,驱动部分129)的入口例如以用于进入车辆和从离开车辆。尽管示出了仅一个门的示例,但是车辆100可以包括多于一个的门。
如图1A的示例中所示,车辆100可以包括将电源112的输出转换成用于对电池组120充电的一个或更多个输出的一个或多个电压转换器150。在产生12V DC输出的电源112的示例中,所述一个或更多个电压转换器150可以将电源112的输出升压(例如,增加)至例如一个或更多个其他电压(例如,24V DC、48V DC)并经由升压的输出来对电池组120充电。由于电源112由发动机104的旋转驱动,因而当发动机104运行时,电源112可以用于对电池组120充电。
在产生48V DC输出的电源112的示例中,如图1B中所示,电源112的输出可以对电池组120充电。然而,车辆100可以包括电压转换器152,电压转换器152将电源112的输出转换成用于对电池116充电的输出,例如,电压转换器152可以将电源112的输出降压(即,降低)至例如较低的电压(例如12V DC)并经由降压的输出对电池组120充电。在各种实现方式中,车辆100还可以包括使用接收到的电力(例如,来自电源112或电压转换器的电力)选择性地对电池116充电的电池充电器。
车辆100还可以包括使用接收到的电力(例如,来自电源112或电压转换器的电力)选择性地对电池组120充电的一个或更多个电池充电器。例如,车辆100可以包括由加拿大不列颠哥伦比亚省本那比(Burnaby,BC,Canada)的Samlex America Inc.制造的四种型号的SEC-2440电池充电器。电池充电器可以例如布置成连接成提供用于电池充电的48V、80A输出的两组两个24V、40A电池充电器。尽管提供了具有24V、40A输出的电池充电器的示例,但是可以使用具有另一输出的电池充电器,例如连接至每个电池的一个12V充电器。电池充电器还可以监测电池组120的各个电池并控制对各个电池的供电以防止过度充电。在各种实现方式中,驱动器(在下面进一步论述)可以对电池组120充电,并且可以省去单独的电池充电器。
尽管电源112被示为提供用于对电池116和电池组120两者充电的电力,但是可以使用第二电源将发动机104的动力转换成用于对电池组120充电的电力。在这种情况下,可以使用电源112对电池116充电,并且可以使用第二电源对电池组120充电。
在各种实施方式中,电池组120可以经由一个或更多个其他电源被充电。例如,电池组120可以使用经由车辆的插座接收的来自公用事业的电力被充电。插座可以配置成接收AC或DC电力。例如,插座可以经由连接在插座与建筑物的墙壁插座或充电器之间的电源线(例如,延长线)从公用事业接收AC电力。插座可以是例如单相110/120或208/240V AC插座或三相208/240V AC插座。在各种实现方式中,车辆100可以包括110/120V AC插座和208/240V AC插座。尽管提供了接收AC电力的插座的示例,但是插座也可以替代性地经由电源线接收DC电力。经由插座从公用事业接收的电力称为岸电。在该示例中,车辆100可以包括使用岸电对电池组120充电的一个或多个电池充电器。这些一个或更多个电池充电器可以与上面提到的电池充电器相同或不同。
车辆100可以可选地包括太阳能电池板172。太阳能电池板172将太阳能转换成电能。尽管提供了一个太阳能电池板的示例,但是也可以使用多个太阳能电池板。电压转换器176转换由太阳能电池板172输出的电力并对电池组120充电。
如下面进一步论述的,空气调节系统124包括电动变速压缩机,该电动变速压缩机不由车辆100的任何旋转部件——比如,发动机104或传动系108的部件——机械地驱动。该变速压缩机替代地经由施加至变速压缩机的电动马达的电力来驱动。控制模块控制变速压缩机的操作以使冷却空间128内的舒适度最大化、使空气调节系统124的效率最大化、使电池组120的放电最小化并且使空气调节系统124的部件的寿命最大化。
图2包括示例卡车的示例图示,该示例卡车包括空气调节系统124的部件。图3包括空气调节系统124的示例实现方式的功能框图。在图3的示例中,虚线表示制冷剂流,并且实线表示电连接和物理连接。
现在参照图2和图3,压缩机204经由压缩机204的吸入管线接收制冷剂蒸气。在各种实现方式中,压缩机204可以从收集器接收制冷剂蒸气,该收集器收集液体制冷剂以最大限度地减少流向压缩机204的液体制冷剂。
压缩机204压缩制冷剂并向冷凝器热交换器(HEX)212提供呈蒸气形式的加压制冷剂。压缩机204包括电动马达216,电动马达216驱动泵以压缩制冷剂。仅作为示例,压缩机204可以包括涡旋压缩机、往复式压缩机或另一类型的制冷剂压缩机。电动马达216可以包括例如感应式马达、永磁体马达(有刷或无刷)或另一适合类型的电动马达。在各种实现方式中,电动马达216可以是无刷永磁体(BPM)马达。BPM马达可能比其他类型的马达更高效。压缩机204是变速压缩机。
全部或部分加压制冷剂在冷凝器HEX 212内被转化成液体形式。冷凝器HEX 212将热从制冷剂传递出来,从而冷却制冷剂。当制冷剂蒸气被冷却至比制冷剂的饱和温度小的温度时,制冷剂转变成液体(或液化)形式。
一个或更多个冷凝器风扇220可以实施成增加冷凝器HEX 212上、冷凝器HEX 212周围和/或通过冷凝器HEX 212的气流并增加离开制冷剂的热传递速率。如图2中所示,冷凝器HEX 212可以实施在车辆100的前部附近,使得当车辆100沿向前方向行驶时,空气流动通过冷凝器HEX212。然而,冷凝器HEX 212可以位于另一适合的位置。
来自冷凝器HEX 212的制冷剂被输送至接纳件224。接纳件224可以实施为存储过量的制冷剂。在各种实现方式中,可以省去接纳件224。可以实施过滤干燥器以从制冷剂去除水分和碎屑。在各种实现方式中,可以省去过滤干燥器。
在各种实现方式中,空气调节系统124可以包括增强的蒸气喷射(EVI)系统。EVI系统可以使来自接纳件224的制冷剂的一部分膨胀成蒸气形式、使蒸气制冷剂过热、并且例如在压缩机204的压缩室内的中点处将过热的蒸气制冷剂提供给压缩机204。可以进行EVI例如以增加空气调节系统124的容量并增加效率。
来自接纳件224的制冷剂流动至第一蒸发器控制阀244和第二蒸发器控制阀248。第一蒸发器控制阀244可以是例如电磁阀或另一适合类型的阀。第二蒸发器控制阀248可以是例如电磁阀或另一适合类型的阀。
在流动至第一蒸发器控制阀244和第二蒸发器控制阀248之前,制冷剂可以流动通过驱动器HEX。驱动器HEX从驱动器256(例如,逆变器驱动器)吸走热,并将热传递给至流动通过驱动器HEX的制冷剂。尽管提供了驱动器被液体(制冷剂)冷却的示例,但是可以省去液体冷却,并且驱动器256可以被空气冷却。空气冷却可以是主动的(例如,经由一个或更多个装置)和/或被动的(例如,通过传导和对流)。下面进一步论述驱动器256的主动冷却的示例。
驱动器256控制从电池组120向电动马达216的电力施加。例如,驱动器256可以基于来自控制模块260的压缩机速度命令来控制向电动马达216的电力施加。基于速度命令,驱动器256可以从电池组120的电力输出产生三相AC电力(例如208/240V AC)并将该三相AC电力施加至电动马达216。驱动器256可以基于压缩机速度命令来设定三相交AC电力的一个或更多个特性,比如频率、电压和/或电流。仅作为示例,驱动器256可以是变频驱动器(VFD)。驱动器256可以例如确定脉冲宽度调制(PWM)占空比,以将该脉冲宽度调制占空比应用于驱动器256的开关从而产生具有这些特性的AC电力。在各种实现方式中,可以在电池组120与驱动器256之间实施一个或更多个电磁干扰(EMI)滤波器。
控制模块260可以针对电动马达216和压缩机204的变速操作将压缩机速度命令设定为多个不同的可能速度。控制模块260和驱动器256可以例如使用RS485 Modbus或另一适合类型的通信、包括但不限于控制器局域网(CAN)总线或模拟信号(例如0V至10V信号)通信。
当由压缩机204输出的制冷剂的压力超过预定压力时,可以实施高压切断(HPCO)262以将驱动器256与电力断开连接并停用电动马达216。控制模块260还可以基于对由压缩机204输出的制冷剂进行的压力比较来控制压缩机204的操作。例如,当由压缩机204输出的制冷剂的压力小于第二预定压力——第二预定压力小于等于由HPCO 262使用的预定压力——时,控制模块260可以关闭或降低压缩机204的速度。
当第一蒸发器控制阀244打开时,制冷剂可以通过第一膨胀阀264膨胀成蒸气形式并被提供给第一蒸发器HEX 268。第一膨胀阀264可以包括TXV(热力膨胀阀)或者可以是EXV(电子膨胀阀)。
第一蒸发器HEX 268将向冷却空间128的驱动部分129提供冷却空气。更具体地,第一蒸发器HEX 268内的蒸气制冷剂将热从穿过第一蒸发器HEX 268的空气传递出去(即,吸收热)。冷却空气从第一蒸发器HEX 268经由第一HVAC管道270流动至车辆100的驱动部分129。第一HVAC管道270包括供冷却空气流动至车辆的乘客侧的至少一个管道和供冷却空气流动车辆的驾驶员侧的至少一个管道。
当第二蒸发器控制阀248打开时,制冷剂可以通过第二膨胀阀272膨胀成蒸气形式并被提供给第二蒸发器HEX 276。第二膨胀阀272可以包括TXV或者可以是EXV。第二蒸发器HEX 276向冷却空间128的生活部分131提供冷却空气。更具体地,第二蒸发器HEX 276内的蒸气制冷剂将热从穿过第二蒸发器HEX 276的空气传递出去(即,吸收热)。冷却空气从第二蒸发器HEX 276经由第二HVAC管道278流动至车辆100的生活部分131。第二HVAC管道278包括供冷却空气流动至车辆100的乘客侧的至少一个管道和供冷却空气流动至车辆100的驾驶员侧的至少一个管道。
第一鼓风机280从冷却空间128和/或从车辆100的外部抽吸空气。当开启时,第一鼓风机280增加第一蒸发器HEX 268上方、第一蒸发器HEX 268周围和/或通过第一蒸发器HEX 268的空气流,以增加离开流动穿过第一蒸发器HEX 268并到达冷却空间128的空气的热传递(即,冷却)的效率。
第二鼓风机282从冷却空间128和/或从车辆100的外部抽吸空气。当开启时,第二鼓风机282增加第二蒸发器HEX 276上方、第二蒸发器HEX 276周围和/或通过第二蒸发器HEX 276的气流,以增加离开流动穿过第二蒸发器HEX 276并到达冷却空间128的空气的热传递(即,冷却)的效率。来自第一蒸发器HEX 268和第二蒸发器HEX 276的制冷剂流回至压缩机204,以进行下一个循环。
控制模块260可以控制第一鼓风机280的速度和第二鼓风机282的速度,如下文进一步论述的。例如,控制模块260可以基于各个速度命令来控制从电池组120向第一鼓风机280和第二鼓风机282的电动马达的电力施加。基于各个速度命令,控制模块260可以从电池组120的电力输出产生AC电力(例如,单相或三相)并将该AC电力施加至电动马达216。控制模块260可以基于各个速度命令——比如,频率、电压和/或电流——来设定AC电力的一个或更多个特性。控制模块260可以例如确定PWM占空比,以将PWM占空比应用于驱动器256的开关来产生具有这些特性的AC电力。
控制模块260可以将速度命令设置为多个不同的可能速度,以使第一鼓风机280和第二鼓风机282变速运行。虽然提供了向第一鼓风机280和第二鼓风机282供电的控制模块260的示例,另一模块或驱动器256可以向第一鼓风机280和第二鼓风机282施加动力。
关于对驱动器256的主动冷却,可以实施挡板门284,以允许或阻挡从第二鼓风机282至容纳驱动器256的壳体的空气流。例如,当挡板门284打开时,来自第二蒸发器HEX 276的冷却空气或来自第二HVAC管道278的冷却空气可能会行进至冷却空间128并进入驱动器256的壳体中以冷却驱动器256。当挡板门284关闭时,挡板门284可以阻挡至壳体(并且因此至驱动器256)的空气流。尽管提供了挡板门284的示例,但是也可以使用另一适合的致动器来允许/阻止至驱动器256的空气流。图3中的曲线是空气流的示意图。
空气调节系统124还可以包括对经由吸入管线输入到压缩机204的制冷剂的压力进行调节的压缩机压力调节器(CPR)阀。例如,CPR阀可以被关闭以在压缩机204的启动期间限制进入压缩机204中的压力。CPR阀可以是电子控制阀(例如,步进马达或电磁阀)、机械阀或另一适合类型的阀。在各种实现方式中,CPR阀可以被省去。
图4包括示例系统的功能框图,该示例系统包括控制模块260、车辆100的各种传感器和车辆100的各种致动器。控制模块260从车辆100的传感器接收各种测量参数和指示。控制模块260控制车辆100的空气调节系统124的致动器。作为示例,控制模块260可以是位于意大利Pieve d’Alpago(BL)的Dixell S.r.l.公司的iPRO系列控制模块(例如,100系列、200系列、4DIN系列、10DIN系列)。一个示例是iPRO IPG115D控制模块,但是,控制模块260也可以是另一适合类型的控制模块。
点火传感器304指示车辆100的点火系统是处于开启还是处于关闭。驾驶员可以例如通过致动点火钥匙、按钮或开关来开启车辆100的点火系统并起动发动机104。点火系统为开启表示发动机104为开启并且正在燃烧空气和燃料。驾驶员可以例如通过致动点火钥匙、按钮或开关来关闭车辆100的点火系统并关断发动机104。点火系统为关闭表示发动机104为关闭并且没有燃烧空气和燃料。
排出管线温度(DLT)传感器308测量由压缩机204输出的制冷剂的温度(例如,在排出管线中)。由压缩机204输出的制冷剂的温度可以被称为排出管线温度或DLT。排出管线温度可以直接提供给控制模块260。替代性地,排出管线温度可以提供给驱动器256,并且驱动器256可以将排出管线温度传递给控制模块260。
液体管线温度传感器312测量从冷凝器HEX 212输出的液体制冷剂的温度(例如,在液体管线中)。由冷凝器HEX 212输出的制冷剂的温度可以被称为液体管线温度。尽管在图3中示出了液体管线温度传感器312的一个示例性位置,但是,液体管线温度传感器312也可以位于下述另一位置处:在该位置处,液体制冷剂存在于从冷凝器HEX 212至第二蒸发器HEX 276和第一蒸发器HEX 268的制冷剂路径中。
液体管线压力传感器316测量从冷凝器HEX 212输出的液体制冷剂的压力(例如,在液体管线中)。由冷凝器HEX 212输出的制冷剂的压力可以被称为液体管线压力。尽管在图3中示出了液体管线压力传感器316的一个示例性位置,但是,液体管线压力传感器316也可以位于下述另一位置处:在该位置处,液体制冷剂存在于从冷凝器HEX 212至第二蒸发器HEX 276和第一蒸发器HEX 268的制冷剂路径中。
抽吸压力传感器320测量输入至压缩机204的制冷剂的压力(例如,在抽吸管线中)。输入至压缩机204的制冷剂的压力可以被称为吸入压力。
吸入温度传感器324测量输入至压缩机204的制冷剂的温度(例如,在吸入管线中)。输入至压缩机204的制冷剂的温度可以被称为吸入温度。
第一空气温度传感器328测量冷却空间128的驱动部分129中的空气温度。例如,第一空气温度传感器328可以测量输入至第一蒸发器HEX 268的空气的温度。驱动部分129中的空气的温度可以被称为驱动部分温度或第一空间温度(空间1temp)。
第二空气温度传感器332测量冷却空间128的生活部分131中的空气温度。例如,第二空气温度传感器332可以测量输入至第二蒸发器HEX 276的空气的温度。生活部分131中的空气的温度可以被称为生活部分温度或第二空间温度(空间2temp)。
第一蒸发器温度传感器336测量第一蒸发器HEX 268的温度。例如,第一蒸发器温度传感器336可以在制冷剂流动穿过第一蒸发器HEX 268的中点处或附近测量第一蒸发器HEX 268的温度。第一蒸发器HEX 268的温度可以被称为第一蒸发器温度。
第二蒸发器温度传感器340测量第二蒸发器HEX 276的温度。例如,第二蒸发器温度传感器340可以流动穿过第二蒸发器HEX 276的制冷剂流的中点处或附近测量第二蒸发器HEX 276的温度。第二蒸发器HEX 276的温度可以被称为第二蒸发器温度。
第一鼓风机速度输入344基于用户与一个或更用户输入装置的交互(例如,致动、触摸等)来调节第一鼓风机280的第一鼓风机速度命令。例如,第一鼓风机速度输入344可以基于使用一个或更多个用户输入装置的用户输入来增加和减少用于第一鼓风机280的第一鼓风机速度命令。第二鼓风机速度输入348基于用户与一个或用户输入装置的交互(例如,致动、触摸等)来调节第二鼓风机282的第二鼓风机速度命令。例如,第二鼓风机速度输入348可以基于使用一个或更多个用户输入装置的用户输入来增加和减少用于第二鼓风机282的第二鼓风机速度命令。用户输入装置的示例包括一个或更多个按钮、开关和/或触摸屏显示器。
HVAC模式传感器352指示冷却空间128请求的HVAC模式。HVAC模式可以是例如热、A/C、最大A/C或关闭。HVAC模式传感器352可以基于用户与一个或更多个输入装置——比如,一个或更多个按钮、开关和/或触摸屏显示器——的交互(例如,致动、触摸等)来指示HVAC模式。在各种实现方式中,HVAC模式可以由车辆100的另一控制模块提供。
电池传感器356测量电池组120的电池的特性,比如电压、电流、温度和/或充电状态。在各种实现方式中,电压传感器、电流传感器和/或温度传感器可以与电池组120的每个电池一起提供。电池传感器356可以基于测量参数中的一个或更多个测量参数来确定电池组120的充电状态(SOC)。
一个或更多个功率传感器360测量驱动器256的功率参数。例如,电压传感器可以测量输入至驱动器256的电压。电流传感器可以测量流向驱动器256的电流。功率传感器可以测量驱动器256的功率消耗。在各种实现方式中,电流传感器和功率传感器可以被省去,并且驱动器256可以确定一个或更多个电流和/或功率消耗。在各种实现方式中,驱动器256可将功率消耗传送至控制模块260。驱动器256或另一模块可以基于一个或更多个测量参数(例如,输入至驱动器256的电压和流向驱动器256的电流)和/或一个或更多个其他参数(例如,流向驱动器256的电流和驱动器256的电阻)。
驱动器温度传感器364测量驱动器256上的位置处的温度。驱动器256的温度可以被称为驱动器温度。在各种实现方式中,驱动器温度传感器364可以实施在驱动器256中,并且驱动器256可以将驱动器温度传送至控制模块260。在各实现方式中,多个驱动器温度传感器可以测量驱动器256上的不同位置处的温度。在多个驱动器温度传感器的示例中,测得的温度中的最高(最大/最热)温度可以用作驱动器温度。驱动器256与控制模块260之间的通信可以例如根据MODBUS或CANBUS协议来执行。
本文中描述的传感器可以是模拟传感器或数字传感器。在模拟传感器的情况下,可以对由传感器产生的模拟信号进行采样和数字化(例如,通过控制模块260、驱动器256或另一控制模块),以分别生成与传感器的测量值相对应的数字值。在各种实现方式中,车辆100可以包括模拟传感器和数字传感器的组合。例如,点火传感器304和HVAC模式传感器352可以是数字传感器。液体管线压力传感器316、吸入压力传感器320、液体管线温度传感器312、吸入温度传感器324、第一蒸发器温度传感器336、第二蒸发器温度传感器340、第一空气温度传感器328、第二空气温度传感器332、第一鼓风机速度输入344和第二鼓风机速度输入348可以是模拟传感器/装置。
如下面进一步论述的,控制模块260基于各种测量的参数、指示、设定点和其他参数来控制空气调节系统124的致动器。
例如,控制模块260可以经由驱动器256控制压缩机204的电动马达216的速度。控制模块260还可以控制冷凝器风扇220。例如,一个或更多个继电器(R)222可以连接在电池组120和冷凝器风扇之间。尽管提供了继电器的示例,但是也可以使用另一适合类型的开关装置。控制模块260可以控制继电器222的切换以控制冷凝器风扇220的速度。例如,控制模块260可以使用继电器或集成风扇控制模块的脉冲宽度调制(PWM)或模拟(例如0至10或0至5伏DC)控制来控制冷凝器风扇的速度。增加施加至集成风扇控制模块或继电器的PWM信号或模拟电压的开启时间会增加冷凝器风扇的速度。相反地,减小施加至集成风扇控制模块或继电器的PWM信号或模拟电压的开启时间会降低冷凝器风扇的速度。
冷凝器风扇220中的一个或更多个冷凝器风扇可以是变速的,并且/或者冷凝器风扇220中的一个或更多个冷凝器风扇可以是定速的。例如,冷凝器风扇220可以包括一个定速风扇和一个变速风扇。对于定速冷凝器风扇而言,当风扇开启时,控制模块260关闭相关联的继电器并保持继电器闭合。对于变速风扇而言,控制模块260可以确定速度命令并基于该速度命令将PWM信号或模拟电压施加至相关联的继电器或集成风扇控制模块。控制模块260可以例如使用查找表和将速度命令与PWM信号或模拟电压的开启时间相关联的方程式中的一者来确定要施加的PWM信号或模拟电压的开启时间。
控制模块260还可以控制第一蒸发器控制阀244。例如,控制模块260可以将第一蒸发器控制阀244控制成打开以允许制冷剂流动穿过第一蒸发器HEX 268或者将第一蒸发器控制阀244控制成关闭以禁止制冷剂流动穿过第一蒸发器HEX 268。在第一膨胀阀264为EXV的示例中,控制模块260可以控制第一膨胀阀264的打开。
控制模块260还可以控制第二蒸发器控制阀248。例如,控制模块260可以将第二蒸发器控制阀248控制成打开以允许制冷剂流动穿过第二蒸发器HEX 276或者将第二蒸发器控制阀248控制成关闭以禁止制冷剂流体流动穿过第二蒸发器HEX 276。在第二膨胀阀272为EXV的示例中,控制模块260可以控制第二膨胀阀272的打开。
控制模块260可以接收指示HPCO 262是否已经跳闸(开路)的信号。控制模块260可以在HPCO 262跳闸时采取一种或更多种补救措施,比如关闭一个、多于一个或所有上述阀并且/或者关闭一个、多于一个或所有上述风扇。当压缩机204的排出压力大于预定压力时,控制模块260可以产生指示HPCO 262已经跳闸的输出信号。控制模块260可以在HPCO 262关闭之后响应于排出压力下降到低于预定压力而开启空气调节系统124的操作。在各种实现方式中,在HPCO 262关闭之后,在开启空气调节系统124的操作之前,控制模块260还可能需要满足一个更或多个操作条件。
控制模块260可以控制第一鼓风机280和第二鼓风机282的速度。第一鼓风机280和第二鼓风机282是变速鼓风机,并且控制模块260可以确定用于第一鼓风机280和第二鼓风机280的第一速度命令和第二速度命令并基于第一速度命令和第二速度命令分别控制向第一鼓风机280和第二鼓风机282的电力施加。
图5是控制模块260的示例实现方式的功能框图。控制模块260可以包括控制第一鼓风机280和第二鼓风机282的速度的鼓风机速度模块404。一般而言,随着鼓风机的速度增加,由鼓风机提供的冷却也增加,并且随着由鼓风机提供的冷却增加,鼓风机的速度也增加。
鼓风机速度模块404基于用于第一鼓风机280和第二鼓风机282的第一鼓风机速度命令和第二鼓风机速度命令分别控制第一鼓风机280和第二鼓风机282的速度。例如,基于第一鼓风机速度命令和第二鼓风机速度命令,鼓风机速度模块404可以从电池组120的电力输出产生用于第一鼓风机280和第二鼓风机282的相应的电力并将相应的电力施加至第一鼓风机280和第二鼓风机280。
阀控制模块408控制第一蒸发器控制阀244和第二蒸发器控制阀248的致动。更具体地,阀控制模块408打开和关闭第一蒸发器控制阀244,以及打开和关闭第二蒸发器控制阀248。阀控制模块408确定是否打开或关闭第一蒸发器控制阀244以及确定是否打开或关闭第二蒸发器控制阀248,如下面进一步论述的。
挡板控制模块412控制挡板门284的致动。更具体地,挡板控制模块412打开和关闭挡板门284。挡板控制模块412确定是否打开或关闭挡板门284,如下面进一步论述的。
冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的电动马达216的速度。具体而言,压缩机204的输出随着电动马达216的速度的增加而增加,并且电动马达216的速度随着压缩机204的输出增加而增加。冷凝器控制模块416设定压缩机速度命令,如下文进一步论述的。基于压缩机速度命令,驱动器256从电池组120的电力输出产生AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216。在各种实现方式中,压缩机控制模块416可以基于压缩机速度命令产生AC电力并将该AC电力施加至电动马达216。
冷凝器控制模块416基于冷凝器风扇速度命令来控制冷凝器风扇220的电动马达的速度。具体而言,通过冷凝器HEX 212的空气流随着冷凝器风扇220的电动马达的速度的增加而增加,并且冷凝器风扇220的电动马达的速度随着通过冷凝器HEX 212的空气流的增加而增加。冷凝器控制模块416设定冷凝器风扇速度命令。冷凝器控制模块416基于冷凝器风扇速度命令来控制继电器222的切换(并且因此控制电力施加)。例如,对于定速冷凝器风扇而言,冷凝器控制模块416可以在冷凝器风扇速度命令大于零时保持相关联的继电器关闭,并且在冷凝器风扇速度命令为零时打开相关联的继电器。对于变速冷凝器风扇而言,冷凝器控制模块416可以使用具有基于冷凝器风扇速度命令设定的开启时间的PWM信号(或模拟电压)来切换相关联的继电器打开和关闭。冷凝器控制模块416可以在冷凝器风扇速度命令增加时增加PWM信号或模拟电压的开启时间,并且冷凝器速度命令可以在冷凝器控制模块416增加PWM信号或模拟电压的开启时间时增加。
冷凝器控制模块416基于初始压缩机速度命令和调节值的数学函数来设定压缩机速度命令。例如,冷凝器控制模块416可以基于初始压缩机速度命令与调节值的数学积(即,压缩机速度命令=初始压缩机速度命令*调节值)来设定压缩机速度命令。在该示例中,调节值可以是0.0(对应于0%)与1.0(对应于100%)之间的值。但是,也可以使用大于1.0的值。尽管本文中将论述将初始压缩机速度命令与调节值相乘的示例,但是也可以使用另一适合的数学函数,比如初始压缩机速度命令与调节值之和。
图6包括描绘了将压缩机204的速度控制成用于进行降低且同时使空气调节系统124的效率最大化并防止在第一蒸发器HEX 268处冻结的示例方法的流程图。控制开始于504,在504处,冷凝器控制模块416确定:发动机104是否开启(例如,点火系统是否开启)、第一鼓风机280是否开启(例如,第一鼓风机速度命令是否大于零)、HVAC模式是否已转变为A/C模式(例如,A/C或最大A/C)、以及第一蒸发器温度是否大于预定温度范围的最大温度。在这些情况下,很可能首先需要冷却驱动部分129。生活部分131的冷却可以是其次的。
预定温度范围由最低温度和最高温度界定。最小温度可以是小于预定设定点温度的预定量,并且最大温度可以是大于预定设定点温度的预定量。
预定设定点温度可以是可校准的并且被设定为大于水的冻结点温度。例如,预定设定点温度可以设定为36华氏度或大于水的冻结点温度的另一适合的温度。
预定量可以是可校准的并且被设定为小于预定设定点温度与水的冻结点温度之差,使得最小温度也大于水的冻结点温度。仅作为示例,预定量可以是2华氏度或另一适合的量。在各种实现方式中,最小温度和最大温度可以不相对于预定设定点温度居中。
如果504为假,则控制可以结束。尽管控制示出并论述为结束,但是控制可以返回至504。如果504为真,则在508处冷凝器控制模块416将初始压缩机速度命令设定为压缩机204的第一预定最大速度。第一预定最大速度可以是可校准的并且可以被设定为在发动机104开启时使用的压缩机204的最大速度。仅作为示例,第一预定最大速度可以是每分钟大约7000转(RPM)或另一适合的速度。同样在508处,阀控制模块408打开第一蒸发器控制阀244并打开第二蒸发器控制阀248。在各种实现方式中,阀控制模块408可以在冷凝器控制模块416打开压缩机204之前打开第一蒸发器控制阀244和第二蒸发器控制阀248。压缩机204以第一预定最大速度的操作尽可能快地冷却第一蒸发器HEX 268和第二蒸发器HEX 276(并且因此尽可能快递冷却驱动部分129和生活部分129)。因为发动机104是开启的,所以电池组120可以在从电池组120汲取电力时被充电以用于空气调节系统124的操作。控制以512继续。
在512处,冷凝器控制模块416确定第一蒸发器温度是否小于预定温度范围的最小温度。
如果512为真,则降低完成,阀控制模块408可以关闭第二蒸发器控制阀248,并且控制转移至528,这将在下面进一步论述。在各种实现方式中,阀控制模块408可以使第二蒸发器控制阀248保持打开。如果512为假,则控制以516继续。在516处,冷凝器控制模块416基于排出压力、压缩机204的功率消耗和吸入压力中的至少一者来确定调节值。例如,冷凝器控制模块416可以使用查找表和将排气压力与调节值相关联的方程式中的一者来确定调节值。
图7包括作为排出压力的函数的调节值的示例图。具体而言,冷凝器控制模块416可以在排出压力小于等于预定最小排出压力时将调节值设定为预定最大值。冷凝器控制模块416可以在排出压力大于等于预定最大排出压力时将调节值设定为预定最小值(例如,0.75)。随着排出压力在预定最小排出压力与最大排出压力之间增加,冷凝器控制模块416可将调节值朝着预定最小值减小。预定最大值可以是可校准的并且在初始压缩机速度命令与调节值相乘的示例中可以被设定为1.0。
附加于或替代使用排出压力,冷凝器控制模块416可以使用查找表和将功率消耗(例如,以瓦特(W)或kW为单位)与调节值相关联的方程式中的一者来确定调节值。图8包括作为功率消耗的函数的调节值的示例图。具体而言,冷凝器控制模块416可以在功率消耗小于等于预定最小功率消耗时将调节值设置为预定最大值。冷凝器控制模块416可以在功率消耗大于等于预定最大功率消耗时将调节值设置为预定最小值(例如,0.9)。随着功率消耗在预定最小功率消耗与预定最大功率消耗之间增加,冷凝器控制模块416可以将调解值朝着预定最小值减小。在该示例中,预定最小值可以小于与排出压力相关联的预定最小值。
附加于或替代使用排出压力和/或功率消耗,冷凝器控制模块416可以使用查找表和将吸入压力与调节值相关联的方程式中的一者来确定调节值。下面将进一步论述涉及使用吸入压力的示例。
在各种实现方式中,冷凝器控制模块416可以基于排出压力、功率消耗和吸入压力中的两者或全部来确定调节值。例如,冷凝器控制模块416可以如上面论述的那样基于排出压力来确定第一调节值。冷凝器控制模块416还可以也如上面论述的那样基于功率消耗来确定第二调节值。冷凝器控制模块416还可以也如上面论述的那样基于吸入压力来确定第三调节值。冷凝器控制模块416可以基于第一调节值、第二调节值和第三调节值来确定调节值。例如,冷凝器控制模块416可以基于第一调节值、第二调节值和第三调节值中的较小者来设定调节值或者将调节值设定为等于该较小者。
冷凝器控制模块416基于初始压缩机速度命令和调节值来确定压缩机速度命令。例如,冷凝器控制模块416可以基于初始压缩机速度命令与调节值相乘来设定压缩机速度命令或者将压缩机速度命令设定为等于初始压缩机速度命令与调节值相乘。
在520处,冷凝器控制模块416可以确定冷凝器风扇速度命令。冷凝器控制模块416可以例如使用查找表或将排气压力、功率消耗和压缩机速度中的至少一者与冷凝器风扇速度命令相关联的方程式来确定冷凝器风扇速度命令。在各种实现方式中,可以省去520,并且冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令设定为预定速度。
在524处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度,并且基于冷凝器风扇速度命令来控制冷凝器风扇220的速度。更具体地,驱动器256可以从由电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将该AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或者将电动马达216的速度调节至压缩机速度命令。冷凝器控制模块416还基于冷凝器风扇速度命令确定PWM信号或模拟电压的开启时间,并且使用PWM信号或模拟电压来切换变速冷凝器风扇的相关联的继电器或集成风扇控制模块。如果冷凝器风扇速度命令大于零,则冷凝器控制模块416可以关闭相关联的定速冷凝器风扇的继电器。控制返回至512。鼓风机速度模块404还基于用于第一鼓风机280和第二鼓风机282的第一鼓风机速度命令和第二鼓风机速度命令分别控制第一鼓风机280的速度和第二鼓风机282的速度。例如,基于第一鼓风机速度命令和第二鼓风机速度命令,鼓风机速度模块404可以从电池组120的电力输出产生用于第一鼓风机280和第二鼓风机282的相应的电力并将相应的电力施加至第一鼓风机280和第二鼓风机280。
在528处,控制模块260控制空气调节系统124的一个或更多个致动器以将第一蒸发器温度保持在大约预定温度设定点处。这防止了在第一蒸发器HEX 268处冻结。例如,如下面进一步论述的,冷凝器控制模块416可以基于第一蒸发器温度和/或吸入压力来控制压缩机204的速度,以将第一蒸发器温度保持在大约预定温度设定点处。附加地或替代性地,冷凝器控制模块416可以控制冷凝器风扇220的速度以将第一蒸发器温度保持在大约预定温度设定点处。附加地或替代性地,阀控制模块408可以控制第一蒸发器控制阀244和/或第二蒸发器控制阀248的打开/关闭,以将第一蒸发器温度保持在大约预定温度设定点处。当实施时,阀控制模块408可以附加地或替代性地控制第一膨胀阀264和/或第二膨胀阀272的致动,以将第一蒸发器温度保持在大约预定温度设定点处。
图9A和图9B包括描绘了下述示例方法的流程图:该示例方法基于第一蒸发器温度将压缩机204的速度控制成用于进行降低并防止在第一蒸发器HEX 268处冻结。如上所述,控制开始于504和508。控制以612继续。
在612处,冷凝器控制模块416判定第一蒸发器温度是否大于预定温度范围的最大温度。如果612为假,则控制转移至624,这将在下面进一步论述。如果612为真,则控制以616继续。
第一比较模块420可以将第一蒸发器温度与预定温度范围的最小温度和预定温度范围的最大温度进行比较。第一比较模块420可以产生指示第一蒸发器温度是大于最大温度、小于最小温度还是介于最小温度与最大温度之间的信号。
在616处,冷凝器控制模块416将调节值设定为预定最大值。如上所述,冷凝器控制模块416基于初始压缩机速度命令和调节值来设定压缩机速度命令。冷凝器控制模块416还重置由计时器模块424跟踪的计时器值。冷凝器控制模块416可以将计时器值重置为例如零。
在620处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。控制返回至612。
在624处,冷凝器控制模块416可以判定第一蒸发器温度是否介于预定温度范围的最小温度与最大温度之间。如果624为真,则控制以628继续。如果624为假,则控制可以转移至632。在628处,冷凝器控制模块416基于吸入压力确定调节值并重置计时器值。然后控制以620继续。
例如,冷凝器控制模块416可以使用将吸入压力与调节值相关联的查找表和式中的一者来确定调节值。图10包括作为蒸发器温度的函数的调节值的示例图。一般而言,当第一蒸发器温度大于等于预定温度范围的最大温度时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最大值。当第一蒸发器温度小于等于预定温度范围的最小温度时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最小值(例如0.8)。随着第一蒸发器温度在最小温度与最大温度之间增加,冷凝器控制模块416可以将调节值朝着预定最大值增大。
再次参照图9A,在632处(当第一蒸发器温度小于预定温度范围的最小温度时),冷凝器控制模块416可以判定计时器值是否大于第一预定计时器值。第一预定计时器值对应于预定时段。第一预定计时器值可以是可校准的,并且可以设定为例如对应于约30秒或另一合适的值。如果632为假,则冷凝器控制模块416在636处保持调节值(即,使调节值相对于其上次值保持不变)并将计时器增加预定的增量值。然后控制以620继续。此时,计时器值因此对应于自第一蒸发器温度变为小于预定温度范围的最小温度以来的时段。如果632为真,则控制转移至图9B的640。
在640处,冷凝器控制模块416将调节值设定为第一预定调节值,该第一预定调节值小于当吸入压力小于等于预定最小吸入压力时使用的预定最小值。例如,在预定最小值为0.8的示例中,第一预定调节值可以为0.75或小于预定最小值且大于0.0的另一合适值。如上所述,冷凝器控制模块416基于初始压缩机速度命令和调节值来确定压缩机速度命令。冷凝器控制模块416还在640处重置计时器值。
在644处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。
在648处,冷凝器控制模块416判定第一蒸发器温度是否小于预定温度范围的最小温度。如果648为假,则冷凝器控制模块416可以重置计时器值,并且控制可以返回至612。如果648为真,则控制可以以652继续。
冷凝器控制模块416在652处保持调节值(即,使调节值相对于其上次值保持不变)并将计时器值增加预定的增量值。然后控制以654继续。此时,计时器值因此对应于调节值被设定为第一预定调节值(由于第一蒸发器温度小于预定温度范围的最低温度)的时段。
在654处,冷凝器控制模块416可以判定计时器值是否大于第二预定计时器值。第二预定计时器值对应于第二预定时段。第二预定计时器值可以是可校准的,并且可以设定为例如对应于约1分钟或另一合适的值。如果654为假,则控制返回至644以继续基于第一预定调节值来控制压缩机速度。如果654为真,则控制以656继续。
在656处,冷凝器控制模块416将调节值设定为预定的压缩机停止值。基于调节值被设定为预定的压缩机停止值,冷凝器控制模块416将压缩机速度命令设定为0。当压缩机速度命令为0时,驱动器256不向电动马达216施加电力,从而使电动马达216和压缩机204的旋转停止。冷凝器控制模块416此时将压缩机204禁用以防止在第一蒸发器HEX 268处冻结。在将压缩机速度命令设定为初始压缩机速度命令乘以调节值的示例中,预定的压缩机停止值为0.0。控制可以以660继续。
在660处,冷凝器控制模块416可以判定第一蒸发器温度是否大于等于预定设定点温度。如果660为真,则冷凝器控制模块416在664处将调节值保持在预定的压缩机停止值。这使压缩机204保持停止。控制返回至660。以这种方式,冷凝器控制模块416将压缩机204禁用直到第一蒸发器温度升高为止,以防止在第一蒸发器HEX 268处冻结。如果660为真,则冷凝器控制模块416可以重置计时器值,并且控制可以返回至612。
图11A和图11B包括描绘了下述示例方法的流程图:该示例方法基于第一蒸发器温度和吸入压力将压缩机204的速度控制成用于进行降低并防止在第一蒸发器HEX 268处冻结。如上所述,控制开始于504和508。控制以704继续。
在704处,冷凝器控制模块416判定第一蒸发器温度是否小于预定温度范围的最小温度。如果704为真,则控制转移至716,这将在下面进一步论述。如果704为假,则控制以708继续。
在708处,冷凝器控制模块416将调节值设定为预定最大值(例如1.0)。冷凝器控制模块416还可以在708处重置计时器值。如上所述,冷凝器控制模块416基于调节值和初始压缩机速度命令来确定压缩机速度命令。在712处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。控制返回至704。
在716处,冷凝器控制模块416获得吸入压力(吸入压力的当前值),并且基于吸入压力来设定预定的设定点吸入压力或将预定的设定点吸入压力设定成等于吸入压力。冷凝器控制模块416还在716处确定预定的最小吸入压力和预定的最大吸入压力。例如,冷凝器控制模块416可以基于预定的设定点吸入压力减去第二预定量来设定预定的最小吸入压力或将预定的最小吸入压力设定成等于预定的设定点吸入压力减去第二预定量。冷凝器控制模块416可以基于预定的设定点吸入压力加上第二预定量来设定预定的最大吸入压力或将预定的最大吸入压力设定成等于预定的设定点吸入压力加上第二预定量。冷凝器控制模块416还在716处重置计时器值。
在720处,冷凝器控制模块416基于吸入压力确定调节值。例如,冷凝器控制模块416可以使用将吸入压力与调节值相关联的查找表和式中的一者来确定调节值。冷凝器控制模块416基于初始压缩机速度命令和调节值来确定压缩机速度命令。
图12包括作为吸入压力的函数的调节值的示例图。一般而言,当吸入压力大于等于预定最大吸入压力时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最大值。当吸入压力小于等于预定最小吸入压力时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最小值(例如0.8)。随着吸入压力在预定最小吸入压力与预定最大吸入压力之间增加,冷凝器控制模块416可以将调节值朝着预定最大值增大。
预定最小吸入压力和预定最大吸入压力界定预定吸入压力范围。仅作为示例,第二预定量可以是可校准的,并且可以是例如约1psig至5psig或另一合适的量。在各种实施方式中,预定最小吸入压力和预定最大吸入压力可以不相对于预定设定点吸入压力居中。
再次参照图11A,在724处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。
在728处,冷凝器控制模块416判定第一蒸发器温度是否小于预定温度范围的最小温度。如果728为假,则控制可以返回至708。如果728为真,则控制可以以732继续。
在732处,冷凝器控制模块416可以判定计时器值是否大于第一预定计时器值。第一预定计时器值对应于预定时段。第一预定计时器值可以是可校准的,并且可以设定为例如对应于约30秒或另一合适的值。如果732为假,则冷凝器控制模块416在736处将计时器值增加预定的增量值,并且控制返回至720。此时,计时器值因此对应于使用吸入压力确定调节值期间第一蒸发器温度小于预定温度范围的最小温度的时段。如果732为真,则控制以640至664继续,如上面结合图9A和图9B的示例所论述的。在图11A和图11B的示例中,控制从648和660返回至720。将调节值设定为第一预定调节值的设定(例如,在640处)以及对压缩机204的禁用(例如,在656处)防止了在第一蒸发器HEX 268处冻结。
在各种实现方式中,车辆还可以包括湿度传感器,该湿度传感器测量冷却空间128内的空气的湿度。控制模块260可以基于湿度来调节一个或更多个操作参数。例如,结合防冻结示例,控制模块260可以基于湿度来调节压缩机204的速度和/或鼓风机速度。一般而言,为了帮助防止蒸发器HEX的冻结,控制模块260可以在湿度增大时降低压缩机204的速度,并且反之,在湿度减小时增加压缩机204的速度。附加地或替代性地,为了帮助防止蒸发器HEX的冻结,控制模块260可以在湿度增大时增加与蒸发器HEX相关联的鼓风机速度,并且反之,在湿度减小时降低与蒸发器HEX相关联的鼓风机速度。
图13包括描绘了下述示例方法的流程图:该示例方法基于排出压力来控制压缩机204的速度以限制空气调节系统124的功率消耗、最大化空气调节系统124的效率并提高驱动部分129的舒适度。如上所述,控制开始于504至508。
在804处,冷凝器控制模块416基于排出压力确定调节值。例如,冷凝器控制模块416可以使用将排出压力与调节值相关联的查找表和式中的一者来确定调节值。如上所述,冷凝器控制模块416基于调节值和初始压缩机速度命令来确定压缩机速度命令。
如上所述,图7包括作为排出压力的函数的调节值的示例图。一般而言,当排出压力小于等于预定最小排出压力时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最大值(例如1.0)。当排出压力大于等于预定最大排出压力时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最小值(例如0.75)。随着排出压力在预定最小排出压力与预定最大排出压力之间增加,冷凝器控制模块416可以将调节值朝着预定最小值减小。
在808处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。然后控制可以返回至804。
基于排出压力控制压缩机204的速度通过随着排出压力增加而降低压缩机204的速度而限制了空气调节系统124的功率消耗。在给定速度下,空气调节系统124的功率消耗随着排出压力的增加而增加。减少功率消耗增大了空气调节系统124的效率,并且可以通过防止压缩机204被循环关闭和打开而提高驱动部分129的舒适度。
图14包括描绘了下述示例方法的流程图:该示例方法基于空气调节系统124的功率消耗来控制压缩机204的速度以最大化空气调节系统124的效率、限制空气调节系统124的功率消耗并提高驱动部分129的舒适度。如上所述,控制开始于504至508。
在904处,冷凝器控制模块416基于空气调节系统124的功率消耗来确定调节值。例如,冷凝器控制模块416可以使用将功率消耗与调节值相关联的查找表和式中的一者来确定调节值。如上所述,冷凝器控制模块416基于调节值和初始压缩机速度命令来确定压缩机速度命令。
如上所述,图8包括作为功率消耗的函数的调节值的示例图。一般而言,当功率消耗小于等于预定最小功率消耗时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最大值(例如1.0)。当功率消耗大于等于预定最大功率消耗时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最小值(例如0.9)。随着功率消耗在预定最小功率消耗与预定最大功率消耗之间增加,冷凝器控制模块416可以将调节值朝着预定最小值减小。
在908处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。然后控制可以返回至904。
基于空气调节系统124的功率消耗控制压缩机204的速度可以通过随着功率消耗增加而降低压缩机204的速度来提高效率。减少功率消耗还可以通过防止压缩机204被循环关闭和打开来提高驱动部分129的舒适度。
图15包括描绘了下述示例方法的流程图:该示例方法控制压缩机204的速度和冷凝器风扇220的速度以限制空气调节系统124的功率消耗、最大化效率并提高驱动部分129的舒适度。如上所述,控制开始于504至508。
在1004处,冷凝器控制模块416确定压缩机速度命令。冷凝器控制模块416可以基于第一蒸发器温度(例如,在图9A和图9B的示例中)、基于第一蒸发器温度和吸入压力(例如,在图11A和图11B的示例中)、基于排出压力(例如,在图13的示例中)或基于功率消耗(例如,在图14的示例中)来确定压缩机速度命令。
在1008处,冷凝器控制模块416基于功率消耗、排出压力和压缩机速度(例如,压缩机速度命令)中的至少一者来确定冷凝器风扇速度命令。冷凝器控制模块416可以使用将功率消耗、排出压力和压缩机速度中的至少一者与冷凝器风扇速度命令相关联的查找表和式中的至少一者来确定冷凝器风扇速度。
图16包括针对在发动机104打开时作为功率消耗的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。一般而言,当发动机104打开时,当功率消耗大于等于预定最大功率消耗时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最小速度设定或设定为预定最小速度。当功率消耗小于等于预定最小功率消耗时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令设定为预定最大速度。随着功率消耗在预定最小功率消耗与预定最大功率消耗之间增加,冷凝器控制模块416可以减小冷凝器风扇速度命令。
图17包括针对在发动机104打开时作为排出压力的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。一般而言,当发动机104打开时,当排出压力大于等于预定最大排出压力时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最小速度设定或设定为预定最小速度。当排出压力小于等于预定最小排出压力时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最大速度设定或设定为预定最大速度。随着排出压力在预定最小排出压力与预定最大排出压力之间增加,冷凝器控制模块416可以减小冷凝器风扇速度命令。
图18包括针对在发动机104打开时作为压缩机速度的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。一般而言,当发动机104打开时,当压缩机速度大于等于预定最大压缩机速度时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最大速度设定或设定为预定最大速度。当压缩机速度小于等于预定最小压缩机速度时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最小速度设定或设定为预定最小速度。随着压缩机速度在预定最小压缩机速度与预定最大压缩机速度之间增加,冷凝器控制模块416可以增大冷凝器风扇速度命令。
冷凝器控制模块416可以例如基于功率消耗确定第一可能冷凝器风扇速度命令、基于排出压力确定第二可能冷凝器风扇速度命令并且基于压缩机速度确定第三可能冷凝器风扇速度命令。在该示例中,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令设定为第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最高(最大)的一者。选择第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最高的一者可以是保护性的。替代性地,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令设定为第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最少(最小)的一者。选择第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最少的一者可以使冷凝器风扇220的功率消耗最小化。
在各种实现方式中,冷凝器控制模块416可以附加地或替代性地基于吸入压力和/或第二鼓风机速度来确定冷凝器风扇速度命令。例如,当发动机104打开时,冷凝器控制模块416可以随着吸入压力减小和/或随着第二鼓风机速度减小而减小冷凝器风扇速度命令。冷凝器控制模块416可以随着吸入压力增加和/或随着第二鼓风机速度增大,增大冷凝器风扇速度命令。
在1012处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度并基于冷凝器风扇速度命令来控制冷凝器风扇220的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。冷凝器控制模块416还基于冷凝器风扇速度命令控制继电器222的切换,以控制向冷凝器风扇220的功率施加。控制返回至1004。
图6、图9A至图9B、图11A至图11B和图13至图15的示例是基于504的条件保持满足而示出并描述的。如果发动机104关闭,或者HVAC模式转变为关闭或加热,或者第一鼓风机280关闭,则冷凝器控制模块416可以关闭压缩机204,并且控制可以结束。
图19A和图19B包括描绘了下述示例方法的流程图:该示例方法在发动机104关闭时控制压缩机204的速度以尽可能长时间地管理电池组120的充电。当发动机104关闭时,电源112无法为电池组120充电。空气调节系统124的操作从电池组120汲取电力。
控制开始于1104,在1104处,冷凝器控制模块416判定是否发动机104关闭(例如,点火系统关闭)、第二鼓风机282打开(例如,第二鼓风机速度命令大于零)、并且HVAC模式已转变为A/C模式(例如,A/C或最大A/C)。在这些情形下,很可能首先需要对生活部分131进行冷却。如果1104为真,则控制以1108继续。如果1104为假,则控制可以结束。当控制被示出并论述为结束时,控制可以返回至1104。
在1108处,冷凝器控制模块416将初始压缩机速度命令设定为压缩机204的第二预定最大速度。第二预定最大速度可以是可校准的,可以设定为压缩机204的最大速度以供发动机104关闭时使用,并且小于上面论述的第一预定最大速度且大于0。仅作为示例,第二预定最大速度可以是约2000RPM、1400RPM或另一合适的速度。同样在1108处,阀控制模块408将第一蒸发器控制阀244关闭并将第二蒸发器控制阀248打开。在第二蒸发器控制阀248打开的情况下使压缩机204以第二预定最大速度操作会冷却第二蒸发器HEX 276(并且因此冷却生活部分131)。冷凝器控制模块416还在1108处将调节值设定为预定最大值(例如1.0)。如上所述,冷凝器控制模块416基于调节值和初始压缩机速度命令来确定压缩机速度命令。冷凝器控制模块416还在1108处重置计时器值。控制以1112继续。
在1112处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。
在1116处,冷凝器控制模块416判定计时器值是否大于第三预定值。第三预定计时器值对应于预定时段。第三预定计时器值可以是可校准的,并且可以设定为例如对应于约1分钟或足以使电流达到稳态的另一合适值。如果1116为假,则冷凝器控制模块416在1120处将计时器增加预定的增量值,并且控制返回至1112以基于第二预定最大速度继续操作压缩机204。如果1116为真,则控制以1124继续。
在1124处,冷凝器控制模块416确定压缩机电流(压缩机电流的当前值)。在1128处,冷凝器控制模块416可以判定压缩机电流是否大于预定电流。如果1128为真,则在当前操作条件下,空气调节系统124在电池组120上的预期载荷可能相对较高,并且控制可以以1144(图19B)继续,这将在下面进一步论述。如果1128为假,则在当前操作条件下,空气调节系统124在电池组120上的预期载荷可能相对较低,并且控制可以转移至1132。预定电流可以是可校准的,并且可以基于电池组120的安培-小时额定值来设定。
第二比较模块428(图5)可以将压缩机电流与预定电流进行比较。第二比较模块428可以产生指示压缩机电流是否大于预定电流的信号。
在1132处,冷凝器控制模块416基于第二空间温度确定调节值。冷凝器控制模块416可以例如使用将第二空间温度与调节值相关联的查找表和式中的一者来确定调节值。如上所述,冷凝器控制模块416基于初始压缩机速度命令和调节值来确定压缩机速度命令。
图20包括作为第二空间温度的函数的调节值的示例图。一般而言,当发动机104关闭时,当第二空间温度等于预定最大第二空间温度时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最大值(例如1.0)。当第二空间温度等于预定最小第二空间温度时,冷凝器控制模块416可以将调节值设定为预定最小值(例如0.33)。随着第二空间温度在预定最小第二空间温度与预定最大第二空间温度之间增加,冷凝器控制模块416可以将调节值朝着预定最大值增大。
返回参照图19A,冷凝器控制模块416在1136处基于压缩机速度命令控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。
在1140处,冷凝器控制模块416判定电池组120的电压是否小于预定电压。预定电压可以是可校准的,并且设定为小于电池组120的额定电压,比如设定为约46V或另一合适的电压。如果1140为真,则控制转移至1144(图19B)。如果1140为假,则控制返回至1132。
第三比较模块432(图5)可以将电池组120的电压与预定电压进行比较。第三比较模块432可以产生指示电压是否小于预定电压的信号。
在1144(图19B)处,冷凝器控制模块416将初始压缩机速度命令设定为压缩机204的第三预定最大速度。第三预定最大速度可以是可校准的,并且小于上面论述的第二预定最大速度且大于0。仅作为示例,第三预定最大速度可以是约1400RPM或另一合适的速度。同样在1144处,冷凝器控制模块416还将调节值设定为预定最大值(例如1.0)。如上所述,冷凝器控制模块416基于调节值和初始压缩机速度命令来确定压缩机速度命令。
在1148处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。
在1152处,冷凝器控制模块416判定第二空间温度是否小于第二预定温度范围的最小温度。如果1152为假,则冷凝器控制模块416在1156处保持调节值,并且控制返回至1148以继续使压缩机204以第三预定最大速度操作。如果1152为真,则控制继续至1160。以这种方式,冷凝器控制模块416冷却生活部分131直到生活部分131内的温度(由第二空间温度表示)小于第二预定温度范围的最小温度为止。
第二预定温度范围由最小温度和最大温度界定。最小温度可以是小于第二预定设定点温度的第三预定量,并且最大温度可以是大于第二预定设定点温度的第三预定量。
第二预定设定点温度可以例如基于关于生活部分131中的期望温度的用户输入来设定。用户可以通过与一个或更多个用户输入装置的交互来调节(升高和降低)期望温度。
第三预定量可以是可校准的。仅作为示例,第三预定量可以是华氏4度或另一合适的量。在各种实现方式中,最小温度和最大温度可以不相对于第二预定设定点温度居中。
在1160处,冷凝器控制模块416将调节值设定为预定的压缩机停止值(例如0.0)。基于调节值被设定为预定的压缩机停止值,冷凝器控制模块416将压缩机速度命令设定为0。当压缩机速度命令为0时,驱动器256不向电动马达216施加电力,从而使电动马达216和压缩机204旋转停止。冷凝器控制模块416此时将压缩机204禁用以停止来自电池组120的功率消耗。
在1164处,冷凝器控制模块416可以判定第二空间温度是否大于等于第二预定温度范围的最大温度。如果1164为假,则冷凝器控制模块416在1172处将调节值保持在预定的压缩机停止值。这使压缩机204保持停止。控制返回至1164。以这种方式,冷凝器控制模块416将压缩机204禁用直到第二空间温度增加成高于第二预定温度范围为止,以最小化来自电池组120的功率消耗。如果1164为真,则冷凝器控制模块416可以在1168处将调节值设定为1以恢复压缩机204以第三预定最大速度的操作。控制返回至1148以再次将第二空间温度冷却为小于第二预定温度范围的最小温度。
图21包括描绘了下述示例方法的流程图:该示例方法在发动机104关闭时控制压缩机204的速度以管理电池组120的充电。当发动机104关闭时,电源112无法为电池组120充电。空气调节系统124的操作从电池组120汲取电力。
控制开始于1104,在1104处,冷凝器控制模块416判定是否发动机104关闭(例如,点火系统关闭)、第二鼓风机282打开(例如,第二鼓风机速度命令大于零)、并且HVAC模式已转变为A/C模式(例如,A/C或最大A/C)。在这些情形下,很可能首先需要对生活部分131进行冷却。如果1104为真,则控制以1180继续。如果1104为假,则控制可以结束。当控制被示出并论述为结束时,控制可以返回至1104。
在1180处,阀控制模块408将第一蒸发器控制阀244关闭并将第二蒸发器控制阀248打开。控制以1184继续。冷凝器控制模块416在1184处确定压缩机速度命令。冷凝器控制模块416例如可以如上面结合图19A至图19B的示例所描述的那样确定压缩机速度命令。在1188处,冷凝器控制模块416确定冷凝器风扇速度命令。
冷凝器控制模块416基于功率消耗、排出压力和压缩机速度(例如,压缩机速度命令)中的至少一者来确定冷凝器风扇速度命令。冷凝器控制模块416可以使用将功率消耗、排出压力和压缩机速度中的至少一者与冷凝器风扇速度命令相关联的查找表和式中的至少一者来确定冷凝器风扇速度。
图22包括针对在发动机104关闭时作为功率消耗的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。一般而言,当发动机104关闭时,当功率消耗小于等于预定最小功率消耗时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最大速度设定或设定为预定最大速度。当功率消耗大于等于预定最大功率消耗时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令设定为预定最小速度。随着功率消耗在预定最小功率消耗与预定最大功率消耗之间增加,冷凝器控制模块416可以减小冷凝器风扇速度命令。
图23包括针对在发动机104关闭时作为排出压力的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。一般而言,当发动机104关闭时,当排出压力小于等于预定最小排出压力时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最大速度设定或设定为预定最大速度。当排出压力大于等于预定最大排出压力时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最小速度设定或设定为预定最小速度。随着排出压力在预定最小排出压力与预定最大排出压力之间增加,冷凝器控制模块416可以减小冷凝器风扇速度命令。
图24包括针对在发动机104关闭时作为压缩机速度的函数的冷凝器风扇速度命令的示例图。一般而言,当发动机104关闭时,当压缩机速度小于等于预定最小压缩机速度时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最大速度设定或设定为预定最大速度。当压缩机速度大于等于预定最大压缩机速度时,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令朝着预定最小速度设定或设定为预定最小速度。当压缩机速度增加时,冷凝器控制模块416可以减小冷凝器风扇速度命令。
冷凝器控制模块416可以例如基于功率消耗确定第一可能冷凝器风扇速度命令、基于排出压力确定第二可能冷凝器风扇速度命令并且基于压缩机速度确定第三可能冷凝器风扇速度命令。在该示例中,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令设定为第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最高(最大)的一者。选择第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最高的一者可以是保护性的。替代性地,冷凝器控制模块416可以将冷凝器风扇速度命令设定为第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最少(最小)的一者。选择第一可能冷凝器风扇速度命令、第二可能冷凝器风扇速度命令和第三可能冷凝器风扇速度命令中的最少的一者可以使冷凝器风扇220的功率消耗最小化。
在各种实现方式中,冷凝器控制模块416可以附加地或替代性地基于吸入压力和/或第二鼓风机速度来确定冷凝器风扇速度命令。例如,当发动机104关闭时,冷凝器控制模块416可以随着吸入压力增加和/或随着第二鼓风机速度减小而减小冷凝器风扇速度命令。冷凝器控制模块416可以随着吸入压力减小和/或随着第二鼓风机速度增大而增大冷凝器风扇速度命令。在各种实现方式中,可以省去在发动机104关闭时冷凝器风扇速度命令基于排出压力的确定。
在1192处,冷凝器控制模块416基于压缩机速度命令来控制压缩机204的速度并基于冷凝器风扇速度命令来控制冷凝器风扇220的速度。更具体地,驱动器256可以从电池组120输出的电力产生用于电动马达216的AC电力并将AC电力施加至压缩机204的电动马达216,以将电动马达216的速度朝着压缩机速度命令调节或调节为压缩机速度命令。冷凝器控制模块416还基于冷凝器风扇速度命令控制继电器222的切换。控制返回至1180。
图19A至图19B和图21的示例是基于1104的条件保持满足而示出并描述的。如果发动机104打开,或者HVAC模式转变为关闭或加热,或者第二鼓风机282关闭,则冷凝器控制模块416可以关闭压缩机204,并且控制可以结束。
图25包括描述了下述示例方法的流程图:该示例方法控制挡板门284以用于冷却驱动器256。图26A包括下述图:该图包括可以用于冷却驱动器256的挡板门284、第二HVAC管道278和气流的示例实现方式。
控制可以开始于1204,在1204处,挡板控制模块412判定压缩机204是否打开。例如,挡板控制模块412可以判定压缩机速度命令是否大于零。挡板控制模块412还可以在1204处判定第二鼓风机282是否打开。如上所述,当第二鼓风机282打开时,阀控制模块408在压缩机204打开之前将第二蒸发器控制阀248打开。如果1204为假(即,上述项中的一者或更多者为假),则挡板控制模块412可以在1208处关闭挡板门284,并且控制可以返回至1204。在各种实现方式中,挡板门284可以正常关闭(例如,经由弹簧等)。如果1204为真,则控制以1210继续。
在1210处,挡板控制模块412可以在1204处判定HVAC模式是否未设定为加热模式。如果1210为真,则挡板控制模块412可以在1208处关闭挡板门284,并且控制可以返回至1204。如果1210为假,则控制以1212继续。
在1212处,挡板控制模块412判定驱动器温度是否大于预定驱动器温度。如果1212为假,则控制转移至1208,并且如果挡板门284尚未关闭,则挡板控制模块412可以将挡板门284关闭。如果1212为真,则控制以1216继续。预定温度可以是可校准的并且可以是固定值。第四比较模块436(图5)可以将驱动器温度与预定驱动器温度进行比较。第四比较模块436可以产生指示驱动器温度是否大于预定驱动器温度的信号。
在1216处,当驱动器温度大于预定驱动器温度时,挡板控制模块412打开挡板门284。将挡板门284例如打开至固定的或成比例的百分比允许冷空气从第二HVAC管道278流动至驱动器256并冷却驱动器256。一般而言,当驱动器温度较冷时,驱动器256的效率增加。较冷的驱动器温度还增加驱动器256以及驱动器256的部件的可靠性和寿命。当驱动器温度大于预定温度时将挡板门284打开还允许对驱动器256使用成本较低的部件(即,操作温度额定值较低的部件)。这可以减少驱动器256的总成本。控制可以在1216之后返回至1204。
图26B包括下述图:该图包括驱动器风扇1304的示例实现方式,该驱动器风扇1304被实现为从乘客车厢(例如131和/或129)抽吸空气并将空气推动穿过驱动器256以冷却驱动器256。例如,驱动器风扇1304可以安装至驱动器256的壳体1308。壳体1308可以包括允许空气流从壳体1308流出的孔(例如,隔板或通风孔)。如图26B的示例中所示,可以省去挡板门284和相关联的连接管道。
驱动器风扇控制模块1312(图5)可以控制驱动器风扇1304是打开还是关闭,如下面进一步论述的。
图26C、图26D和图26E包括下述图:该图包括具有致动器1316和挡板门284的示例实现方式。致动器1316对挡板门284进行致动(例如,线性地致动)以允许驱动器风扇1304从下述各项抽吸空气:(a)仅蒸发器HEX(例如,第二蒸发器hex 276),如图26C中描述的;(b)仅乘客车厢(例如131和/或129),如图2D中描绘的;或者乘客车厢(例如131和/或129)与蒸发器HEX的组合,如图26E中描绘的。在图26C、图26D和图26E的示例中,驱动器风扇1304可以例如安装至壳体1308。
图27包括描述下述示例方法的流程图:该示例方法控制驱动器风扇1304以最小化噪音。虽然为了简化起见将论述仅控制驱动器风扇1304的示例,而图27适用于仅控制第二驱动器风扇1316和控制驱动器风扇1304和第二驱动器风扇1316两者。
当驱动器风扇1304关闭并且发动机104关闭时,控制开始。如果发动机104打开,则图27的示例可以结束。在1404处,驱动器风扇控制模块1312判定驱动器温度是否大于预定驱动器温度范围的预定最大驱动器温度。如果1404为假,则驱动器风扇控制模块1312在1408处将驱动器风扇1304保持关闭,并且控制返回至1404。如果1404为真,则控制以1412继续。
预定驱动器温度范围由预定最大驱动器温度和预定最小驱动器温度界定。预定最小驱动器温度可以是小于预定驱动器设定点温度的预定量,并且预定最大驱动器温度可以是大于预定驱动器设定点温度的预定量。
预定设定点温度可以是可校准的,并且可以设定为小于驱动器256的部件的最低温度额定值。预定量可以是可校准的,并且可以设定为小于预定设定点温度与最低温度额定值之间的差,以使预定最大驱动器温度也低于最低温度额定值。仅作为示例,预定量可以是华氏5度或另一合适的量。在各种实现方式中,预定最小驱动器温度和预定最大驱动器温度可以不相对于预定驱动器设定点温度居中。
在1412处,驱动器风扇控制模块1312打开驱动器风扇1304。驱动器风扇控制模块1312可以使驱动器风扇1304以第一预定速度操作。替代性地,驱动器风扇控制模块1312可以基于驱动器风扇速度命令来操作驱动器风扇1304。驱动器风扇控制模块1312可以例如基于驱动器温度的升高速率来确定驱动器风扇速度命令。驱动器风扇控制模块1312可以例如使用将驱动器温度的升高速率与驱动器风扇速度命令相关联的函数和查找表中的一者来确定驱动器风扇速度命令。一般而言,驱动器风扇速度命令可以随着升高速率的增加而增大,反之,随着升高速率的减小而减小。当驱动器风扇103打开时,驱动器风扇1304冷却驱动器1304。控制以1416继续。
在1416处,驱动器风扇控制模块1312判定驱动器温度是否小于预定驱动器温度范围的预定最小驱动器温度。如果1416为假,则驱动器风扇控制模块1312返回至1412并使驱动器风扇1304保持打开。如果1416为真,则驱动器风扇控制模块1312在1420处关闭驱动器风扇1304,并且控制返回至1404。驱动器风扇控制模块1312可以替代性地在步骤1420处将驱动器风扇1304的速度减小为比第一预定速度小的第二预定速度。在发动机104关闭时如上面描述的那样控制驱动器风扇1304使噪音最小化。
尽管提供了当驱动器风扇1304关闭时开始控制的示例,但是本申请也适用于当驱动器风扇1304打开或已经打开时开始控制。当驱动器风扇1304打开时,控制开始于1416。
前述描述本质上仅是说明性的,并且绝不旨在限制本公开、本公开的应用或用途。本公开的广泛教示可以以多种形式实现。因此,尽管本公开包括特定示例,但是本公开的真实范围不应受到如此限制,因为在研究附图、说明书和所附权利要求之后,其他修改将变得明显。应理解的是,在不改变本公开的原理的情况下,方法内的一个或更多个步骤可以以不同的顺序(或同时)执行。此外,尽管上面将实施方式中的每个实施方式描述为具有某些特征,但是相对于本公开的任何实施方式描述的那些特征中的任何一个或更多个特征可以以任何其他实施方式的特征实现以及/或者与任何其他实施方式的特征组合,即使该组合没有明确描述。换句话说,所描述的实施方式不是互相排斥的,并且一个或更多个实施方式彼此的置换仍在本公开的范围内。
使用各种术语来描述元件之间(例如,模块之间、电路元件之间、半导体层之间等)的空间和功能关系,这些术语包括“连接”、“接合”、“联接”、“邻近”、“靠近”、“在...顶部”、“在...上方”、“在...下方”和“设置”。除非明确地描述为“直接”,否则当上面的公开内容中描述第一元件与第二元件之间的关系时,该关系可以是其中第一元件与第二元件之间不存在其他居间元件的直接关系,但是也可以是其中第一元件与第二元件之间存在(空间上或功能上)一个或更多个居间元件的间接关系。如本文中使用的,短语A、B和C中的至少一者应使用非排他性逻辑“或”解释为表示逻辑(A或B或C),并且不应被解释为表示“A中的至少一者、B中的至少一者和C中的至少一者。”
在图中,如箭头所指示的箭头的方向通常表明图示所关注的信息(比如数据或指令)的流动。例如,当元件A和元件B交换各种信息但从元件A传输至元件B的信息与图示有关时,箭头可以从元件A指向元件B。该单向箭头并不暗含没有其他信息从元件B传输至元件A。此外,对于从元件A发送至元件B的信息,元件B可以将对该信息的请求或接收确认发送至元件A。
在本申请中,包括以下定义,术语“模块”或术语“控制器”可以用术语“电路”代替。术语“模块”可以指代下述项的一部分或包括下述项:专用集成电路(ASIC);数字、模拟或混合的模拟/数字分立电路;数字、模拟或混合的模拟/数字集成电路;组合逻辑电路;现场可编程门阵列(FPGA);执行代码的处理器电路(共享的、专用的或组);存储由处理器电路执行的代码的存储器电路(共享的、专用的或组);提供上述功能的其他合适的硬件部件;或者上述项中的一些或全部项的、比如在片上系统中的组合。
模块可以包括一个或更多个接口电路。在一些示例中,接口电路可以包括连接至局域网(LAN)、互联网、广域网(WAN)或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能可以分布在经由接口电路连接的多个模块中。例如,多个模块可以允许载荷平衡。在另一示例中,服务器(也称为远程或云)模块可以代表客户端模块完成一些功能。
如上面使用的术语代码可以包括软件、固件和/或微代码,并且可以指代程序、例程、函数、类、数据结构和/或对象。术语共享处理器电路包括执行来自多个模块的一些或全部代码的单个处理器电路。术语组处理器电路包括下述处理器电路:该处理器电路与另外的处理器电路组合、执行来自一个或更多个模块的一些或全部代码。对多个处理器电路的引用包括离散管芯上的多个处理器电路、单个管芯上的多个处理器电路、单个处理器电路的多个核、单个处理器电路的多个线程或上述项的组合。术语“共享存储器电路”包括存储来自多个模块的一些或全部代码的单个存储器电路。术语“组存储器电路”包括下述存储器电路:该存储器电路与另外的存储器组合、存储来自一个或更多个模块的一些或全部代码。
术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。如本文中使用的术语计算机可读介质不包括传播通过介质(比如在载波上)的瞬态电信号或电磁信号;因此,术语计算机可读介质可以被认为是有形的和非暂态的。非暂态的有形计算机可读介质的非限制性示例是非易失性存储器电路(比如闪存电路、可擦除可编程只读存储器电路或掩码只读存储器电路)、易失性存储器电路(比如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁存储介质(比如模拟或数字磁带或硬盘驱动器)和光存储介质(比如CD、DVD或蓝光光盘)。
本申请中描述的装置和方法可以由通过将通用计算机配置成执行计算机程序中体现的一个或更多个特定功能而创建的专用计算机来部分或完全实现。上述功能框、流程图部件和其他元件用作可以由技术人员或程序员的例行工作翻译为计算机程序的软件规范。
计算机程序包括存储在至少一个非暂态的有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括或依赖于所存储的数据。计算机程序可以包括与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定设备交互的设备驱动器、一个或多个操作系统、用户应用程序、后台服务、后台应用程序等。
计算机程序可以包括:(i)要解析的描述性文本,比如HTML(超文本标记语言)、XML(可扩展标记语言)或JSON(JavaScript对象符号);(ii)汇编代码;(iii)由编译器从源代码生成的目标代码;(iv)由解释器执行的源代码;(v)由即时编译器进行编译和执行的源代码等等。仅作为示例,可以使用包括下述语言的语法编写源代码:C、C++、C#、Objective C、Swift、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、HTML5(超文本标记语言第5版)、Ada、ASP(活动服务器页面)、PHP(PHP:超文本预处理器)、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、Lua、MATLAB、SIMULINK和
Claims (120)
1.一种具有内燃发动机的车辆的空气调节系统,所述空气调节系统包括:
电动压缩机;
冷凝器,所述冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂,并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;
第一控制阀;
第一蒸发器,所述第一蒸发器构造成在所述第一控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂;
第一鼓风机,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分;
第二控制阀;
第二蒸发器,所述第二蒸发器构造成在所述第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂;
第二鼓风机,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;以及
控制模块,所述控制模块配置成当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时打开所述第一控制阀并且开始所述电动压缩机的操作。
2.根据权利要求1所述的空气调节系统,其中,所述控制模块还配置为在所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第二鼓风机正在将空气吹过所述第二蒸发器时打开所述第二控制阀。
3.根据权利要求1所述的空气调节系统,还包括逆变器驱动装置,所述逆变器驱动装置构造成基于来自所述控制模块的压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力,
其中,所述控制模块配置成在车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时,基于所述电动压缩机的排出压力将所述压缩机速度命令设置为大于零的速度。
4.根据权利要求3所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
随着所述排出压力的增大,减小所述压缩机速度命令;以及
随着所述排出压力的降低,增大所述压缩机速度命令。
5.根据权利要求3所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述排出压力确定所述压缩机速度命令,直到所述第一蒸发器的温度小于预定温度为止,并且
其中,所述预定温度大于水的凝固点温度。
6.根据权利要求1所述的空气调节系统,还包括逆变器驱动装置,所述逆变器驱动装置配置成基于来自所述控制模块的压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力,
其中,所述控制模块配置成在所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时,基于当前功率消耗将所述压缩机速度命令设置为大于零的速度。
7.根据权利要求6所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
随着所述功率消耗的增大,减小所述压缩机速度命令;以及
随着所述功率消耗的降低,增大所述压缩机速度命令。
8.根据权利要求6所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述功率消耗来确定所述压缩机速度命令,直到所述第一蒸发器的温度小于预定温度为止,并且
其中,所述预定温度大于水的凝固点温度。
9.根据权利要求1所述的空气调节系统,还包括逆变器驱动装置,所述逆变器驱动装置配置成基于来自所述控制模块的压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力,
其中,所述控制模块配置成在所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时,基于所述电动压缩机的排出压力和当前功率消耗,将所述压缩机速度命令设置为大于零的速度。
10.根据权利要求9所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
当存在所述功率消耗增大以及所述排出压力增大中的至少一种情况时减小所述压缩机速度命令;以及
当存在所述功率消耗降低以及所述排出压力降低中的至少一种情况时增大所述压缩机速度命令。
11.一种用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法,包括:
确定所述车辆的所述内燃发动机是否开启;
确定所述车辆的第一鼓风机是否正在将空气吹过第一蒸发器,
其中,所述第一蒸发器构造成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂,
其中,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分,并且
其中,所述冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的所述制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;并且,
当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机将空气吹过所述第一蒸发器时,打开所述第一控制阀并开始所述电动压缩机的操作,
其中,第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂并且将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂,并且
其中,第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分。
12.根据权利要求11所述的空气调节控制方法,还包括:当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第二鼓风机正在将空气吹过所述第二蒸发器时,打开所述第二控制阀。
13.根据权利要求11所述的空气调节控制方法,还包括:
基于压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力;并且
当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时,基于所述电动压缩机的排出压力将所述压缩机速度命令设定为大于零的速度。
14.根据权利要求13所述的空气调节控制方法,还包括:
随着所述排出压力增大,减小所述压缩机速度命令;以及
随着所述排出压力降低,增大所述压缩机速度命令。
15.根据权利要求13所述的空气调节控制方法,还包括基于所述排出压力确定所述压缩机速度命令,直到所述第一蒸发器的温度小于预定温度为止,
其中,所述预定温度大于水的凝固点温度。
16.根据权利要求11所述的空气调节控制方法,还包括:
通过逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力;以及
当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时,基于当前功率消耗将所述压缩机速度命令设置为大于零的速度。
17.根据权利要求16所述的空气调节控制方法,还包括:
随着所述功率消耗的增大,减小所述压缩机速度命令;以及
随着所述功率消耗的降低,增大所述压缩机速度命令。
18.根据权利要求16所述的空气调节控制方法,还包括:基于所述功率消耗来确定所述压缩机速度命令,直到所述第一蒸发器的温度小于预定温度为止,
其中,所述预定温度大于水的凝固点温度。
19.根据权利要求11所述的空气调节控制方法,还包括:
通过逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力;以及
当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机将空气吹过所述第一蒸发器时,基于所述电动压缩机的排出压力和当前功率消耗,将所述压缩机速度命令设置为大于零的速度。
20.根据权利要求19所述的空气调节控制方法,还包括:
当存在所述功率消耗增大以及所述排出压力增大中的至少一种情况时降低所述压缩机速度命令;以及
当存在所述功率消耗降低以及所述排出压力降低中的至少一种情况时,增大所述压缩机速度命令。
21.一种具有内燃发动机的车辆的空气调节系统,包括:
电动压缩机;
冷凝器,所述冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂,并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;
第一控制阀;
第一蒸发器,所述第一蒸发器构造成在所述第一控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂;
第一鼓风机,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分;
第二控制阀;
第二蒸发器,所述第二蒸发器构造成在所述第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂;
第二鼓风机,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;以及
控制模块,所述控制模块配置成当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机将空气吹过所述第一蒸发器时,基于所述第一蒸发器的温度来控制所述电动压缩机的速度。
22.根据权利要求21所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
随着所述第一蒸发器的温度朝着限定预定温度范围的下限的最小温度降低,降低所述电动压缩机的速度;以及
随着所述第一蒸发器的温度朝着限定所述预定温度范围的上限的最大温度增大,增大所述电动压缩机的速度。
23.根据权利要求22所述的空气调节系统,其中,所述最小温度大于水的凝固点温度。
24.根据权利要求22所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
当所述第一蒸发器的温度等于所述预定温度范围的所述最小温度时,以第一预定速度操作所述电动压缩机;以及
当所述第一蒸发器的温度等于所述预定温度范围的所述最大温度时,以大于所述第一预定速度的第二预定速度操作所述电动压缩机。
25.根据权利要求24所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成当所述第一蒸发器的温度小于所述最小温度时以小于所述第一预定速度的第三预定速度来操作所述电动压缩机。
26.根据权利要求25所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成在所述电动压缩机以所述第三预定速度操作的同时,当所述第一蒸发器的温度连续保持低于所述最小温度达预定时间段时,关闭所述电动压缩机。
27.根据权利要求21所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成进一步基于压缩机吸入压力来控制所述电动压缩机的速度。
28.根据权利要求27所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
随着所述压缩机吸入压力朝着限定预定压力范围的下限的最小压力减小,降低所述电动压缩机的速度;以及
随着所述压缩机吸入压力朝着限定所述预定压力范围的上限的最大压力增大,增大所述电动压缩机的速度。
29.根据权利要求28所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
当所述压缩机吸入压力等于所述预定压力范围的所述最小压力时,以第一预定速度操作所述电动压缩机;以及
当所述压缩机吸入压力等于所述预定压力范围的所述最大压力时,以大于所述第一预定速度的第二预定速度操作所述电动压缩机。
30.根据权利要求29所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成当所述压缩机吸入压力小于所述最小压力时,以小于所述第一预定速度的第三预定速度操作所述电动压缩机。
31.根据权利要求30所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成在所述电动压缩机以所述第三预定速度操作的同时,当所述压缩机吸入压力连续保持低于所述最小压力达预定时间段时,关闭所述电动压缩机。
32.根据权利要求28所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成当所述第一蒸发器的温度降低至预定温度时,基于所述压缩机吸入压力来确定所述预定压力范围的所述最小压力和所述最大压力。
33.一种用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法,包括:
确定所述车辆的所述内燃发动机是否开启;
确定所述车辆的第一鼓风机是否正在将空气吹过第一蒸发器,
其中,所述第一蒸发器配置成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂,
其中,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分,并且
其中,所述冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;并且
当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时,基于所述第一蒸发器的温度来控制电动压缩机的速度,
其中,第二蒸发器构造成当第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂,并且
其中,第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分。
34.根据权利要求33所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度来控制所述电动压缩机的速度包括:
随着所述第一蒸发器的温度朝着限定预定温度范围的下限的最小温度降低,降低所述电动压缩机的速度;以及
随着所述第一蒸发器的温度朝着限定所述预定温度范围的上限的最大温度增大,增大所述电动压缩机的速度。
35.根据权利要求34所述的空气调节控制方法,其中,所述最小温度大于水的凝固点温度。
36.根据权利要求34所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度控制所述电动压缩机的速度包括:
当所述第一蒸发器的温度等于所述预定温度范围的所述最小温度时,以第一预定速度操作所述电动压缩机;以及
当所述第一蒸发器的温度等于所述预定温度范围的所述最大温度时,以大于所述第一预定速度的第二预定速度操作所述电动压缩机。
37.根据权利要求36所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度来控制所述电动压缩机的速度包括:当所述一蒸发器的温度小于所述最小温度时以小于所述第一预定速度的第三预定速度来操作所述电动压缩机。
38.根据权利要求37所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度来控制所述电动压缩机的速度包括:在所述电动压缩机正在以所述第三预定速度操作的同时、当所述第一蒸发器的温度连续保持低于所述最小温度达预定时间段时,关闭所述电动压缩机。
39.根据权利要求33所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度控制所述电动压缩机的速度包括:基于所述第一蒸发器的温度和压缩机吸入压力来控制所述电动压缩机的速度。
40.根据权利要求39所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度和所述压缩机吸入压力来控制所述电动压缩机的速度包括:
随着所述压缩机吸入压力朝着限定预定压力范围的下限的最小压力减小,降低所述电动压缩机的速度;以及
随着所述压缩机吸入压力朝着限定所述预定压力范围的上限的最大压力增大,增大所述电动压缩机的速度。
41.根据权利要求40所述的空气调节控制方法,基于所述第一蒸发器的温度和所述压缩机吸入压力来控制所述电动压缩机的速度包括:
当所述压缩机吸入压力等于所述预定压力范围的所述最小压力时,以第一预定速度操作所述电动压缩机;以及
当所述压缩机吸入压力等于所述预定压力范围的所述最大压力时,以大于所述第一预定速度的第二预定速度操作所述电动压缩机。
42.根据权利要求41所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度和所述压缩机吸入压力来控制所述电动压缩机的速度包括:当所述压缩机吸入压力小于所述最小压力时,以小于所述第一预定速度的第三预定速度来操作所述电动压缩机。
43.根据权利要求42所述的空气调节控制方法,其中,基于所述第一蒸发器的温度和所述压缩机吸入压力来控制所述电动压缩机的速度包括:在所述电动压缩机以所述第三预定速度操作的同时、当所述压缩机吸入压力连续保持小于所述最小压力达预定时间段时,关闭所述电动压缩机。
44.根据权利要求40所述的空气调节控制方法,还包括:当所述第一蒸发器的温度降低到预定温度时,基于所述压缩机吸入压力来确定所述预定压力范围的所述最小压力和所述最大压力。
45.一种具有内燃发动机的车辆的空气调节系统,包括:
电动压缩机;
冷凝器,所述冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;
第一控制阀;
第一蒸发器,所述第一蒸发器构造成在所述第一控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂;
第一鼓风机,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分;
第二控制阀;
第二蒸发器,所述第二蒸发器构造成在所述第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂;
第二鼓风机,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;
控制模块,所述控制模块配置成:当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机正在将空气吹过所述第一蒸发器时,基于压缩机排出压力和逆变器驱动装置的功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的风扇的速度中的至少一者,其中,所述逆变器驱动装置构造成基于来自所述控制模块的压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力。
46.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述压缩机排出压力来控制所述电动压缩机的速度,基于所述压缩机排出压力来控制所述电动压缩机的速度包括:
随着所述压缩机排出压力的增大,增大所述电动压缩机的速度;以及
随着所述压缩机排出压力的降低,降低所述电动压缩机的速度。
47.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述电动压缩机的速度,基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述电动压缩机的速度包括:
随着所述功率消耗的增大,增大所述电动压缩机的速度;以及
随着所述功率消耗的降低,降低所述电动压缩机的速度。
48.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗和所述压缩机排出压力两者来控制所述电动压缩机的速度。
49.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述压缩机排出压力来控制冷凝器的所述风扇的速度,基于所述压缩机排出压力来控制所述冷凝器的所述风扇的速度包括:
随着所述压缩机排出压力增大,增大所述风扇的速度;以及
随着所述压缩机排出压力降低,降低所述风扇的速度。
50.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述冷凝器的所述风扇的速度,基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述冷凝器的所述风扇的速度包括:
随着所述功率消耗减小,增大所述风扇的速度;以及
随着所述功率消耗增大,降低所述风扇的速度。
51.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗和所述压缩机排出压力两者来控制所述风扇的速度。
52.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成进一步基于所述电动压缩机的速度来控制所述冷凝器的所述风扇的速度。
53.根据权利要求52所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述电动压缩机的速度来控制所述冷凝器的所述风扇的速度,基于所述电动压缩机的速度来控制所述冷凝器的所述风扇的速度包括:
随着所述电动压缩机的速度增大,增大所述风扇的速度;以及
随着所述电动压缩机的速度降低,降低所述风扇的速度。
54.根据权利要求45所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗、所述压缩机排出压力和所述电动压缩机的速度来控制所述风扇的速度。
55.根据权利要求54所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
随着所述压缩机排出压力降低,增大所述风扇的速度;
随着所述压缩机排出压力增大,降低所述风扇的速度;
随着所述功率消耗增大,增大所述风扇的速度;
随着所述功率消耗降低,降低所述风扇的速度;
随着所述电动压缩机的速度增大,增大所述风扇的速度;以及
随着所述电动压缩机的速度降低,降低所述风扇的速度。
56.一种用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法,包括:
确定所述车辆的所述内燃发动机是否开启;
确定所述车辆的第一鼓风机是否正在将空气吹过第一蒸发器,
其中,所述第一蒸发器配置成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂,
其中,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分,并且
其中,所述冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;并且
当所述车辆的所述内燃发动机开启并且所述第一鼓风机将空气吹过所述第一蒸发器时,基于压缩机排出压力和逆变器驱动装置的功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的风扇的速度中的至少一者,
所述逆变器驱动装置配置成基于压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力,
其中,第二蒸发器配置成当第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂,并且
其中,第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分。
57.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括基于所述压缩机排出压力控制所述电动压缩机的速度,
基于所述压缩机排出压力控制所述电动压缩机的速度包括:
随着所述压缩机排出压力增大,增大所述电动压缩机的速度;以及
随着所述压缩机排出压力降低,减小所述电动压缩机的速度。
58.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述电动压缩机的速度,基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述电动压缩机的速度包括:
随着所述功率消耗增大,增大所述电动压缩机的速度;以及
随着所述功率消耗降低,减小所述电动压缩机的速度。
59.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗和所述压缩机排出压力两者来控制所述电动压缩机的速度。
60.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括基于所述压缩机排出压力来控制所述冷凝器的所述风扇的速度,
基于所述压缩机排出压力来控制所述冷凝器的所述风扇的速度包括:
随着所述压缩机排出压力增大,增大所述风扇的速度;以及
随着所述压缩机排出压力降低,降低所述风扇的速度。
61.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括基于所述逆变器驱动装置的功率消耗来控制所述冷凝器的所述风扇的速度,
基于所述逆变器驱动装置的功率消耗来控制所述冷凝器的所述风扇的速度包括:
随着所述功率消耗减小,增大所述风扇的速度;以及
随着所述功率消耗增大,降低所述风扇的速度。
62.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗和所述压缩机排出压力两者来控制所述风扇的速度。
63.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括进一步基于所述电动压缩机的速度来控制所述冷凝器的所述风扇的速度。
64.根据权利要求63所述的空气调节控制方法,其中,进一步基于所述电动压缩机的速度来控制所述冷凝器的所述风扇的速度包括:
随着所述电动压缩机的速度增大,增大所述风扇的速度;以及
随着所述电动压缩机的速度降低,降低所述风扇的速度。
65.根据权利要求56所述的空气调节控制方法,其中,基于所述压缩机排出压力和所述功率消耗中的至少一者来控制(i)所述电动压缩机的速度和(ii)所述冷凝器的所述风扇的速度中的至少一者包括基于所述逆变器驱动装置的功率消耗、所述压缩机排出压力和所述电动压缩机的速度来控制所述风扇的速度。
66.根据权利要求65所述的空气调节控制方法,其中,基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗、所述压缩机排出压力和所述电动压缩机的速度来控制所述电动压缩机的速度包括:
随着所述压缩机排出压力降低,增大所述风扇的速度;
随着所述压缩机排出压力增大,降低所述风扇的速度;
随着所述功率消耗增大,增大所述风扇的速度;
随着所述功率消耗降低,降低所述风扇的速度;
随着所述电动压缩机的速度增大,增大所述风扇的速度;以及
随着所述电动压缩机的速度降低,降低所述风扇的速度。
67.一种具有内燃发动机的车辆的空气调节系统,包括:
电动压缩机,所述电动压缩机从电池组汲取电力;
冷凝器,所述冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;
第一控制阀;
第一蒸发器,所述第一蒸发器构造成在所述第一控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂;
第一鼓风机,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分;
第二控制阀;
第二蒸发器,所述第二蒸发器构造成在所述第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂;
第二鼓风机,所述第二鼓风机构造成将空气吹过第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;以及
控制模块,所述控制模块配置成在所述车辆的所述内燃发动机关闭、所述电动压缩机打开并且所述第二鼓风机打开并且将空气吹过所述第二蒸发器时,基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度和所述第二鼓风机的速度中的至少一者来控制所述电动压缩机的速度。
68.根据权利要求67所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述电动压缩机的电流来确定是基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度还是基于所述第二鼓风机的速度控制所述电动压缩机的速度。
69.根据权利要求68所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
当所述电动压缩机的电流大于预定值时,基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度来控制所述电动压缩机的速度;以及
当所述电动压缩机的电流不大于预定值时,基于所述第二鼓风机的速度控制所述电动压缩机的速度。
70.根据权利要求69所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成,当所述电动压缩机的电流大于所述预定值时:
(i)以预定速度操作所述电动压缩机,直到所述车厢的所述第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度;
(ii)当所述车厢的所述第二部分的温度低于所述最小温度时,禁用所述电动压缩机;
(iii)保持所述电动压缩机禁用,直到所述车厢的所述第二部分的温度大于限定所述预定温度范围的上限的最大温度为止;以及
(iv)当所述车厢的所述第二部分的温度高于所述最大温度时,重复(i)至(iii)。
71.根据权利要求69所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成,当所述电动压缩机的电流不大于所述预定值时:
基于所述第二鼓风机的速度确定压缩机速度命令;以及
基于所述压缩机速度命令操作所述电动压缩机。
72.根据权利要求71所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
随着所述第二鼓风机的速度增大,增大所述压缩机速度命令;以及
随着所述第二鼓风机的速度降低,降低所述压缩机速度命令。
73.根据权利要求71所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
基于所述第二鼓风机的速度确定所述压缩机速度命令,直到所述电池组的电压小于预定电压为止;以及
当所述电池组的电压小于所述预定电压时:
(i)以预定速度操作所述电动压缩机,直到所述车厢的所述第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度为止;
(ii)当所述车厢的所述第二部分的温度低于所述最小温度时,禁用所述电动压缩机;
(iii)保持所述电动压缩机禁用,直到所述车厢的所述第二部分的温度大于限定所述预定温度范围的上限的最大温度为止;以及
(iv)当所述车厢的所述第二部分的温度高于所述最大温度时,重复(i)至(iii)。
74.根据权利要求68所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
以预定速度操作所述电动压缩机达预定时间段;
当预定时间段过去时,确定通向所述电动压缩机的电流;以及
基于通向所述电动压缩机的电流,确定是基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度还是基于所述第二鼓风机的速度来控制所述电动压缩机的速度。
75.一种具有内燃发动机的车辆的空气调节系统,包括:
电动压缩机;
冷凝器,所述冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂并且将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;
风扇,所述风扇构造成将空气吹过所述冷凝器;
第一控制阀;
第一蒸发器,所述第一蒸发器构造成在所述第一控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂;
第一鼓风机,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分;
第二控制阀;
第二蒸发器,所述第二蒸发器构造成在所述第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂;
第二鼓风机,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;
控制模块,所述控制模块配置成,当所述车辆的所述内燃发动机关闭、所述电动压缩机打开、并且所述第二鼓风机打开并且将空气吹过所述第二蒸发器时:
确定压缩机速度命令;以及
基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力以及电动压缩机的速度中的至少一者来控制所述风扇的速度;并且
其中,所述逆变器驱动装置构造成基于所述压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力。
76.根据权利要求75所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述风扇的速度,
基于所述逆变器驱动装置的功率消耗来控制所述风扇的速度包括:
随着所述功率消耗的降低,降低所述风扇的速度;以及
随着所述功率消耗的增大,增大所述风扇的速度。
77.根据权利要求75所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述压缩机排出压力来控制所述风扇的速度,基于所述压缩机排出压力来控制所述风扇的速度包括:
随着所述压缩机排出压力降低,降低所述风扇的速度;以及
随着所述压缩机排出压力增大,增大所述风扇的速度。
78.根据权利要求75所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成基于所述电动压缩机的速度来控制所述风扇的速度,
基于所述电动压缩机的速度来控制所述风扇的速度包括:
随着所述电动压缩机的速度的降低,降低所述风扇的速度;以及
随着所述电动压缩机的速度增大,增大所述风扇的速度。
79.一种用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法,包括:
确定所述车辆的所述内燃发动机是否关闭,
其中,第一蒸发器构造成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,并且将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂,
其中,第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分,并且
其中,所述冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂并且将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气,所述电动压缩机从电池组汲取电力;
确定所述电动压缩机是否开启;
确定第二鼓风机是否开启并且将空气吹过第二蒸发器,
其中,所述第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从通过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂,并且
其中,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;并且
当所述车辆的所述内燃发动机关闭、所述电动压缩机打开、并且所述第二鼓风机打开并且将空气吹过所述第二蒸发器时,基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度和所述第二鼓风机的速度中的至少一者来控制所述电动压缩机的速度。
80.根据权利要求79所述的空气调节控制方法,还包括:基于所述电动压缩机的电流来确定是基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度还是基于所述第二鼓风机的速度来控制所述电动压缩机的速度。
81.根据权利要求80所述的空气调节控制方法,还包括:
当所述电动压缩机的电流大于预定值时,基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度控制所述电动压缩机的速度;以及
当所述电动压缩机的电流不大于所述预定值时,基于所述第二鼓风机的速度来控制所述电动压缩机的速度。
82.根据权利要求81所述的空气调节控制方法,还包括:
(i)以预定的速度操作所述电动压缩机,直到所述车厢的所述第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度为止;
(ii)当所述车厢的所述第二部分的温度低于所述最小温度时,禁用所述电动压缩机;
(iii)保持所述电动压缩机禁用,直到所述车厢的所述第二部分的温度高于限定所述预定温度范围的上限的最大温度为止;以及
(iv)当所述车厢的所述第二部分的温度高于所述最大温度时,重复(i)至(iii)。
83.根据权利要求81所述的空气调节控制方法,其中,当所述电动压缩机的电流不大于所述预定值时,基于所述第二鼓风机的速度来控制所述电动压缩机的速度包括:
基于所述第二鼓风机的速度来确定压缩机速度命令;以及
基于所述压缩机速度命令来操作所述电动压缩机。
84.根据权利要求83所述的空气调节控制方法,还包括:
随着所述第二鼓风机的速度增大,增大所述压缩机速度命令;以及
随着所述第二鼓风机的速度降低,降低所述压缩机速度命令。
85.根据权利要求83所述的空气调节控制方法,还包括:
基于所述第二鼓风机的速度确定所述压缩机速度命令,直到所述电池组的电压小于预定电压为止;以及
当所述电池组的电压小于所述预定电压时:
(i)以预定速度操作所述电动压缩机,直到所述车厢的所述第二部分的温度小于限定预定温度范围的下限的最小温度;
(ii)当所述车厢的所述第二部分的温度低于所述最小温度时,禁用所述电动压缩机;
(iii)保持所述电动压缩机禁用,直到所述车厢的所述第二部分的温度高于限定所述预定温度范围的上限的最大温度为止;以及
(iv)当所述车厢的所述第二部分的温度高于所述最大温度时,重复(i)至(iii)。
86.根据权利要求80所述的空气调节控制方法,还包括:
以预定速度操作所述电动压缩机达预定时间段;
当经过所述预定时间段时,确定通向所述电动压缩机的电流;以及
基于所述电动压缩机的电流,确定是基于所述车辆的所述车厢的所述第二部分的温度还是基于所述第二鼓风机的速度来控制所述电动压缩机的速度。
87.一种用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法,包括:
确定所述车辆的所述内燃发动机是否关闭,
其中,第一蒸发器构造成当第一控制阀打开时接收来自冷凝器的制冷剂,以及将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂,
其中,第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、吹送至所述车辆的车厢的第一部分,
其中,所述冷凝器构造成接收由电动压缩机输出的制冷剂,并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气,并且
其中,风扇构造成将空气吹过所述冷凝器;
确定所述电动压缩机是否开启;
确定第二鼓风机是否开启并且将空气吹过第二蒸发器,
其中,所述第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂,并且
其中,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;并且
当所述车辆的所述内燃发动机关闭、所述电动压缩机打开、并且所述第二鼓风机打开并且将空气吹过所述第二蒸发器时:
确定压缩机速度命令;以及
基于逆变器驱动装置的功率消耗、压缩机排出压力以及所述电动压缩机的速度中的至少一者来控制所述风扇的速度;并且
其中,所述逆变器驱动装置构造成基于所述压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力。
88.根据权利要求87所述的空气调节控制方法,其中,基于所述逆变器驱动装置的功率消耗、所述压缩机排出压力和所述电动压缩机的速度中的至少一者来控制所述风扇的速度包括基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述风扇的速度,
基于所述逆变器驱动装置的所述功率消耗来控制所述风扇的速度包括:
随着所述功率消耗的减小,降低所述风扇的速度;以及
随着所述功率消耗的增大,增大所述风扇的速度。
89.根据权利要求87所述的空气调节控制方法,其中,基于所述逆变器驱动装置的功率消耗、所述压缩机排出压力和所述电动压缩机的速度中的至少一者来控制所述风扇的速度包括基于所述压缩机排出压力来控制所述风扇的速度,
基于所述压缩机排出压力来控制所述风扇的速度包括:
随着所述压缩机排出压力的降低,降低所述风扇的速度;以及
随着所述压缩机排出压力的增大,增大所述风扇的速度。
90.根据权利要求87所述的空气调节控制方法,其中,基于所述逆变器驱动装置的功率消耗、所述压缩机排出压力和所述电动压缩机的速度中的至少一者来控制所述风扇的速度包括基于所述电动压缩机的速度来控制所述风扇的速度,
基于所述电动压缩机的速度来控制所述风扇的速度包括:
随着所述电动压缩机的速度降低,降低所述风扇的速度;以及
随着所述电动压缩机的速度增大,增大所述风扇的速度。
91.一种具有内燃发动机的车辆的空气调节系统,包括:
电动压缩机;
冷凝器,所述冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;
风扇,所述风扇构造成将空气吹过所述冷凝器;
第一控制阀;
第一蒸发器,所述第一蒸发器构造成在所述第一控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂;
第一鼓风机,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至所述车辆的车厢的第一部分;
第二控制阀;
第二蒸发器,所述第二蒸发器构造成在所述第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂;
第二鼓风机,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;
控制模块,所述控制模块配置成确定用于所述电动压缩机的压缩机速度命令;
逆变器驱动装置,所述逆变器驱动装置配置成基于所述压缩机速度命令向所述电动压缩机施加电力;
致动器,所述致动器构造成:
打开并允许所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的管道之间的气流;以及
关闭并阻止所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的所述管道之间的气流。
92.根据权利要求91所述的空气调节系统,其中,所述控制模块还配置为基于所述逆变器驱动装置的温度选择性地打开和关闭所述致动器。
93.根据权利要求92所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成在所述逆变器驱动装置的温度大于预定温度时打开所述致动器。
94.根据权利要求92所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成在所述逆变器驱动装置的温度小于预定温度时关闭所述致动器。
95.根据权利要求91所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成在所述电动压缩机关闭时关闭所述致动器。
96.根据权利要求91所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成当响应于接收到关于暖通空调(HVAC)模式的使用者输入而设置的暖通空调模式是加热模式时,关闭所述致动器。
97.根据权利要求91所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
选择性地打开所述第二控制阀;以及
当所述第二控制阀打开时,选择性地打开所述致动器。
98.根据权利要求91所述的空气调节系统,其中:
所述车辆的驾驶员座椅在所述车辆的所述车厢的所述第一部分内;并且
所述驾驶员座椅不在所述车辆的所述车厢的所述第二部分内。
99.一种具有内燃发动机的车辆的空气调节系统,包括:
电动压缩机;
冷凝器,所述冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气;
风扇,所述风扇构造成将空气吹过所述冷凝器;
第一控制阀;
第一蒸发器,所述第一蒸发器构造成在所述第一控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂;
第一鼓风机,所述第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至所述车辆的车厢的第一部分;
第二控制阀;
第二蒸发器,所述第二蒸发器构造成在所述第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂;
第二鼓风机,所述第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;
控制模块,所述控制模块配置成确定用于所述电动压缩机的压缩机速度命令;
逆变器驱动装置,所述逆变器驱动装置被实现在壳体内并且配置成基于所述压缩机速度命令将电力施加至所述电动压缩机;以及
驱动器风扇,所述驱动器风扇将空气吹过所述逆变器驱动装置,
其中,所述控制模块还配置为基于所述逆变器驱动装置的温度来控制所述驱动器风扇的操作。
100.根据权利要求99所述的空气调节系统,其中,所述驱动器风扇从所述车辆的所述车厢抽吸空气。
101.根据权利要求99所述的空气调节系统,还包括致动器,所述致动器构造成:
打开并允许所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的管道之间的气流;以及
关闭并阻止所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的所述管道之间的气流。
102.根据权利要求99所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
当所述逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度时,打开所述驱动器风扇;以及
在开启所述驱动器风扇之后,保持所述驱动器风扇开启,直到所述逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度为止,
其中,所述第二预定温度小于所述第一预定温度。
103.根据权利要求102所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
当所述逆变器驱动装置的温度小于所述第二预定温度时,关闭所述驱动器风扇;并且
在关闭所述驱动器风扇之后,保持所述驱动器风扇关闭,直到所述逆变器驱动装置的温度高于所述第一预定温度为止。
104.根据权利要求102所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:
当所述逆变器驱动装置的温度小于所述第二预定温度时,降低所述驱动器风扇的速度;以及
在降低所述驱动器风扇的速度之后,以预定速度操作所述驱动器风扇,直到所述逆变器驱动装置的温度大于所述第一预定温度。
105.根据权利要求102所述的空气调节系统,其中,所述控制模块配置成:当所述逆变器驱动装置的温度大于所述第一预定温度时:
基于温度的升高速率确定驱动器速度命令;以及
基于所述驱动器速度命令操作所述驱动器风扇。
106.一种用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法,包括:
确定逆变器驱动装置的温度;
通过逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,
其中,冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气,
其中,第一蒸发器构造成在打开第一控制阀时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从通过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂,
其中,第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至所述车辆的车厢的第一部分,
其中,第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂,并且
其中,第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;
设置所述压缩机速度命令;以及
选择性地致动致动器,所述致动器构造成:
打开并允许所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的管道之间的气流;以及
关闭并阻止所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的所述管道之间的气流。
107.根据权利要求106所述的空气调节控制方法,其中,选择性地致动所述致动器包括基于所述逆变器驱动装置的温度来选择性地打开和关闭所述致动器。
108.根据权利要求107所述的空气调节控制方法,其中,选择性地致动所述致动器包括当所述逆变器驱动装置的温度大于预定温度时打开所述致动器。
109.根据权利要求107所述的空气调节控制方法,其中,选择性地致动所述致动器包括当所述逆变器驱动装置的温度小于预定温度时关闭所述致动器。
110.根据权利要求106所述的空气调节控制方法,其中,选择性地致动所述致动器包括当所述电动压缩机关闭时关闭所述致动器。
111.根据权利要求106所述的空气调节控制方法,其中,选择性地致动所述致动器包括:当响应于接收到关于暖通空调(HVAC)模式的使用者输入而设置的暖通空调模式是加热模式时,关闭所述致动器。
112.根据权利要求106所述的空气调节控制方法,还包括选择性地打开所述第二控制阀,
其中,选择性地致动所述致动器包括当所述第二控制阀打开时选择性地打开所述致动器。
113.根据权利要求106所述的空气调节控制方法,其中:
所述车辆的驾驶员座椅在所述车辆的所述车厢的所述第一部分内;并且
所述驾驶员座椅不在所述车辆的所述车厢的所述第二部分内。
114.一种用于具有内燃发动机的车辆的空气调节控制方法,包括:
确定逆变器驱动装置的温度,
通过所述逆变器驱动装置,基于压缩机速度命令向电动压缩机施加电力,
其中,冷凝器构造成接收由所述电动压缩机输出的制冷剂并将热从所述冷凝器内的制冷剂传递至穿过所述冷凝器的空气,
其中,第一蒸发器构造成在打开第一控制阀时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第一蒸发器的空气传递至所述第一蒸发器内的制冷剂,
其中,第一鼓风机构造成将空气吹过所述第一蒸发器、经由第一管道系统吹送至所述车辆的车厢的第一部分,
其中,第二蒸发器构造成在第二控制阀打开时接收来自所述冷凝器的制冷剂,并将热从穿过所述第二蒸发器的空气传递至所述第二蒸发器内的制冷剂,并且
其中,第二鼓风机构造成将空气吹过所述第二蒸发器、经由第二管道系统吹送至所述车辆的所述车厢的第二部分;
设置所述压缩机速度命令;以及
基于所述逆变器驱动装置的温度,控制驱动器风扇的操作,所述驱动器风扇构造成将空气吹过所述逆变器驱动装置。
115.根据权利要求114所述的空气调节控制方法,其中,所述驱动器风扇构造成从所述车辆的所述车厢中抽吸空气。
116.根据权利要求114所述的空气调节控制方法,还包括:基于所述逆变器驱动装置的温度,选择性地致动致动器,所述致动器构造成:
打开并允许所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的管道之间的气流;以及
关闭并阻止所述逆变器驱动装置与所述第二管道系统的所述管道之间的气流。
117.根据权利要求114所述的空气调节控制方法,其中,控制所述驱动器风扇的操作包括:
当所述逆变器驱动装置的温度大于第一预定温度时,打开所述驱动器风扇;以及
在打开所述驱动器风扇之后,保持所述驱动器风扇开启,直到所述逆变器驱动装置的温度小于第二预定温度为止,
其中,所述第二预定温度小于所述第一预定温度。
118.根据权利要求117所述的空气调节控制方法,其中,控制所述驱动器风扇的操作包括:
当所述逆变器驱动装置的温度小于所述第二预定温度时,关闭所述驱动器风扇;以及
在关闭所述驱动器风扇之后,保持所述驱动器风扇关闭,直到所述逆变器驱动装置的温度高于所述第一预定温度。
119.根据权利要求117所述的空气调节控制方法,其中,控制所述驱动器风扇的操作包括:
当所述逆变器驱动装置的温度小于所述第二预定温度时,降低所述驱动器风扇的速度;并且
在降低所述驱动器风扇的速度之后,以预定速度操作所述驱动器风扇,直到所述逆变器驱动装置的温度大于所述第一预定温度。
120.根据权利要求117所述的空气调节控制方法,其中,控制所述驱动器风扇的操作包括:当所述逆变器驱动装置的温度大于所述第一预定温度时:
基于温度的上升速率确定驱动器速度命令;以及
基于所述驱动器速度命令操作所述驱动器风扇。
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