CN113346575B - 车辆及其车载空调的输入电压调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆技术领域，旨在解决现有蓄电池供电的车载空调在用户有空调使用需求时为了保护其自身的部件反而会使车载空调关机，进而导致用户的使用体验不佳的问题。为此目的，本发明提供了一种车辆及其车载空调的输入电压调整方法，车载空调由蓄电池通过输电线供电，车载空调的输入电压调整方法包括：获取输电线的输入电压，比较输入电压与预设电压的大小；若输入电压大于预设电压，则调整输电线的输入电压。通过这样的输入电压调整方法，能够在输电线的输入电压大于预设电压的情况下对输电线的输入电压进行调节，避免车载空调在高于正常工作电压范围的情况下工作，保证车载空调的正常运行，优化了用户的使用体验。

Description

车辆及其车载空调的输入电压调整方法

技术领域

本发明属于车辆技术领域，具体提供了一种车辆及其车载空调的输入电压调整方法。

背景技术

作为环境温度调节设备的空调广泛应用于工业场所、生活场所以及车辆。应用于车辆的车载空调主要包括两类，一类车载空调的压缩机通过车辆的发动机驱动，另一类车载空调的压缩机通过配置的蓄电池供电驱动。

对于蓄电池供电的车载空调，只有在电压处于正常工作范围之内才能避免车载空调内部元器件的加速老化甚至被损坏。通常，车载空调配置有标称电压与之额定工作电压相同的蓄电池。不过，蓄电池在充满电的状态下其实际输出电压会高出标称电压，不同型号的蓄电池在充满电的状态下实际输出电压高出标称电压的值不同，通过充满电的蓄电池向车载空调供电时，会出现输电线的输入电压高于车载空调的正常工作电压范围的情况。在某些具体的情况下，蓄电池与车辆的发电机连接，在车辆行驶过程中，发电机对蓄电池充电并且向车载空调供电，也会出现发电机的输出电压高于车载空调的正常工作电压范围的情况。为了避免车载空调在超出正常工作电压范围而造成空调内部元器件的加速老化甚至被损坏，通常会检测输电线的输入电压是否大于预设值，当输电线的输入电压大于预设值时则使车载空调关机。不过，这样会影响车载空调的正常工作，用户的使用体验不佳。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有蓄电池供电的车载空调在用户有空调使用需求时为了保护其自身的部件反而会使车载空调关机，进而导致用户的使用体验不佳的问题，一方面本发明提供了一种车载空调的输入电压调整方法，所述车载空调由蓄电池通过输电线供电，所述输入电压调整方法包括：获取所述输电线的输入电压；比较所述输入电压与预设电压的大小；若所述输入电压大于所述预设电压，则调整所述输电线的输入电压。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，“调整所述输电线的输入电压”的步骤具体包括：获取所述车载空调的压缩机的运行频率；根据所述车载空调的压缩机的运行频率确定所述输电线的目标输入电压；将所述输电线的输入电压调整为所述目标输入电压。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，“根据所述车载空调的压缩机的运行频率确定所述输电线的目标输入电压”的步骤具体包括：根据所述运行频率以及目标输入电压与运行频率范围的映射关系确定所述运行频率对应的目标输入电压。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，所述目标输入电压与所述运行频率正相关。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，“获取所述输电线的输入电压”的步骤包括：在所述车载空调运行的过程中获取所述输电线的输入电压。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，“调整所述输电线的输入电压”的步骤包括：获取所述输电线的电阻；根据所述电阻确定所述输电线的目标输入电压；将所述输电线的输入电压调整为所述目标输入电压。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，“获取所述输电线的电阻”的步骤具体包括：获取所述输电线的电流和输出电压；根据所述输入电压、所述输出电压和所述电流确定所述电阻。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，“根据所述电阻确定所述输电线的目标输入电压”的步骤具体包括：获取所述车载空调的目标工作电流；根据所述目标工作电流和所述电阻确定所述目标输入电压。

在上述输入电压调整方法的优选技术方案中，“获取所述输电线的输入电压”的步骤包括：实时或者按照设定间隔时长获取所述输电线的输入电压。

在本发明的技术方案中，车载空调由蓄电池通过输电线供电，车载空调的输入电压调整方法包括：获取输电线的输入电压，比较输入电压与预设电压的大小；若输入电压大于预设电压，则调整输电线的输入电压。

通过这样的输入电压调整方法，能够在输电线的输入电压大于预设电压的情况下对输电线的输入电压进行调节，避免车载空调在高于正常工作电压范围的情况下工作导致其内部元器件加速老化甚至被损坏的情况发生，保证了车载空调的正常运行，优化了用户的使用体验。

另一方面，本发明还提供了一种车辆，包括：存储器；处理器；以及计算机程序，所述计算机程序存储于所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现上述技术方案中的车载空调的输入电压调整方法。

需要说明的是，该车辆具有上述输入电压调整方法的全部技术效果，在此不再赘述。

附图说明

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

图1是本发明车载空调的输入电压调整方法的主要步骤图；

图2是本发明第一种实施例的车载空调的输入电压调整方法的流程图；

图3是本发明第二种实施例的车载空调的输入电压调整方法的流程图；

图4是本发明第三种实施例的车载空调的输入电压调整方法的流程图。

具体实施方式

首先，本领域技术人员应当理解的是，下面描述的实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，本发明车载空调的输入电压调整方法适用于一体式车载空调、分体式车载空调、单冷式车载空调、冷暖两用车载空调等。这种对于应用对象具体类型的调整不构成对本发明的限制，均应限定在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1，来对本发明车载空调的输入电压调整方法进行介绍。其中，图1是本发明车载空调的输入电压调整方法的主要步骤图。

基于背景技术提到的现有蓄电池供电的车载空调在用户有空调使用需求时为了保护其自身的部件反而会使车载空调关机，进而导致用户的使用体验不佳的问题，本发明提供了一种车载空调的输入电压调整方法，该车载空调由蓄电池通过输电线供电。

如图1所示，本发明车载空调的输入电压调整方法主要包括以下步骤：

步骤S100、获取输电线的输入电压。

例如在蓄电池的输出电极与输电线的连接位置设置电压检测元件，电压检测元件与车载空调的控制器连接，电压检测元件用于检测输电线的输入电压并向车载空调的控制器发送输电线的输入电压。

步骤S200、比较输入电压与预设电压的大小。

通常，车载空调有一个正常工作电压范围，例如对于额定工作电压为24V的车载空调，其正常工作电压范围为22～30V。因此，预设电压可以设置成30V。

步骤S300、若输入电压大于预设电压，则调整输电线的输入电压。

当检测到的输电线的输入电压大于预设电压时，调整输电线的输入电压，使车载空调在正常工作电压范围内工作。当输电线的输入电压不大于预设电压时，则不调整输电线的输入电压。蓄电池的输出电极与其内部的电池组之间设置有与车载空调的控制器连接的调压元件，通过改变调压元件的阻抗大小来改变输电线的输入电压。

通过这样的输入电压调整，保证了车载空调的正常工作，避免了车载空调在输入电压高于正常工作电压范围的情况下工作易导致其内部的元器件加速老化甚至被损坏的情况，优化了用户的使用体验。

下面参照图2，来对本发明第一种实施例的车载空调的输入电压调整方法进行介绍。其中，图2是本发明第一种实施例的车载空调的输入电压调整方法的流程图。

如图2所示，在本发明的第一种实施例中，车载空调的输入电压调整方法包括：

步骤S110、在车载空调开机时获取输电线的输入电压。

在车载空调开机时，控制器控制电压检测元件检测输电线的输入电压。

步骤S210、判断输入电压是否大于预设电压，若是则执行步骤S311，若否则返回步骤S110。

步骤S311、获取车载空调的压缩机的运行频率。

如在开机后，控制器根据接收到的用户指令获取设定温度，通过车内温度传感器获取车内环境温度，根据车内环境温度和设定温度的差值确定压缩机的运行频率。当然，还可以通过车外环境温度获取车外环境温度，根据车内环境温度、设定温度、车外环境温度确定压缩机的运行频率。需要说明的是，压缩机运行频率的确定方法是现有技术，在此不再赘述。

步骤S312、根据运行频率以及目标输入电压与运行频率范围的映射关系确定该运行频率对应的目标输入电压。

空调器的存储器内存储有目标输入电压与运行频率范围的映射关系。以车载空调的额定工作电压和蓄电池的标称电压为24V为例，目标输入电压与运行频率范围的映射关系设置成：运行频率小于30Hz对应的目标输入电压为24V，运行频率大于等于30Hz且小于等于50Hz对应的目标输入电压为26V，运行频率大于50Hz对应的目标输入电压为28V。判断压缩机的运行频率所在的运行频率范围，从而确定对应的目标输出频率。

步骤S313、将输电线的输入电压调整为目标输入电压。

也就是说，在开机时获取输电线的输入电压，判断输入电压是否大于预设电压。若输入电压大于预设电压，则根据当前工况确定车载空调的压缩机的运行频率，并根据压缩机的运行频率确定输电线的目标输入电压，将输电线的输入电压调整为目标输入电压，之后使车载空调按照运行频率工作。若输入电压不大于预设电压，则不调整输电线的输入电压，在下次使用车载空调的过程中车载空调开机时获取输电线的输入电压并根据输入电压与预设电压的比较结果选择性地调整输入电压。

需要说明的是，“目标输入电压与运行频率范围的映射关系设置成：运行频率小于30Hz对应的目标输入电压为24V，运行频率大于等于30Hz且小于等于50Hz对应的目标输入电压为26V，运行频率大于50Hz对应的目标输入电压为28V”仅是一种具体的设置方式，在实际应用中可以根据具体的情况对其作出调整，如目标输入电压与运行频率范围的映射关系可以设置成：运行频率小于35Hz对应的目标输入电压为24V，运行频率大于等于35Hz且小于等于60Hz对应的目标输入电压为26V，运行频率大于60Hz对应的目标输入电压为28V；目标输入电压与运行频率范围的映射关系也可以设置成：运行频率小于30Hz对应的目标输入电压为24.5V，运行频率大于等于30Hz且小于等于50Hz对应的目标输入电压为26.5V，运行频率大于50Hz对应的目标输入电压为28.5V。另外，也可以将目标输入电压与运行频率设置成正相关的具体公式关系，根据运行频率按照公式计算目标输入电压。此外，步骤S311也可以与步骤S110同步执行，还可以在步骤S110和步骤S210之间执行。

通过这样的设置，能够避免充满电蓄电池的实际输出电压高于标称电压使车载空调在高于正常工作电压范围的情况下工作而导致内部元器件加速老化甚至被损坏的情况发生，保证了车载空调的正常运行，优化了用户的使用体验。

下面参照图3，来对本发明第二种实施例的车载空调的输入电压调整方法进行介绍。其中，图3是本发明第二种实施例的车载空调的输入电压调整方法的流程图。

在本发明的第二种实施例中，车载空调配置有能够由发动机驱动的发电机，发电机能够选择性地连接至蓄电池的充电接口和车载空调的输电线的输入端。在驻车状态下控制器控制蓄电池向车载空调供电，在车辆行驶状态控制器控制发电机向车载空调供电，同时根据蓄电池的电量情况选择性地向蓄电池充电。如图3所示，车载空调的输入电压调整方法包括：

步骤S120、在车载空调运行过程中获取输电线的输入电压。

车载空调开机后，根据当前工况确定压缩机的运行频率并控制压缩机按照确定的运行频率运行。在车载空调运行过程中获取输电线的输入电压。

步骤S220、判断输入电压是否大于预设电压，若是则执行步骤S321，若否则返回步骤S120。

步骤S321、获取输电线的电阻。

输电线的电阻可以是预先检测并存储在控制器的存储器内，控制器从存储器内直接获取输电线的电阻，也可以通过输电线两端设置的电压检测元件检测到的电压计算出输电线两端的电压差，根据电压差和检测到的当前的电流确定出输电线的电阻。

步骤S322、根据电阻确定输电线的目标输入电压。

根据车载空调的额定工作电压和运行频率确定出按照额定电压工作的目标工作电流，根据确定出的目标工作电流和输电线的电阻确定输电线上的分压值，将额定工作电压加上分压值得到输电线的目标输入电压。

步骤S323、将输电线的输入电压调整为目标输入电压。

通过这样的设置，能够在车载空调工作过程中，避免了在车辆从驻车状态切换为行驶状态使车载空调由蓄电池供电状态切换为车辆的发电机向蓄电池充电并向车载空调供电的情况下车载空调在高于正常工作电压范围的状态下工作而导致内部元器件加速老化甚至被损坏的情况发生，保证了车载空调的正常运行，优化了用户的使用体验。通过获取输电线的电阻，根据电阻确定输电线的目标输入电压，能够在不同运行状态下得到准确的输电线的分压，进而得到更加准确的输电线的目标输入电压，使车载空调的用电器件输入的电压基本上为额定工作电压，既保证了车载空调的正常运行，又能够保证其制冷/制热能力。根据车载空调的额定工作电压和运行频率确定出按照额定电压工作的目标工作电流，再根据确定出的目标工作电流和输电线的电阻确定输电线上的分压值，将额定工作电压加上分压值得到输电线的目标输入电压，这样能够更加准确地得到目标输入电压，并且这样也避免了在车载空调长期使用后输电线老化导致其电阻变化导致无法获得较为准确的目标输入电压的情况。

在一种可行的实施方式中，也可以在控制器的存储器内存储多个电阻范围和多个运行频率范围形成的多个电阻-运行频率组合以及与多个电阻-运行频率组合一一对应的目标输入电压，多个电阻-运行频率组合与目标输入电压的对应关系可以事先进行实验并根据实验数据总结出来，根据获得的输电线的电阻和车载空调的运行频率以及多个电阻-运行频率组合与目标输入电压的对应关系来确定目标输入电压。只不过，这样不如按照“根据车载空调的额定工作电压和运行频率确定出按照额定电压工作的目标工作电流，再根据确定出的目标工作电流和输电线的电阻确定输电线上的分压值，将额定工作电压加上分压值得到输电线的目标输入电压”的方式获得的目标输入电压准确。

需要说明的是，步骤S120“在车载空调运行过程中获取输电线的输入电压”可以是在车载空调运行过程中实时获取输电线的输入电压；也可以是在车载空调运行过程中按照设定间隔时长获取输电线的输入电压，如在车载空调运行过程中每隔5分钟获取一次输电线的输入电压，这样能够减少检测的次数。间隔设定时长可以根据具体情况进行设定，如可以是2分钟、4分钟、10分钟或者其他合适的时长等。另外，步骤S321也可以与步骤S120同步执行，还可以在步骤S120和步骤S220之间执行。

在另外一种可行的实施方式中，车载空调的输入电压调整方法包括：在车载空调运行过程中获取输电线的输入电压，判断输入电压是否大于预设电压。若输入电压大于预设电压，则获取压缩机的运行频率并根据压缩机的运行频率确定输电线的目标输入电压，将输电线的输入电压调整为目标输入电压，若输入电压不大于预设电压，则返回步骤“在车载空调运行过程中获取输电线的输入电压”。

下面参照图4，来对本发明第三种实施例的车载空调的输入电压调整方法进行介绍。其中，图4是本发明第三种实施例的车载空调的输入电压调整方法的流程图。

如图4所示，在本发明的第三种实施例中，车载空调的输入电压调整方法包括：

步骤S110、在车载空调开机时获取输电线的输入电压。

步骤S210、判断输入电压是否大于预设电压，若是则执行步骤S311，若否则返回步骤S110。

步骤S311、获取车载空调的压缩机的运行频率。

步骤S312、根据运行频率以及目标输入电压与运行频率范围的映射关系确定该运行频率对应的目标输入电压。

步骤S313、将输电线的输入电压调整为目标输入电压。

步骤S120、在车载空调运行过程中获取输电线的输入电压。

步骤S220、判断输入电压是否大于预设电压，若是则执行步骤S321，若否则返回步骤S120。

步骤S321、获取输电线的电阻。

步骤S322、根据电阻确定输电线的目标输入电压。

步骤S323、将输电线的输入电压调整为目标输入电压。在步骤S323之后，返回步骤S120。

也就是说，在车载空调开机时获取输电线的输入电压，根据输入电压与预设电压的大小选择性地调整输电线的输入电压，在车载空调开始工作之后，继续获取输电线的输入电压，根据输入电压与预设电压的大小选择性地调整输电线的输入电压。通过这样的设置，既避免了充满电蓄电池的实际输出电压高于标称电压使车载空调在高于正常工作电压范围的情况下工作而导致内部元器件加速老化甚至被损坏的情况发生，又避免了在车辆从驻车状态切换为行驶状态使车载空调由蓄电池供电状态切换为车辆的发电机向蓄电池充电并向车载空调供电的情况下车载空调在高于正常工作电压范围的状态下工作而导致内部元器件加速老化甚至被损坏的情况发生，保证了车载空调在整个使用过程中的正常运行，优化了用户的使用体验。

在另一种具体的实施方式中，车载空调的输入电压调整方法还包括：预设电压根据输入电压确定。具体而言，控制器的存储器内存储有预设电压与输入电压范围的映射关系，如输入电压范围为20～32V，预设电压为30V，输入电压范围为8～15V，预设电压为13V。当获取的输电线的输入电压落入20～32V时，说明蓄电池的标称电压和车载空调的额定工作电压为24V，可以将预设电压设置成30V；当获取的输电线的输入电压落入8～15V时，说明蓄电池的标称电压和车载空调的额定工作电压为12V，可以将预设电压设置成13V。这样，能够根据蓄电池的标称电压和车载空调的额定电压确定预设电压，适用于不同型号的车载空调。

另一方面，本发明还提供了一种车辆，包括：存储器，处理器以及计算机程序，计算机程序存储于存储器中，并被配置为由处理器执行以实现上述任一项实施例的车载空调的输入电压调整方法。其中，存储器和处理器设置于控制器。需要说明的是，车辆可以是家用轿车、长途货车、客车或者其他车辆等。车辆的车载空调可以是一体式车载空调、分体式车载空调、单冷式车载空调、冷暖两用车载空调或者其他合适的车载空调等。

需要说明的是，上述实施例中的存储器包括但不限于随机存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器、易失性存储器、非易失性存储器、串行存储器、并行存储器或寄存器等，处理器包括但不限于CPLD/FPGA、DSP、ARM处理器、MIPS处理器等。此外，虽然在上述实施例中，控制器是车载空调的控制器，但并非局限于此，如控制器也可以是车辆的控制器，车辆的控制器与电压检测元件和空调器的控制器连接，从而获取执行上述车载空调的输入电压调整方法所需的参数，控制器还可以是设置在蓄电池上的控制器，该控制器与电压检测元件和空调器的控制器连接，从而获取执行上述车载空调的输入电压调整方法所需的参数。

通过以上描述可以看出，在本发明的技术方案中，车载空调由蓄电池通过输电线供电，车载空调的输入电压调整方法包括：获取输电线的输入电压，比较输入电压与预设电压的大小，若输入电压大于预设电压，则调整输电线的输入电压。通过这样的输入电压调整方法，能够在输电线的输入电压大于预设电压的情况下对输电线的输入电压进行调节，避免车载空调在高于正常工作电压范围的情况下工作，保证车载空调的正常运行，优化了用户的使用体验。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本发明的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车载空调的输入电压调整方法，其特征在于，所述车载空调由蓄电池通过输电线供电，在所述蓄电池的输出电极与所述输电线的连接位置设置电压检测元件，所述电压检测元件与所述车载空调的控制器连接，所述电压检测元件用于检测所述输电线的输入电压并向所述车载空调的控制器发送所述输电线的输入电压，所述蓄电池的输出电极与所述蓄电池内部的电池组之间设置有与所述车载空调的控制器连接的调压元件，所述输入电压调整方法包括：

获取所述输电线的输入电压；

比较所述输入电压与预设电压的大小；

若所述输入电压大于所述预设电压，则调整所述输电线的输入电压。

2.根据权利要求1所述的输入电压调整方法，其特征在于，“调整所述输电线的输入电压”的步骤具体包括：

获取所述车载空调的压缩机的运行频率；

根据所述车载空调的压缩机的运行频率确定所述输电线的目标输入电压；

将所述输电线的输入电压调整为所述目标输入电压。

3.根据权利要求2所述的输入电压调整方法，其特征在于，“根据所述车载空调的压缩机的运行频率确定所述输电线的目标输入电压”的步骤具体包括：

根据所述运行频率以及目标输入电压与运行频率范围的映射关系确定所述运行频率对应的目标输入电压。

4.根据权利要求2所述的输入电压调整方法，其特征在于，所述目标输入电压与所述运行频率正相关。

5.根据权利要求1所述的输入电压调整方法，其特征在于，“获取所述输电线的输入电压”的步骤包括：

在所述车载空调运行的过程中获取所述输电线的输入电压。

6.根据权利要求5所述的输入电压调整方法，其特征在于，“调整所述输电线的输入电压”的步骤具体包括：

获取所述输电线的电阻；

根据所述电阻确定所述输电线的目标输入电压；

将所述输电线的输入电压调整为所述目标输入电压。

7.根据权利要求6所述的输入电压调整方法，其特征在于，“获取所述输电线的电阻”的步骤具体包括：

获取所述输电线的电流和输出电压；

根据所述输入电压、所述输出电压和所述电流确定所述电阻。

8.根据权利要求6所述的输入电压调整方法，其特征在于，“根据所述电阻确定所述输电线的目标输入电压”的步骤具体包括：

获取所述车载空调的目标工作电流；

根据所述目标工作电流和所述电阻确定所述目标输入电压。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的输入电压调整方法，其特征在于，“获取所述输电线的输入电压”的步骤包括：

实时或者按照设定间隔时长获取所述输电线的输入电压。

10.一种车辆，其特征在于，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序，所述计算机程序存储于所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现权利要求1至9中任一项所述的车载空调的输入电压调整方法。