CN204757270U - 三温区空调控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三温区空调控制系统，包括空调控制器，分别与空调控制器连接的控制面板、车外温度传感器、车内温度传感器、日照强度传感器、蒸发器温度传感器、内外循环执行器、前混合风门执行器、后混合风门执行器、模式风门执行器、调速模块、压缩机控制阀，与内外循环执行器连接的进气风门，与前混合风门执行器连接的前冷暖风门，与后混合风门执行器连接的后冷暖风门，分别与模式风门执行器连接的吹面风门、吹脚风门及除霜风门，与调速模块连接的鼓风机马达，以及与压缩机控制阀连接的压缩机；控制面板包括前控制面板和后控制面板；本实用新型不仅兼顾了车内各个空间的舒适性需求，同时驾驶员还可对前、后空调的同时控制。
Description
技术领域
本实用新型属于车用空调的控制技术，具体涉及一种三温区空调控制系统。
背景技术
随着人民生活质量水平的不断提高，人们更加关注汽车的环保性及舒适性，空调控制系统作为实现汽车室内外空气切换、采暖、制冷的大脑，它是实现高级车所追求的环保舒适性能的枢纽。为了满足不同人的体感需求，目前，少数高级车上使用了分区空调，即将整个空调区域划分为若干个温度控制区。比如：三温区空调控制系统，即为将整个空调区域划分为三个温度控制区，分别为主驾驶侧温度控制区、副驾驶侧温度控制区以及后排温度控制区。由于汽车分区空调的每个出风口温度均可独立控制，从而让乘坐在汽车内不同位置的乘员可以根据自身情况而选择不同的出风温度。但现有的汽车分区空调一般仅配置一个空调控制面板，且大多布置在靠近驾驶员座椅的位置，如其他位置的乘员想改变与其相对应的那个空调出风口的出风温度，就必须告诉驾驶员由驾驶员来逐一调节，非常麻烦。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种三温区空调控制系统，主、副驾驶侧用户及后排用户可单独根据自身需求调节温度，同时驾驶员还可对前、后空调的同时控制。
本实用新型所述的三温区空调控制系统，将整个空调区域划分为主驾驶侧温度控制区、副驾驶侧温度控制区以及后排温度控制区，其包括空调控制器，分别与空调控制器连接的控制面板、车外温度传感器、车内温度传感器、日照强度传感器、蒸发器温度传感器、内外循环执行器、前混合风门执行器、后混合风门执行器、模式风门执行器、调速模块、压缩机控制阀，与内外循环执行器连接的进气风门，与前混合风门执行器连接的前冷暖风门，与后混合风门执行器连接的后冷暖风门，分别与模式风门执行器连接的吹面风门、吹脚风门及除霜风门，与调速模块连接的鼓风机马达，以及与压缩机控制阀连接的压缩机；
所述控制面板包括用于驾驶员和副驾驶侧乘员输入控制指令的前控制面板和用于后排乘员输入控制指令的后控制面板；
所述前控制面板包括：
用于控制前除霜开启/开闭的前除霜键；
用于控制压缩机开启/关闭的A/C键；
用于出风模式切换的第一MODE键；
用于控制紧急报警开关开启/关闭的紧急报警开关；
用于控制三温区同步模式开启/关闭的SYNC键；
用于内外循环模式切换的循环模式键；
用于控制后除霜&后视镜开启/关闭的后除霜&后视镜键；
用于控制主驾驶侧座椅加热开启/关闭的第一座椅加热键；
用于控制主驾驶侧座椅通风开启/关闭的座椅通风键；
用于主驾驶侧温度设置的第一温度调节键和第二温度调节键；
用于控制副驾驶侧座椅加热开启/关闭的第二座椅加热键；
用于自动控制开启/关闭风量+的第一AUTO键；
用于调节风量“+”和“-”的风量调节键；
用于控制后空调开启/关闭的REAR键；
用于控制前/后空调关闭的第一OFF键；
用于副驾驶侧温度设置的第三温度调节键和第四温度调节键；
所述后控制面板包括：
用于调节风量大小以及前除霜开启/关闭的风量调节及前除霜键；
用于控制前/后空调关闭的第二OFF键；
用于自动控制开启/关闭风量+的第二AUTO键；
用于出风模式切换的第二MODE键；
用于后排空调温度设置的第五温度调节键。
所述前控制面板安装在仪表板左下护板本体上；所述后控制面板安装在副仪表板后部面板总成上。
所述车内温度传感器布置在仪表台板正中间或主驾驶侧附近；
所述日照强度传感器布置在仪表台板的上方、前挡风玻璃的下方，并位于除霜风口正中；
所述车外温度传感器布置在前进气栅处；
所述蒸发器温度传感器安装在蒸发器芯体表面上。
本实用新型具有以下优点：主、副驾驶侧用户及后排用户可单独根据自身需求调节温度，故可兼顾车内各个空间的舒适性需求。另外，驾驶员可分别对主驾驶侧温度控制区、副驾驶侧温度控制区及后排温度控制区的空调进行控制，避免了当后排席位为年老或年幼人员而不方便开空调的后顾之忧。
附图说明
图1为本实用新型中前控制面板的结构示意图；
图2为本实用新型中后控制面板的结构示意图；
图3为本实用新型的原理图；
图4为本实用新型中压缩机的启动流程图；
图5为本实用新型中自动空调控制对象；
图6为本实用新型中自动空调控制框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图3所述的三温区空调控制系统，将整个空调区域划分为主驾驶侧温度控制区、副驾驶侧温度控制区以及后排温度控制区，其包括空调控制器29，分别与空调控制器29连接的控制面板24、车外温度传感器25、车内温度传感器26、日照强度传感器27、蒸发器温度传感器28、内外循环执行器30、前混合风门执行器31、后混合风门执行器32、模式风门执行器33、调速模块34、压缩机控制阀35，与内外循环执行器30连接的进气风门36，与前混合风门执行器31连接的前冷暖风门37，与后混合风门执行器32连接的后冷暖风门38，分别与模式风门执行器33连接的吹面风门39、吹脚风门40及除霜风门41，与调速模块34连接的鼓风机马达42，以及与压缩机控制阀35连接的压缩机43。
如图1和图2所示，控制面板24包括用于驾驶员和副驾驶侧乘员输入控制指令的前控制面板44和用于后排乘员输入控制指令的后控制面板45。前控制面板安装在仪表板左下护板本体上；后控制面板安装在副仪表板后部面板总成上。
如图1所示，前控制面板包括：用于控制前除霜开启/开闭的前除霜键1；用于控制压缩机开启/关闭的A/C键2；用于出风模式切换的第一MODE键3；用于控制紧急报警开关开启/关闭的紧急报警开关4；用于控制三温区同步模式开启/关闭的SYNC键5；用于内外循环模式切换的循环模式键6；用于控制后除霜&后视镜开启/关闭的后除霜&后视镜键7；用于控制主驾驶侧座椅加热开启/关闭的第一座椅加热键8；用于控制主驾驶侧座椅通风开启/关闭的座椅通风键9；用于主驾驶侧温度设置的第一温度调节键10和第二温度调节键11；用于控制副驾驶侧座椅加热开启/关闭的第二座椅加热键12；用于自动控制开启/关闭风量+的第一AUTO键13；用于调节风量“+”和“-”的风量调节键14；用于控制后空调开启/关闭的REAR键15；用于控制前/后空调关闭的第一OFF键16；用于副驾驶侧温度设置的第三温度调节键17和第四温度调节键18；参见表1。
| 按键 | 功能说明 |
| 前除霜键(1) | 前除霜开/关 |
| A/C键(2) | 压缩机控制开/关 |
| 第一MODE键(3) | 出风模式切换 |
| 紧急报警开关(4) | 紧急报警开关开/关 |
| SYNC键(5) | 三温区同步模式开/关 |
| 循环模式键(6) | 内外循环模式切换 |
| 后除霜&后视镜键(7) | 后除霜&后视镜后开/关 |
| 第一座椅加热键(8) | 主驾驶侧座椅加热开/关 |
| 座椅通风键(9) | 主驾驶侧座椅通风开/关 |
| 第一、第二温度调节(10、11) | 主驾侧温度设置+、- |
| 第三、第四温度调节(17、18) | 副驶侧温度设置 |
| 第一AUTO键(13) | 自动控制开启/关闭风量+ |
| 风量调节键(14) | 调节风量+-，范围0～7档 |
| REAR键(15) | 控制后空调开启/关闭 |
| 第一OFF键(16) | 前/后空调关闭 |
| 第二座椅加热键(12) | 副驾驶侧座椅加热开/关 |
表1
如图2所示，后控制面板包括：用于调节风量大小以及前除霜开启/关闭的风量调节及前除霜键19；用于控制前/后空调关闭的第二OFF键20；用于自动控制开启/关闭风量+的第二AUTO键21；用于出风模式切换的第二MODE键22；用于后排空调温度设置的第五温度调节键23，参见表2。
| 按键 | 功能说明 |
| 风量+、-前除霜(19) | 调节风量+-，范围0～7档，前除霜开启/关闭 |
| 第二OFF(20) | 前/后空调关闭 |
| 第五温度调节(23) | 后排空调温度设置+、- |
| 第二AUTO(21) | 自动控制开启/关闭风量+ |
| 第二MODE(22) | 出风模式切换 |
表2
车外温度传感器25布置在前进气栅处，根据温度不同，其自身阻值变化，引起电压变化，从而使得控制器采集点电位变化，作为空调控制器的输入。
车内温度传感器26布置在仪表台板正中间或主驾驶侧附近，可吸入车内空气，据温度不同，其自身阻值变化，引起电压变化，从而使得控制器采集点电位变化，作为空调控制器的输入。
日照强度传感器27布置在仪表台板的上方、前挡风玻璃的下方，并位于除霜风口正中，以光电二极管感测日射量产生电流值，引起电压变化，从而使得控制器采集点电位变化，作为空调控制器的输入。
蒸发器温度传感器28安装在蒸发器芯体表面上，可感测进气温度，根据温度不同，其自身阻值变化，引起电压变化，从而使得控制器采集点电位变化，作为空调控制器的输入。
当用户按下SYNC键时，SYNC工作指示灯点亮，三温区同步功能开启，即驾驶员可以同时控制副驾驶侧(Pa)和后排座席侧(Rr)的温度，而当Pa侧和Rr侧操作温度调节时，将自动退出SYNC模式，进入三温区独控状态，即Dr、Pa、Rr可根据用户各自需要设置温度，但温度数值相差达到4°以上时，三个温区的温度值会以空调控制系以4℃的温差值进行运算，实现上述功能的控制方法为现有技术，具体参见表3。
表3
内外循环执行器的输入端接到空调控制器输出的电压信号后，拨杆转到相应位置，同时推动连杆使风门达到相应的位置，将空调分别连通不同的进风口，达到调节内/外循环通风的目的。
混合风门执行器的输入端接到空调控制器输出的电压信号后，拨杆转到相应位置，同时推动连杆使风门达到相应的位置，调节冷风与热风的混合比例，最终达到调节空调出风温度的目的。
模式风门执行器的输入端接到空调控制器输出的电压信号后，拨杆转到相应位置，同时推动连杆使风门达到相应的位置，最终调节空调的出风状态。
调速模块主要构成为金属氧化物半导体场效应电晶体，简称MOS-FET，由于MOS-FET在作动时易产生高温，为了帮助晶体散热，其外壳常以条状或片状的铸铝材质制成，一般安装于冷气本体上，调速模块可依据空调控制器提供的GATE电压控制鼓风机的输入电压，从而调节鼓风机的风量。
如图4所示，压缩机的控制流程为现有技术，具体为：空调控制器将A/C请求信号(AC_A/C_Req)发送至引擎ECU(AC控制器需要保证AC请求信号在鼓风机开启后发出，ECU接收到AC请求信号后，不对鼓风机负载信号进行判断)，引擎ECU判断满足压缩机开启条件后，向空调ECU发送允许开启压缩机许可信号(GW_EMS_CompressorWoEna)，压缩机开启。
如图5和图6所示，本实用新型的控制方法为现有技术，具体为：空调控制器作为处理中心，根据用户设定温度，通过采集到车内、车外、日照等传感器的信号自动控制各个执行器及压缩机，并实时判断与用户设定温度的差值，同时监测各个执行器的实时信息，直到达到用户所需的整车的一个舒适性环境。
Claims (3)
1.一种三温区空调控制系统，将整个空调区域划分为主驾驶侧温度控制区、副驾驶侧温度控制区以及后排温度控制区，其包括空调控制器（29），分别与空调控制器（29）连接的控制面板（24）、车外温度传感器（25）、车内温度传感器（26）、日照强度传感器（27）、蒸发器温度传感器（28）、内外循环执行器（30）、前混合风门执行器（31）、后混合风门执行器（32）、模式风门执行器（33）、调速模块（34）、压缩机控制阀（35），与内外循环执行器（30）连接的进气风门（36），与前混合风门执行器（31）连接的前冷暖风门（37），与后混合风门执行器（32）连接的后冷暖风门（38），分别与模式风门执行器（33）连接的吹面风门（39）、吹脚风门（40）及除霜风门（41），与调速模块（34）连接的鼓风机马达（42），以及与压缩机控制阀（35）连接的压缩机（43）；其特征在于：
所述控制面板（24）包括用于驾驶员和副驾驶侧乘员输入控制指令的前控制面板（44）和用于后排乘员输入控制指令的后控制面板（45）；
所述前控制面板包括：
用于控制前除霜开启/开闭的前除霜键（1）；
用于控制压缩机开启/关闭的A/C键（2）；
用于出风模式切换的第一MODE键（3）；
用于控制紧急报警开关开启/关闭的紧急报警开关（4）；
用于控制三温区同步模式开启/关闭的SYNC键（5）；
用于内外循环模式切换的循环模式键（6）；
用于控制后除霜&后视镜开启/关闭的后除霜&后视镜键（7）；
用于控制主驾驶侧座椅加热开启/关闭的第一座椅加热键（8）；
用于控制主驾驶侧座椅通风开启/关闭的座椅通风键（9）；
用于主驾驶侧温度设置的第一温度调节键（10）和第二温度调节键（11）；
用于控制副驾驶侧座椅加热开启/关闭的第二座椅加热键（12）；
用于自动控制开启/关闭风量+的第一AUTO键（13）；
用于调节风量“+”和“-”的风量调节键（14）；
用于控制后空调开启/关闭的REAR键（15）；
用于控制前/后空调关闭的第一OFF键（16）；
用于副驾驶侧温度设置的第三温度调节键（17）和第四温度调节键（18）；
所述后控制面板包括：
用于调节风量大小以及前除霜开启/关闭的风量调节及前除霜键（19）；
用于控制前/后空调关闭的第二OFF键（20）；
用于自动控制开启/关闭风量+的第二AUTO键（21）；
用于出风模式切换的第二MODE键（22）；
用于后排空调温度设置的第五温度调节键（23）。
2.根据权利要求1所述的三温区空调控制系统，其特征在于：所述前控制面板安装在仪表板左下护板本体上；所述后控制面板安装在副仪表板后部面板总成上。
3.根据权利要求1或2所述的三温区空调控制系统，其特征在于：
所述车外温度传感器（25）布置在前进气栅处；
所述车内温度传感器（26）布置在仪表台板正中间或主驾驶侧附近；
所述日照强度传感器（27）布置在仪表台板的上方、前挡风玻璃的下方，并位于除霜风口正中；
所述蒸发器温度传感器（28）安装在蒸发器芯体表面上。
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