[发明专利]一种电动汽车空调系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车空调系统及其控制方法，特别是一种电动汽车空调系统及其控制方法。

背景技术

目前，由于大量燃油汽车的应用，已经产生并正在引发严重的环境和人类生存问题。大气污染，全球变暖，以及地球石油资源的迅速递减，使得电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车被公认为代替传统车辆的必然趋势。然而，电动汽车的舒适性还需要进一步改善和提升。

中国专利申请第200510021304.7号揭示的一种电动车空调系统：包括电源供应装置、电机、制冷压缩机、冷凝器、电子膨胀阀、蒸发器、控制器和温度传感器，电源通过控制器提共给电机，电机和制冷压缩机之间采用花键连接。虽然该技术方案能够通过控制器采集车内温度，来控制压缩机的转速和膨胀阀的开度，一定程度上降低了空调系统的能耗，保证了电动车的续航里程。但是，其仍存在一些问题：一方面是它将低压信息(温度信息、电子膨胀阀开度控制信息)和电机所需的车载高压电源的控制放在一个模块而产生的安全问题；另一方面，它通过采集的温度信息与已经存储在控制器中的设定值的差值，来调节压缩机的转速和膨胀阀的开度，不能因人而调节，很难满足高舒适性的要求；此外，对于已经和车载电池高压相联系的空调系统，没有相应的保护和故障诊断等功能，不够安全，也不方便售后维修，而且这种单一制冷的空调系统已不能满足乘员舒适性的要求。

中国专利申请第200510027576.8号揭示的一种电动汽车热泵型空调系统，虽然该技术方案能够使电动汽车在没有发动机余热的情况下，提供寒冷天气时的车辆采暖需求。但类似该技术的热泵空调系统，其缺点也尤为突出，即当在低温(0℃以下)环境下制热时，室外冷凝器(充当蒸发器)极易结霜，影响换热效果。

综上，目前的解决方案都存在不足，本领域急需一种安全、可靠、高效率的电动汽车空调解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动汽车用的冷暖一体式的自动空调系统，在节约能耗、保证电动汽车续航里程的同时，最大限度地提高乘员的舒适性。

本发明的另一目的是提供一种电动汽车空调系统的控制方法。

具体技术方案如下：

一种电动汽车空调系统，包括电源、车辆管理系统、空调控制器，其特征在于：其还具有冷循环系统、热循环系统、电动压缩机控制器和燃油加热器控制器，其中所述冷循环系统由电动压缩机、冷凝器、热力膨胀阀和蒸发器芯依次连接组成，所述热循环系统由燃油加热器、水泵、膨胀水箱和加热器芯依次连接组成。

优选地，所述电动压缩机控制器处于电源和电动压缩机之间，电动压缩机的高压控制和空调常规控制分开，当出现过压、欠压或过流等故障时，电动压缩机控制器将该故障信息发送给空调控制器，以保护电动压缩机。

优选地，所述燃油加热器控制器能够检测到燃油加热器内部电热塞、温控器等部件的故障，并反馈给空调控制器，以保护燃油加热器。

优选地，所述故障信息，能够使用诊断仪通过整车的诊断口读取相应的故障代码。

优选地，车辆管理系统为电动汽车整车管理控制单元，车辆管理系统和空调控制器之间可以进行CAN通讯，CAN信息的内容包括允许压缩机工作的使能信息、车速信息、空调系统工作状态信息、压缩机实时功率信息、车外环境温度信息和空调系统的故障与诊断信息等。

优选地，当整车制冷量需求高时，电动压缩机和鼓风机以较高的速度运转；当整车制冷量需求低时，电动压缩机和鼓风机以较低的速度运转，以减少制冷工况时的能耗。

优选地，车辆管理系统能够在车载动力电池电压低于一定值时，通过CAN信息，发送无效的使能信号给空调控制器，空调控制器接收到该信息后，禁止空调压缩机的开启，用于保证车辆不过度放电。

优选地，所述电动汽车空调系统还包括室内温度传感器和车外温度传感器，分别检测车内温度和车外环境温度信息，并传送给空调控制器，空调控制器将结合用户操作空调控制面板的设定信息实现对压缩机和鼓风机转速的自动调节，以获得合适的空调出风温度。

优选地，用户可以使用定时器/遥控器远距离启动燃油加热系统，以满足用户在寒冷冬季时的暖车需求。