[发明专利]一种多驱动模式混合动力汽车空调压缩机系统及控制方法

说明书

本发明公开一种多驱动模式混合动力汽车空调压缩机系统及控制方法，当发动机转速传感器检测到发动机转速n=0，如果蓄电池组剩余电量SOC≥10%，则由直流无刷电机单独承担空调压缩机的负载；当发动机转速传感器检测到发动机转速n≠0，如果剩余电量SOC≥90%，空调压缩机的负载由直流无刷电机和发动机共同承担；当剩余电量SOC＜90%，空调压缩机的负载由发动机单独承担；本发明系统中，压缩机既可以采用机械式驱动也可以由电机驱动，也可以由两者共同驱动，避免混合动力汽车空调在发动机关闭情况下耗光蓄电池组电量导致发动机无法正常启动的现象，合理有效地利用混合动力汽车的能源。

技术领域

本发明涉及一种混合动力汽车空调压缩机系统的结构以及在该结构基础上汽车空调压缩机的驱动方法，适用于混合动力汽车。

背景技术

混合动力汽车与传统汽车一样也需要配备空调系统，较之传统汽车，混合动力汽车的空调压缩机可供选择的驱动方式有多种而不是单纯由发动机直接驱动。现有的混合动力汽车空调压缩机系统主要有以下两种类型：第一种类型是发动机、发电机、压缩机串联式，由用发动机输出到的发电机，再由发电机的输出端驱动空调压缩机，发电机输出轴与空调压缩机的输入轴用一对皮带轮联接采用皮带传动；这种方式下，压缩机的运行是以发动机的开启为前提条件的，即：只要空调处于开启状态，发动机也要开启；但当车辆处于纯电动工作模式下，空调就失去制冷的功能。为了避免这种情况的发生，在空调制冷时，不能采用纯电动运行，因此，耗油量也相对的增加。第二种类型是采用纯电动驱动方案，由电动汽车蓄电池组为一台电机提供能量，再由电机驱动压缩机；这种方式下由于需要由混合动力汽车蓄电池组提供能量，蓄电池组需要车载发电机发电提供能量，再为汽车空调压缩机系统中的电机提供能量，导致整体效率低下，且当蓄电池组电量耗尽时压缩机无法正常工作。

发明内容

本发明针对现有混合动力汽车空调压缩机系统存在的只能依靠机械驱动或者依靠纯电驱动的问题，提出了一种多驱动模式混合动力汽车空调压缩机系统，同时结合汽车蓄电池组电量以及发动机状态提出了汽车空调压缩机的具体驱动模式及模式切换控制方法，解决现有的几种汽车空调压缩机系统由单一动力源进行驱动且效率低下的问题，实现了混合动力汽车空调压缩机的驱动模式的灵活切换。

本发明所述的一种多驱动模式混合动力汽车空调压缩机系统采用的技术方案是：空调压缩机的输入轴同轴连接直流无刷电机的输出轴，直流无刷电机的输入轴通过皮带传动结构传动装置连接发动机，发动机上装有发动机转速传感器，直流无刷电机上装有霍尔转子位置传感器，霍尔转子位置传感器通过信号线连接控制器，直流无刷电机的输入轴上设置电磁离合器，发动机转速传感器检测发动机的发动机转速并将转速信号输出至控制器，电池管理系统将蓄电池组剩余电量SOC信号输出至控制器，控制器的输出端连接电磁离合器的继电器开关，控制器的输出端连接直流无刷电机驱动执行单元，直流无刷电机驱动执行单元控制直流无刷电机运行。

所述的一种多驱动模式混合动力汽车空调压缩机系统的控制方法采用的技术方案是：包括以下步骤：

A、当发动机转速传感器检测到发动机转速n=0，控制器判别蓄电池组剩余电量SOC，如果剩余电量SOC≥10%，则控制器控制继电器开关断开，向直流无刷电机驱动执行单元输出控制信号，空调压缩机工作，由直流无刷电机单独承担空调压缩机的负载；

B、当发动机转速传感器检测到发动机转速n≠0，则控制器判别蓄电池组剩余电量SOC，如果剩余电量SOC≥90%，控制器控制继电器开关接合，驱动空调压缩机工作，空调压缩机的负载由直流无刷电机和发动机共同承担；

C、当发动机转速传感器检测到发动机转速n≠0，则控制器判别蓄电池组剩余电量SOC，当剩余电量SOC＜90%，控制器控制继电器开关闭合，同时控制直流无刷电机断开，空调压缩机的负载由发动机单独承担。