[發明專利]一種增程式電動車的空調系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201110217473.3
• 申請日: 2011-08-01
• 公開（公告）號: CN102294947A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 張洪雷
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;F24F11/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 張小虹

技術領域

本發明涉及純電動汽車技術領域，涉及一種增程式電動車的空調系統，通過功率器件復用和工作模式的切換，能夠使系統節約成本，增加系統的轉換效率，具體涉及一種增程式電動車的空調系統及其控制方法。

背景技術

隨著科技的進步、石油資源的日益匱乏和公眾環保意識的提高，電動汽車越來越受到人們的重視。現在有些電動汽車采用了里程增加器來提高其續航里程，里程增加器一般由小功率汽油發動機和與發動機連接的發電機組成，在動力蓄電池電能耗盡后，可以通過汽車發動機帶動發電機為動力蓄電池充電，從而增加燃油經濟性和行駛里程數。

對于一般的電動車，制冷空調系統都采用電動空調壓縮機，成本較高，并且動力源主要來自于電池，對于系統的能量傳遞效率有很大的影響，并且系統的冷卻和絕緣防護都存在一定的技術難度。

發明內容

本發明的目的在于降低成本，提高系統的傳遞效率，提供一種增程式電動車的空調系統及其控制方法，通過空調系統的兩種工作模式，電動工作模式使發電機又作為電動機，這樣減少了一般電動空調壓縮機內部的電機和控制器。電動空調壓縮機的主要成本就是功率器件和電機，這種共用方案大大降低了成本。機械工作模式由發動機直接驅動空調壓縮機，而一般電動空調壓縮機電能來源于電池，如果增程器通過發電給電動空調壓縮機供電，這樣多了機械能到電能，再由電動轉化機械能能量轉化步驟，降低了系統效率。

具體技術方案如下：

一種增程式電動車的空調系統，其用于增程式電動車，包括發動機，發電機，空調壓縮機和空調壓縮機皮帶輪，其中，發動機連接所述發電機并可驅動發電機運轉，所述發電機連接發電機皮帶輪并可帶動其運轉，所述發電機皮帶輪上連接有皮帶并可帶動其運轉，空調壓縮機上設有所述空調壓縮機皮帶輪，所述皮帶連接并用于帶動空調壓縮機皮帶輪轉動、帶動空調系統的運轉。

進一步地，還包括一離合器齒輪箱，所述發電機通過該離合器齒輪箱與發動機連接，離合器齒輪箱用于在發電機作為電動機時，不反向拖動發動機運轉。

進一步地，還包括一電磁離合器，空調壓縮機與空調壓縮機皮帶輪之間通過該電磁離合器連接。

進一步地，還包括一電機控制器，其控制連接發電機，并用于接收外部空調工作請求信號和控制發電機作為電動機工作。

進一步地，電機控制器通過三相動力電纜分別連接發動機，和/或發電機，和/或空調壓縮機。

進一步地，所述電機控制器通過直流母線連接電池包。

上述增程式電動車的空調系統的控制方法，進一步地，當外界沒有空調工作請求時，電磁離合器斷開，此時當發電機工作，僅空調壓縮機皮帶輪空轉，不帶負載；當有空調工作請求時，電磁離合器連接。

進一步地，空調系統在電動模式下的控制方法采取如下步驟：當整車在純電動形式下行駛時，電機控制器接收到空調工作請求信號后，控制發電機作為電動機工作，帶動發電機皮帶輪旋轉，同時通過皮帶帶動空調壓縮機皮帶輪轉動，使整個空調系統正常運轉，發電機通過超越離合器齒輪箱與發動機連接，發電機作為電動機時，并不反向拖動發動機運轉。

進一步地，空調系統在機械工作模式下的控制方法采取如下步驟：當整車運行在增程模式下，發動機拖動發電機作為增程器工作，同時發電機皮帶輪旋轉，同時通過皮帶帶動空調壓縮機皮帶輪轉動，使整個空調系統正常運轉。

與目前現有技術相比，本發明系統共用，減少了電動空調壓縮機的電機和控制器。

附圖說明

圖1為本發明整體視圖

1.發動機??2.離合器齒輪箱??3.發電機??4.空調壓縮機??5.空調壓縮機皮帶輪??6.皮帶??7.發電機皮帶輪??8.三相動力電纜??9.電機控制器??10.直流母線??11.電池包

具體實施方式

下面根據附圖對本發明進行詳細描述，其為本發明多種實施方式中的一種優選實施例。

一種增程式電動車的空調系統，進一步地它將采用傳統機械式空調壓縮機4，空調壓縮機4與空調壓縮機皮帶輪5之間通過電磁離合器

連接，在沒有空調工作請求時，離合器斷開。發電機4工作時，僅空調壓縮機皮帶輪5空轉，不帶負載。當有空調工作請求時，離合器連接。空調系統有兩種工作模式，電動模式：當整車在純電動形式下行駛時，電機控制器9接收到空調工作請求信號后，控制發電機3作為電動機工作，帶動發電機皮帶輪7旋轉，同時通過皮帶6帶動空調壓縮機皮帶輪5轉動，使整個空調系統正常運轉。此時空調系統屬于電動模式。因發電機3通過離合器齒輪箱2與發動機1連接，發電機3作為電動機時，并不反向拖動發動機運轉。機械工作模式：當整車運行在增程模式下，發動機1拖動發電機3作為增程器工作，同時發電機皮帶輪7旋轉，同時通過皮帶6帶動空調壓縮機皮帶輪5轉動，使整個空調系統正常運轉。此時空調系統是一個純機械的工作模式。電動工作模式使發電機3又作為電動機，這樣減少了一般電動空調壓縮機內部的電機和控制器。電動空調壓縮機的主要成本就是功率器件和電機，這種共用方案大大降低了成本。機械工作模式由發動機1直接驅動空調壓縮機4，而一般電動空調壓縮機電能來源于電池，如果增程器通過發電給電動空調壓縮機供電，這樣多了機械能到電能，再由電動轉化機械能能量轉化步驟，降低了系統效率。上面結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。