[實用新型]一種電動汽車空調及暖風集成控制裝置

有效

• 申請號: 201220171386.9
• 申請日: 2012-04-14
• 公開（公告）號: CN202581684U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 沈祖英;孫偉;周陸清
• 申請（專利權）人: 南昌福瑞德科技有限公司
• 主分類號: F24F11/02
• 分類號: F24F11/02;F24D19/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及新能源電動汽車領域，尤其是關于一種電動汽車空調及暖風集成控制裝置。?

背景技術

傳統汽車空調系統中的壓縮機是用發動機曲軸帶輪驅動，其暖風是由發動機在運行過程中產生的熱負荷通過其冷卻系統自身形成的熱水供給熱量，所以傳統汽車暖風供給無需額外消耗能源，并且暖風與冷風效果主要依賴于發動機自行運行的轉速，電動汽車空調系統中的壓縮機是以單獨的電機來驅動，電動汽車暖風是動力電池組提供電能給陶瓷加熱器，加熱空氣產生暖風，兩者消耗的能量占據電動汽車有限車載能量的15％-25％左右，且是兩套獨立的系統，目前電動汽車一般只對他們進行單獨及簡單的開關控制，具有一定的安全隱患，同時浪費車載能量的消耗，對電動汽車續航里程有較大影響，或是各自獨立的控制系統，導致系統的穩定性和可靠性下降，不利于空間布置和成本控制。?

發明內容

一種電動汽車空調及暖風集成控制裝置，包括環境控制模塊(1)、蒸發器溫度傳感器(2)、車輛環境溫度傳感器(3)、加熱器溫度傳感器(4)、加熱器溫控開關(5)、高壓繼電器組合(6)、動力蓄電池組(7)、陶瓷加熱器(8)、壓縮機驅動電機控制器(9)、壓縮機驅動電機(10)、空調/暖風組合開關(11)、電池管理控制器(12)；環境控制模塊(1)與蒸發器溫度傳感器(2)、車輛環境溫度傳感器(3)、加熱器溫度傳感器(4)、加熱器溫控開關(5)、高壓繼電器組合(6)、壓縮機驅動電機控制器(9)、空調/暖風組合開關(11)、電池管理控制器(12)連接，陶瓷加熱器(8)與加熱器溫度傳感器(4)、加熱器溫控開關(5)連接，高壓繼電器組合(6)與動力蓄電池組(7)、陶瓷加熱器(8)、壓縮機驅動電機控制器(9)連接，壓縮機驅動電機控制器(9)與壓縮機驅動電機(10)連接，所述壓縮機驅動電機為直流無刷或永磁同步。所述控制器為DSP/IGBT處理器(包括濾波電容)。所述空調/暖風組合開關為三檔開關，OFF檔位處于中間位置，開關處于OFF檔位，則為斷開狀態，開關處于兩側，則處于閉合狀態，所述蒸發器溫度傳感器及車輛環境溫度傳感器型號為33d?959?281，所述加熱器溫度傳感器型號為KST17-19，所述加熱器溫控開關為BRI?250V?95℃?16A，所述陶瓷加熱器里為兩組發熱電阻，一組發熱電阻由三個電阻絲并聯而成，功率800KW，另一發熱電阻由四個電阻并聯，功率1200KW。?

空調/暖風組合開關位于暖風檔位時，其向環境控制模塊提供一暖風請求信號(DC12V負極信號)，環境控制模塊通過接收車輛環境溫度傳感、加熱器溫度傳感器采集車輛環境溫度參數、陶瓷加熱器發熱溫度參數，通過CAN總線接收到的電池管理控制器發送的車載剩余能量、單體動力電池電壓及溫度通訊參數，依照自動控制加熱器合理發熱溫度調節規則對陶瓷加熱?器的發熱電阻進行策略控制，將其功率分為800W、1200W及2000W三檔，使最終的實際加熱溫度控制在最合理發熱溫度范圍內，保證了風口出風平均溫度波動范圍小，節省了車載能源，保證車輛續航里程，提高了車輛內部環境的舒適性，并設置切斷暖風系統的最高溫度點并結合加熱器溫控開關信號實現加熱器溫度過熱(如鼓風機損壞)時控制高壓繼電器關閉暖風系統，避免加熱系統過熱導致安全事故的發生，同時根據電池單體最低放電電壓及電池的最高溫度點設置，切斷暖風系統，提高了動力電池的使用壽命，當空調/暖風組合開關位于空調位置時，其向環境控制模塊提供一冷風請求信號(DC12V負極信號)，環境控制模塊通過接收車輛環境溫度傳感、蒸發器溫度傳感器采集車輛環境溫度參數及蒸發器表面溫度參數，根據車輛環境溫度、車載剩余能量、單體動力電池電壓及溫度依照自動控制蒸發器合理最冷蒸發溫度自動控制策略，以PWM信號給壓縮機電機控制器，調節壓縮機轉速，使最終的實際蒸發溫度與合理最冷蒸發溫度相等，實現出風口平均溫度均恒性，節省了車載能源，提高了車輛內部環境舒適性，同樣設置了切斷空調系統的最低溫度點，避免了蒸發器溫度過低造成的壓縮機內的液積而損壞壓縮機現象出現及浪費車載能源。也根據電池單體最低放電電壓及電池的最高溫度點設置，切斷空調系統，提高了動力電池的使用壽命，空調/暖風三位一體組合開關設計及環境控制模塊的空調及暖風系統集成控制也避免了駕駛員誤操作引起的空調及暖風兩獨立系統同時工作狀態的產生，防范了車載能源浪費，保證了車輛的續航里程，根據電池管理系統反饋的動力電池容量、單體電池溫度及電壓信號，控制空調及暖風系統功率輸出，提高車輛的續航里程及電池使用壽命。?