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车用空调系统的控制方法和装置

文献发布时间:2023-06-19 10:05:17


车用空调系统的控制方法和装置

技术领域

本申请涉及车用空调技术领域,尤其涉及一种车用空调系统的控制方法和装置。

背景技术

为了满足应用需求,车辆中均安装有空调系统。实际应用中,空调系统的功能包括如下(1)和(2)。

(1)调节车厢内空气温度至尽可能地使得驾乘人员舒适的状态,例如调节车厢内空气的温度、空气流速和流动方向。

(2)在车窗玻璃表面出现雾霜等影响挡风玻璃透明度的问题(也就是影响驾乘人员或者车内摄像头对窗外环境的感知)时,开启除霜除雾模式去除霜雾,继而保证挡风玻璃透明度具体为:在检测到挡风玻璃起雾条件即将成立时或者刚刚成立时,强制开启除霜模式,采用干燥热风吹扫挡风玻璃吹风而防止挡风玻璃起雾。

目前,在车用自动空调使用时仅是通过调节车厢温度和空气流速流向的方式,以及开启除雾策略而快速去除雾气,并不能满足车内人员的需求;并且在开启前述除雾策略采用强制除霜模式,还会对驾乘人员的乘坐体验造成严重的影响。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本申请提供了一种车用空调系统的控制方法和装置。

一方面,本申请提供一种车用空调系统的控制方法,包括:

获取车内空气温度和车内空气湿度,根据所述车内空气温度和所述车内空气湿度确定露点温度;

获取车窗玻璃温度;

计算所述露点温度和所述车窗玻璃温度的温度差值,根据所述温度差值确定起雾可能性级别,所述起雾可能性级别表征车内空气中的水蒸气析出并附着在车窗玻璃上的可能性程度;

根据所述起雾可能性级别控制所述空调系统的执行机构执行对应的控制策略;不同起雾可能性级别对应不同的控制策略。

可选地,所述起雾可能性级别包括第一可能性级别、所述第二可能性级别和第三可能级别;

所述第一可能性级别对应的控制策略为调节车内空气的湿度;

所述第二可能性级别对应的控制策略为调节车窗玻璃处空气的湿度;

所述第三可能性级别对应的控制策略为调节车窗玻璃处空气的湿度,并加热所述车窗玻璃。

可选地,所述调节车内空气的湿度包括:干燥车内的空气;

所述调节车窗玻璃处空气的湿度包括:干燥车内的空气,以及开启除霜风门而将干燥后的空气吹向车窗玻璃;

所述调节车窗玻璃处空气的湿度,并加热所述车窗玻璃为:干燥车内的空气并加热干燥后的空气,以及开启除霜风门而将加热后的空气吹向车窗玻璃。

可选地,所述干燥车内的空气包括:

采用制冷机构除湿的方式干燥车内的空气。

可选地,所述干燥车内的空气包括:

判断车外空气湿度是否小于车内空气湿度;

若是,打开循环风门至设定开度,通过引入外界干燥气流的方式干燥车内的空气。

可选地,在所述起雾可能性级别为所述第一可能性级别或所述第二可能性级别的情况下,还包括:

判断所述干燥后的空气温度是否小于设定温度;

若是,加热所述干燥后的空气。

可选地,在所述起雾可能性级别为第三可能性级别,并且空调控制模式切换为手动控制模式的情况下,还包括:

判断接收到的手动控制指令是否为出风模式调整指令;

若否,忽略所述手动控制指令;

若是,按照所述手动控制指令调整除所述除霜风门外的其他出风风门。

可选地,所述第一可能性级别对应的温度差值大于所述第二可能性级别对应的温度差值,所述第二可能性级别对应的温度差值大于所述第三可能性级别对应的温度差值。

可选地,根据所述起雾可能性级别控制空调系统中的执行机构执行对应的控制策略包括:

根据所述起雾可能性级别控制所述执行机构执行对应的控制策略至少预定时间。

另一方面,本申请提供一种车用空调系统的控制装置,包括:

参数获取单元,用于获取车内空气温度和车内空气湿度,根据所述车内空气温度和所述车内空气湿度确定露点温度,以及获取车窗玻璃温度;

起雾可能性确定单元,用于计算所述露点温度和所述车窗玻璃温度的温度差值,根据所述温度差值确定起雾可能性级别,所述起雾可能性级别表征车内空气中的水蒸气析出并附着在车窗玻璃上的可能性程度;

策略选定单元,用于根据所述起雾可能性级别控制所述空调系统执行对应的控制策略;不同起雾可能性级别对应不同的控制策略。

可选地,所述起雾可能性级别包括第一可能性级别、所述第二可能性级别和第三可能级别;

所述第一可能性级别对应的控制策略为调节车内空气的湿度;

所述第二可能性级别对应的控制策略为调节车窗玻璃处空气的湿度;

所述第三可能性级别对应的控制策略为调节车窗玻璃处空气的湿度,并加热所述车窗玻璃。

可选地,所述调节车内空气的湿度包括:干燥车内的空气;

所述调节车窗玻璃处空气的湿度包括:干燥车内的空气,以及开启除霜风门而将干燥后的空气吹向车窗玻璃;

所述调节车窗玻璃处空气的湿度,并加热所述车窗玻璃为:干燥车内的空气并加热干燥后的空气,以及开启除霜风门而将加热后的空气吹向车窗玻璃。

再一方面,本申请提供一种车用空调系统,包括车内温度传感器、车内湿度传感器、车外温度传感器、控制器和执行机构;

所述控制器用于:根据所述车内温度传感器生成的车内温度信号、所述车内湿度传感器生成的车内湿度信号和所述车窗温度传感器生成的车窗温度信号,执行如前所述的方法,控制所述执行机构执行对应的控制策略。

再一方面,本申请提供一种车辆,包括如前所述的车用空调系统。

本申请提供的空调系统控制方法,针对不同的温度差值区间制定不同的起雾可能性级别,为各个起雾可能性级别制定不同的空调执行机构控制策略,并且较低的起雾可能性级别对应了较为缓和的空调执行机构控制策略。如此,在车窗玻璃温度和露点温度相差较大时,空调机构即执行对应的较为缓和的控制策略,对车内空气进行较为缓和的温湿度调整操作,满足车内人员需求,还可以通过及早预防车窗玻璃出现起雾问题。因为采用较为缓和的温湿度控制策略,可以提高提高驾乘人员的舒适性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的车用空调系统送风模式控制结构的示意图;

图2是本申请实施例提供的车用空调系统的控制方法流程图;

图3是本申请实施例提供的车用空调系统的控制装置结构示意图;

图4是本申请实施例提供的车用空调用控制器的结构示意图;

图5是本申请实施例提供的车用空调系统的结构示意图;

其中:01-空气进气段,011-车内循环进气口、012-车外循环进气口,013-循环风门,02-空气处理段,021-鼓风机,022-蒸发器,023-冷热风门,024-加热器,03-空气分配段,031-除霜风门,032-中部风门,033-下部风门;11-参数获取单元,12-起雾可能性确定单元,13-策略选定单元;21-处理器,22-存储器,23-通信接口,24-总线系统;31-车内温度传感器,32-车内湿度传感器,33-车窗玻璃温度传感器,34-控制器,35-制冷机构,36-加热器、37-模式风门,38-除霜风门,39-冷热风门。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点,下面将对本申请的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但本申请还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。

本申请实施例提供一种车用空调系统的控制方法,通过对车内空气温湿度和挡风玻璃的温度确定起雾可能性级别,再根据起雾可能性级别选择对应的空调控制策略。

为了便于对后文控制策略的理解,首先对车用空调系统的送风模式控制机构做一介绍。图1是本申请实施例提供的车用空调系统送风模式控制结构的示意图。如图1所示,车用空调系统的送风模式控制机构包括空气进气段01、空气处理段02和空气分配段03。

空气进气段01包括车内循环进气口011、车外循环进气口012和循环风门013。循环风门013用于控制内循环进气口011和车外循环进气口012的开度,以能够调整车内空气和车外空气进入到空气处理段02的比例。实际应用中,循环风门013可能为1个(1个循环风门013同时控制内循环进气口011和外循环进气口012),也可能为2个(分别采用一个循环风门013控制内循环进气口011和外循环进气口012)。

本申请实施例中,循环风门013打开设定的开度,是指循环风门013处在车内循环进气口011和车外循环进气口012之间,而使得车内循环进气口011和车外循环进气口012均打开设定的开度。实际应用中,空气进气段01还可以设置空调滤芯(图中未示出),以实现对循环空气的过滤。

空气处理段02用于实现对进入的循环空气的处理。如图1所示,空气处理段02包括鼓风机021、蒸发器022、冷热风门023、加热器024。

鼓风机021用于驱动空气流动,经由车内循环风进气口或者车外循环风进气口进入到送风模式控制机构。蒸发器022作为制冷机构的一部分,与空调系统中制冷机构中的压缩机、冷凝器、储液罐和膨胀阀串联连接(制冷机构的其他部件未在图1中示出);制冷机构工作时,被其压缩的冷媒在蒸发器022侧气化膨胀而吸热,使得经过其周围的空气气流降温;在蒸发器022温度低于周围空气的露点温度的情况下,周围空气中的水蒸气冷凝析出而附着在蒸发器022表面或者附近部件的表面。

加热器024用于对经过其周围气流的加热,以提高气流的温度;实际应用中,如果车辆为燃油车,加热器024可以为暖风水箱,以使用高温发动机冷却液实现对周围空气的加热。在车辆为纯电动汽车的情况下,加热器024可以为电阻式加热器024。

冷热风门023可以调节吹向加热器024的气流量,而实现对气流温度的调整。

空气分配段03用于分配空气处理段02处理后的气流。常规情况下,空气分配段03包括除霜风门031(也就是上部风门)、中部风门032和下部风门033。除霜风门031打开时,处理后的气流吹向车窗玻璃;中部风门032打开时,处理后的空气吹向车内人员上身或者临近区域;下部风门033打开时,处理后的空气吹向车内人员下身或者临近区域。

除了图1所示部件以及前文介绍的部件外,本申请实施例中提及的车用空调系统还包括各种可能的传感器和控制器;传感器可能包括:用于检测蒸发器022温度的温度传感器,用于检测车外温度的温度传感器,用于检测车外空气湿度的湿度传感器,用于检测车内空气温度的温度传感器,用于检测车内空气湿度的湿度传感器。各种传感器与控制器连接,用于向控制器输出检测信号;控制器可以基于传感器生成的检测信号确定空调系统的控制策略,并控制对应的执行机构动作。

图2是本申请实施例提供的车用空调系统的控制方法流程图。图2所示的控制方法是针对车辆挡风玻璃可能出现起雾而制定的防起雾控制策略。如图2所示,本申请实施例提供的方法包括步骤S101-S103。

S101:获取车内空气温度和车内空气湿度,根据车内空气温度和车内空气湿度确定露点温度;以及获取车窗玻璃温度。

车内空气温度和车内空气湿度根据设置在在车内的温度传感器和湿度传感器信号得到;本申请实施例中,设置在车内的温度传感器和湿度传感器优选的设置在靠近车辆挡风玻璃的位置,以能够较为准确地确定贴近挡风玻璃的空气的温湿度情况。

根据车内空气温度和车内空气湿度计算露点温度,是将车内空气温度和车内空气湿度带入相关公式计算露点温度,或者通过查表的方法获得露点温度。露点温度是在空气含水量保持不变,使得空气冷却达到饱和时的温度;在露点温度附近,空气中的水蒸气会析出并附着在低温物体表面;在车辆中,空气中的水蒸气析出附着在车窗玻璃上而形成雾气。

本申请实施例中,用于计算露点温度的相关公式可以为世界气象组织推荐的戈夫-格雷奇公式,也可以是根据戈夫-格雷奇公式进行简化的马格拉斯公式,也可以是气象学领域中其他经验公式,本申请实施例并不做特别地限定。

本申请实施例具体应用中,车窗玻璃温度根据设置在车窗玻璃上的温度传感器测量信号得到。

S102:计算露点温度和车窗玻璃温度的温度差值,根据温度差值确定起雾可能性级别。

本申请实施例中提及的计算露点温度和车窗玻璃温度的差值,是在车窗玻璃温度高于露点温度的情况下的差值。可以想到,如果车窗玻璃温度低于露点温度,位于车窗玻璃旁空气的水蒸气已经冷凝析出并附着在车窗玻璃内侧而形成雾气或者水珠,此时已经严重起雾,而需要诸如背景技术中提及的激进除雾控制策略。

本申请实施例中,不同温度差值对应的起雾可能性级别已经预先地确定。根据温度差值确定起雾可能性级别,是根据温度差值落入到哪一起雾可能性级别对应的温度差值范围内,而确定对应的起雾可能性级别。

S103:根据起雾可能性级别控制空调执行机构执行对应的控制策略。

本申请实施例中,不同起雾可能性级别对应不同的空调执行机构控制策略,并且较低的起雾可能性级别对应较为缓和的空调执行机构控制策略。

在车窗玻璃温度高于露点温度的情况下,如果车窗玻璃温度和露点温度的温度差值越大,则车窗玻璃上附着水珠形成雾气的可能性也就越小;而在起雾可能性较小的情况下,仅需要采用较为缓和的控制策略就可以阻止车窗玻璃起雾,甚至即使增加车内空气湿度也不会使得车窗玻璃起雾。

根据前段的基本逻辑,本申请实施例提供的空调系统控制方法,针对不同的温度差值区间制定不同的起雾可能性级别,为各个起雾可能性级别制定不同的空调执行机构控制策略。

如此,在车窗玻璃温度和露点温度相差较大时,空调机构即执行对应的较为缓和的控制策略,对车内空气进行较为缓和的除湿操作,继而能够提早地预防车窗玻璃起雾现象的发生,或者在空调机构配置加湿机构的情况下,还可以对车内空气进行加湿操作;、因为采用较为缓和的控制策略和/或提供更多的操作选择,前述方法可以满足驾乘人员舒适性的求,提高驾乘人员的舒适性。

在本申请实施例一个具体应用中,可以将起雾可能性级别分为三个等级,并确定不同起雾可能性级别对应的温度差值区间。具体的,三个可能性级别可以为第一可能性级别、第二可能性级别和第三可能性级别,三个可能性级别采用三个温度差值阈值分开,三个温度差值阈值分别为第一阈值、第二阈值和第三阈值,并且第一阈值大于第二阈值。

基于前述的起雾可能性级别,步骤S102中,根据温度差值确定起雾可能性级别可以分为四种情况;对应的步骤S103中根据可能性级别选择对应的空调执行机构控制策略也对应的包括三种策略;四种起雾可能性级别和对应的控制执行机构控制策略分别为如下1-3。

1.如果温度差值大于第一阈值确定起雾可能性级别为第一可能性级别,在此情况下选择的防起雾控制策略为第一控制策略;第一控制策略为调节车内空气的湿度。本申请实施例具体应用中,调节车内空气的湿度可以为干燥车内空气干燥车内空气的方法可以包括如下两种。

(1)开启制冷机构,采用制冷机构初始的方式干燥车内空气。

实际应用中,如果压缩机没有处在低温保护,制冷机构启动信号可用于启动制冷机构工作;制冷机构工作时,冷媒流入蒸发器并吸热气化,使得流经其周围的气流降温至露点温度以下;因为气流降温至露点温度以下,气流中的水蒸气冷凝析出而附着在蒸发器表面或者相邻部件上,而实现车内空气的干燥。

(2)判断车外空气湿度是否小于车内空气湿度;若是,打开循环风门至设定开度,通过引入外界干燥气流的方式干燥车内空气。

实际应用中,制冷机构在接收到启动信号到完全工作前,需要工作一定的准备时间,在这一时间中起雾可能性可能会进阶至下一阶段,而使得空调机构的控制策略变得较为激进而降低驾乘人员感受;或者空调处在低温保护状态而无法启动。为了避免这一问题,在生成制冷机构启动信号的同时,还可以打开循环风门至设定开度,以通过引入外界干燥空气方式干燥车内空气。

应当注意的是,此时外界空气的湿度应当小于车内空气湿度;具体应用中,需要根据车外湿度传感器生成的空气湿度信号确定是否可以在生成制冷机构启动信号的同时,是否打开循环风门至设定开度。

实际应用中,在起雾可能性级别为第一可能性级别的情况下,还可以包括:判断干燥后的空气温度是否小于设定温度;若是,加热干燥后的空气。

例如在夏天高温环境下,需要对车内空气进行降温才能使得空气温度尽可能的维持在设定温度范围内,此时采用第一控制策略后,在干燥空气的过程中还会使得空气降温而满足设定温度要求。而在冬季低温环境下,采用制冷机构或者引入外界干燥气流方式干燥车内空气会使得车内温度降低,因此此时可以通过开启加热器加热干燥后的空气。

在前述通过打开循环风门而引入外界空气时,设定开度可以根据车内空气湿度确定,并且可以根据车内空气湿度的变化动态地调整。

2.如果温度差值处在第以阈值和第而阈值之间,确定起雾可能性级别为第二可能性级别;对应的空调执行机构控制策略为第二控制策略,第二控制策略包括调节车窗玻璃处空气的湿度。

在本申请实施例中,调节车窗玻璃处空气的湿度可以包括干燥车内空气,以及开启除霜风门而将干燥后的空气吹向车窗玻璃。

第二控制策略中干燥车内空气的方法与第一控制策略中干燥车内空气的可能方法一致,此处不再复述。而开启除霜风门为导引至少部分干燥的车内空气吹向车窗玻璃。

实际应用中,在起雾可能性级别为第二可能性级别的情况下,还可以包括:判断干燥后的空气温度是否小于设定温度;若是,加热干燥后的空气。在前述的第一控制策略和第二控制策略中,可以控制鼓风机处在较低的风速挡位,以尽可能地减小气流噪声,进而减小对驾乘人员的影响。

3.如果温度差值小于第二阈值,确定起雾可能性级别为第三可能性级别,在此情况下选择的防起雾控制策略为第三控制策略。第三控制策略为调节车窗玻璃处空气的湿度,并加热车窗玻璃。

本申请实施例中,调节车窗玻璃处空气的湿度可以为:干燥车内的空气并加热干燥后的空气,以及开启除霜风门而将加热后的空气吹向车窗玻璃。

第三控制策略中干燥车内空气的方法与第一控制策略中干燥车内空气的可能方法一致,此处不再复述。

第三控制策略中加热车内空气是通过启动加热器,调整冷热风门使至少部分气流吹向加热器而实现对车内空气的加热。

实际应用中,在执行第三控制策略时,可以控制鼓风机处工作在较大的风速挡位以通过强力吹风快速干燥空气以及加热车窗玻璃而避免出现起雾问题。

具体应用中,在起雾可能性为第三可能性级别时,车窗玻璃可能处在较大起雾风险状态或者已经起雾的状态,但此时仍还没有影响驾驶。此时,驾乘人员可能觉得空调系统影响自己而将空调控制模式从自动控制模式切换为手动控制模式,对输入对空调系统执行状态进行调整的指令。但是用户输入的手动控制指令可能会影响除雾操作,车窗玻璃上很快形成影响阻挡观察车外路况的雾气。

为避免用户介入操作控制执行机构而可能使得车窗上快速形成雾气的问题,本申请实施例提供的方法中,在起雾可能性级别为第三级别时,还执行步骤S201-S203。

S201:在起雾可能性级别为第三可能性级别,并且空调控制模式切换为手动控制模式的情况下,判断手动控制指令是否为出风模式调整指令;若是,执行S202;若否,执行S203。

S202:按照手动控制指令调整除除霜风门外的其他出风风门。

S203:忽略手动控制指令。

如步骤S202和S203,如果用户输入的手动控制指令是出风模式调整指令,则在保证仍然开启除霜风门的情况下,按照手动控制指令调整其他出风风门,例如关闭或者打开其他中部风门和下部风门;而如果手动控制指令为针对其他执行机构的控制指令,则忽略手动控制指令,仍然保持其他执行机构的执行状态,以保证除雾效果。

也就是说,在起雾可能性为第三可能性级别的情况下,对诸如制冷机构、鼓风机、加热器、除霜风门、模式风门等做强制控制,而仅对除除霜风门意外的其他风门可由用户自由选择的控制。

应当注意的是,在执行前述的第一执行策略、第二执行策略和第三执行策略时,均会设定相应执行机构的最小运行时间,以避免短时间判定多个不同的起雾可能性等级,而造成执行机构频繁启停的问题。

在本申请实施例提供的空调控制方法中,第一可能性级别、第二可能性级别和第三可能性级别对应的控制策略分别地设定;在本申请其他实施例应用中,三个可能性识别的空调控制策略还可以修改为其他类型的控制策略。

除了提供前述的车用空调系统的控制方法外,本申请实施例还提供一种车用空调系统的控制装置。

图3是本申请实施例提供的车用关空调系统的控制装置结构示意图。如图3所示,本申请实施例提供的车用空调控制装置包括参数获取单元11、起雾可能性确定单元12和策略选定单元13。

参数获取单元11用于获取车内空气温度和车内空气湿度,根据车内空气温度和车内空气湿度确定露点温度;以及获取车窗玻璃温度。

车内空气温度和车内空气湿度根据设置在在车内的温度传感器和湿度传感器信号得到;本申请实施例中,设置在车内的温度传感器和湿度传感器优选的设置在靠近车辆车窗玻璃的位置,以能够较为准确地确定贴近车窗玻璃的空气的温湿度情况。

根据车内空气温度和车内空气湿度计算露点温度,是将车内空气温度和车内空气湿度带入相关公式计算露点温度,或者通过查表的方法获得露点温度。

本申请实施例中,用于计算露点温度的相关公式可以为世界气象组织推荐的戈夫-格雷奇公式,也可以是根据戈夫-格雷奇公式进行简化的马格拉斯公式,也可以是气象学领域中其他经验公式,本申请实施例并不做特别地限定。

本申请实施例具体应用中,车窗玻璃温度根据设置在车窗玻璃上的温度传感器测量信号得到。

起雾可能性确定单元12用于计算露点温度和车窗玻璃温度的温度差值,根据温度差值确定起雾可能性级别;起雾可能性级别表征车内空气中的水蒸气析出并附着在车窗玻璃上的可能性程度。不同温度差值对应的起雾可能性级别预先地确定。

本申请实施例中提及的计算露点温度和车窗玻璃温度的差值,是在车窗玻璃温度高于露点温度的情况下的差值。可以想到,如果车窗玻璃温度低于露点温度,位于车窗玻璃旁空气的水蒸气已经冷凝析出并附着在车窗玻璃内侧而形成雾气或者水珠,此时已经严重起雾,而需要诸如背景技术中提及的激进除雾控制策略。

本申请实施例中,不同温度差值对应的起雾可能性级别已经预先地确定。根据温度差值确定起雾可能性级别,是根据温度差值落入到哪一起雾可能性级别对应的温度差值范围内,而确定对应的起雾可能性级别。

策略选定单元13用于根据起雾可能性级别选择对应的空调执行机构控制策略;不同起雾可能性级别对应不同的空调执行机构控制策略,并且较低的起雾可能性级别对应较为缓和的空调执行机构控制策略。

在车窗玻璃温度高于露点温度的情况下,如果车窗玻璃温度和露点温度的温度差值越大,则车窗玻璃上附着水珠形成雾气的可能性也就越小;而在起雾可能性较小的情况下,仅需要采用较为缓和的控制策略就可以阻止车窗玻璃起雾,甚至即使增加车内空气湿度也不会使得车窗玻璃起雾。

根据前段的基本逻辑,本申请实施例提供的空调系统控制装置,针对不同的温度差值区间制定不同的起雾可能性级别,为各个起雾可能性级别制定不同的空调执行机构控制策略。

如此,在车窗玻璃温度和露点温度相差较大时,空调机构即执行对应的较为缓和的控制策略,对车内空气进行较为缓和的除湿操作,继而能够提早地预防车窗玻璃玻璃起雾现象的发生,或者在空调机构配置加湿机构的情况下,还可以对车内空气进行教师操作;、因为采用较为缓和的控制策略和/或提供更多的操作选择,前述方法可以满足驾乘人员舒适性的求,提高驾乘人员的舒适。

在本申请实施例一个具体应用中,可以将起雾可能性级别分为三个等级,并确定不同起雾可能性级别对应的温度差值区间。具体的,三个可能性级别可以为第一可能性级别、第二可能性级别和第三可能性级别,三个可能性级别采用三个温度差值阈值分开,三个温度差值阈值分别为第一阈值、第二阈值和第三阈值,并且第一阈值大于第二阈值。

2.温度差值大于第一阈值的情况

如果温度差值大于第一阈值,起雾可能性确定单元12确定起雾可能性级别为第一可能性级别,在此情况下选择的防起雾控制策略为第一控制策略;第一控制策略为调节车内空气的湿度。

本申请实施例具体应用中,调节车内空气的湿度可以为干燥车内空气干燥车内空气的方法可以包括如下两种。

本申请实施例具体应用中,调节车内空气的湿度可以为干燥车内空气干燥车内空气的方法可以包括如下两种。

(1)开启制冷机构,采用制冷机构初始的方式干燥车内空气。实际应用中,如果压缩机没有处在低温保护,制冷机构启动信号可用于启动制冷机构工作;制冷机构工作时,冷媒流入蒸发器并吸热气化,使得流经其周围的气流降温至露点温度以下;因为气流降温至露点温度以下,气流中的水蒸气冷凝析出而附着在蒸发器表面或者相邻部件上,而实现车内空气的干燥。

(2)判断车外空气湿度是否小于车内空气湿度;若是,打开循环风门至设定开度,通过引入外界干燥气流的方式干燥车内空气。

实际应用中,如果制冷机构并没有处在低温保护状态,此时可以通过在蒸发器处对空气除湿而干燥车内空气,此时即使车外空气湿度较高,也可以打开循环风门至设定开度以引入外界空气,通过蒸发器干燥外界空气。可以想到,因为制冷机构处在低温保护状态,此时车外气温一定很低,车外空气也就一定是干燥空气。

实际应用中,制冷机构在接收到启动信号到完全工作前,需要工作一定的准备时间,在这一时间中起雾可能性可能会进阶至下一阶段,而使得空调机构的控制策略变得较为激进而降低驾乘人员感受。为了避免这一问题,在生成制冷机构启动信号的同时,还可以打开循环风门至设定开度,以通过引入外界干燥空气方式干燥车内空气。

应当注意的是,此时外界空气的湿度应当小于车内空气湿度;具体应用中,需要根据车外湿度传感器生成的空气湿度信号确定是否可以在生成制冷机构启动信号的同时,是否打开循环风门至设定开度。

实际应用中,在起雾可能性级别为第一可能性级别的情况下,还可以包括:判断干燥后的空气温度是否小于设定温度;若是,加热干燥后的空气。

例如在夏天高温环境下,需要对车内空气进行降温才能使得空气温度尽可能的维持在设定温度范围内,此时采用第一控制策略后,在干燥空气的过程中还会使得空气降温而满足设定温度要求。而在冬季低温环境下,采用制冷机构或者引入外界干燥气流方式干燥车内空气会使得车内温度降低,因此此时可以通过开启加热器加热干燥后的空气。

在前述通过打开循环风门而引入外界空气时,设定开度可以根据车内空气湿度确定,并且可以根据车内空气湿度的变化动态地调整。2.温度差值位于第一阈值和第二阈值的情况

如果温度差值处在第一阈值和第二阈值之间,起雾可能性确定单元12确定起雾可能性级别为第二可能性级别;对应的策略选定单元13选择的控制策略为第二控制策略,第二控制策略包括调节车窗玻璃处空气的湿度。

在本申请实施例中,调节车窗玻璃处空气的湿度可以包括干燥车内空气,以及开启除霜风门而将干燥后的空气吹向车窗玻璃。

第二控制策略中干燥车内空气的方法与第一控制策略中干燥车内空气的可能方法一致,此处不再复述。而开启除霜风门为导引至少部分干燥的车内空气吹向车窗玻璃。

在前述的第一控制策略和第二控制策略中,可以控制鼓风机处在较低的风速挡位,以尽可能地减小气流噪声,进而减小对驾乘人员的影响。

3.温度差值小于第二阈值的情况

如果温度差值小于第二阈值,起雾可能性确定单元12确定起雾可能性级别为第三可能性级别;对应的,策略选定单元13选择第三控制策略;第三控制策略为调节车窗玻璃处空气的湿度,并加热车窗玻璃。

本申请实施例中,调节车窗玻璃处空气的湿度可以为::干燥车内的空气并加热干燥后的空气,以及开启除霜风门而将加热后的空气吹向车窗玻璃。

第三控制策略中干燥车内空气的方法与第一控制策略中干燥车内空气的可能方法一致,此处不再复述。

第三控制策略中加热车内空气是通过启动加热器,调整冷热风门使至少部分气流吹向加热器而实现对车内空气的加热。

实际应用中,在执行第三控制策略时,可以控制鼓风机处工作在较大的风速挡位,以通过强力吹风快速干燥空气以及加热车窗玻璃而避免出现起雾问题。

具体应用中,在起雾可能性为第三可能性级别时,车窗玻璃可能处在较大起雾风险状态或者已经起雾的状态,但此时仍还没有影响驾驶。此时,驾乘人员可能觉得空调系统影响自己而将空调控制模式从自动控制模式切换为手动控制模式,对输入对空调系统执行状态进行调整的指令。但是用户输入的手动控制指令可能会影响除雾操作,车窗玻璃上很快形成影响阻挡观察车外路况的雾气。

为避免用户介入操作控制执行机构而可能使得车窗上快速形成雾气的问题,本申请实施例提供的方法中,在起雾可能性级别为第三级别时,策略选定单元13还包括判断子单元和执行子单元。

判断子单元用于在起雾可能性级别为第三可能性级别,并且空调控制模式切换为手动控制模式的情况下,判断受控控制指令是否为出风模式调整指令。

执行子单元用于在按照手动控制指令调整除除霜风门外的其他出风风门;以及在手动控制指令不是出风模式调整指令的情况下,忽略手动控制指令。

也就是说,在起雾可能性为第三可能性级别的情况下,策略选定单元13对诸如制冷机构、鼓风机、加热器、除霜风门、模式风门等做强制控制,而仅对除除霜风门意外的其他风门可由用户自由选择的控制。

应当注意的是,在执行前述的第一执行策略、第二执行策略和第三执行策略时,均会设定相应执行机构的最小运行时间,以避免短时间判定多个不同的起雾可能性等级,而造成执行机构频繁启停的问题。

还应当注意的是,前文提及的车用空调的控制方法和控制装置在选定对应的空调执行机构控制策略后,按照对应的控制策略生成控制对应执行机构动作的指令,并将通过车载总线系统下发给对应的执行机构,以驱动执行机构动作。

除了提供前述车用空调的自动控制方法外,本申请还提供一种车用空调用的控制器。图4是本申请实施例提供的车用空调用控制器的结构示意图。如图4所示,智能驾驶控制系统包括至少一个处理器21、至少一个存储器22和至少一个通信接口23。

本实施例中的存储器22可以是易失性存储器或非易失性存储器,或是前述的二者的结合。在一些具体实施方式中,存储器22存储了如下的元素:可执行单元或者数据结构,或者他们的子集,或者他们的扩展集:操作系统和应用程序。其中,操作系统,包含各种系统程序,例如框架层、核心库层、驱动层等,用于实现各种基础任务以及处理基于硬件的任务。应用程序,包含各种应用任务的应用程序。实现本申请实施例提供的车辆动力学参数的确定方法的程序可以包含在应用程序中。

在本申请实施例中,处理器21通过调用存储器22存储的程序或指令(具体的,可以是应用程序中存储的程序或指令),以执行车用空调控制方法的各个步骤。

本申请实施例中,处理器21可以是通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本申请实施例提供的车用空调的控制方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件单元组合执行完成。软件单元可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器22,处理器21读取存储器22中的信息,结合其硬件完成方法的步骤。

通信接口23用于实现控制器与外部设备之间的信息传输,例如以获得各种传感器生成的信号,以及生成相应的控制策略指令并下发给车辆的执行机构。

智能驾驶控制系统中的存储器、处理器组件通过总线系统24耦合在一起,总线系统24用于实现这些组件之间的连接通信。

本申请实施例还提供一种车用空调系统。图5是本申请实施例提供的车用空调系统的结构示意图。如图5所示,车用空调系统包括传感器、控制器34和执行机构。传感器至少包括车内温度传感器31、车内湿度传感器32和车窗玻璃温度传感器33;执行机构至少包括制冷机构36、加热器37、模式风门38和除霜风门39。如图5所示,控制器34用于根据车内温度传感器31、车内湿度传感器32、车外温度传感器生成的信号,执行前文提及的车用空调系统控制方法的步骤而生成执行机构控制策略,并采用执行机构控制策略控制制冷机构36、加热器37、模式风门38、除霜风门39中的至少之一按照执行机构控制策略动作。

另外,本申请实施例还提供一种车辆,车辆包括前文的车载空调系统。本申请实施例提供的车辆可以是燃油车、混合动力车、纯电动汽车或者增程式电动者中的任一种;本申请实施例提供的车辆其他部分结构请参见相关技术文献,此处不再阐述。

需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

相关技术
  • 一种汽车、车用空调系统及车用空调控制方法
  • 车用空调系统的控制方法和装置
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