一种客车空调全自动恒温控制方法_蔡勇刚.pdf

Auto electric parts No.02，2023一种客车空调全自动恒温控制方法蔡勇刚（厦门金龙汽车空调有限公司，福建 厦门361023）【摘要】客车乘车舒适性是客车性能评价的重要指标，客车空调对于乘车舒适性有着重要作用。本文详细介绍一种客车空调全自动恒温控制方法，通过压缩机能量调节阀、蒸发风机控制、调节水阀开度控制、水泵转速以及开关控制、水阀间歇周期开启自动控制实现客车内温度恒定，维持车内温度在设定温度0.5内，以便能提高客车乘车的舒适性。【关键词】客车空调；全自动恒温控制；乘车舒适性中图分类号：U463.851文献标志码：A文章编号：1003-8639（2023）02-0038-03A Fully Automatic Thermostatic Control Method for Bus Air ConditioningCAI Yong-gang（Xiamen Jinlong Automobile Air Conditioner Co.，Ltd.，Xiamen 361023，China）【Abstract】Bus ride comfort is an important indicator of bus performance evaluation，and bus air conditioningplays an important role in bus ride comfort.A fully automatic constant temperature control method for bus airconditioner is introduced in detail.The constant temperature in the bus is achieved through the control of compressorenergy regulating valve，evaporating fan，regulating water valve opening，water pump speed and switch control，andautomatic control of intermittent periodic opening of water valve to maintain the temperature in the bus within 0.5，in order to increase bus ride comfort.【Key words】bus air conditioner；full automatic constant temperature control；riding comfort收稿日期：2022-11-29随着汽车工业的发展以及人们生活水平的提高，汽车舒适性越来越受到关注1-2，而车内温度对汽车舒适性有着很大程度的影响3，尤其对于客车来说乘车温度舒适性是客车性能评价的重要指标，客车空调对提高乘车舒适性有着重要作用。目前常规客车空调控制由驾驶员对车内温度进行制冷、制热、通风工作模式操作，随着车内外的热负荷不同车内温度一直会在很大范围内波动，极大影响乘车温度舒适性。1工作原理空调系统原理框图如图1所示，空调制冷采用传统机械压缩机，由发动机带动，压缩机采用带能量调节阀装置。空调制热采用发动机余热式采暖，发动机高温冷却水通过制热芯体，蒸发风机带动车内空调循环加热车内空气。制冷回路由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，通过冷媒管路连接；制热回路由发动机、发动机自带水泵、空调水泵、空调水阀、蒸发器组成，通过防冻液胶管连接；蒸发器由制冷芯体、制热芯体、蒸发风机组成。其中，空调水阀可以进行开度控制，空调水泵可以无级调速控制，蒸发风机可以无级调速控制。2控制策略空调开启后，设定需要的车内温度，空调按照设定温度全自动运行，通过压缩机能量调节阀、蒸发风机控制、调节水阀开度控制、水泵转速以及开关控制、水阀间歇周期开启控制实现车内温度在设定温度0.5内。控制流程如图2所示，图中，Tsp表示设定温度、Tout表示车外温度、Tin表示车内温度。通过车外温度与设定温度对比划分为3个区间进行不同控制，分别为ToutTsp-5、Tsp-5ToutTsp+5、ToutTsp+5。1）ToutTsp-5区间，当TinTsp-4，启动水泵转速每15s上升5%直到最大转速，水阀开度调整到最大，蒸发风机最大转速运行，制冷关闭；当Tsp-4TinTsp-2，启动水泵每15s下降5%直到最小转速，水阀开度每15s下降5%直到最小开度，蒸发风机最大挡工作，制冷关闭；当Tsp-2TinTsp-0.5，启动水泵每15s上升5%直到最大转速，水阀开度作者简介蔡勇刚（1988），男,工程师，硕士，主要从事汽车空调电气控制开发设计工作。图1空调系统原理框图设计研究/Design research38DOI:10.13273/ki.qcdq.2023.02.030汽车电器2023年第2期每15s上升5%直到50%开度，蒸发风机按照温差自动调节风量，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp-0.5TinTsp+0.5，水泵关闭，水阀间歇周期开启，蒸发风机最低转速运行，制冷关闭；当Tsp+0.5TinTsp+2，水泵开启最低转速，水阀间歇周期开启。蒸发风机依据温差自动运行，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp+4TinTsp+2，水泵关闭，水阀关闭，蒸发风机依据温差自动运行，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp+4Tin，水泵关闭，水阀关闭，蒸发风机依据温差自动运行，制冷开启，能量调节阀关闭。2）Tsp-5ToutTsp+5区间，当TinTsp-4，水泵最低转速运行，水阀开度每15s上升5%直到全开，蒸发风机最大转速运行，制冷关闭；当Tsp-4TinTsp-2，水泵最低转速运行，水阀开度每15s下降5%直到最小开度，蒸发风机最大挡工作，制冷关闭；当Tsp-2TinTsp-0.5，水泵最低转速运行，水阀开度每15s下降5%直到最小开度，蒸发风机按照温差自动调节风量，制冷开启，能量调节阀 开 启；当 Tsp-0.5 TinTsp+0.5，水泵关闭，水阀间歇周期开启，蒸发风机最低转速运行，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp+0.5TinTsp+1，水泵关闭，水阀关闭，蒸发风机依据温差自动运行，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp+1TinTsp+4，水泵关闭，水阀关闭，蒸发风机依据温差自动运行，制冷开启，能量调节阀关闭；当Tsp+4Tin，水泵关闭，水阀关闭，蒸发风机最大风速运行，制冷开启，能量调节阀关闭。3）ToutTsp+5区间，当TinTsp-4，水泵最低转速运行，水阀最低开度，蒸发风机最大转速运行，制冷关闭；当Tsp-4TinTsp-2，水泵关闭，水阀最小开度，蒸发风机最大挡工作，制冷关闭；当Tsp-2TinTsp-0.5，水泵关闭，水阀间歇周期开启，图2控制流程图Design research/设计研究39Auto electric parts No.02，2023区监测摄像头的控制指令，其执行输出端用于控制摄像头水平长度调整杆8、垂直上下角度调整部件7、水平旋转调整部件6这3个目标执行电机的工作，细目结构分别如图2中的A、B、C分别由齿轮齿条机构实现水平长度调整杆8的伸出和缩回运动、由蜗轮蜗杆机构实现垂直上下角度调整部件7的垂直方向旋转、由蜗轮蜗杆机构实现水平旋转调整部件6的水平方向旋转，从而实现盲区监测摄像头的水平方向相对于车体安装位置的伸缩、水平平面内的旋转以及竖直平面的旋转。右侧盲区监测系统新型摄像头安装支架，可按照驾驶员对视野需要，很方便地操作控制摄像头采集视频画面角度，解决了右侧盲区监测系统视野受限的问题，而且可以与盲区监测全景图像拼接算法配合，全面监测货运车辆右侧盲区。4结束语货运车辆右侧盲区监测预警系统主要采用摄像头传感器对车辆向右变道和车辆右转弯时盲区内车辆、行人、障碍物等进行监测。采用在货运车辆右侧前、中、后3个位置安装摄像头传感器，运用图像拼接算法以获得车辆右侧盲区内的全景信息。而且，通过设计一种可调右侧盲区监测系统新型摄像头安装支架，能按照驾驶员对视野需要非常方便地操作控制摄像头采集视频画面的角度，解决了右侧盲区监测系统视野受限的问题。可调右侧盲区监测系统新型摄像头安装支架与盲区监测全景图像拼接算法配合，进一步提高了货运车辆右侧盲区的全面监测能力。该系统可以有效避免因货运车辆右侧盲区而导致的交通事故，提高了行车安全，该系统结构简单、成本较低、易于布置。参考文献：1世卫组织发布全球道路安全行动十年计划（2021-2030）Z.2王清洲，徐令选，范鑫，等 货车右转视线盲区形成机制及交叉口安全性研究 J 中国安全科学学报，2017，27（5）：99104.3李守晓，毕欣，曹云侠.毫米波雷达的汽车盲点检测系统研究与设计J.机械设计与制造，2013（9）：25-27，31.4陈琛，赵婷，李林青，等.基于红外技术的后视镜盲区提示系统设计J.电子设计工程，2013，21（13）：60-63.5Matuszyk L，Zelinsky A，Nilsson L，et al.Stereo panoramic vision for monitoring vehicle blind-spots C/Intelligent Vehicles Symposium IEEE，2004：31366邵进达，杨帅，程琳.改进 SIFT 算法结合两级特征匹配的无人机图像匹配算法J.计算机科学，2019，46（6）：316-321.（编辑凌波）（上接第37页）蒸发风机按照温差自动调节风量，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp-0.5TinTsp+0.5，水泵关闭，水阀间歇周期开启，蒸发风机最低转速运行，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp+0.5TinTsp+1，水泵关闭，水阀关闭。蒸发风机依据温差自动运行，制冷开启，能量调节阀开启；当Tsp+1TinT2且T3且T2T3且T2T3，水阀开启且开启时间增加10%，然后水阀关闭且关闭时间减少10%；出现T2或者T3大于Tsp，则结束水阀间歇周期开启。4结语车内温度对汽车舒适性有着很大程度的影响，尤其对于客车来说，乘车温度舒适性是客车性能评价的重要指标，客车空调对于乘车舒适性有着重要作用。通过上述介绍的客车空调全自动恒温控制方法，综合应用压缩机能量调节阀、蒸发风机控制、调节水阀开度控制、水泵转速以及开关控制、水阀间歇周期开启自动控制实现车内温度恒定，维持车内温度在设定温度0.5内。参考文献:1刘海龙.车辆乘员舱舒适性分析与热环境优化D.长春：吉林大学，2017.2潘伟.车辆乘坐舒适性评价方法研究D.镇江：江苏大学，2017.3梁晓娟，王瑞金.客车空调舒适性评价指标分析C/制冷空调新技术进展第四届全国制冷空调新技术研讨会论文集，2006：529-531.（编辑凌波）图3水阀间歇周期开启策略流程图设计研究/Design research40