用于车辆的空调系统的控制方法
【专利说明】用于车辆的空调系统的控制方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年12月18日提交的韩国专利申请第10_2013_0158689号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
[0003]本发明涉及一种用于车辆的空调系统的控制方法，并且更具体地，涉及一种用于车辆的空调系统的控制方法，该方法通过基于空调的压力错误、发动机冷却水温度传感器的故障、车速的故障、发动机冷却水温度的正常范围，和/或中间冷却器冷却水温度的正常范围的控制处于车辆的故障模式的压缩机的致动来确保制冷系统和空调系统的可靠性，以保护与冷却系统和车辆集成的空调系统。
【背景技术】
[0004]一般而言，应用于车辆的空调设备包括空调系统，其是用于加热和冷却车辆的内部的空调设备。
[0005]无论外部温度如何变化，空调系统可通过将车辆的室内温度保持在适当的温度来维持新鲜的室内环境，并且被配置成在通过驱动压缩机排出的制冷剂通过穿过冷凝器、贮液干燥器、膨胀阀和蒸发器再次循环到压缩机的期间通过由蒸发器进行的热交换来加热或冷却车辆的内部。
[0006]也就是说，在空调系统中，通过压缩机压缩的高温和高压的气态制冷剂通过冷凝器进行冷凝，并且之后经由贮液干燥器和膨胀阀通过蒸发器进行蒸发，以在夏季制冷模式下降低室内温度和湿度。
[0007]在此，当水冷的冷凝器被应用至在冷却下的空调系统以用于冷凝制冷剂时，冷却水通过与冷凝器中的制冷剂热交换而被冷凝。
[0008]同时，在最近几年中，中间冷却器已被应用于改善车辆的输出并且根据冷却吸取的空气的方法被分为气冷的中间冷却器或水冷的中间冷却器。
[0009]在应用通过使用散热器冷却水冷的冷凝器的系统的车辆的空调系统中，该散热器通过同时应用如上所述的水冷的中间冷却器和水冷的冷凝器来冷却水冷的中间冷却器，当在爬坡路面(比如多山区域)上车辆在发动机急加速后最热的时候停止时或当车辆在怠速状态停止后启动时，并且空调在中间冷却器过载的情况下驱动车辆之后关闭，在中间冷却器中累积的热量流入散热器中，但驾驶的风没有流入散热器中来增加冷却水的温度，并且因此，制冷剂不能通过在水冷的冷凝器中的冷却水进行冷却，并且制冷剂反而被加热以使具有增加的温度的制冷剂流入压缩机。
[0010]然后，压缩机的内部温度增加，并且因此，耐久性变差并且空调系统的可靠性变差。
[0011]因此，如上所述，在可能发生压缩机的耐久性问题时，需要通过根据空调压力的错误、发动机冷却水温度传感器的故障、车速传感器的故障、发动机冷却水温度的正常范围，以及中间冷却器冷却水温度的正常范围主动地控制压缩机来防止车辆由于车辆和空调系统故障模式而不被驱动的控制逻辑，以保护车辆和空调系统。
[0012]公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0013]本发明已致力于提供一种用于车辆的空调系统控制方法，其中水冷的冷凝器安装在中间冷却器散热器中并且气冷的冷凝器位于水冷的中间冷却器所应用于的车辆中的中间冷却器散热器的前面，以配置与冷却系统集成的空调系统，并且根据空调压力的错误、发动机冷却水温度传感器的故障、车速传感器的故障、发动机冷却水温度的正常范围和/或中间冷却器冷却水温度的正常范围在车辆的故障模式下控制压缩机的致动以保护空调系统和车辆，从而确保冷却系统和空调系统的可靠性。
[0014]本发明的各个方面提供一种用于车辆的空调系统的控制方法，其中空调系统与冷却系统集成以冷却发动机和中间冷却器，并且空调系统包括水冷的冷凝器和气冷的冷凝器，所述水冷的冷凝器被嵌入到中间冷却器散热器中并且配置成通过接收冷却在冷却系统中的中间冷却器的冷却水来冷凝制冷剂，所述气冷的冷凝器位于中间冷却器散热器的前面并且配置成通过与户外空气热交换冷凝从水冷的冷凝器提供的制冷剂。控制方法可包括(A)通过在车辆的启动为打开的状态下驱动车辆时感测空调的致动来通过压缩机的致动在空调系统中循环制冷剂，(B)致动循环冷却水的水泵和向冷却模块吹风的冷却风扇，以及(C)通过判断车辆是否在空调被致动的状态下处于故障模式来控制压缩机的致动或正常地驱动压缩机和冷却风扇并且结束控制。
[0015]过程(A)可包括通过打开车辆的启动驱动车辆、感测空调是否被致动，以及致动压缩机以在空调系统中循环制冷剂。
[0016]过程(B)可包括驱动水泵以将冷却水从包括发动机散热器、中间冷却器散热器、水冷的冷凝器和气冷的冷凝器的冷却模块中的中间冷却器散热器循环至中间冷却器，以及致动冷却风扇以向冷却模块吹风，致动冷却风扇以将风与户外空气一起吹入到具有增加的温度的冷却水所流入的冷却模块中。
[0017]过程(C)可包括判断当车辆在空调被致动的状态下行驶时车辆是否处于故障模式、停止压缩机的致动或通过变量控制降低驱动量，以及如果判断出车辆为处于故障模式则返回过程(B)，如果判断出车辆没有处于故障模式则正常地驱动压缩机，并且在压缩机被正常致动时正常地致动冷却风扇并且结束控制。
[0018]故障模式可包括在空调压力、发动机冷却水温度传感器、车速传感器、发动机冷却水温度的正常范围和/或中间冷却器冷却水温度的正常范围中的任何一个中发生错误或故障的情况。
[0019]压缩机可配置成包括能够通过控制驱动量来控制制冷剂的压缩流速的可变电容压缩机。水泵可包括电水泵，并且可通过根据E⑶(电子控制单元)的控制信号控制致动速度来控制循环的冷却水的流速。
[0020]根据本发明的各个方面，在用于车辆的空调系统的控制方法中，水冷的冷凝器安装在中间冷却器散热器中并且气冷的冷凝器位于水冷的中间冷却器所应用于的车辆中的中间冷却器散热器的前面，以配置与冷却系统集成的空调系统，并且在空调压力、发动机冷却水温度传感器、车速传感器、发动机冷却水温度的正常范围和/或中间冷却器冷却水温度的正常范围中发生错误或故障的车辆的故障模式下控制压缩机的致动以保护空调系统和车辆，从而确保冷却系统和空调系统的可靠性。
[0021]通过根据空调压力的错误、发动机冷却水温度传感器的故障、车速传感器的故障、发动机冷却水温度的正常范围，和中间冷却器冷却水温度的正常范围主动地控制压缩机来防止车辆由于故障模式对车辆和空调系统的损坏而不被驱动，从而防止现场索赔(fieldclaim)和提高车辆的适销性。
[0022]可确保车辆和空调系统的耐久性，并且可通过使用水冷的冷凝器和气冷的冷凝器两者来改善冷却性能和燃油效率。
[0023]本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些其它特征和优点将从结合于此的附图和以下【具体实施方式】中显而易见，或在附图和【具体实施方式】中详细陈述，附图和【具体实施方式】共同用于解释本发明的某些原理。
【附图说明】
[0024]图1为根据本发明的用于车辆的示例性空调系统的方框结构图。
[0025]图2为用于描述根据本发明的用于车辆的示例性空调系统控制方法的控制流程图。
【具体实施方式】
[0026]现在将具体参考本发明的各个实施方案，在附图中和以下的描述中示出这些实施方案的实例。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明意图不仅覆盖示例性实施例，而且覆盖可包含在如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的各种替代方案、修改、等效物以及其它实施例。
[0027]此外，除非明确地描述为相反，词语“包括”及其诸如“包括”或“包含”之类的变型，将被理解成隐含包括所述元件但不排除任何其他元件。
[0028]图1为根据本发明的各个实施方案的用于车辆的空调系统控制方法所应用于的车辆冷却和空调系统的方框结构图。图2为用于描述根据本发明的各个实施方案的用于车辆的空调系统控制方法的控制流程图。参照附图，根据本发明的各个实施方案的用于车辆的空调系统控制方法被应用于与车辆的冷却系统10集成的空调系统20。
[0029]首先，如图1所示，冷却系统10配置成包括发动机11、发动机散热器12、中间冷却器13、中间冷却器散热器14和水泵17，发动机散热器12通过与户外空气热交换来冷却冷却水并且具有设置在其后面的冷却风扇19，中间冷却器散热器14位于发动机散热器12的前面并且通过与户外空气热交换来冷却水并且向中间冷却器13提供经冷却的冷却水，水泵17循环在散热器12和14中冷却的冷却水。
[0030]空调系统20包括水冷的冷凝器21和气冷的冷凝器23，水冷的冷凝器21安装在中间冷却器散热器14中并且通过在冷却水和制冷剂之间的热交换冷凝制冷剂，气冷的冷凝器23位于中间冷却器散热器12的前面并且通过与户外空气热交换额外地冷凝从水冷的冷凝器21排出的经冷凝的制冷剂。
[0031]在本文中，发动机散热器12、中间冷却器散热器14、水冷的冷凝器21、气冷的冷凝器23和冷却风扇19被包括在冷却