汽车空调压缩机转速控制方法及电子设备与流程

本发明涉及汽车相关技术领域，尤其涉及一种汽车空调压缩机转速控制方法及电子设备。

背景技术：

随着汽车行业的发展，电动汽车和混合能源汽车的市场占比越来越大。与燃油车相比，电动汽车没有发动机的背景噪音，改善了驾乘人员的驾乘体验。但是，与此同时，由于背景噪音小，空调压缩机运行产生的噪音也更容易被感知，特别是在汽车怠速时，这在一定程度上影响了驾乘人员的驾乘体验。

因此，需要提供一种空调压缩机转速控制方法，以解决空调压缩机噪音容易被感知的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的中压缩机的噪音容易被感知的不足，提供一种空调压缩机转速控制方法，通过对压缩机转速的控制，调整压缩机的噪音。

本发明的技术方案提供一种汽车空调压缩机转速控制方法，包括：

获取鼓风机处于当前档位下的鼓风机电压，根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下车内产生的鼓风机噪音；

根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速；

控制压缩机的转速不超过所述压缩机最大允许转速。

进一步的，所述根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音，包括：

确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音nb＝c㏑u+d，其中，u为所述鼓风机电压，c、d为系数。

进一步的，所述根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生车内的的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速，包括：

根据实车空调系统噪音目标值确定压缩机在工作和关闭时空调系统允许的最大噪音差值，计算所述鼓风机噪音与所述最大噪音差值之和作为所述最大压缩机噪音；

确定当前的压缩机最大允许转速r＝(nc-b)/a，其中，nc为所述最大压缩机噪音，a、b为系数。

进一步的，还包括：

确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速；

当所述压缩机最大允许转速大于所述压缩机上限转速时，控制所述压缩机的转速不超过所述压缩机上限转速。

进一步的，所述确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速，包括：

获取车辆热负荷和空调设定温度，计算压缩机输出的质量流量；

根据压缩机性能和所述压缩机输出的质量流量确定压缩机上限转速。

本发明还提供一种汽车空调压缩机转速控制电子设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

获取鼓风机处于当前档位下的鼓风机电压，根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下车内产生的鼓风机噪音；

根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速；

控制压缩机的转速不超过所述压缩机最大允许转速。

进一步的，所述根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音，包括：

确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音nb＝c㏑u+d，其中，u为所述鼓风机电压，c、d为系数。

进一步的，所述根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速，包括：

根据实车空调系统噪音目标值确定压缩机在工作和关闭时空调系统允许的最大噪音差值，计算所述鼓风机噪音与所述最大噪音差值之和作为所述最大压缩机噪音；

确定当前的压缩机最大允许转速r＝(nc-b)/a，其中，nc为所述最大压缩机噪音，a、b为系数。

进一步的，所述至少一个处理器还能够：

确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速；

当所述压缩机最大允许转速大于所述压缩机上限转速时，控制所述压缩机的转速不超过所述压缩机上限转速。

进一步的，所述确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速，包括：

获取车辆热负荷和空调设定温度，计算压缩机输出的质量流量；

根据压缩机性能和所述压缩机输出的质量流量确定压缩机上限转速。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：

本发明根据当前档位下的鼓风机电压，确定鼓风机噪音并计算出允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速，保持压缩机的转速不超过压缩机最大允许转速，从而使压缩机噪音始终保持和鼓风机的噪音水平相当，使压缩机噪音不易被驾乘人员感知。

附图说明

参见附图，本发明的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：

图1是本发明一实施例中汽车空调压缩机转速控制方法的流程图；

图2是本发明中鼓风机不同电压下的鼓风机噪音曲线示例；

图3是本发明中压缩机对应不同转速下的压缩机噪音曲线示例；

图4是本发明中不同鼓风机档位下的压缩机最大允许转速示例；

图5是本发明另一实施例中汽车空调压缩机转速控制方法的流程图；

图6是本发明一实施例中汽车空调压缩机转速控制电子设备的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

本发明的汽车空调压缩机转速控制方法，如图1所示，包括：

步骤s101：获取鼓风机处于当前档位下的鼓风机电压，根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下车内产生的鼓风机噪音；

步骤s102：根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速；

步骤s103：控制压缩机的转速不超过所述压缩机最大允许转速。

具体的，汽车鼓风机用于控制空调出风量，在汽车中，鼓风机的档位设有七档或更多档位，驾乘人员通过调节鼓风机的档位，可调整空调出风强度。鼓风机调档实际是调整鼓风机电压，鼓风机在工作时会产生鼓风机噪音，并且鼓风机噪音随着鼓风机电压的增大而增大。据此，可通过控制压缩机的转速与鼓风机的噪音相当，在鼓风机的噪音掩盖下，驾乘人员不容易感知到压缩机噪音。本发明中所述鼓风机噪音和所述压缩机噪音，均指在车内所感知到的鼓风机噪音和压缩机噪音。

针对鼓风机在不同档位下车内产生的鼓风机噪音不同，首先获取鼓风机处于当前档位下的鼓风机电压，进而根据鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下的鼓风机噪音，再根据鼓风机噪音计算出允许压缩机产生的最大压缩机噪音，所述最大压缩机噪音能够在当前的鼓风机噪音下不易被感知，具体可通过模拟试验获取二者的计算关系，最后根据压缩机噪音与压缩机转速之间的关系，确定出在当前鼓风机档位和当前空调系统的工况下，压缩机最大允许转速。

本实施例中的汽车空调压缩机转速控制方法结合当前鼓风机所在档位，对压缩机的转速进行调控，使压缩机噪音始终保持与鼓风机的噪音水平相当，以使驾乘人员不易感知压缩机噪音。

作为一个例子，根据上述操作步骤，计算压缩机转速与鼓风机档位之间的直接关系，进而快速调整压缩机转速。

在其中一个实施例中，所述根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音，包括：

确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音nb＝c㏑u+d，其中，u为所述鼓风机电压，c、d为系数。

通过上述技术方案，获取鼓风机噪音数据和档位之间的直接关系。

具体的，根据不同档位的鼓风机电压下对应的鼓风机噪音数据拟合得到鼓风机噪音曲线，获取鼓风机噪音的计算方法。

作为一个例子，图2示出了针对某款汽车，根据实车冷房空调运行工况下鼓风机对应不同档位电压下的噪音数据拟合得到的鼓风机噪音曲线，经数据分析，鼓风机噪音与鼓风机电压之间的关系为nb＝c㏑u+d，其中系数c、d与鼓风机的叶轮数量级及结构类型相关。

在其中一个实施例中，所述根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速，包括：

根据实车空调系统噪音目标值(参照nvh性能目标)确定压缩机在工作和关闭时空调系统允许的最大噪音差值，所述鼓风机噪音与所述最大噪音差值之和作为所述最大压缩机噪音；

确定当前的压缩机最大允许转速r＝(nc-b)/a，其中，nc为所述最大压缩机噪音，a、b为系数。

通过上述技术方案，获取压缩机噪音与压缩机转速之间的直接关系，从而根据最大压缩机噪音计算压缩机最大允许转速。

作为一个例子，参照空调nvh性能目标，确定实车空调系统噪音目标值，保持压缩机噪音不易被感知，nc-nb≤x，其中nc为所述压缩机噪音，nb为所述鼓风机噪音，x为所述最大噪音差值。即当压缩机噪音与鼓风机噪音的差值不大于xdb时，客户难以感知到压缩机噪音。关于x的值，可针对不同车型作出适应性调整。

关于压缩机噪音与压缩机转速之间的直接关系，图3示出了针对某款汽车，根据实车冷房空调运行工况下压缩机对应不同转速下的噪音数据拟合得到压缩机的转速噪音曲线，经数据分析，压缩机噪音和压缩机转速呈线性关系，具体为nc＝ar+b，其中系数a、b与压缩机的排量机及结构类型相关，从而得到压缩机最大转速r＝(nc-b)/a。

在其中一个实施例中，结合鼓风机噪音与鼓风机电压的关系式：nb＝c㏑u+d、压缩机噪音和压缩机转速的关系式：nc＝ar+b、及压缩机噪音与鼓风机噪音的关系式：nc-nb≤x；可得出压缩机转速与鼓风机电压的关系式：

r≤(c㏑u+d-b+x)/a

其中，u为所述鼓风机电压，a、b、c、d为系数。

本实施例中，根据上述关系式，可根据当前鼓风机档位，直接计算出当前工况下的压缩机最大允许转速，减少了数据处理的步骤，优化了处理方法。

在其中一个实施例中，汽车空调压缩机转速控制方法，还包括：

确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速；

当所述压缩机最大允许转速大于所述压缩机上限转速时，控制所述压缩机的转速不超过所述压缩机上限转速。

在前述的多个实施例中，压缩机最大允许转速随着鼓风机档位的增大而增大，然而，压缩机在运行过程中，压缩机转速还取决于汽车空调性能等因素，据此，需结合空调性能等因素设置压缩机上限转速，以保障压缩机的正常工作。

在本实施例中，当根据鼓风机档位计算出的压缩机最大允许转速大于压缩机上限转速时，控制压缩机以压缩机上限转速转动，限制压缩机转速不超过压缩机上限转速。

作为一个例子，图4示出了某一车型在不同鼓风机档位下的的压缩机最大允许转速示意图。图示鼓风机设置有七档档位，在1-4档时，压缩机最大允许转速随档位的上升而上升，而在4-7档时，压缩机最大允许转速均为压缩机上限转速ncmax。

具体来说，所述确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速，包括：

获取车辆热负荷和空调设定温度，计算压缩机输出的质量流量；

根据压缩机性能和所述压缩机输出的质量流量确定压缩机上限转速。

压缩机上限转速以当前车辆热负荷和空调设定温度进行计算，车辆热负荷为汽车从外部受到的热量，其具体包括日照负荷、车体传热负荷、发动机仓负荷、换气负荷、乘坐人员负荷及机器发热负荷等。压缩机输出的质量流量所产生的冷能，足以抵消当前车辆热负荷，使车内温度降低到空调设定温度时，压缩机输出的质量流量则为质量流量的上限值，对应的压缩机转速则为当前空调设定条件下允许的所述压缩机上限转速。需控制压缩机转速不大所述压缩机上限转速，以防止车内温度不符合空调设定温度。

在本发明的一个优选实施例中，汽车空调压缩机转速控制方法如图5所示，包括：

步骤s501：获取鼓风机处于当前档位下的鼓风机电压；

步骤s502：确定鼓风机处于当前档位下车内产生的鼓风机噪音nb＝c㏑u+d，其中，u为所述鼓风机电压，c、d为系数；

步骤s503：根据实车空调系统噪音目标值确定压缩机在工作和关闭时空调系统允许的最大噪音差值，计算所述鼓风机噪音与所述最大噪音差值之和作为所述最大压缩机噪音；

步骤s504：确定当前的压缩机最大允许转速r＝(nc-b)/a，其中，nc为所述最大压缩机噪音，a、b为系数；

步骤s505：获取车辆热负荷和空调设定温度，计算压缩机输出的质量流量；

步骤s506：根据压缩机性能和所述压缩机输出的质量流量确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速；

步骤s507：当所述压缩机最大允许转速大于所述压缩机上限转速时，控制所述压缩机的转速不超过所述压缩机上限转速，当所述压缩机最大允许转速不大于所述压缩机上限转速时，控制压缩机的转速不超过所述压缩机最大允许转速。

其中，步骤s501-s504和步骤s505-s506没有设定先后执行的顺序，可先执行步骤s501-s504之后再步骤s505-s506，也可先执行步骤s505-s506后再执行步骤s501-s504，还可同步执行步骤s501-s504和步骤s505-s506。

本实施例根据鼓风机的当前档位计算出对应的压缩机最大允许转速，并根据车辆热负荷情况和空调设定温度，计算出当前的压缩机上限转速，若压缩机最大允许转速不超过压缩机上限转速，则控制压缩机转速不超过压缩机最大允许转速，若压缩机最大允许转速超过压缩机上限转速，则控制压缩机转速不超过压缩机上限转速，既不影响压缩机的温度调控功能，又使得压缩机噪音不易被感知，提高了驾乘人员的驾乘体验。

如图6所示为本发明一种汽车空调压缩机转速控制电子设备，包括：

至少一个处理器601；以及，

与所述至少一个处理器601通信连接的存储器602；其中，

所述存储器602存储有可被所述一个处理器601执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器601执行，以使所述至少一个处理器601能够：

获取鼓风机处于当前档位下的鼓风机电压，根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下车内产生的鼓风机噪音；

根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速；

控制压缩机的转速不超过所述压缩机最大允许转速。

图6中以一个电子设备为例。

电子设备还可以包括：输入装置603和输出装置604。

处理器601、存储器602、输入装置603及显示装置604可以通过总线或者其他方式连接，图中以通过总线连接为例。

存储器602作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的汽车空调压缩机转速控制方法对应的程序指令/模块，例如，图1、图5所示的方法流程。处理器601通过运行存储在存储器602中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的汽车空调压缩机转速控制方法。

存储器602可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据汽车空调压缩机转速控制方法的使用所创建的数据等。此外，存储器602可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器602可选包括相对于处理器601远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至执行汽车空调压缩机转速控制方法的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置603可接收输入的用户点击，以及产生与汽车空调压缩机转速控制方法的用户设置以及功能控制有关的信号输入。显示装置604可包括显示屏等显示设备。

在所述一个或者多个模块存储在所述存储器602中，当被所述一个或者多个处理器601运行时，执行上述任意方法实施例中的汽车空调压缩机转速控制方法。

本发明结合当前鼓风机所在档位，对压缩机的转速进行调控，使压缩机噪音始终保持与鼓风机的噪音水平相当，以使驾乘人员不易感知压缩机噪音。

在其中一个实施例中，所述根据所述鼓风机电压确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音，包括：

确定鼓风机处于当前档位下产生的鼓风机噪音nb＝c㏑u+d，其中，u为所述鼓风机电压，c、d为系数。

本实施例能够获取鼓风机噪音数据和档位之间的直接关系，根据不同档位的鼓风机电压下对应的鼓风机噪音数据拟合得到鼓风机噪音曲线，获取鼓风机噪音的计算方法。

在其中一个实施例中，所述根据所述鼓风机噪音，计算允许压缩机产生的车内的最大压缩机噪音，根据所述最大压缩机噪音，确定当前工况下的压缩机最大允许转速，包括：

根据实车空调系统噪音目标值确定压缩机在工作和关闭时空调系统允许的最大噪音差值，计算所述鼓风机噪音与所述最大噪音差值之和作为所述最大压缩机噪音；

确定当前的压缩机最大允许转速r＝(nc-b)/a，其中，nc为所述压缩机噪音，a、b为系数。

本实施例能够获取压缩机噪音与压缩机转速之间的直接关系，从而根据最大压缩机噪音计算压缩机最大允许转速。

在其中一个实施例中，所述至少一个处理器901还能够：

确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速；

当所述压缩机最大允许转速大于所述压缩机上限转速时，控制所述压缩机的转速不超过所述压缩机上限转速。

具体的，所述确定当前空调设定条件下允许的压缩机上限转速，包括：

获取车辆热负荷和空调设定温度，计算压缩机输出的质量流量；

根据压缩机性能和所述压缩机输出的质量流量确定压缩机上限转速。

本实施例通过结合当前车辆热负荷和空调设定温度设置压缩机上限转速，既不影响压缩机的温度调控功能，又使得压缩机噪音不易被感知，提高了驾乘人员的驾乘体验。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。