空调控制模块及包括其的车辆的制作方法

本发明涉及车载制冷设备领域，具体地说，涉及一种空调控制模块及包括其的车辆。

背景技术：

1、传统汽车空调为了满足不同场景的应用需求，会设置有多种电子元器件，比如有包含可调速电机的风机与电机转速控制器、可改变气流出风方向的执行器、可检测空调运行状态的各种传感器，以上这些电子元器件会连接到一个空调控制器中，由空调控制器负责根据信号输入进行调整空调运行状态。在自动空调中，应用层的控制算法也集成在空调控制器中，通过传感器的数据采集来了解空调运行状态，对空调进行相关调整来使空调输出满足乘员对空调的需求。

2、在上述传统汽车的空调控制中，空调控制器不仅需要与被控电子元器件进行连接，还需要与整车控制器进行连接，这样就需要较多的线束成本来进行繁琐布置。同时，空调控制器中的部分电路，与电机转速控制器中部分电路功能重复，产生了额外的硬件成本。另外，随着空调应用层软件的越来越复杂，对控制器算力要求越来越高，而整车因为新四化的发展，整车控制器已经有了大幅发展，能够完全覆盖空调控制器的算力需求，因此空调控制器中增加算力的成本投入成了冗余。因此，需要研发一种成本更低、集成度和性能更可靠的空调控制模块

3、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种空调控制模块及包括其的车辆，该空调控制模块可以节约成本、降低装配难度，将空调控制中的包括数据采集、元器件驱动功能的底层控制单元与对算力要求较高的应用控制单元分开，且底层控制单元与电机的电子控制单元进行集成，从而避免空调控制中相似功能电路的重复投入以及若干连接线束的节省，降低了硬件成本与人工安装成本；同时，应用控制单元集成于算力更强的整车控制器中，也降低了空调控制相关算力成本，提高了软件调试升级与运行的稳定性，进一步降低了整车系统的成本。

2、本发明的第一方面提供了一种空调控制模块，包括：

3、底层控制单元，包括多个电子控制单元、多个数据采集单元和多个执行器驱动单元，每一所述数据采集单元和每一所述执行器驱动单元均与一所述电子控制单元相连接；

4、应用层控制单元，包括至少一控制算法，所述应用层控制单元被配置为从所述数据采集单元对应的电子控制单元获取采集数据，将所述采集数据输入对应的控制算法获得控制指令，并将所述控制指令输出至对应的所述电子控制单元并根据控制指令驱动对应执行器驱动单元；

5、无刷直流电机，所述底层控制单元设置于所述无刷直流电机的电控区域的冷却流道。

6、根据本发明的第一方面，所述底层控制单元集成于所述无刷直流电机的电子控制单元中。

7、根据本发明的第一方面，所述数据采集单元分别从制冷剂温度传感器、单区温度传感器、双区温度传感器、阳光传感器、pm2.5传感器、制冷剂压力传感器、车内温度传感器、冷却液温度传感器或冷却液流量计采集数据。

8、根据本发明的第一方面，所述执行器驱动单元分别向座位加热执行器、三区温度执行器、四区温度执行器、除霜执行器、模式执行器、三区模式执行器、四区模式执行器、外控变排量压缩机排量调节器、电子膨胀阀流量调节器或冷却液换向阀提供执行信号。

9、根据本发明的第一方面，所述底层控制单元还包括多个连接器，每一所述连接器连接一所述数据采集单元与一电子控制单元，或，每一所述连接器连接一所述执行器驱动单元与一电子控制单元。

10、本发明的第二方面提供了一种车辆，包括所述的空调控制模块。

11、根据本发明的第二方面，所述应用层控制单元集成于车辆的整车控制器中，相对于空调控制器，该整车控制器是一个上位机。

12、根据本发明的第二方面，所述应用层控制单元还用于接收并识别来自用户的指令；和/或

13、所述应用层控制单元还用于输出/显示空调系统的运行状态。

14、本发明的空调控制模块将现有技术中空调系统中分布式存在的各个电子控制单元集成于底层控制单元，并将其设置于所述底层控制单元设置于所述无刷直流电机的电控区域的冷却流道以实现底层控制单元的散热，保证其在高温环境下正常工作，而空调控制模块的应用层控制单元则可以与整车控制器vcu相集成，实现通过整车控制器发送操作指令至电子控制单元并根据控制指令驱动各个执行器驱动单元，具有可靠性高、利用范围广、可平台化应用等优点，同时，空调控制模块减少了现有空调系统零部件，减重降本。

技术特征：

1.一种空调控制模块，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的空调控制模块，其特征在于，所述底层控制单元集成于所述无刷直流电机的电子控制单元中。

3.根据权利要求1所述的空调控制模块，其特征在于，所述数据采集单元分别从制冷剂温度传感器、单区温度传感器、双区温度传感器、阳光传感器、pm2.5传感器、制冷剂压力传感器、车内温度传感器、冷却液温度传感器或冷却液流量计采集数据。

4.根据权利要求1所述的空调控制模块，其特征在于，所述执行器驱动单元分别向座位加热执行器、三区温度执行器、四区温度执行器、除霜执行器、模式执行器、三区模式执行器、四区模式执行器、外控变排量压缩机排量调节器、电子膨胀阀流量调节器或冷却液换向阀提供执行信号。

5.根据权利要求1所述的空调控制模块，其特征在于，所述底层控制单元还包括多个连接器，每一所述连接器连接一所述数据采集单元与一电子控制单元，或，每一所述连接器连接一所述执行器驱动单元与一电子控制单元。

6.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至5任意一项所述的空调控制模块。

7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述应用层控制单元集成于车辆的整车控制器中。

8.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述应用层控制单元还用于接收并识别来自用户的指令；和/或

技术总结
本发明提供了一种空调控制模块及包括其的车辆，空调控制模块包括底层控制单元，包括多个电子控制单元、多个数据采集单元和多个执行器驱动单元，每一所述数据采集单元和每一所述执行器驱动单元均与一所述电子控制单元相连接；应用层控制单元，包括至少一控制算法，所述应用层控制单元被配置为从所述数据采集单元对应的电子控制单元获取采集数据，将所述采集数据输入对应的控制算法获得控制指令，并将所述控制指令输出至对应的所述电子控制单元并根据控制指令驱动对应执行器驱动单元；无刷直流电机，所述底层控制单元设置于所述无刷直流电机的电控区域的冷却流道。本发明的空调控制模块具有可靠性高、利用范围广、可平台化应用等优点。

技术研发人员：蔡俊卿,姚锋,唐启天
受保护的技术使用者：海立马瑞利汽车系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16