專利名稱：車用空調制冷系統(tǒng)多級變速控制方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車空調制冷系統(tǒng)多級變速控制方法及裝置，屬于車用空調制冷技術領域。
發(fā)動機通過離合器對壓縮機的驅動是以固定的傳動比進行傳動的，汽車空調裝置的制冷性能與空調壓縮機的轉速關系密切，其制冷性能一般是基于汽車60km/h的時速進行設計的，汽車發(fā)動機的轉速范圍較寬，汽車在怠速或低速狀態(tài)時，發(fā)動機轉速低，空調壓縮機的轉速也低，會造成空調系統(tǒng)的制冷能力不足，而汽車高速行駛時，發(fā)動機和壓縮機的轉速也高，空調制冷能力過剩，壓縮機的能耗也高。對于安裝由汽車發(fā)動機驅動電磁離合器的非獨立式車用空調機的城市公交客車，現絕大部分均為這種狀況，由于城市公交汽車經常處于低速行駛或怠速狀態(tài)，因而制冷能力嚴重不足，造成城市公交客車的空調制冷效果普遍較差。
解決這類問題的常用方法是采用獨立式車用空調機組，即單獨另用一臺發(fā)動機來專門驅動空調壓縮機，使壓縮機能恒定在一個或兩個適中的轉速上工作，其制冷效果不受汽車主發(fā)動機的影響，但由于增加了一臺發(fā)動機，體積大，從而導致汽車結構設計上的一系列復雜問題，制造成本提高，同時也增加了噪聲和發(fā)動機的廢氣排放。
為實現以上目的，本發(fā)明的技術方案是提供一種車用空調制冷系統(tǒng)多級變速控制方法及裝置。本發(fā)明所提供的方法包括下列步驟(1).啟動汽車發(fā)動機，發(fā)動機的轉速傳送到自動控制器，自動控制器發(fā)出控制命令；(2).壓縮機電磁離合器通電吸合工作，中間電磁離合器斷電不工作；a.發(fā)動機通過驅動皮帶帶動中間電磁離合器的主動輪，通過主動皮帶再傳到壓縮機電磁離合器的主動輪；b.壓縮機電磁離合器開始工作后帶動從動輪，從而帶動壓縮機工作；
c.壓縮機轉速加快，提高制冷效果。
(3).中間電磁離合器通電吸合工作，壓縮機電磁離合器斷電不工作；a.發(fā)動機通過驅動皮帶帶動中間電磁離合器的主動輪；b.中間電磁離合器開始工作后帶動從動輪，通過從動皮帶帶動壓縮機電磁離合器的從動輪，從而帶動壓縮機工作；c.壓縮機減速，以控制壓縮機的能耗。
為上述車用空調制冷系統(tǒng)多級變速控制方法而專門設計的電磁離合器式多級變速裝置，它是由中間電磁離合器、壓縮機電磁離合器、主動輪皮帶、從動輪皮帶、自動控制器組成，中間電磁離合器的主動輪一邊通過外圍設備驅動皮帶與汽車發(fā)動機連接，另一邊通過主動輪皮帶與壓縮機電磁離合器的主動輪連接，中間電磁離合器的從動輪通過從動輪皮帶與壓縮機電磁離合器的從動輪連接，自動控制器分別與中間電磁離合器和壓縮機電磁離合器連接，壓縮機電磁離合器通過鍵聯結在壓縮機上。
本發(fā)明的優(yōu)點是解決了汽車怠速或低速時空調的制冷不足，而高速行駛時能降低空調的能耗。
具體實施例方式本發(fā)明通過控制兩個電磁離合器的分別吸合，配合不同的帶輪配比，以不同的傳動比將汽車發(fā)動機的動力傳動到空調壓縮機，并根據發(fā)動機轉速來進行控制，在發(fā)動機怠速或低轉速時，采用高傳動比來提高壓縮機的轉速，進而提高怠速或低速時的空調性能，在發(fā)動機高轉速時，采用低傳動比來降低壓縮機的轉速，減少空調能耗。
如

圖1所示，本發(fā)明的控制方法是啟動汽車發(fā)動機10，發(fā)動機10的轉速送到自動控制器5，自動控制器5發(fā)出控制命令；當發(fā)動機怠速或低速行駛時，自動控制器5控制壓縮機電磁離合器2通電吸合工作，中間電磁離合器1斷電不工作，發(fā)動機10通過驅動皮帶11帶動中間電磁離合器1的主動輪6，通過主動皮帶3再傳到壓縮機電磁離合器2的主動輪8，壓縮機電磁離合器2開始工作后帶動從動輪9，從而帶動壓縮機12工作，壓縮機12轉速加快，提高制冷效果。
當發(fā)動機高速行駛時，自動控制器5控制中間電磁離合器1通電吸合工作，壓縮機電磁離合器2斷電不工作，發(fā)動機10通過驅動皮帶11帶動中間電磁離合器1的主動輪6，中間電磁離合器1開始工作后帶動從動輪7，通過從動皮帶4帶動壓縮機電磁離合器2的從動輪9，從而帶動壓縮機12工作，壓縮機12減速，以控制壓縮機的能耗。
兩級電磁離合器同時吸合，會導致產品損壞，而電磁離合器斷電后約需0.2秒左右的時間才能脫開。因此，需在控制中增加延時功能，即在換檔時，待其中一級電磁離合器完全脫開后再吸合另一級電磁離合器。
如圖2、圖3所示，使用車用空調制冷系統(tǒng)多級變速控制方法而專門設計的電磁離合器式多級變速裝置是由中間電磁離合器1、壓縮機電磁離合器2、主動輪皮帶3、從動輪皮帶4、自動控制器5組成，中間電磁離合器1的主動輪6一邊通過外圍設備驅動皮帶11與汽車發(fā)動機10連接，另一邊通過主動輪皮帶3與壓縮機電磁離合器2的主動輪8連接，中間電磁離合器1的從動輪7通過從動輪皮帶4與壓縮機電磁離合器2的從動輪9連接，自動控制器5分別與中間電磁離合器1和壓縮機電磁離合器2連接，壓縮機電磁離合器2通過鍵聯結在壓縮機12上。
中間電磁離合器1的主動輪6、從動輪7的直徑根據所需傳動比計算得出。
壓縮機電磁離合器2的主動輪8、從動輪9的直徑根據所需傳動比計算得出。
當發(fā)動機以最高速運轉時，此時壓縮機12轉速在2400rev/min，制冷劑的冷凝溫度為65℃、蒸發(fā)溫度為0℃，壓縮機12的功耗為13.17KW，采用多級變速控制方法后，壓縮機12轉速下降到2117rev/min，制冷劑的冷凝溫度下降到60℃，蒸發(fā)溫度上升到2.5℃，壓縮機12的功耗下降為11.58KW，壓縮機12的功耗下降了12％。
權利要求
1.一種車用空調制冷系統(tǒng)控制方法，其特征在于，它包括下列步驟(1).啟動汽車發(fā)動機(10)，發(fā)動機(10)的轉速送到自動控制器(5)，自動控制器(5)發(fā)出控制命令；(2).壓縮機電磁離合器(2)通電吸合工作，中間電磁離合器(1)斷電不工作；a.發(fā)動機(10)通過驅動皮帶(11)帶動中間電磁離合器(1)的主動輪(6)，通過主動皮帶(3)再傳到壓縮機電磁離合器(2)的主動輪(8)；b.壓縮機電磁離合器(2)開始工作后帶動從動輪(9)，從而帶動壓縮機(12)工作；c.壓縮機(12)轉速加快，提高制冷效果。(3).中間電磁離合器(1)通電吸合工作，壓縮機電磁離合器(2)斷電不工作；a.發(fā)動機(10)通過驅動皮帶(11)帶動中間電磁離合器(1)的主動輪(6)；b.中間電磁離合器(1)開始工作后帶動從動輪(7)，通過從動皮帶(4)帶動壓縮機電磁離合器(2)的從動輪(9)，從而帶動壓縮機(12)工作；c.壓縮機(12)減速，以控制壓縮機的能耗。
2.一種使用權利要求1所述方法而專門設計的電磁離合器式多級變速裝置，它包括中間電磁離合器(1)、壓縮機電磁離合器(2)、主動輪皮帶(3)、從動輪皮帶(4)、自動控制器(5)組成，中間電磁離合器(1)的主動輪(6)一邊通過外圍設備驅動皮帶(11)與汽車發(fā)動機(10)連接，另一邊通過主動輪皮帶(3)與壓縮機電磁離合器(2)的主動輪(8)連接，中間電磁離合器(1)的從動輪(7)通過從動輪皮帶(4)與壓縮機電磁離合器(2)的從動輪(9)連接，自動控制器(5)分別與中間電磁離合器(1)和壓縮機電磁離合器(2)連接，壓縮機電磁離合器(2)通過鍵聯結在壓縮機(12)上。
3.根據權利要求2所述的電磁離合器式多級變速裝置，其特征在于，中間電磁離合器(1)的主動輪(6)、從動輪(7)的直徑根據所需傳動比計算得出。
4.根據權利要求2所述的電磁離合器式多級變速裝置，其特征在于，壓縮機電磁離合器(2)的主動輪(8)、從動輪(9)的直徑根據所需傳動比計算得出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車用空調制冷系統(tǒng)多級變速控制方法及裝置，其特點在于，控制兩個電磁離合器的分別吸合，配合不同的帶輪配比，以不同的傳動比將汽車發(fā)動機的動力傳動到空調壓縮機，并根據發(fā)動機轉速來進行控制，在發(fā)動機怠速或低轉速時，采用高傳動比來提高壓縮機的轉速，進而提高空調性能；在發(fā)動機高轉速時，采用低傳動比來降低壓縮機的轉速，減少空調能耗。使用車用空調制冷系統(tǒng)多級變速控制方法而專門設計的是電磁離合器式多級變速裝置，優(yōu)點是解決了汽車怠速或低速時空調的制冷不足，而高速行駛時能降低空調的能耗。
文檔編號B60H1/32GK1470405SQ02136160
公開日2004年1月28日 申請日期2002年7月23日 優(yōu)先權日2002年7月23日
發(fā)明者李立兵 申請人:上海恒初車用空調有限公司