汽车空调热交换控制系统及方法.pdf

本发明公开了一种汽车空调热交换控制系统及控制方法，该控制系统包括发动机的冷却水箱、暖风箱、连接冷却水箱和暖风箱的进水管和回水管，还包括水泵和控制器，水泵设置于进水管上，其动力为汽车的蓄电池；控制器用于检测发动机的开闭状态，并控制水泵的开启与关闭。本发明提供的汽车空调热交换控制系统及方法，在连接发动机冷却水箱和空调暖风箱的水管上额外设置一个水泵，该水泵由汽车的蓄电池驱动，如此，当汽车发动机关闭后，该水泵可继续工作将剩余的高温冷却液驱动到暖风箱中，继续为汽车内部供暖，由此减少了冷却液的能量浪费，也为用户提供了更好的使用体验。

1.  一种汽车空调热交换控制系统，包括发动机的冷却水箱、空调的暖风箱、连接所述冷却水箱和所述暖风箱的进水管和回水管，其特征在于，还包括：
水泵，其设置于所述进水管上，其动力为汽车的蓄电池；
控制器，其用于检测所述发动机的开闭状态，并控制所述水泵的开启与关闭；
当所述发动机处于关闭状态，控制器开启所述水泵。

2.  根据权利要求1所述的汽车空调热交换控制系统，其特征在于，所述控制器实时检测发动机的冷却水温；
当所述冷却水温处于预定范围，控制器开启所述水泵。

3.  根据权利要求1所述的汽车空调热交换控制系统，其特征在于，所述控制器实时检测汽车空调的开关信号；
当所述空调处于开启状态，控制器开启所述水泵。

4.  根据权利要求1所述的汽车空调热交换控制系统，其特征在于，所述控制器通过整车控制器检测所述发动机的开闭状态。

5.  一种汽车空调热交换控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
在连接暖风箱和发动机冷却水箱的进水管上设置水泵；
当汽车车锁处于ACC档位，汽车蓄电池给水泵供电，启动所述水泵。

6.  根据权利要求5所述的汽车空调热交换控制方法，其特征在于，所述启动所述水泵还包括：
当所述发动机处于关闭状态时，启动所述水泵。

7.  根据权利要求5所述的汽车空调热交换控制方法，其特征在于，所述启动所述水泵还包括：
当所述冷却水箱的水温处于预定范围内时，启动所述水泵。

8.  根据权利要求7所述的汽车空调热交换控制方法，其特征在于，所述预定范围为大于等于45℃。

9.  根据权利要求5所述的汽车空调热交换控制方法，其特征在于，所述启动所述水泵还包括：
当所述空调处于开启状态，启动所述水泵。

汽车空调热交换控制系统及方法
技术领域
本发明涉及汽车技术，具体涉及一种汽车空调热交换控制系统及方法。
背景技术
汽车的发动机冷却系统包括冷却水箱和散热器，冷却水箱用于吸收发动机的热量，散热器用于向大气散发冷却水箱吸取的热量，汽车的空调系统包括散热器和风扇，散热器散发热量加热空气，风扇将热空气输送到汽车内供暖，为了节省能源，现有技术将上述的两个散热器合二为一，即将发动机散发的热量输送到汽车内供暖。
现有技术的不足之处在于，发动机的冷却系统的动力源为发动机本身，当发动机停转后，发动机的冷却系统同步停止工作，此时汽车内即停止供暖。这一方面使得发动机停机后冷却水箱的高温冷却液只能自然降温，浪费了能源；另一方面，如果驾驶员只是中途停车，再次回来时汽车内温度已经很低，需要重新加热。由此，现有技术中汽车的空调系统存在明显的能耗浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车空调热交换控制系统及方法，以降低现有技术中的能耗浪费。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种汽车空调热交换控制系统，包括发动机的冷却水箱、暖风箱、连接所述冷却水箱和所述暖风箱的进水管和回水管，还包括：
水泵，其设置于所述进水管上，其动力为汽车的蓄电池；
控制器，其用于检测所述发动机的开闭状态，并控制所述水泵的开启与关闭；
当所述发动机处于关闭状态，控制器开启所述水泵。
上述的汽车空调热交换控制系统，所述控制器实时检测发动机的冷却水温；
当所述冷却水温处于预定范围，控制器开启所述水泵。
上述的汽车空调热交换控制系统，所述控制器实时检测汽车空调的开关信号；
当所述空调处于开启状态，控制器开启所述水泵。
上述的汽车空调热交换控制系统，所述控制器通过整车控制器检测所述发动机的开闭状态。
一种汽车空调热交换控制方法，包括以下步骤：
在连接暖风箱和发动机冷却水箱的进水管上设置水泵；
当汽车车锁处于ACC档位，汽车蓄电池给水泵供电，启动所述水泵；
上述的汽车空调热交换控制方法，所述启动所述水泵还包括：
当所述发动机处于关闭状态时，启动所述水泵。
上述的汽车空调热交换控制方法，所述启动所述水泵还包括：
当所述冷却水箱的水温处于预定范围内时，启动所述水泵。
上述的汽车空调热交换控制方法，所述预定范围为大于等于45℃。
上述的汽车空调热交换控制方法，所述启动所述水泵还包括：
当所述空调处于开启状态，启动所述水泵。
在上述技术方案中，本发明提供的汽车空调热交换控制系统及方法，在连接发动机冷却水箱和空调暖风箱的水管上额外设置一个水泵，该水泵由汽车的蓄电池驱动，如此，当汽车发动机关闭后，该水泵可继续工作将剩余的高温冷却液驱动到暖风箱中，继续为汽车内部供暖，由此减少了冷却液的能量浪费，也为用户提供了更好的使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的汽车空调热交换控制系统的结构框图；
图2为本发明实施例提供的汽车空调热交换控制方法的流程图之一；
图3为本发明实施例提供的汽车空调热交换控制方法的流程图之二。
附图标记说明：
11、发动机；12、冷却水箱；13、进水管；14、水泵；15、暖风箱；16、回水管；17、控制器；18、整车控制器。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
如图1所示，本发明提供的一种汽车空调热交换控制系统，包括发动机11的冷却水箱12、暖风箱15、连接冷却水箱12和暖风箱15的进水管13和回水管16，还包括水泵14和控制器17，水泵14设置于进水管13上，其动力为汽车的蓄电池；控制器17用于检测发动机11的开闭状态，并控制水泵14的开启与关闭。
具体的，发动机11在运行过程中产生大量热量，冷却水箱12中冷却液吸收这些热量形成高温冷却液，发动机11冷却系统的自带水泵将冷却水箱12中的高温冷却液经进水管13输送到空调系统暖风箱15里的散热器中，散热器将高温冷却液的热量散发到周围的空气中，散热器前方设置风扇，风扇将散热器加热的空气输送到汽车内部，高温冷却液经散热器降温后通过回水管16流回冷却水箱12，重新吸热进行下一轮循环，发动机11冷却系统的工作与发动机11的工作同步。本实施例额外在上述进水管13上设置一个水泵14，该水泵14的动力源为汽车的蓄电池而非发动机11，该水泵14接受控制器17的控制以启动或关闭，控制器17实时检测发动机11的工作状态，当发动机11工作时，发动机11的冷却系统同步工作，其自带水泵驱动冷却液进行循环，此时，控制器17控制水泵14不工作；当发动机11不工作时，发动机11的冷却系统同步停止工作，由发动机11驱动的自带水泵同时停止运转，冷却液停止流动，此时，控制器17启动水泵14，水泵14工作驱动冷却液继续循环，散热器继续散热，汽车内部继续得 到热风。
本实施例中，控制器17可直接通过CAN总线从发动机11上获取其转速信号以确定其处于开启还是关闭状态，也可以通过整车控制器18间接获取发动机11的开启和关闭信号。
本实施例提供的汽车空调热交换控制系统，在连接发动机11冷却水箱12和空调暖风箱15的进水管上额外设置一个水泵14，该水泵14由汽车的蓄电池驱动，如此，汽车在行驶过程中临时停车时，司机无需通过发动机11怠速以保证空调的继续运转，其可关闭发动机11减少能源损耗，通过本实施例提供的水泵14工作以将剩余的高温冷却液驱动到暖风箱15中，继续为汽车内部供暖，由此减少了冷却液的能量浪费，也为用户提供了更好的使用体验。
本实施例中，优选的，控制器17实时检测发动机11的冷却水温。当水泵14运行一段时间后，当冷却水温较低时，如低于40度时，其热交换效率较低，继续运行已无必要，此时可停止水泵14的运行。
本实施例中，优选的，控制器17实时检测汽车空调的开关信号。若空调被关闭，该部分停车可能不是中途临时停车，而是终点停车，此时就无需启动水泵14，避免无用的能源浪费。
如图2-3所示，本发明实施例还一种汽车空调热交换控制方法，包括以下步骤：
101、在连接暖风箱和发动机冷却水箱的进水管上设置水泵；
102、当汽车车锁处于ACC档位，汽车蓄电池给水泵供电，启动水泵；
当汽车车锁处于ON档位时，发动机工作，冷却系统和空调系统工作，无需水泵启动，当汽车车锁处于OFF档位时，汽车到达终点，无需启动水泵；当汽车处于ACC档位，汽车发动机已经关闭，蓄电池继续工作，汽车的部分部件继续工作，车内人员需要空调系统继续工作，此时通过蓄电池启动水泵，循环冷却液对车内空气进行加热。
本实施例提供的控制方法，还可以为以下步骤：
201、在连接暖风箱和发动机冷却水箱的进水管上设置水泵；
202、判断发动机是否关闭；
若发动机开启，无需开启水泵；
203、判断冷却水箱的水温是否处于预定范围；
如判断水箱的温度是否大于45度，低于45度热交换效率较低，没有启动水泵的必要；
204、判断空调是否开启；
若空调没有开启，冷却液的循环没有意义；
当上述201-204的判断均为是的时候，说明水泵的开启具有必要，可以进行205、开启水泵。
若上述201-204的判断任一为否的时候，说明水泵的开启没有必要，则关闭水泵。
本实施例提供的汽车空调热交换控制方法，在连接发动机冷却水箱和空调暖风箱的水管上额外设置一个水泵，该水泵由汽车的蓄电池驱动，如此，汽车在行驶过程中临时停车时，司机无需通过发动机怠速以保证空调的继续运转，其可关闭发动机减少能源损耗，通过本实施例的水泵工作以将剩余的高温冷却液驱动到暖风箱中，继续为汽车内部供暖，由此减少了冷却液的能量浪费，也为用户提供了更好的使用体验。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。