CN109094324A

CN109094324A - 汽车、空调系统及其控制方法

Info

Publication number: CN109094324A
Application number: CN201810783046.3A
Authority: CN
Inventors: 张子琦
Original assignee: NIO Nextev Ltd
Current assignee: Weilai Holdings Ltd
Priority date: 2018-07-17
Filing date: 2018-07-17
Publication date: 2018-12-28
Anticipated expiration: 2038-07-17
Also published as: CN109094324B

Abstract

本发明属于空调控制技术领域，具体提供一种汽车、空调系统及其控制方法。本发明旨在解决现有空调系统在补气增焓时制冷/制热效果的提升无法实现最优化的问题。在本发明的空调系统中，压缩机的排气口、冷凝器、散热器的第一通道、第一膨胀阀、蒸发器和压缩机的吸气口依次连通。其中，冷凝器还通过第二膨胀阀、散热器的第二通道与压缩机的补气口连通。本发明的控制方法主要包括以下步骤：获取第一通道出口处的冷媒的第一温度值；调整第二膨胀阀的开度；再次获取第一通道出口处的冷媒的第二温度值；比较第一温度值和第二温度值的大小，并选择性地调整第二膨胀阀的开度。由于采用上述技术方案，本发明的控制方法能够使空调系统的制冷/制热效果得到最优化。

Description

汽车、空调系统及其控制方法

技术领域

本发明属于空调控制技术领域，具体提供一种汽车、空调系统及其控制方法。

背景技术

电动汽车具有节能、环保的优点，在世界范围内都得到了广泛关注。然而，由于受制于电池技术的瓶颈，目前电动汽车的续航里程仍不能另人满意。

空调系统作为电动汽车上能耗最大的辅助设备，对电动汽车的续航里程影响十分明显。在极端气候(环境温度过高或过低)的条件下，汽车空调系统制冷或制热所造成的能耗会使汽车的续航里程下降50％以上，严重影响了电动汽车的使用。

补气增焓技术作为空调领域中的一种前沿技术，其能够有效提升空调系统在极端工况下的制冷和制热性能。通常空调系统的补气增焓功能需要借助闪蒸器或经济器来完成。其中，经济器包括第一通道和第二通道。

具有补气增焓功能的空调系统包括主回路和补气回路。其中主回路主要包括依次首尾相接的压缩机、冷凝器、经济器的第一通道、膨胀阀和蒸发器，补气回路主要包括依次首尾相接的压缩机、冷凝器、截止阀、节流阀和经济器的第二通道。工作时，补气回路中的两相制冷剂通过第二通道吸收第一通道内制冷剂的热量，变成气态的制冷剂进入压缩机的补气口。研究发现，通过改变补气回路中制冷剂的压力，能够使空调系统的制冷或制热性能提升30％-50％。但是当补气压力过低时空调系统的性能提升并不明显，当补气压力过高时又会导致空调系统的制热量和能效比都出现衰减。

相应地，本领域需要一种新的空调系统及其控制方法来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有空调系统在补气增焓时制冷/制热效果的提升无法实现最优化的问题，本发明提供了一种空调系统的控制方法，所述空调系统包括主回路和补气回路；所述主回路包括依次首尾相接的压缩机、冷凝器、换热器的第一通道、第一膨胀阀和蒸发器，所述蒸发器与所述压缩机的吸气口连通；所述补气回路包括依次首尾相接的所述压缩机、所述冷凝器、第二膨胀阀和所述换热器的第二通道，所述第二通道与所述压缩机的补气口连通；所述控制方法包括以下步骤：

获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值；

调整所述第二膨胀阀的开度；

再次获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第二温度值；

比较所述第一温度值和所述第二温度值的大小；

根据比较结果选择性地调整所述第二膨胀阀的开度。

在上述控制方法的优选技术方案中，“调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：增加所述第二膨胀阀的开度。

在上述控制方法的优选技术方案中，“根据比较结果选择性地调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：

当所述第一温度值大于所述第二温度值时，继续增加所述第二膨胀阀的开度；

当所述第一温度值小于所述第二温度值时，减小所述第二膨胀阀的开度；

当所述第一温度值等于所述第二温度值时，使所述第二膨胀阀保持当前开度。

在上述控制方法的优选技术方案中，所述第二膨胀阀每次增加和/或减小的开度均相等。

在上述控制方法的优选技术方案中，在“调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤之后，所述控制方法还包括以下步骤：

判断所述补气口处的冷媒的过热度是否大于额定过热度；

根据判定结果判断是否允许继续调整所述第二膨胀阀的开度。

在上述控制方法的优选技术方案中，“根据判定结果判断是否允许继续调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：

当所述补气口处的冷媒的过热度大于额定过热度时，允许继续增大或减小所述第二膨胀阀的开度；

当所述补气口处的冷媒的过热度等于额定过热度时，使所述第二膨胀阀保持当前开度；

当所述补气口处的冷媒的过热度小于额定过热度时，使所述第二膨胀阀朝相反的方向调整开度。

在上述控制方法的优选技术方案中，在“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤之前，所述控制方法还包括：将所述第二膨胀阀调整到预设开度。

在上述控制方法的优选技术方案中，“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤进一步包括：

判断所述补气口处的冷媒的过热度是否达到预设过热度；

当所述补气口处的冷媒的过热度达到预设过热度时，获取所述第一温度值。

判断所述空调系统的运行时间是否达到预设时长；

当所述空调系统的运行时间达到预设时长时，获取所述第一温度值。

在上述控制方法的优选技术方案中，所述补气回路还包括设置在所述冷凝器和所述第二膨胀阀之间的截止阀，在“将所述第二膨胀阀调整到预设开度”的步骤之前，所述控制方法还包括：开启所述截止阀。

在上述控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：使所述第一膨胀阀的开度保持不变。

在上述控制方法的优选技术方案中，所述主回路还包括设置在所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的温度传感器，所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的温度值通过所述温度传感器来获取。

在上述控制方法的优选技术方案中，所述第二通道和所述补气口之间设置有温度压力传感器，所述第二通道和所述补气口之间的冷媒的过热度通过所述温度压力传感器来获取。

此外，本发明还提供了一种空调系统，包括控制器，所述控制器用于执行上述任一项所述的控制方法。

进一步，本发明还提供了一种汽车，所述汽车包括上述的空调系统。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选技术方案中，通过在每一次调整第二膨胀阀的开度的之前和之后，分别测量主回路中第一通道和第一膨胀阀之间冷媒的温度值，然后将两个温度值进行比较。当前一个温度值大于后一个温度值时，则继续调整第二膨胀阀的开度；当前一个温度值小于后一个温度值时，则反向调整第二膨胀阀的开度；当前一个温度值等于后一个温度值时，则使第二膨胀阀保持当前开度。因此，通过本发明的控制方法能够有效降低第一通道出口处冷媒的温度，进而使冷媒进入蒸发器后能够从外界吸收更多的热量，然后通过压缩机将该热量搬运至冷凝器，使冷凝器为外界提供更多的热量。所以，本发明的控制方法能够有效调高空调系统的制冷/制热效果，并使空调系统的制冷/制热效果达到最优化。

方案1、一种空调系统的控制方法，所述空调系统包括主回路和补气回路；

所述主回路包括依次首尾相接的压缩机、冷凝器、换热器的第一通道、第一膨胀阀和蒸发器，所述蒸发器与所述压缩机的吸气口连通；

所述补气回路包括依次首尾相接的所述压缩机、所述冷凝器、第二膨胀阀和所述换热器的第二通道，所述第二通道与所述压缩机的补气口连通；

其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

调整所述第二膨胀阀的开度；

比较所述第一温度值和所述第二温度值的大小；

根据比较结果选择性地调整所述第二膨胀阀的开度。

方案2、根据方案1所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：增加所述第二膨胀阀的开度。

方案3、根据方案2所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“根据比较结果选择性地调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：

方案4、根据方案3所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述第二膨胀阀每次增加和/或减小的开度均相等。

方案5、根据方案1至4中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于，在“调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤之后，所述控制方法还包括以下步骤：

判断所述补气口处的冷媒的过热度是否大于额定过热度；

方案6、根据方案5所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“根据判定结果判断是否允许继续调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：

方案7、根据方案1至4中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于，在“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤之前，所述控制方法还包括：

将所述第二膨胀阀调整到预设开度。

方案8、根据方案7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤进一步包括：

判断所述补气口处的冷媒的过热度是否达到预设过热度；

方案9、根据方案7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤进一步包括：

判断所述空调系统的运行时间是否达到预设时长；

方案10、根据方案7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述补气回路还包括设置在所述冷凝器和所述第二膨胀阀之间的截止阀，在“将所述第二膨胀阀调整到预设开度”的步骤之前，所述控制方法还包括：开启所述截止阀。

方案11、根据方案1至4中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括步骤：使所述第一膨胀阀的开度保持不变。

方案12、根据方案1至4中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述主回路还包括设置在所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的温度传感器，

所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的温度值通过所述温度传感器来获取。

方案13、根据方案6或8所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述第二通道和所述补气口之间设置有温度压力传感器，

所述第二通道和所述补气口之间的冷媒的过热度通过所述温度压力传感器来获取。

方案14、一种空调系统，包括控制器，其特征在于，所述控制器用于执行方案1至13中任一项所述的控制方法。

方案15、一种汽车，其特征在于，所述汽车包括方案14所述的空调系统。

附图说明

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

图1是本发明的空调系统的原理图；

图2是图1中空调系统的控制逻辑示意图；

图3是图1中空调系统在制冷模式下的示意图；

图4是图1中空调系统在普通制热模式下的示意图；

图5是图1中空调系统在低温制热模式下的示意图；

图6是图1中空调系统在除雾模式下的示意图；

图7是本发明空调系统的控制方法的主要步骤流程图；

图8是本发明空调系统的控制方法的一个具体步骤流程图。

附图标记列表：

101、压缩机；102、冷凝器；103、经济器；104、散热器；105、蒸发器；106、气液分离器；

201、第一温度压力传感器；202、温度传感器；203、第二温度压力传感器；

301、第一截止阀；302、第一膨胀阀；303、第二截止阀；304、第二膨胀阀；305、第三截止阀；306、第三膨胀阀；

401、通风通道；402、进风风门；403、鼓风机；404、混合风门；405、第一模式风门；406、第二模式风门；

501、控制器。

具体实施方式

本领域技术人员应当理解的是，本节实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非用于限制本发明的保护范围。例如，本发明的空调系统的控制方法不仅可以应用于汽车的空调系统，还可以应用于其他任意可行的空调系统，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合，调整后的技术方案仍将落入本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明的空调系统主要包括依次首尾相接的压缩机101、冷凝器102、经济器103、散热器104、蒸发器105和气液分离器106。其中，经济器103包括左侧的第一通道(图中未标示)和右侧的第二通道(图中未标示)。经济器103通过第一通道与冷凝器102和散热器104分别连通。压缩机101包括排气口(图中未标示)、吸气口(图中未标示)和补气口(图中未标示)。压缩机101通过排气口与冷凝器102连通，压缩机101通过吸气口与气液分离器106连通。压缩机101通过补气口与经济器103的第二通道的一端连通。经济器103的第二通道的另一端与冷凝器102连通。

需要说明的是，经济器103也是换热器，在空调系统中用于使主回路中的冷媒和补气回路中的冷媒进行热交换的换热器通常被称为经济器。进一步，在本发明的优选实施例中，散热器104不仅能够将主回路中冷媒的热量散发到外界的空气中，还能够在第一截止阀302工作时作为蒸发器使用，使主回路中的冷媒从外界的空气中吸收热量。

继续参阅图1，本发明的空调系统还包括第一截止阀301、第一膨胀阀302、第二截止阀303、第二膨胀阀304、第三截止阀305和第三膨胀阀306。其中，第一截止阀301和第一膨胀阀302并联地设置在经济器103的第一通道和散热器104之间。并且第一截止阀301和第一膨胀阀302分别与经济器103和散热器104连通。第二截止阀303和第二膨胀阀304串联地设置在冷凝器102和经济器103的第二通道之间。其中，第二截止阀303设置在冷凝器102和第二膨胀阀304之间，或者本领域技术人员也可以根据需要，将第二膨胀阀304设置在冷凝器102和第二截止阀303之间。第三膨胀阀306设置在散热器104和蒸发器105之间。蒸发器105和第三膨胀阀306的组合与第三截止阀305并联设置，换句话说，第三截止阀305能够将蒸发器105和第三膨胀阀306短路，使制冷剂从散热器104出来之后直接进入气液分离器106中。

需要说明的是，制冷剂也叫冷媒，其可以是无机化合物类制冷剂、氟里昂制冷剂、饱和碳氢化合物、环状化合物、共沸制冷剂等制冷剂。

在本发明的优选实施方案中，第一截止阀301、第一膨胀阀302、第二截止阀303、第二膨胀阀304、第三截止阀305和第三膨胀阀306都是电控阀。或者本领域技术人员也可以根据需要，将六个阀件中的部分设置成非电控的形式。例如将第三膨胀阀306设置成非电控的普通膨胀阀。

继续参阅图1，本发明的空调系统还包括第一温度压力传感器201、温度传感器202和第二温度压力传感器203。其中，第一温度压力传感器201设置在经济器103的第二通道和压缩机101的补气口之间，优选地靠近补气口设置，以便第一温度压力传感器201能够精确地检测补气口处制冷剂的过热度。温度传感器202设置在经济器103的第一通道和第一膨胀阀302之间，优选地靠近所述第一通道的出口设置，以便精确地检测第一通道出口处制冷剂的温度。第二温度压力传感器203设置在气液分离器106和压缩机101的吸气口之间，优选地靠近压缩机101的吸气口设置，以便精确地检测压缩机101吸气口处制冷剂的过热度。

本领域技术人员能够理解的是，第一温度压力传感器201和第二温度压力传感器203指的是能够监测制冷剂压力和温度的传感器。基于此，本领域技术人员也可以根据需要，将第一温度压力传感器201和第二温度压力传感器203分别替换成温度传感器和压力传感器的组合。

需要说明的是，通过制冷剂的压力和温度来计算制冷剂的过热度的技术手段是本领域技术人员所熟知的技术手段，所以此处不再做过多说明。

如图2所示，本发明的空调系统还包括控制器501，该控制器501与第一温度压力传感器201、温度传感器202和第二温度压力传感器203分别通信连接。控制器501能够接收并处理第一温度压力传感器201、温度传感器202和第二温度压力传感器203检测的温度和压力信号。控制器501还与第一截止阀301、第一膨胀阀302、第二截止阀303、第二膨胀阀304、第三截止阀305和第三膨胀阀306分别通信连接。控制器501能够控制六个阀件中任意一个的工作状态。

在本发明的优选实施方案中，本发明的空调系统被应用到汽车当中，因此，控制器501是汽车的控制器，该控制器501可以是汽车上任意可行的控制器，例如车载电脑或单独设置的空调控制器。

基于此，如图1所示地，当本发明的空调系统应用到汽车上时，还包括送风系统。该送风系统包括通风通道401、进风风门402、鼓风机403、混合风门404、第一模式风门405和第二模式风门406。其中，通风通道401包括进风口(图中未标示)和两个出风口(图中未标示)。进风风门402、第一模式风门405和第二模式风门406分别枢转地设置在通风通道401上，并且分别与进风口和两个出风口对应，用于控制三个风口的开闭。冷凝器102和蒸发器105均被设置在通风通道401内，并且蒸发器105靠近进风口设置，冷凝器102靠近出风口设置。鼓风机403设置在通风通道401内，并且靠近进风风门402设置。鼓风机403用于将外界的空气引入通风通道401中，使空气与工作的蒸发器105接触之后变成冷风，与工作的冷凝器102接触之后变成热风。在鼓风机403的作用下，冷风或热风被输送给第一模式风门405和/或第二模式风门406，进而吹向乘员舱内。进一步，混合风门404枢转地设置在通风通道401内，用于选择性地遮挡冷凝器102。当混合风门404将冷凝器102遮挡时，鼓风机403不能将热风吹向乘员舱内。当混合风门404没有遮挡冷凝器102时，鼓风机403可以将热风吹向乘员舱内。

如图3所示，本发明的空调系统在制冷模式下工作时，第一截止阀301被打开，第二截止阀303被关闭，第三截止阀305被关闭。混风风门404被关闭，遮挡冷凝器102。

制冷循环如下：系统中的制冷剂被压缩机101压缩后变为高温、高压的制冷剂。高温、高压的制冷剂流经冷凝器102、经济器103左侧的第一通道、第一截止阀301之后进入散热器104，与外界的空气换热变成中温、高压的制冷剂。中温、高压的制冷剂经过第三膨胀阀306之后，变成低温、中压的两相制冷剂。低温、中压的两相制冷剂进入蒸发器105后吸收通风通道401中空气的热量之后进入气液分离器106。气态的制冷剂通过吸气口进入压缩机10。与此同时，鼓风机403将蒸发器105周围的低温气流吹向乘员舱。

如图4所示，本发明的空调系统在普通制热模式下工作时，第一截止阀301被关闭，第二截止阀303被关闭，第三截止阀305被打开。混风风门404被打开。该模式下散热器104被作为蒸发器使用。

普通制热循环如下：系统中的制冷剂被压缩机101压缩后变为高温、高压的制冷剂。高温、高压的制冷剂进入冷凝器102中与通风通道401内的空气换热变成中温、高压的制冷剂。中温、高压的制冷剂经过第一膨胀阀302之后，变成低温、中压的两相制冷剂。低温、中压的两相制冷剂进入散热器104后吸收外界的空气的热量之后进入气液分离器106。气态的制冷剂通过吸气口进入压缩机10。与此同时，鼓风机403将冷凝器102周围的高温气流吹向乘员舱。

如图5所示，本发明的空调系统在低温制热模式下工作时，第一截止阀301被关闭，第二截止阀303被打开，第三截止阀305被打开。该模式下散热器104被作为蒸发器使用。压缩机101、冷凝器102、经济器103左侧的第一通道、第一膨胀阀302、散热器104、第三截止阀305、气液分离器106依次首尾相接，构成主回路。压缩机101、冷凝器102、第二截止阀303、第二膨胀阀304和经济器103的第二通道依次首尾相接，构成补气回路。

低温制热循环如下：混风风门404被打开。系统中的制冷剂被压缩机101压缩后变为高温、高压的制冷剂。高温、高压的制冷剂进入冷凝器102中与通风通道401内的空气换热变成中温、高压的制冷剂。中温、高压的制冷剂中的一路进入经济器103的第一通道，在主回路中进行循环，另一路进入经济器103的第二通道，在补气回路中进行循环。补气回路中的制冷剂经过第二膨胀阀302之后，变成低温、中压的两相制冷剂。低温、中压的两相制冷剂进入经济器103的第二通道中从第一通道中向主回路中的制冷剂吸收热量，变成中温、中压的气态制冷剂，随后通过补气口进入压缩机101。主回路中的制冷剂经过第一膨胀阀302之后，变成低温、中压的两相制冷剂。低温、中压的两相制冷剂进入散热器104后吸收外界的空气的热量之后进入气液分离器106。气态的制冷剂通过吸气口进入压缩机10。与此同时，鼓风机403将冷凝器102周围高温的气流吹向乘员舱。

如图6所示，本发明的空调系统在除雾模式下工作时，第一截止阀301被关闭，第二截止阀303被关闭，第三截止阀305被关闭。混风风门404被打开。该模式下散热器104被作为蒸发器使用。

除雾循环如下：系统中的制冷剂被压缩机101压缩后变为高温、高压的制冷剂。高温、高压的制冷剂进入冷凝器102中与通风通道401内的空气换热变成中温、高压的制冷剂。中温、高压的制冷剂经过第一膨胀阀302之后，变成低温、中压的两相制冷剂。低温、中压的两相制冷剂进入散热器104后吸收外界的空气的热量之后，进入蒸发器105中温度再次变低，从通风通道401内的空气中再次吸收热量，随后进入气液分离器106。气态的制冷剂通过吸气口进入压缩机10。与此同时，鼓风机403将外部的空气吸入通风通道401内与蒸发器105接触除去空气中的水分，干燥的气流经过冷凝器102之后被加热吹向乘员舱。

此外，虽然图中并未示出，但是在本发明另一个可行的技术方案中，本领域技术人员可以根据需要，将本发明的空调系统做出适当变形。例如使本发明的空调系统仅能够运行低温制热模式。此时，使压缩机101、冷凝器102、经济器103的第一通道、第一膨胀阀302和蒸发器105依次首尾相接，构成主回路；使压缩机101、冷凝器102、第二截止阀303、第二膨胀阀304和经济器103的第二通道依次首尾相接，构成补气回路。

下面结合图3、图7和图8来对本发明的空调系统的控制方法进行详细说明。

如图7所示，本发明的空调系统的控制方法主要包括：

步骤S110，通过温度传感器202获取经济器103的第一通道和第一膨胀阀302之间的第一温度值；

步骤S120，调整第二膨胀阀304的开度；

步骤S130，通过温度传感器202再次获取经济器103的第一通道和第一膨胀阀302之间的第二温度值；

步骤S140，比较第一温度值和第二温度值之间的大小；

步骤S150，根据比较结果选择性地调整第二膨胀阀的开度；

以及，在执行步骤S130的同时，选择性执行的步骤S160，比较压缩机101的补气口处制冷剂的过热度与额定过热度的大小。

其中，步骤S160被之后继续执行步骤S150。

下面结合图8来对本发明的控制方法做具体说明。

步骤S201，通过操作相应的操作键，启动空调系统。

步骤S202，控制器501使第一截止阀301关闭，使第二截止阀303打开，使第三截止阀305打开。

步骤S203，控制器501通过第一温度压力传感器201实时检测压缩机101补气口处冷却剂的过热度，并使压缩机101补气口处冷却剂的过热度达到预设过热度T_set1。

其中，T_set1优选地是5℃，或者本领域技术人员也可以根据需要，将T_set1设置成其它任意可行的数值，例如6℃、7℃、8℃等。通常T_set1由第二膨胀阀304的预设开度决定，而第二膨胀阀304的预设开度通常又是被提前设定好的。或者本领域技术人员也可以根据需要，在第二截止阀303开启之前通过控制器501将第二膨胀阀304调整到预设开度。该开度是现有具有增焓功能的空调系统中相应的膨胀阀通常设置的开度。

步骤S204，控制器501使空调系统运行预设时长t_set。其中，t_set优选地为3分钟，或者本领域技术人员可以根据需要，将t_set设置成其他任意可行的时间段，例如，2分钟、4分钟、5分钟等。

其中，本领域技术人员可以根据需要，当且仅当步骤S203的执行结果为“是”时，执行步骤S205；或者，当且仅当步骤S204的执行结果为“是”时，执行步骤S205；或者，当步骤S203和步骤S204的执行结果都为“是”时，执行步骤S205。本领域技术人员能够理解的是，执行步骤S203和/或S204的步骤的目的在于，使空调系统先达到一个平衡的状态，防止频繁调节第二膨胀阀304时，影响空调系统的性能，以及影响第一温度压力传感器201、温度传感器202和第二温度压力传感器203的精度。

步骤S205，控制器501通过温度传感器202获取主回路中制冷剂此时的温度值T_n。其中，n表示第n次调整第二膨胀阀304的开度。

步骤S206，控制器501控制第二膨胀阀304增大一个单位的开度。其中，该一个单位的开度指的是使第二膨胀阀304的阀芯移动一个长度单位(例如1mm、0.5mm、0.2mm等)。或者，本领域技术人员也可以根据需要，使第二膨胀阀304的阀芯按一定的速度移动一个时间单位(例如，0.2S、0.5S、1S等)。

步骤S207，控制器501通过温度传感器202获取主回路中制冷剂此时的温度值T_(n+1)。

步骤S208，比较T_n和T_(n+1)的大小。当T_n＞T_(n+1)时，执行步骤S209；当T_n＜T_(n+1)时，执行步骤S210；当T_n＝T_(n+1)时，执行步骤S214。

步骤S209，控制器501通过第一温度压力传感器201检测压缩机101补气口处冷却剂的过热度是否大于额定过热度T_set2。当冷却剂的过热度大于T_set2时，继续执行步骤S206；当冷却剂的过热度不大于T_set2时，执行步骤S214。或者，本领域技术人员也可以根据需要，在冷却剂的过热度等于T_set2时，执行步骤S214；在冷却剂的过热度小于T_set2时，执行步骤S210。

其中，T_set2优选地是2℃，或者本领域技术人员也可以根据需要，将T_set2设置成其它任意可行的数值，例如1℃、1.5℃、3℃等。需要说明的是，T_set2不低于冷却剂即将要被液化的临界点。防止压缩机101的补气口出现气液混合的两相制冷剂，使压缩机101出现液击现象。此外，本领域技术人员也可以根据需要，使T_set2高于所述临界点，并且不允许控制器501将第二膨胀阀304的开度调整到使冷却剂的过热度等于或低于所述临界点。此时，步骤S209以及下述的步骤S213中在冷却剂的过热度小于T_set2时，执行步骤S214。

步骤S210，控制器501控制第二膨胀阀304减小开度。具体地，先将第二膨胀阀304的开度减小到初始状态(预设开度)，然后再减小一个单位的开度。

步骤S211，控制器501通过温度传感器202获取主回路中制冷剂此时的温度值T_(n+2)。

步骤S212，比较T_(n+1)和T_(n+2)的大小。当T_(n+1)＞T_(n+2)时，执行步骤S213；当T_(n+2)＝T_(n+1)时，执行步骤S214。当T_(n+1)＜T_(n+2)时，执行步骤S206，并且适当减小第二膨胀阀304开度的调整单位，例如将调整单位变为原单位的一半。防止压缩机101出现液击现象。

步骤S213，控制器501通过第一温度压力传感器201检测压缩机101补气口处冷却剂的过热度是否大于T_set2。当冷却剂的过热度大于T_set2时，继续执行步骤S210；当冷却剂的过热度不大于T_set2时，执行步骤S214。或者，本领域技术人员也可以根据需要，在冷却剂的过热度等于T_set2时，执行步骤S214；在冷却剂的过热度小于T_set2时，执行步骤S206，并且同样适当减小第二膨胀阀304开度的调整单位。防止压缩机101出现液击现象。

步骤S214，控制器501使第二膨胀阀304保持在当前开度。

步骤S215，判断压缩机101是否被关闭。若压缩机101被关闭执行步骤S216，若压缩机101没有被关闭执行步骤S217。

步骤S216，控制器501使空调系统结束运行。

步骤S217，控制器501使空调系统继续运行。

需要说明的是，当第一膨胀阀302的开度每变一次时，控制器501都要重新执行步骤S203至步骤S214。换句话说，控制器501在执行步骤S203至步骤S214的过程中，控制器501使第一膨胀阀302的开度保持不变。

综上所述，通过在每一次调整第二膨胀阀304的开度的之前和之后，分别测量主回路中经济器103和第一膨胀阀302之间制冷剂的温度值，然后将两个温度值进行比较。当前一个温度值大于后一个温度值时，则继续调整第二膨胀阀304的开度；当前一个温度值小于后一个温度值时，则反向调整第二膨胀阀304的开度；当前一个温度值等于后一个温度值时，则使第二膨胀阀304保持当前开度。同时，通过检测压缩机101补气口处制冷剂的过热度，能够避免压缩机101出现液击的现象。因此，通过本发明的控制方法能够有效降低主回路中制冷剂的过冷度，进而使制冷剂进入散热器104后能够从外界吸收更多的热量，然后通过压缩机101将该热量搬运至冷凝器102，使冷凝器102为乘员舱提供更多的热量。所以，本发明的控制方法能够有效调高空调系统的制热效果，并使空调系统的制热效果达到最优化。

此外，本发明还提供了一种汽车，该汽车上设置有上文所述的空调系统，并且空调系统的控制器501能够执行上文所述的任何一个步骤。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种空调系统的控制方法，所述空调系统包括主回路和补气回路；

其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

调整所述第二膨胀阀的开度；

比较所述第一温度值和所述第二温度值的大小；

根据比较结果选择性地调整所述第二膨胀阀的开度。

2.根据权利要求1所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：增加所述第二膨胀阀的开度。

3.根据权利要求2所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“根据比较结果选择性地调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：

4.根据权利要求3所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述第二膨胀阀每次增加和/或减小的开度均相等。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于，在“调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤之后，所述控制方法还包括以下步骤：

判断所述补气口处的冷媒的过热度是否大于额定过热度；

6.根据权利要求5所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“根据判定结果判断是否允许继续调整所述第二膨胀阀的开度”的步骤进一步包括：

7.根据权利要求1至4中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于，在“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤之前，所述控制方法还包括：

将所述第二膨胀阀调整到预设开度。

8.根据权利要求7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤进一步包括：

判断所述补气口处的冷媒的过热度是否达到预设过热度；

9.根据权利要求7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，“获取所述第一通道和所述第一膨胀阀之间的冷媒的第一温度值”的步骤进一步包括：

判断所述空调系统的运行时间是否达到预设时长；

10.根据权利要求7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述补气回路还包括设置在所述冷凝器和所述第二膨胀阀之间的截止阀，在“将所述第二膨胀阀调整到预设开度”的步骤之前，所述控制方法还包括：开启所述截止阀。