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CN111536167B - 离合器电流控制电路及具有其的电控制阀 - Google Patents

离合器电流控制电路及具有其的电控制阀 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种离合器电流控制电路及具有其的电控制阀。所述离合器电流控制电路作为用于控制连接到压缩机的离合器的电流的电路，其包括：应变仪，所述应变仪的电阻值根据电动控制阀轴的移动量而变化；开关元件，其通过比较根据应变仪的电阻值的变化而确定的栅极‑源极电压与阈值电压来执行开关操作，所述开关元件通过第一开关操作状态使得第一离合器电流流动；以及电阻器，其与所述开关元件并联连接，所述电阻器通过开关元件的第二开关操作状态使得第二离合器电流流动。

Description

离合器电流控制电路及具有其的电控制阀
技术领域
本发明涉及一种离合器电流控制电路和具有该离合器电流控制电路的电控制阀，更具体地，涉及这样一种离合器电流控制电路和具有该离合器电流控制电路的电控制阀，其可以根据ECV轴的移动量一起控制离合器电流，以改善对过量离合器电流(过量离合器吸入力)的使用，从而改善车辆的效率和燃料效率。
背景技术
近年来，提高车辆的空调系统的效率以改善车辆的效率和燃料效率已经成为人们关注的重大问题。作为用于车辆的空调系统的重要部分之一的压缩机，由于发动机消耗大量动力，因此需要改善车辆的效率和燃料效率。
因此，压缩机主要利用可变压缩机代替固定压缩机，并且与固定压缩机相比，可变压缩机具有低能耗和高效率的特性。
在此，可变压缩机是可变旋转斜盘式压缩机，其根据车辆内部空调的各种需求改变活塞的冲程长度，并且通过与电控制阀(以下称为“ECV”)联接将可变压缩机用作车辆空调系统的控制系统。
通过可变旋转斜盘式压缩机中的螺线管操作的电控制阀配置为基于从外部控制器提供的脉冲宽度调制(PWM)输入信号来控制车辆空调系统的压缩机。
该机构配置为通过利用电控制阀中彼此不同的压力端口功能来增加或减小旋转斜盘室的压力，以改变压缩机中的旋转斜盘角度。
同时，在压缩机中的最小旋转斜盘角度的情况下，由于操作扭矩较小，所以离合器吸入力可以较小，并且离合器电流可以减小。
然而，常规上，由于没有配置用于改变离合器电流的装置，因此通常通过基于最大扭矩统一确定离合器吸入力。因此，在压缩机的旋转斜盘角度最小的情况下，其以最小的扭矩工作，并且在这种情况下，使用了过量的离合器吸入力(过量的离合器电流)，成为降低车辆的效率和燃油效率的因素。
因此，在压缩机中的最小旋转斜盘角度的情况下，需要通过减小过量的离合器吸入力(过量的离合器电流)来改善车辆的效率和燃料效率。
包含于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不可以被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种离合器电流控制电路和具有该离合器电流控制电路的电控制阀，其根据ECV轴的移动量一起控制离合器电流，以改善对过量离合器电流(过量离合器吸入力)的使用，从而改善车辆的效率和燃料效率。
根据本发明的示例性实施方案的离合器电流控制电路，其作为用于控制连接到压缩机的离合器的电流的电路，可以包括：应变仪，所述应变仪的电阻值根据电控制阀(ECV)轴的移动量而变化；开关元件，其通过比较根据应变仪的电阻值的变化而确定的栅极-源极电压与阈值电压来执行开关操作，所述开关元件通过第一开关操作状态使得第一离合器电流流动；以及电阻器，其与所述开关元件并联连接，所述电阻器通过开关元件的第二开关操作状态使得第二离合器电流流动。
所述应变仪可以包括：第一应变仪，其布置在远离电控制阀的阀打开和关闭部分的一侧处，所述第一应变仪通过在ECV轴移动到阀打开和关闭侧时拉伸，来增加电阻值；以及第二应变仪，其布置在靠近阀打开和关闭部分的一侧处，所述第二应变仪在ECV轴移动到阀打开和关闭侧时压缩，来减小电阻值，所述第一应变仪和所述第二应变仪彼此串联连接。
所述第一应变仪和所述第二应变仪的电阻值的总和可以保持恒定。
所述第一应变仪和第二应变仪中的任何一个都可以由具有相同电阻值的普通电阻器代替，而与ECV轴的移动无关。
所述开关元件的栅极-源极电压可以对应于所述第一应变仪和所述第二应变仪之间的电压，所述开关元件的栅极-源极电压可以由所述第一应变仪的电阻值和所述第二应变仪的电阻值确定。
所述开关元件可以是N沟道增强MOSFET。
所述第一开关操作状态可以表示：在所述开关元件中，所述栅极-源极电压在饱和区域中是阈值电压或者更大，D-S开关处于导通状态；并且所述第二开关操作状态可以表示：在所述开关元件中，所述栅极-源极电压在饱和区域中小于阈值电压，D-S开关处于截止状态。
所述第一离合器电流的电流值可以根据栅极-源极电压的大小而改变。
所述离合器电流控制电路可以进一步包括：电池，其用于供应所述开关元件工作所需要的驱动电压，所述第二离合器电流可以通过电阻与驱动电压之间的关系来确定。
所述第二离合器电流的电流值可以对应于所述第一离合器电流的电流值的最小值。
所述第二离合器电流可以是当压缩机为最小旋转斜盘角度时施加到离合器线圈的电流。
所述应变仪可以通过集成在电控制阀内部来安装，以及所述开关元件和电阻器可以安装到电控制阀的外部离合器电流施加部分。
本发明可以根据ECV轴的移动量一起控制离合器电流，以改善过量离合器电流(过量离合器吸入力)的使用，从而改善车辆的效率和燃料效率。
此外，本发明可以将离合器电流控制电路的开关元件和电阻器布置在离合器电流施加部分中，而不需要通过集成在电控制阀中的配置，从而改善了压缩机本身的自由度。
此外，本发明通过将离合器型外部可变压缩机的3-引脚连接器保持为原样，而不需要增加用于离合器电流控制的信号。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和实施方案共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1是示出电控制阀的视图。
图2是说明图1的电控制阀的工作原理的视图。
图3是说明图1的电控制阀的控制原理的视图。
图4是说明ECV特性曲线中的压缩机扭矩的大小与ECV轴的移动之间的关系的视图。
图5和图6是说明离合器的操作的视图。
图7是说明压缩机扭矩的大小与离合器吸入力之间的关系的视图。
图8是示出根据本发明的示例性实施方案的利用离合器电流控制电路的电控制阀的视图。
图9是说明第一应变仪和第二应变仪的电阻值根据图8的ECV轴的移动量的变化的视图。
图10是示出根据应变仪的拉伸量和压缩量的电阻值的变化的视图。
图11是示出图8的离合器电流控制电路的视图。
图12是说明开关元件的开关操作特性的视图。
图13是说明内置二极管的安装位置的视图。
图14是说明图11和图12的每种情况的特性的视图。
图15A和图15B是说明ECV特性曲线中的离合器电流状态的视图。
图16A和图16B是示出图15A和图15B的离合器电流状态的曲线图的视图。
应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对本发明的基本原理进行说明。本发明所包含的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记表示本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管将结合本发明的示例性实施方案来描述本发明，应当理解的是，本说明书并非旨在将本发明限制于那些示例性的实施方案。另一方面，本发明旨在不但覆盖本发明的示例性实施方案，而且覆盖可以包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替选形式、修改形式、等同形式及其它实施方案。
因此，在附图中示出的示例性实施方案和配置中描述的示例性实施方案仅是本发明的示例性实施方案，并非旨在代表本发明的所有技术精神。因此，可以理解的是，各种等同形式和修改形式可以代替提交本申请时的等同形式和修改形式。
在附图中一些元件被放大、省略或示意性地示出，并且各个元件的实际尺寸不一定在附图中表示。本发明不受附图所示的相对大小或距离的限制。
在整个说明书中，当某个部分“包括”某个组件时，这意味着不排除其他组件，而可以进一步包括其他组件，除非另外特别说明。此外，当某个部分“连接”到另一个部分时，它可以与插入它们之间的其他元件“直接连接”或“电连接”。单数形式包括复数形式，除非上下文另外明确指出。将理解的是，术语“包括”或者“包含”指出存在示例性实施方案中描述的特征、数值、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、数值、步骤、操作、元件、组件或其组合。
在下文中，将参考附图详细地描述本发明的各种示例性实施方案，以使本领域技术人员可以容易地实践本发明。然而，本发明可以以各种不同的形式实现，并且不限于本文中描述的示例性实施方案。这样，在附图中，为了清楚地描述本发明，省略了与本发明的描述无关的部分，并且在整个说明书中相似的部分由相似的附图标记表示。
下面将参考所附附图对本发明的示例性实施方案进行描述。
图1是示出电控制阀的视图，图2是说明图1的电控制阀的工作原理的视图，以及图3是说明图1的电控制阀的控制原理的视图。
参照图1，电控制阀(以下与“ECV”一起使用)形成有吸入端口Ps，曲轴箱端口Pc和排出端口Pd的压力端口。压力端口用作空气/制冷剂通过电控制阀流动工作的通道。
电控制阀利用弹簧1、2、3的结构力的方向以及相对于螺线管的工作电流的制冷剂压力和磁力来控制球阀的尺寸。在此，球阀的尺寸是排出端口Pd与曲轴箱端口Pc之间的孔的尺寸。
即，当电流施加到电控制阀时，柱塞组件开始移动以产生电磁力，并且电控制阀通过每个压力端口控制用于空气调节控制过程的空气/制冷剂流量。
参照图2，当空调系统A/C处于关闭状态时，因为没有电流供应，所以不产生电磁力，并且仅弹簧力工作以打开阀(即，常开)。
这样，在空调系统A/C处于开启状态的情况下，当电磁力和吸入端口Ps的制冷剂低压(吸入力)的合力等于或大于设定值时阀门关闭，在相反的情况下阀门打开。
参照图3，可以通过制冷剂压力传感器检测排出端口Pd的制冷剂高压，但是，由于没有制冷剂压力传感器，因此通过电控制阀的结构检测出吸入端口Ps的制冷剂低压(吸入力)。即，加热器控制器执行电控制阀的电流控制，用于打开和关闭球阀以接收各种传感器和信号，以便确定估计的扭矩从而像图4的电控制阀特性曲线一样进行控制，这将在后面描述。
此外，压缩机可以通过蒸发器接收处于低压气态的制冷剂，并且将接收的制冷剂转换成高温高压气体。高温高压气体传送到冷凝器。
这样，离合器连接到压缩机，并且发动机的动力可以根据加热器控制器的控制而传递到压缩机，使得压缩机工作；或者传递到压缩机的动力可以被切断，使得压缩机停止工作。
图4是说明电控制阀特性曲线中的压缩机扭矩的大小与ECV轴的移动之间的关系的视图。
根据ECV特性曲线，ECV轴的0至4毫米的移动量是根据吸入端口Ps的制冷剂低压(即，吸入力)和螺线管的工作电流而产生的。因此，根据ECV轴的移动量，压缩机旋转斜盘角度控制在最大旋转斜盘角度和最小旋转斜盘角度之间。
即，当电控制阀的球阀关闭时，压缩机中的旋转斜盘具有最大的旋转斜盘角度，并且压缩机产生最大的扭矩Tmax。此时，ECV轴的移动量为0毫米。此外，当电控制阀的球阀打开时，压缩机中的旋转斜盘具有最小的旋转斜盘角度，并且压缩机产生最小的扭矩Tmin。此时，ECV轴的移动量为4毫米。这样，在图4的阴影区域中，电控制阀通过将压缩机旋转斜盘角度改变到其大致中间来控制压缩机扭矩。
图5和图6是说明离合器的操作的视图，以及图7是说明压缩机扭矩的大小与离合器吸入力之间的关系的视图。
参照图5和图6，由于离合器仅利用预定的线圈(电阻器R)，因此当向其施加预定的电压(例如，12V)时，仅在线圈中设定的工作电流I(即，离合器电流)流动。
这样，随着通过在工作电流施加到线圈时产生的预定磁力而将盘片附接到带轮时，离合器将带轮的旋转驱动力传递到压缩机轴。这样，当在不向线圈施加工作电流时盘片与带轮分离时，离合器不会将带轮的旋转驱动力传递至压缩机轴。
这里，离合器吸入力F是指通过将工作电流施加到线圈而产生的预定磁力将盘片附接到带轮的吸引力。离合器吸入力与工作电流I的平方成正比(换而言之，F∝I2)，并且由于施加到线圈的工作电流的大小不变，所以离合器吸入力恒定。
在图5中，离合器吸入力F生成盘片摩擦力Fc(即，Fc＝μ×F，并且μ是摩擦系数)，并且盘片摩擦力Fc设定为大于压缩机扭矩T在有效距离r(即，Fc＞Fr)中处产生的力Fr。在此，其变为Fr＝T/r。
如上所述，由于离合器吸入力利用了预定的离合器线圈，并且施加了预定的工作电流，因此，相同大小的力在图7的ECV特性曲线的任何区域中工作。
即，无论压缩机是在ECV特性曲线中的最大旋转斜盘角度(即，压缩机的最大扭矩操作)还是最小旋转斜盘角度(即，压缩机的最小扭矩操作)下工作，都以相同的电流大小施加离合器电流。在这种情况下，无论压缩机以最大旋转斜盘角度还是最小旋转斜盘角度工作，离合器吸入力都以相同的大小产生。在此，离合器电流的大小取决于压缩机以最大旋转斜盘角度工作(即，以压缩机的最大扭矩工作)的情况。
然而，当压缩机以最小旋转斜盘角度工作时，压缩机以最小的扭矩运行，使得离合器吸入力可能较小。即，在这种情况下，即使离合器电流减小也没有问题。在这种情况下，可以看出，常规上施加了过量的离合器吸入力(过量的离合器电流)。
在下文中，将参照稍后描述的图8至图12详细地描述离合器电流控制电路和使用该离合器电流控制电路的电控制阀。
图8是示出根据本发明的示例性实施方案的利用离合器电流控制电路的电控制阀的视图，图9是说明第一应变仪和第二应变仪的电阻值根据图8的ECV轴的移动量的变化的视图，图10是示出根据应变仪的拉伸量和压缩量的电阻值的变化的视图，图11是示出图8的离合器电流控制电路的视图，以及图12是说明开关元件的开关操作特性的视图。
参照图8至图12，根据本发明的示例性实施方案的离合器电流控制电路包括：第一应变仪R1、第二应变仪R2、开关元件SW、电阻器Rx和电池BAT。
首先，第一应变仪R1的另一个端部部分和第二应变仪R2的一个端部部分彼此串联连接。在此，第一应变仪R1的一个端部部分连接至电池BAT的(+)端部部分，第二应变仪R2的另一个端部部分连接至电池BAT的(-)端部部分。
这样，开关元件SW具有漏极、栅极和源极的连接端部部分。
开关元件SW的漏极通过离合器线圈Rc连接至第一应变仪R1的一个端部部分。即，离合器线圈Rc的一个端部部分连接至开关元件SW的漏极，离合器线圈Rc的另一个端部部分连接至第一应变仪R1的一个端部部分。
流过离合器线圈Rc的电流(即，离合器电流)的大小根据开关元件SW的开关操作状态而变化。这里，开关操作状态可以分为栅极-源极电压VGS等于或大于阈值电压VT的情况(即，第一开关操作状态)和栅极-源极电压VGS小于阈值电压VT的情况(即，第二开关操作状态)。
此外，开关元件SW的栅极连接在第一应变仪R1和第二应变仪R2之间，并且开关元件SW的源极接地。
接下来，电阻器Rx与开关元件SW并联连接，并且电阻器Rx的一个端部部分连接到开关元件SW的漏极，并且另一端部部分接地。
这样，电池BAT提供开关元件SW的操作所需的驱动电压VBATT。
同时，利用根据本发明的示例性实施方案的离合器电流控制电路的电控制阀10将第一应变仪R1和第二应变仪R2分别安装在ECV壳体11和ECV轴12之间的两个端部部分处，并根据ECV轴12的移动来改变第一应变仪R1和第二应变仪R2的电阻值。
第一应变仪R1由电阻器形成并且安装在阀打开和关闭部分13的相应侧处，并且电阻值通过根据ECV轴12的移动量而伸长的物理变形而变化。在此，第一应变仪R1用作拉伸类型，其中，电阻值通过根据ECV轴12的移动量而伸长的物理变形而增加。
这样，第二应变仪R2是由电阻器形成的薄片压缩式测量仪，并且安装在阀打开和关闭侧处，并且电阻值通过根据ECV轴12的移动量而受到压缩(收缩)的物理变形而变化。在此，第二应变仪R2用作压缩类型，其中，电阻值通过根据ECV轴12的移动量而收缩的物理变形而减小。
如在图9和图10中一样，第一应变仪R1和第二应变仪R2是相同的应变仪，并且电阻值根据拉伸量和压缩量而变化。
第一应变仪R1和第二应变仪R2的电阻值可以根据ECV轴12的移动量如表1所示变化。
表1
Figure BDA0002295130430000091
参照表1，尽管当ECV轴12不移动时第一应变仪R1和第二应变仪R2具有相同的电阻值，但是它们可以具有互补关系，其中当一侧的电阻值随着ECV轴12移动而增加时，另一侧的电阻值减小。
第一应变仪R1和第二应变仪R2彼此串联连接，并且无论ECV轴12的移动如何，第一应变仪R1和第二应变仪R2的电阻值的总和(即，R1+R2)都保持恒定。
然而，第一应变仪R1和第二应变仪R2中的任何一个都可以由具有相同电阻值的普通电阻器代替，而与ECV轴12的移动无关。然而，在这种情况下，其两侧的电阻值之间没有互补关系，并且无论ECV轴12的移动如何，电阻值的总和也不会保持恒定。
这里，当第一应变仪R1和第二应变仪R2一起应用时，栅极电压VG相对于ECV轴12的微小移动的变化灵敏度可以被放大。
此外，第一应变仪R1的一个端部部分连接至电池BAT的(+)电极，第一应变仪R1的另一个端部部分与第二应变仪R2的一个端部部分彼此串联连接，并且第二应变仪R2的另一个端部部分连接至电池BAT的(-)电极。
因此，电池BAT的驱动电压VBATT为例如12V，并且根据第一应变仪R1和第二应变仪R2的电阻值进行分压。第一应变仪R1被施加第一电压V1，第二应变仪R2被施加第二电压V2。在此，开关元件SW的栅极G连接在第一应变仪R1与第二应变仪R2之间。
开关元件SW的栅极电压VG如以下等式1那样是第一应变仪R1和第二应变仪R2之间的电压，并且可以由第一应变仪R1和第二应变仪R2的电阻值确定。栅极电压VG与开关元件SW的栅极-源极电压VGS相关。在此，由于开关元件SW的源极侧接地，因此栅极-源极间电压VGS相当于栅极电压VG。
等式1
Figure BDA0002295130430000101
这里，开关元件SW可以利用N沟道或P沟道/增强或耗尽的MOSFET的四种组合，但是优选地，作为N沟道增强MOSFET，根据图12中所示的开关操作特性来执行开关操作。
参照图12，在开关元件SW中，当栅极-源极电压VGS在饱和区域(即，VDS>4V)中等于或大于阈值电压VT(即，VGS≥VT，所谓的第一开关操作状态)时，D-S开关处于导通状态，流经D-S开关的电流ID的电流值根据栅极-源极电压VGS的大小而变化。这里，当栅极-源极电压VGS小于阈值电压VT(即，VGS＜VT，所谓的第二开关操作状态)时，D-S开关处于截止状态。即，流经D-S开关的电流ID的电流值变为“0A”。
如上所述，通过比较栅极-源极电压VGS和阈值电压VT来确定开关元件SW的第一开关操作状态或第二开关操作状态。因此，开关元件SW通过第一开关操作状态使得离合器电流流动，并且电阻器Rx通过第二开关操作状态使得离合器电流流动。
如上所述，开关元件SW的栅极-源极电压VGS对应于栅极电压VG，并且如等式1中所述，由第一应变仪R1和第二应变仪R2的电阻值确定，并且如上所述，第一应变仪R1和第二应变仪R2的电阻值由ECV轴12的移动量确定。
此外，离合器线圈Rc直接连接到开关元件SW的漏极侧。当开关元件SW的D-S开关处于导通状态(即，VGS≥VT)时，离合器电流根据开关元件SW的栅极-源极电压VGS的大小而改变。
参照图11和图12，当栅极-源极电压VGS为“6V”时，流经开关元件SW的D-S开关的电流ID的电流值为“I1”，并且“I1”变为离合器电流的电流值(情况1，第一开关操作状态)。
此外，当栅极-源极电压VGS为“4.5V”时，流经开关元件SW的D-S开关的电流ID的电流值为“I2”，“I2”变为离合器电流的电流值(情况2，第一开关操作状态)。
如上所述，在第一开关操作状态下，可以根据栅极-源极电压VGS的大小来改变离合器电流的电流值。在此，满足I1＞I2。
另一方面，当栅极-源极电压VGS为“3V”时，栅极-源极电压VGS小于阈值电压VT，使得开关元件SW的D-S开关处于截止状态。
在这种情况下，流经开关元件SW的D-S开关的电流ID的电流值变为“0A”。然而，离合器电流的电流值变为由与开关元件SW并联连接的电阻器Rx所确定的电流的电流值“I3”(情况3，第二开关操作状态)。即，通过驱动电压与电阻器Rx之间的关系来确定离合器电流的电流值，即I3＝VBATT/Rx。在此，I3对应于比较I1和I2中的最小值。
此外，图11的离合器电流控制电路20为独立于利用较小的电流(小于1A)的ECV电流控制电路的电路，是通过利用较大的电流(1A或更大)来控制离合器电流的电路。
离合器电流控制电路20通过将第一应变仪R1和第二应变仪R2集成在电控制阀10内部来设置，但是不必通过将开关元件SW和电阻器Rx集成在电控制阀10内部来设置。开关元件SW和电阻器Rx可以安装在内置二极管的安装位置(即，离合器电流施加部分30)处，以防止瞬态电压(见图13)。这可以根据压缩机本身的包装构造提供设计的自由度。
图13是说明内置二极管的安装位置的视图。
此外，离合器型外部可变压缩机的连接器通常具有三个引脚，并且离合器电流控制电路20也可以通过保持三个引脚来实现。具体地，离合器电流控制电路20的三个引脚可以用ECV(+)、ECV(-)和BAT(+)实现。在这种状态下，不需要分别用于离合器电流控制的信号，并且与常规的系统兼容。
图14是说明图11和图12的每种情况的特性的视图。
参照图14，情况1是ECV轴12的移动量为0毫米，压缩机旋转斜盘角度41为最大旋转斜盘角度，压缩机扭矩为最大扭矩的情况。此时，其为离合器电流42的电流值为最大的状态，作为流经D-S开关的电流“I1”，并且离合器吸入力43是最大的。
此外，情况3是ECV轴12的移动量为4毫米，压缩机旋转斜盘角度41为最小旋转斜盘角度，压缩机扭矩为最小扭矩的情况。此时，其为离合器电流42的电流值为最小的状态，作为流经电阻Rx的电流“I3”，并且离合器吸入力43是最小的。
图15A和图15B是说明ECV特性曲线中的离合器电流状态的视图，以及图16A和图16B是示出图15A和图15B的离合器电流状态的曲线图的视图。
参照图15A和图15B，其根据ECV特性曲线中的ECV轴12的移动量分为最大旋转斜盘角度/扭矩区域、中间旋转斜盘角度/扭矩区域、以及最小旋转斜盘角度/扭矩区域。在这种情况下，常规上，离合器电流的最大电流施加在整个区域中，而不管压缩机的旋转斜盘角度/扭矩如何(见图15A)。
然而，在本发明的示例性实施方案中，根据压缩机的旋转斜盘角度/扭矩来施加离合器电流的不同电流(参见图15B)。即，离合器电流的最大电流施加在最大旋转斜盘角度/扭矩区域，离合器电流的最小电流施加在最小旋转斜盘角度/扭矩区域。
参照图16A和图16B，随着ECV轴12的移动量增加，压缩机的旋转斜盘角度/扭矩减小。当ECV轴12的移动量为0毫米时，压缩机扭矩为11N·m，而当ECV轴12的移动量为4毫米时，压缩机扭矩为1N·m。
然而，在图16A中，离合器电流具有恒定的电流值4A，而不管压缩机的旋转斜盘角度/扭矩的变化如何。
另一方面，在图16B中，离合器电流根据压缩机的旋转斜盘角度/扭矩的变化而变化。即，当压缩机扭矩为11N·m时，离合器电流的电流值为4A；当压缩机扭矩为6N·m时，离合器电流的电流值为3A；当压缩机扭矩为1N·m时，离合器电流的电流值为2A。
如上所述，可以根据电控制阀10的ECV轴12的移动量一起控制离合器电流，以控制压缩机的旋转斜盘角度/扭矩。
因此，如图15B和图16B所示，电流消耗量改善区域改善了车辆的效率并且节省了其燃料效率。例如，假设当提高1A的消耗电流时燃料效率提高0.1％，则当空调处于开启状态时，燃料效率最大可以提高0.2％。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“后部”、“里面”、“外面”、“向内”、“向外”、“内部的”、“外部的”、“里面的”、“外面的”、“向前”、“向后”用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。将进一步理解，术语“连接”或其衍生词指的是直接连接和间接连接。
前面对本发明具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并非旨在成为穷举的，或旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同替选形式和修改形式。本发明的范围由所附权利要求及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种离合器电流控制电路，其用于控制连接到压缩机的离合器的电流，所述离合器电流控制电路包括：
应变仪，所述应变仪的电阻值根据电动控制阀的电动控制阀轴的移动量而变化，其中，所述应变仪安装至所述电动控制阀轴；
开关元件，其通过比较根据应变仪的电阻值的变化而确定的栅极-源极电压与预定的阈值电压来执行开关操作，所述开关元件通过第一开关操作状态使得第一离合器电流流动；以及
电阻器，其与所述开关元件并联连接，所述电阻器通过开关元件的第二开关操作状态使得第二离合器电流流动。
2.根据权利要求1所述的离合器电流控制电路，其中，所述应变仪包括：
第一应变仪，其布置在远离电动控制阀的阀打开和关闭部分的一侧处，所述第一应变仪在电动控制阀轴移动到阀打开和关闭侧时，使得在拉伸时增加第一应变仪的电阻值；以及
第二应变仪，其布置在靠近阀打开和关闭部分的一侧处，所述第二应变仪在电动控制阀轴移动到阀打开和关闭侧时，使得在压缩时减小第二应变仪的电阻值；
其中，所述第一应变仪和所述第二应变仪彼此串联连接。
3.根据权利要求2所述的离合器电流控制电路，其中，
所述第一应变仪和所述第二应变仪的电阻值的总和保持恒定；或者
所述第一应变仪和所述第二应变仪中的一个是具有恒定电阻值的普通电阻，而与电动控制阀轴的移动无关。
4.根据权利要求2所述的离合器电流控制电路，其中，
所述开关元件的栅极-源极电压对应于所述第一应变仪和所述第二应变仪之间的电压，所述开关元件的栅极-源极电压由所述第一应变仪的电阻值和所述第二应变仪的电阻值确定。
5.根据权利要求1所述的离合器电流控制电路，其中，
所述第一开关操作状态为如下的状态：在开关元件中，栅极-源极电压在饱和区域中等于或者大于预定的阈值电压，并且D-S开关处于导通状态；
所述第二开关操作状态为如下的状态：在开关元件中，栅极-源极电压在饱和区域中小于预定的阈值电压，并且D-S开关处于截止状态，
其中，所述饱和区域为开关元件的漏极-源极电压大于4V的区域。
6.根据权利要求1所述的离合器电流控制电路，其中，
所述第一离合器电流的电流值根据栅极-源极电压的大小而改变。
7.根据权利要求1所述的离合器电流控制电路，进一步包括：
电池，其用于供应开关元件工作所需要的驱动电压，
其中，所述第二离合器电流是通过电阻与驱动电压之间的关系确定的。
8.根据权利要求1所述的离合器电流控制电路，其中，
所述第二离合器电流的电流值对应于所述第一离合器电流的电流值中的最小值；
所述第二离合器电流是当压缩机具有最小旋转斜盘角度时施加到离合器线圈的电流。
9.根据权利要求1所述的离合器电流控制电路，其中，
所述应变仪通过集成在电动控制阀内部来安装；
所述开关元件和电阻器安装到电动控制阀的外部离合器电流施加部分。
10.一种电动控制阀，其具有根据权利要求1所述的离合器电流控制电路。
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