一种同步复合双循环型新能源汽车空调系统技术方案

本发明专利技术提供了一种同步复合双循环型新能源汽车空调系统，其特征在于：该系统主要由压缩机复合模块Ⅰ、复合双循环辅助模块Ⅱ、车外冷热复合模块Ⅲ、车内冷热复合模块Ⅳ、动力系统冷却热回收模块Ⅴ、复合双循环功能切换控制及相应连接管道等组成，该系统可构成两个相对独立运行的热力循环系统，并根据实际需要将两个相对独立的热力循环系统复合成同步双制冷循环系统、同步双制热循环系统、制冷与制热同步双循环系统等多种形式的同步双循环工作模式。本发明专利技术在实现车内高效可靠制冷或供热的同时，可实现挡风玻璃快速融霜除雾、车外换热器快速融霜、动力系统热回收利用等多种功能。

Synchronous compound double circulation type new energy automobile air conditioning system

The invention provides a synchronous composite double circulation type of new energy automotive air conditioning system, which is characterized in that the system consists of compressor, double circular composite module of auxiliary module II, the car, the car of the hot and cold composite module module IV, the hot and cold composite power system cooling heat recovery module, double function switching cycle V control and corresponding connecting pipes and other components, the system can be composed of two relatively independent operation of the thermal circulation system, and according to the actual needs of the two relatively independent power cycle composite synchronous dual refrigeration system, with double heating cycle system, refrigeration and heating synchronous double circulation system and other forms of synchronization double circulation mode. The invention can realize the efficient and reliable cooling or heating in the vehicle, and can realize the functions of quick defrosting defrosting of the windshield, quick defrosting of the external heat exchanger, heat recovery and utilization of the power system, etc..

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了一种同步复合双循环型新能源汽车空调系统。该系统可构成两个相对独立运行的热力循环系统，两个独立的热力循环系统可根据实际需要同步双制冷循环、同步双制热循环、同步制冷与制热车外换热器快速融霜循环、同步制冷与制热车窗快速融霜除雾循环等多种工作模式。
技术介绍
近年来由于能源危机的出现、环保意识的不断提高，对汽车空调制冷、制热性能的提升提出了新的、更为严峻的挑战。因此，能否设计出合理的高效实用、经济可行的汽车空调制冷、制热系统，能否进行深层的研究等已成为当前各国汽车空调行业的研究方向。目前汽车空调夏季供冷时主要采用风冷对车外换热器进行冷却，由于夏季车外环境温度较高、散热条件恶劣时系统制冷量不足、车外换热器过冷度较低，导致换热效果不理想，严重影响了汽车在车外环境温度过高的安全续航行驶。同时，空气源热泵空调系统在冬季低温制热时时常出现结霜现象，严重影响了供热效果，而现有的各种融霜技术效率低、能耗高或无法使供热、融霜工作同步进行，使得空气源热泵空调系统在冬季低温制热时难以可靠、稳定运行。
技术实现思路
本专利技术的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种同步复合双循环型新能源汽车空调系统，以解决目前冬季超低温环境中不间断的供热的同时车外侧换热器表面除霜与车窗的快速除霜与除雾等问题及在夏季室外环境温度过高导致的空调系统无法稳定制冷循环等突出问题。本专利技术的目的可通过下述技术措施来实现：本专利技术的同步复合双循环型新能源汽车空调系统包括压缩机复合模块Ⅰ、复合双循环辅助模块Ⅱ、车外冷热复合模块Ⅲ、车内冷热复合模块Ⅳ、动力系统冷却热回收模块Ⅴ、复合双循环功能切换控制及相应连接管道等组成。所述压缩机复合模块Ⅰ由压缩机复合分系统1、第一电动三通阀F11、第二电动三通阀F12、第三电动三通阀F1-1、第四电动三通阀F1-2组成；所述复合双循环辅助模块Ⅱ由辅助设备分系统2、第五电动三通阀F3-2、第六电动三通阀F2-4、第七电动三通阀F3-4、第八电动三通阀F4-3组成；所述车外冷热复合模块Ⅲ由车外分系统3、第九电动三通阀F13、第十电动三通阀F23、第十一电动三通阀F32、第十二电动三通阀F31组成；所述车内冷热复合模块Ⅳ由车内分系统4、第十三电动三通阀F24、第十四电动三通阀F14、第十五电动三通阀F41、第十六电动三通阀F42组成；所述动力系统冷却热回收模块Ⅴ由动力冷却换热装置8、动力冷却换热装置9、冷却液水泵10、动力冷却装置11、第一电磁阀12、第二电磁阀13组成；所述压缩机复合分系统1由压缩机子系统1-1、压缩机子系统1-2组成；所述辅助设备分系统2由辅助设备子系统2-1、辅助设备子系统2-2组成；所述车外冷热复合分系统3由车外侧风机7、车外前置换热器3-1、车外后置换热器3-2组成，车外前置换热器3-1的第一接口与第九电动三通阀F13连接，第二接口与第十二电动三通阀F31连接；车外后置换热器3-2第一接口与第十电动三通阀F23连接，第二接口与第十一电动三通阀F32连接；所述车内冷热复合分系统4由车内侧风机6、车内前置换热器4-1、车内后置换热器4-2、PTC电加热14、第一道风量调节阀4-4、第二道风量调节阀4-3组成；车内前置换热器4-1第一接口与第十四电动三通阀F14连接，第二接口与第十五电动三通阀F41连接；车内后置换热器4-2第一接口与第十三电动三通阀F24连接，第二接口与第十六电动三通阀F42连接；且第一道风量调节阀4-4、车内侧风机6、车内多功能复合换热器4-1、车内多功能复合换热器4-2、PTC电加热8、第二道风量调节阀4-3按空气流向依次设置；所述压缩机子系统1-1第一接口通过第一电动三通阀F11分割与第九电动三通阀F13、第十四电动三通阀F14连接；所述压缩机子系统1-2第一接口通过第二电动三通阀F12分别与第十电动三通阀F23、第十三电动三通阀F24连接；压缩机子系统1-1第二接口通过第三电动三通阀F1-1分别与第九电动三通阀F13、第十四电动三通阀F14连接；压缩机子系统1-2第二接口通过第四电动三通阀F1-2分别与第十电动三通阀F23、第十三电动三通阀F24连接；所述辅助设备子系统2-1的第一接口通过第五电动三通阀F3-2分别与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接；辅助设备子系统2-2的第一接口通过第六电动三通阀F2-4分别与第十一电动三通阀F32连接、第十六电动三通阀F42连接；辅助设备子系统2-1的第二接口通过第七电动三通阀F3-4分别与第十二电动三通阀F31连接、第十五电动三通阀F41连接；辅助设备子系统2-2的第二接口通过第八电动三通阀F4-3分别与第十一电动三通阀F32连接、第十六电动三通阀F42连接；辅助设备子系统2-1的第三接口通过相应连接管路接入压缩机子系统1-1第第三接口；辅助设备子系统2-2的第三接口通过相应连接管路接入压缩机子系统1-2第第三接口；所述动力冷却换热装置8的进口通过第一电磁阀12、冷却液水泵10接入动力冷却装置11出口，动力冷却换热装置8的出口与动力冷却装置11进口相连；所述动力冷却换热装置9进口通过第二电磁阀13、冷却液水泵10接入动力冷却装置11出口，动力冷却换热装置9的出口与动力冷却装置11进口相连。本专利技术中所述压缩机子系统1-1由压缩机Y1-1、气液分离器Y1-2、低压补气Y1-4、中压补气Y1-5、第一电动三通阀F11、第三电动三通阀F1-1、第十七电动三通阀Y1-3组成；所述第十七电动三通阀Y1-3一路接制冷剂，另外两路中的一路经过中压补气Y1-5进入压缩机，一路经过低压补气Y1-4与经过第三电动三通阀F1-1、气液分离器Y1-2的制冷剂混合后进入压缩机，压缩机Y1-1出口与第一电动三通阀F11连接。所述压缩机子系统1-2由压缩机E1-1、气液分离器E1-2、低压补气E1-4、中压补气E1-5、第二电动三通阀F12、第四电动三通阀F1-2、第十七电动三通阀E1-3组成；所述第十七电动三通阀E1-3一路接制冷剂，另外两路中的一路经过中压补气E1-5进入压缩机，一路经过低压补气E1-4与经过第四电动三通阀F1-2、气液分离器E1-2的制冷剂混合后进入压缩机，压缩机E1-1与第二电动三通阀F12连接。所述辅助设备子系统2-1由中间换热器Y2-1、主路膨胀阀Y2-2、单向阀Y2-3、干燥过滤器Y2-4、辅路膨胀阀Y2-5、储液器Y2-6、第三电磁阀F21、第五电动三通阀F3-2、第七电动三通阀F3-4组成；所述第七电动三通阀F3-4依次通过气液分离器Y2-6、干燥过滤器Y2-4，经过干燥过滤器Y2-4后分成两路：主路、辅路，主路依次经过中间换热器Y2-1、主路膨胀阀Y2-2、第五电动三通阀F3-2，辅路依次经过补路膨胀阀Y2-5、中间换热器Y2-1、单向阀Y2-3。所述辅助设备子系统2-2由中间换热器E2-1、主路膨胀阀E2-2、单向阀E2-3、干燥过滤器E2-4、辅路膨胀阀E2-5、储液器E2-6、第四电磁阀F22、第六电动三通阀F2-4、第八电动三通阀F4-3组成；所述第八电动三通阀F4-3依次通过气液分离器E2-6、干燥过滤器E2-4，经过干燥过滤器E2-4后分成两路：主路、辅路，主路依次经过中间换热器E2-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同步复合双循环型新能源汽车空调系统，其特征在于：该系统包括压缩机复合模块Ⅰ、复合双循环辅助模块Ⅱ、车外冷热复合模块Ⅲ、车内冷热复合模块Ⅳ、动力系统冷却热回收模块Ⅴ、复合双循环功能切换控制及相应连接管道等组成；所述压缩机复合模块Ⅰ由压缩机复合分系统1、第一电动三通阀F11、第二电动三通阀F12、第三电动三通阀F1‑1、第四电动三通阀F1‑2组成；所述复合双循环辅助模块Ⅱ由辅助设备分系统2、第五电动三通阀F3‑2、第六电动三通阀F2‑4、第七电动三通阀F3‑4、第八电动三通阀F4‑3组成；所述车外冷热复合模块Ⅲ由车外分系统3、第九电动三通阀F13、第十电动三通阀F23、第十一电动三通阀F32、第十二电动三通阀F31组成；所述车内冷热复合模块Ⅳ由车内分系统4、第十三电动三通阀F24、第十四电动三通阀F14、第十五电动三通阀F41、第十六电动三通阀F42组成；所述动力系统冷却热回收模块Ⅴ由动力冷却换热装置8、动力冷却换热装置9、冷却液水泵10、动力冷却装置11、第一电磁阀12、第二电磁阀13组成；所述压缩机复合分系统1由压缩机子系统1‑1、压缩机子系统1‑2组成；所述辅助设备分系统2由辅助设备子系统2‑1、辅助设备子系统2‑2组成；所述车外冷热复合分系统3由车外侧风机7、车外前置换热器3‑1、车外后置换热器3‑2组成，车外前置换热器3‑1的第一接口与第九电动三通阀F13连接，第二接口与第十二电动三通阀F31连接；车外后置换热器3‑2第一接口与第十电动三通阀F23连接，第二接口与第十一电动三通阀F32连接；所述车内冷热复合分系统4由车内侧风机6、车内前置换热器4‑1、车内后置换热器4‑2、PTC电加热14、第一道风量调节阀4‑4、第二道风量调节阀4‑3组成；车内前置换热器4‑1第一接口与第十四电动三通阀F14连接，第二接口与第十五电动三通阀F41连接；车内后置换热器4‑2第一接口与第十三电动三通阀F24连接，第二接口与第十六电动三通阀F42连接；且第一道风量调节阀4‑4、车内侧风机6、车内多功能复合换热器4‑1、车内多功能复合换热器4‑2、PTC电加热8、第二道风量调节阀4‑3按空气流向依次设置；所述压缩机子系统1‑1第一接口通过第一电动三通阀F11分割与第九电动三通阀F13、第十四电动三通阀F14连接；所述压缩机子系统1‑2第一接口通过第二电动三通阀F12分别与第十电动三通阀F23、第十三电动三通阀F24连接；压缩机子系统1‑1第二接口通过第三电动三通阀F1‑1分别与第九电动三通阀F13、第十四电动三通阀F14连接；压缩机子系统1‑2第二接口通过第四电动三通阀F1‑2分别与第十电动三通阀F23、第十三电动三通阀F24连接；所述辅助设备子系统2‑1的第一接口通过第五电动三通阀F3‑2分别与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接；辅助设备子系统2‑2的第一接口通过第六电动三通阀F2‑4分别与第十一电动三通阀F32连接、第十六电动三通阀F42连接；辅助设备子系统2‑1的第二接口通过第七电动三通阀F3‑4分别与第十二电动三通阀F31连接、第十五电动三通阀F41连接；辅助设备子系统2‑2的第二接口通过第八电动三通阀F4‑3分别与第十一电动三通阀F32连接、第十六电动三通阀F42连接；辅助设备子系统2‑1的第三接口通过相应连接管路接入压缩机子系统1‑1第第三接口；辅助设备子系统2‑2的第三接口通过相应连接管路接入压缩机子系统1‑2第第三接口；所述动力冷却换热装置8的进口通过第一电磁阀12、冷却液水泵10接入动力冷却装置11出口，动力冷却换热装置8的出口与动力冷却装置11进口相连；所述动力冷却换热装置9进口通过第二电磁阀13、冷却液水泵10接入动力冷却装置11出口，动力冷却换热装置9的出口与动力冷却装置11进口相连。...

【技术特征摘要】
1.一种同步复合双循环型新能源汽车空调系统，其特征在于：该系统包括压缩机复合模块Ⅰ、复合双循环辅助模块Ⅱ、车外冷热复合模块Ⅲ、车内冷热复合模块Ⅳ、动力系统冷却热回收模块Ⅴ、复合双循环功能切换控制及相应连接管道等组成；所述压缩机复合模块Ⅰ由压缩机复合分系统1、第一电动三通阀F11、第二电动三通阀F12、第三电动三通阀F1-1、第四电动三通阀F1-2组成；所述复合双循环辅助模块Ⅱ由辅助设备分系统2、第五电动三通阀F3-2、第六电动三通阀F2-4、第七电动三通阀F3-4、第八电动三通阀F4-3组成；所述车外冷热复合模块Ⅲ由车外分系统3、第九电动三通阀F13、第十电动三通阀F23、第十一电动三通阀F32、第十二电动三通阀F31组成；所述车内冷热复合模块Ⅳ由车内分系统4、第十三电动三通阀F24、第十四电动三通阀F14、第十五电动三通阀F41、第十六电动三通阀F42组成；所述动力系统冷却热回收模块Ⅴ由动力冷却换热装置8、动力冷却换热装置9、冷却液水泵10、动力冷却装置11、第一电磁阀12、第二电磁阀13组成；所述压缩机复合分系统1由压缩机子系统1-1、压缩机子系统1-2组成；所述辅助设备分系统2由辅助设备子系统2-1、辅助设备子系统2-2组成；所述车外冷热复合分系统3由车外侧风机7、车外前置换热器3-1、车外后置换热器3-2组成，车外前置换热器3-1的第一接口与第九电动三通阀F13连接，第二接口与第十二电动三通阀F31连接；车外后置换热器3-2第一接口与第十电动三通阀F23连接，第二接口与第十一电动三通阀F32连接；所述车内冷热复合分系统4由车内侧风机6、车内前置换热器4-1、车内后置换热器4-2、PTC电加热14、第一道风量调节阀4-4、第二道风量调节阀4-3组成；车内前置换热器4-1第一接口与第十四电动三通阀F14连接，第二接口与第十五电动三通阀F41连接；车内后置换热器4-2第一接口与第十三电动三通阀F24连接，第二接口与第十六电动三通阀F42连接；且第一道风量调节阀4-4、车内侧风机6、车内多功能复合换热器4-1、车内多功能复合换热器4-2、PTC电加热8、第二道风量调节阀4-3按空气流向依次设置；所述压缩机子系统1-1第一接口通过第一电动三通阀F11分割与第九电动三通阀F13、第十四电动三通阀F14连接；所述压缩机子系统1-2第一接口通过第二电动三通阀F12分别与第十电动三通阀F23、第十三电动三通阀F24连接；压缩机子系统1-1第二接口通过第三电动三通阀F1-1分别与第九电动三通阀F13、第十四电动三通阀F14连接；压缩机子系统1-2第二接口通过第四电动三通阀F1-2分别与第十电动三通阀F23、第十三电动三通阀F24连接；所述辅助设备子系统2-1的第一接口通过第五电动三通阀F3-2分别与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接；辅助设备子系统2-2的第一接口通过第六电动三通阀F2-4分别与第十一电动三通阀F32连接、第十六电动三通阀F42连接；辅助设备子系统2-1的第二接口通过第七电动三通阀F3-4分别与第十二电动三通阀F31连接、第十五电动三通阀F...

【专利技术属性】
技术研发人员：周光辉，董秀洁，杨艳，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：发明
国别省市：河南;41