汽车空调系统和汽车空调系统运行方法技术方案

技术编号:7341187 阅读:214 留言:0更新日期:2012-05-17 01:30
本发明专利技术涉及一种汽车空调系统(2;102),包括内部空间空调模块(38;138),它可通过可控制或可调节的阀(32、52;132、152)与汽车的至少两个导引冷却剂的冷却循环(4、6;104、106)传热连接,其中设调节器或控制器(64;164),它设计用于将可控制或可调节的阀(32、52;132、152)控制为,使有较高冷却剂温度的那个冷却循环(4、6;104、106)可与内部空间空调模块(38;138)传热连接。此外本发明专利技术还涉及一种空调系统(2;102)运行方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种空调系统和一种空调系统的运行方法,空调系统有至少两个导引冷却剂的冷却循环以及内部空间空调模块。
技术介绍
在现有技术中已知空调系统。几乎所有汽车都有乘客舱的供暖设备,使乘客舱内达到舒适的温度,以及防止窗玻璃,尤其挡风玻璃凝结水汽变模糊。汽车往往还有空调设备,借助它可以冷却内部空间。在传统的汽车中,空调系统可以由内燃机废热获得必要的热能。在设有高效率内燃机,尤其现代柴油发动机的情形下,和/或在内部空间容积大的情况下,有时设置加热器,为的是能迅速加热内部空间。电动汽车由于其工作原理产生的废热比内燃发动机的汽车少。因此在这种汽车中强制性地需要尤其电加热器。因为电动汽车的有效行程有限,所以使用电加热器会引起缩短电动汽车可能的有效行程。由US2009/(^80395A1已知一种用于汽车蓄电池的热学系统,它与汽车空调设备華禹合。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是,提供一种空调系统,它保证所产生的废热有高的利用率,由此减少为加热内部空间所必需的能量消耗。此目的通过按权利要求1所述的空调系统以及通过一种按赋予权利要求12所述的空调系统运行方法达到。本专利技术有利的进一步发展是从属权利要求的技术主题。按本专利技术的汽车空调系统有内部空间空调模块,它可通过可控制或可调节的阀与汽车的至少两个导引冷却剂的冷却循环传热连接。这种内部空间空调模块通常有热交换器,通过它可将经由冷却剂传输的热量排放给内部空间。为此可例如采用鼓风机,它将热交换器的热量传给吹入内部空间的空气。此外还设调节器或控制器,它设计用于将可控制或可调节的阀控制为,使有较高冷却剂温度的那个冷却循环可以与内部空间空调模块传热连接。以此方式可将汽车的某个或某些机组排出的废热利用于加热内部空间,以及提高汽车的总效率。按本专利技术第一项可能的进一步发展可以规定,所述至少两个冷却循环是电动汽车或混合动力汽车的冷却循环。尤其电动汽车或电动辅助驱动的汽车,与内燃机相比产生的废热很少,所以空调系统的优化可以特别有助于降低能耗并因而有助于增加有效行程。按本专利技术另一项可能的进一步发展可以规定,所述至少两个冷却循环分别有温度传感器,它们与控制器或调节器传递信号地连接。由此能可靠地选出有较高温度的冷却循环。按本专利技术另一项可能的进一步发展可以规定,冷却循环中至少一个是驱动装置冷却循环、功率电子器件冷却循环、充电器冷却循环、蓄电池冷却循环和/或空调设备冷却循环。在电动汽车或混合动力汽车中,上述机组或总成,即驱动装置、功率电子器件、充电器、 蓄电池和/或空调设备,它们排出可用于内部空间加热的废热。按本专利技术另一项可能的进一步发展可以规定,所述至少两个冷却循环有一个公共的冷却器。以此方式可以限制必要的构件数量。与之不同,按一项进一步发展可以规定,所述至少两个冷却循环有各自独立的冷却器。由此与一个公共的冷却器相比可以减小单个冷却器的尺寸,这使冷却器在汽车内更加容易布置。按本专利技术另一项可能的进一步发展可以规定,冷却循环设计用于冷却汽车的机组。对于有些机组,例如电动汽车或混合动力汽车的蓄电池,必须保持适合的工作温度。在蓄电池的情况下,能量的完全利用只能在规定的温度范围内达到。当外界温度高时,普通废热系统的冷却功率有时可能不足以保证所述适合的工作温度。而借助这种机组与空调设备冷却系统耦合,便可以实现这一要求。按本专利技术另一项可能的进一步发展可以规定,所述至少两个冷却循环中至少一个或多个,分别有一个用于有待冷却的机组的旁路。以此方式尤其在环境温度低时可以防止从机组不希望的散热,以及迅速达到工作温度。按本专利技术另一项可能的进一步发展可以规定,为所述至少两个冷却循环设至少一个绕过内部空间空调模块的旁路。以此方式当不需要热量去加热内部空间时,可防止向内部空间空调模块传热。按本专利技术另一项可能的进一步发展可以规定,可控制或可调节的阀至少部分设计为三通阀。借助三通阀可以可靠地控制空调系统内的冷却剂流量并降低系统的复杂性。本专利技术一个独立的技术主题涉及一种汽车空调系统的运行方法,它有至少两个导引冷却剂的冷却循环、可控制或可调节的用于控制或调节冷却剂流量的阀、调节器或控制器以及内部空间空调模块,其中,控制器将可控制或可调节的阀控制为,如果需要热量输出用于内部空间空调,便将有较高冷却剂温度的那个或那些冷却循环与内部空间空调模块传热连接。附图说明本专利技术的其他目的、优点、特征和应用可能性,由下面借助附图所作的说明得出。 附图示意表示,其中图1表示按第一种实施形式的内部空间空调系统;以及图2表示按第二种实施形式的内部空间空调系统。具体实施例方式图1表示按本专利技术第一种实施形式的空调系统2。按本专利技术的空调系统2有两个冷却循环4和6,其中冷却循环4用于冷却驱动电动机8,而冷却循环6则设计为空调设备冷却循环并同时用于冷却蓄电池模块10。这两个冷却循环4、6将废热经由一个公共的冷却器20排入周围环境。蓄电池模块10有一个恒温循环12,冷却剂在其中借助泵14被泵送通过热交换器16,热交换器16借助冷却循环50与空调设备冷却循环6热耦合。此外还设一个加热器18。 根据蓄电池模块10的温度可以借助热交换器16从恒温循环12中提取热量,或借助加热器 18输入热量,以便将蓄电池模块10置于或保持在工作温度。用于冷却驱动电机8的冷却循环4从冷却器20出发说明。沿冷却剂的流动方向, 在冷却器20下游连接一个Y形分配器22,它有进口 a和出口 b、C。沿连接a_c设用于输送冷却剂的泵对,它将冷却剂供给一个要冷却的功率电子器件26。有进口 a和出口 b、c的三通阀28,当连接a_c开通时,通过出口 c与驱动电机8建立连接。若开通连接a-b则绕过驱动电机8,这例如在环境温度低时可以促使更迅速地加热驱动电机8。在冷却循环4中,在驱动电机8后面设温度传感器30,它测量冷却循环4内的冷却剂温度,尤其当时最高的冷却剂温度。在这之后连接的另一个三通阀32通过连接a-c与Y形分配器34建立连接,后者本身与另一个三通阀36连接。通过三通阀36的连接a-c,朝冷却器20方向闭合此冷却循环。通过三通阀36的连接c_b,提供一个绕过冷却器20的旁路,它在环境温度低时可以促使更迅速地达到冷却剂的工作温度。通过三通阀32的连接a-b,使冷却循环4与空调模块38连接,该空调模块38有用于加热内部空间的热交换器40和用于冷却内部空间的热交换器42。因此冷却循环4与热交换器40建立连接。在热交换器40上游连接加热器44。热交换器40与Y形件34连接并由此闭合第一冷却循环4。因此,取决于三通阀32的位置,在第一冷却循环4内流过或不流过热交换器40。空调设备冷却循环6同样从冷却器20出发说明。通过Y形分配器22流经连接 a-b的冷却剂,借助泵46向冷凝器48输送,冷却循环50在这里将其热量排放给空调设备冷却循环6。在第二冷却循环6内冷却剂最高温度所在的位置,设第二温度传感器49。在冷凝器48下游连接三通阀52,它通过其连接a_b建立与热交换器40的连接,以及通过其连接a-c绕行热交换器40。因此,取决于三通阀52的位置,来自空调设备冷却循环6的热量可以排放给空调模块38的热交换器40,用于加热汽车内部空间。冷却循环50从热交换器16出发朝蓄电池模块10恒温循环12的方向说明。在冷却循环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:V比希鲁I拉扎里迪斯
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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