车辆空调系统技术方案

一种车辆空调系统，包括管(10)、制冷剂蒸发器(25)、空调用冷却流路(20)、加热器芯(33)、加热器热液体流路(30)、热交换器(22)、电加热器(31)、电气组件用冷却流路(40)、连通流路(50)、液体温度传感器(32)和流路选择阀(36)。管(10)向车室内部提供空气。冷却流路(40)向蒸发器(25)提供冷却后的制冷剂。热液体流路(30)向加热器芯(33)提供热液体。热交换器(22)在制冷剂和热液体之间进行热交换。加热器(31)使经过了热交换的热液体升温。冷却流路(20)使电气组件冷却。连通流路并列地连接热液体流路(30)和电气组件用冷却流路(40)。在热液体具有高温的情况下，阀(36)允许该热液体流入电气组件用冷却流路(40)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及一种车辆空调系统。更具体地，本专利技术涉及一种可以在降低电力消耗的情况下进行制热和除湿的车辆空调系统。
技术介绍
车辆空调系统是本领域内已知的。传统的车辆空调系统可以在无需使用发动机冷却剂的情况下进行工作以调节车室内的空气。在这种系统以制热模式进行工作的情况下，·该系统通常使用已由电加热器或燃烧加热器加热后的热液体或加热空气。该系统还可以使用由热泵从车辆外部的空气所提取的热。由于电动车辆不具有内燃机，因此空调系统无法使用从内燃机排出的热。因而，电动车辆内的空调系统可以使用电加热器。由于电加热器所消耗的电力量影响车辆在没有对其电池进行再充电的情况下能够行驶的距离，因此在冬季以及电加热器的电力消耗大的其它时期，该距离通常下降。因此，日本专利3477868所述的系统被配置为在制热模式期间使用从制冷液热交换器排出的凝结热，从而降低电力消耗。
技术实现思路
日本专利3477868所述的车辆空调系统被配置为即使在车辆处于环境空气温度低的寒冷区域内的情况下，在制热模式期间也引入外部空气。然而，在车室内的暖空气并未被利用而是被排出至车室外部的情况下，制热模式效率差。此外，在通过使车室内空气循环来进行制热的情况下，由于车室内的湿度将会上升，因此可能需要对该空气进行除湿。此夕卜，除湿率的增加通常会导致电加热器所消耗的电力量增加。结果，电动车辆在没有对其电池进行再充电的情况下能够行驶的距离可能会下降。因此，本专利技术的目的是提供一种可以在降低电力消耗的情况下进行制热和除湿的车辆空调系统。考虑到已知技术的状态，一种车辆空调系统大体包括管、制冷剂蒸发器、空调用冷却流路、加热器芯、加热器热液体流路、热交换器、电加热器、电气组件用冷却流路、连通流路、液体温度传感器和流路选择阀。所述管被配置为向车室内部提供空气。所述制冷剂蒸发器配置在所述管内。所述空调用冷却流路被配置为向所述制冷剂蒸发器提供冷却后的制冷剂。所述加热器芯配置在所述管内的所述制冷剂蒸发器下游的位置处。所述加热器热液体流路被配置为向所述加热器芯提供热液体。所述热交换器被配置为在所述空调用冷却流路内流动的制冷剂和在所述加热器热液体流路内流动的热液体之间进行热交换。所述电加热器配置在沿着所述加热器热液体流路的所述热交换器下游的位置处，并且被配置为对在所述热交换器内经过了热交换的热液体进行进一步升温。所述电气组件用冷却流路被配置为通过使来自安装在车辆内的电气组件的热通过车室外热交换器来使所述电气组件冷却。所述连通流路被配置为使所述加热器热液体流路和所述电气组件用流路连接到一起，使得所述加热器热液体流路和所述电气组件并列配置。所述液体温度传感器被配置为检测在所述加热器热液体流路内流动的热液体的温度。所述流路选择阀配置在所述加热器热液体流路和所述连通流路之间的连接部分，并且被配置为在所述液体温度传感器所检测到的热液体的温度高于规定温度的情况下，允许在所述加热器热液体流路内流动的热液体流入所述电气组件用冷却流路。附图说明现在参考构成该原始公开的一部分的附图图I是示出根据所公开实施例的车辆空调系统的示例的系统图；图2示出车辆空调系统中的热交换器的结构的示例； 图3A、3B和3C示出车辆空调系统中的流路选择阀的工作状态的示例；图4是示出环境空气温度与车辆空调系统中的加热器热液体流路和电气组件用冷却流路内的液体温度之间的关系的示例的图；图5是用于说明车辆空调系统可以进行的操作的示例的流程图；图6是示出车辆空调系统针对流路选择阀可以进行的开度设置处理的操作的示例的流程图；图7是示出车辆空调系统的流路选择阀的开度的示例的图；图8是示出在环境空气温度约为-10° C的情况下车辆空调系统的特征的状况的时序图；图9是示出在环境空气温度约为20° C的情况下车辆空调系统的特征的状况的时序图；以及图10是示出在环境空气温度为35° C的情况下车辆空调系统的特征的状况的时序图。具体实施例方式现在将参考附图来说明优选实施例。显然，本领域技术人员根据本公开可知，以下对这些实施例的说明仅是示例性说明，而不是为了限制由所附权利要求书及其等同物所限定的本专利技术。图I是示出根据所公开实施例的车辆空调系统I的示例的系统图。车辆空调系统I包括空气在被传送至车室内部之前流动所经由的管10。车辆空调系统I还包括用于调节空气的温度的制冷剂流动所经由的空调用冷却流路20。车辆空调系统I还包括热液体流动所经由的加热器热液体流路30。如进一步所示，车辆空调系统I包括冷却剂为了使安装在车辆内的电气组件冷却而流动所经由的电气组件用冷却流路40。另外，车辆空调系统I包括连通流路50，其中连通流路50用于使加热器热液体流路30和电气组件用冷却流路40连接到一起。此外，加热器控制器100被配置为控制在加热器热液体流路30内流动的热液体的温度。如进一步所示，管10包括外部空气入口 Ila和内部空气入口 lib。管10还包括内部空气/外部空气选择节气闸12、鼓风机13、蒸发器25和空气混合节气闸14。管10还包括加热器芯33、模式选择节气闸15和排出口 16。外部空气入口 I Ia和内部空气入口 Ilb配置在管10的上游侧，并且内部空气/外部空气选择节气闸12进行工作以选择何种空气将被接收到管10内。节气闸12被配置为自由转动并且由伺服马达或其它致动器(未示出)所驱动。在本实施例中，内部空气被接收到管10内。因而，空气根据鼓风机13的转速而被吸引至管10的下游侧。鼓风机13配置在管10的蜗壳内并且鼓风机13的转速由鼓风机马达(未不出)所控制。蒸发器25安装在位于鼓风机13的下游的管10的中间部处的清洁单元壳体内。蒸发器25内的制冷剂与通过蒸发器25的空气进行热交换，并且该制冷剂随着其使空气冷却而蒸发。以下更详细地说明蒸发器25的操作。空气混合节气闸24配置在位于蒸发器25的下游的管10的中央部并且可以自由·转动。利用步进马达、伺服马达或其它类型的致动器(未示出)来驱动空气混合节气闸14。在蒸发器25使空气冷却之后，空气混合节气闸14调节通过加热器芯33的空气量和绕过加热器芯33的空气量的比率。紧挨在采用制热模式的工作开始之后，使空气混合节气闸14完全打开，使得由蒸发器25冷却后的空气通过加热器芯33。加热器芯33配置在位于空气混合节气闸14下游的位置处的管10的加热器单元壳体内。加热器芯33内的热液体由于空气混合节气闸14的调节而与通过加热器芯33的空气进行热交换，由此使空气变暖。以下更详细地说明加热器芯33的操作。在已调整了空气的温度之后，该空气流入配置于管10的更下游的排出口 16。排出口 16包括除霜排出口 16a、中央和侧面排出口 16b以及发动机罩排出口 16c。排出口16a 16c各自分别具有模式选择节气闸15a 15c。模式选择节气闸15a 15c可以自由转动并且调节流经排出口 16a 16c各自的空气量。模式选择节气闸15a 15c各自由伺服马达或其它类型的致动器(未示出)来驱动。空调用冷却流路20连接压缩机21、热交换器22、接收器23、减压阀24和蒸发器25。在空调用冷却流路20内流动的制冷剂随着制冷剂在该流路的内部循环而改变状态。压缩机21对气体制冷剂(处于气态)进行压缩并将该制冷剂作为高温高压的制冷剂气体排本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：徳田正章，沟口真一朗，萩原智，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：
国别省市：