一种汽车空调系统技术方案

一种汽车空调系统，用于解决传统的汽车空调系统在外界环境温度较高或者汽车怠速时制冷效率低的问题。它包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和冷却介质循环管路，所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器依次连接在冷却介质循环管路中，其特别之处在于：在冷凝器和膨胀阀之间设置过冷器，在发动机的排气管路上设置与过冷器匹配的涡轮式鼓风机。本实用新型专利技术具有与原汽车空调系统零部件通用性好的特点，它既能提高空调的制冷效率，又可充分利用发动机尾气的能量，达到了改善车辆经济性和乘坐舒适性的目的。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种汽车空调系统
本技术涉及一种车载空调系统，尤其是一种设有二次冷凝装置的汽车空调系统，属于车辆室内空气处理设备
。
技术介绍
参看附图1，汽车空调系统主要包括压缩机3、冷凝器4、膨胀阀6和蒸发器7，其工作过程为:冷却介质由压缩机3压缩，变为高温高压的气体，高温高压的气体进入冷凝器4，冷凝器通过冷凝器鼓风机5与外界的冷空气换热，变为高温高压的液体(由气态变为饱和的液态，放出大量的热量)，高温高压的液体进入膨胀阀6，经过膨胀阀6的节流，变为低温低压的液体，低温低压的液体进入蒸发器7，此时蒸发器鼓风机8吸收车室内热空气，与蒸发器7中的液体进行热交换，冷却介质变为低温低压的气体(由液态变为气态，吸收大量的热量)，低温低压的气体回到压缩机3进行压缩，至此完成一个循环。传统的汽车空调系统存在的缺陷是:当外界环境温度较高或者汽车怠速时，冷凝器4与外界环境换热不充分，冷却介质经过冷凝器4后呈气液混合物状态，不能完全变为高温高压的液体，气液混合物经过膨胀阀6进入蒸发器7，由于有气体的存在(理想状态为纯液体变为气体，此时蒸发器制冷量最大)，蒸发器7的制冷量会降低，影响了汽车空调系统的制冷能力，使车辆乘坐舒适性变差。而为了解决此问题，只能通过增加发动机I的转速，由传动机构2传递更加强劲的驱动力，以此来提升空调的制冷量，这样会造成汽车油耗的增力口，不利于车辆经济性能的改善。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种既能提高空调的制冷效率，又可充分利用发动机尾气的能量，实现改善车辆经济性和乘坐舒适性效果的汽车空调系统。本技术所述问题是以下述技术方案实现的:一种汽车空调系统，它包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和冷却介质循环管路，所述压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器依次连接在冷却介质循环管路中，其特别之处在于:在冷凝器和膨胀阀之间设置过冷器，在发动机的排气管路上设置与过冷器匹配的涡轮式鼓风机。上述汽车空调系统，所述过冷器中冷却介质通过涡轮式鼓风机与外界空气热交换，所述涡轮式鼓风机包括废气涡轮和鼓风涡轮，所述废气涡轮布置在发动机排气管路中，所述鼓风涡轮与废气涡轮同轴装配。上述汽车空调系统，所述压缩机通过传动机构与发动机的输出轴连接。上述汽车空调系统，所述冷凝器设有冷凝器鼓风机，冷凝器中冷却介质通过冷凝器鼓风机与外界空气进行热交换。上述汽车空调系统，所述蒸发器设有蒸发器鼓风机，车室内空气通过蒸发器鼓风机与蒸发器中冷却介质进行热交换。本技术在冷凝器与膨胀阀之间设置过冷器，该过冷器的结构与功能和冷凝器相同，当经过冷凝器的冷却介质没有完全液化(处于气液混合物状态)时，气液混合的冷却介质由过冷器再次冷却，保证进入膨胀阀的冷却介质完全液化。为了提高过冷器处的空气流动速度和流通量，提高换热效率，本技术在发动机排气管路上设置了涡轮式鼓风机，利用发动机尾气能量驱动废气涡轮旋转，废气涡轮带动鼓风涡轮旋转吸风，在过冷器处形成强劲的冷却空气流，过冷器中的气态制冷剂与空气进行热交换，转变为液态进入膨胀阀。本技术不改变原汽车空调系统零部件结构，只增加了过冷器和涡轮增压式鼓风机，具有与原汽车空调系统零部件通用性好的特点，它既能提高空调的制冷效率，又可充分利用发动机尾气的能量，达到了改善车辆经济性和乘坐舒适性的目的。【附图说明】下面结合附图对本技术作进一步说明。图1是传统的汽车空调系统结构示意图；图2是本技术结构示意图。图中各标号清单为:1、发动机，1_1、排气管路，2、传动机构，3、压缩机，4、冷凝器，5、冷凝器鼓风机，6、膨胀阀，7、蒸发器，8、蒸发器鼓风机，9、过冷器，10、涡轮式鼓风机，10-1、废气涡轮，10-2、鼓风涡轮。【具体实施方式】参看图1，传统的汽车空调系统主要包括压缩机3、冷凝器4、膨胀阀6和蒸发器7，其工作过程为:冷却介质由压缩机3压缩，变为高温高压的气体，高温高压的气体进入冷凝器4，冷凝器通过冷凝器鼓风机5与外界的冷空气换热，变为高温高压的液体(由气态变为饱和的液态，放出大量的热量)，高温高压的液体进入膨胀阀6，经过膨胀阀6的节流，变为低温低压的液体，低温低压的液体进入蒸发器7，此时蒸发器鼓风机8吸收车室内热空气，与蒸发器7中的液体进行热交换，冷却介质变为低温低压的气体(由液态变为气态，吸收大量的热量)，低温低压的气体回到压缩机3进行压缩，至此完成一个循环。传统的汽车空调系统在外界环境温度较高或者汽车怠速时，冷凝器4与外界环境的换热不充分，冷却介质经过冷凝器4后呈气液混合物状态，不能完全变为高温高压的液体，气液混合物经过膨胀阀6进入蒸发器7，由于有气体的存在，蒸发器7的制冷量会降低，影响了汽车空调系统的制冷能力，使车辆乘坐舒适性变差。参看图2，本技术包括压缩机3、冷凝器4、膨胀阀6、蒸发器7和冷却介质循环管路，所述压缩机3、冷凝器4、膨胀阀6和蒸发器8依次连接在冷却介质循环管路中，其特别之处在于:在冷凝器4和膨胀阀6之间设置过冷器9，在发动机I的排气管路1-1上设置与过冷器9匹配的涡轮式鼓风机10 ;所述过冷器9中冷却介质通过涡轮式鼓风机10与外界空气热交换，所述涡轮式鼓风机10包括废气涡轮10-1和鼓风涡轮10-2，所述废气涡轮10-1布置在发动机I的排气管路1-1中，所述鼓风涡轮10-2与废气涡轮10-1同轴装配。参看图2，本技术的过冷器9的结构及功能和冷凝器4相同，当经过冷凝器4的冷却介质没有完全液化(处于气液混合物状态)时，气液混合的冷却介质通过过冷器9再次冷却，保证进入膨胀阀6的冷却介质完全液化。本技术在发动机排气管路上设置了涡轮式鼓风机10，它利用发动机I的尾气能量驱动废气涡轮10-1旋转，再由废气涡轮10-1带动鼓风涡轮10-2旋转吸风，在过冷器9处形成强劲的冷却空气流，过冷器9中的气态冷却介质与空气进行热交换,转变为液态进入膨胀阀6。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车空调系统，它包括压缩机（3）、冷凝器（4）、膨胀阀（6）、蒸发器（7）和冷却介质循环管路，所述压缩机（3）、冷凝器（4）、膨胀阀（6）和蒸发器（8）依次连接在冷却介质循环管路中，其特征是，在冷凝器（4）和膨胀阀（6）之间设置过冷器（9），在发动机（1）的排气管路（1‑1）上设置与过冷器（9）匹配的涡轮式鼓风机（10）。

【技术特征摘要】
1.一种汽车空调系统，它包括压缩机(3)、冷凝器(4)、膨胀阀(6)、蒸发器(7)和冷却介质循环管路，所述压缩机(3)、冷凝器(4)、膨胀阀(6)和蒸发器(8)依次连接在冷却介质循环管路中，其特征是，在冷凝器(4)和膨胀阀(6)之间设置过冷器(9)，在发动机(I)的排气管路(1-1)上设置与过冷器(9)匹配的涡轮式鼓风机(10)。2.根据权利要求1所述的一种汽车空调系统，其特征是，所述过冷器(9)中冷却介质通过涡轮式鼓风机(10)与外界空气热交换，所述涡轮式鼓风机(10)包括废气涡轮(10-1)和鼓风涡轮(10-2)，所述废气涡轮(10-...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯必赏，何震，石丽英，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13