[发明专利]一种汽车空调系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车空调技术领域，特别涉及一种电动汽车空调系统。

背景技术

随着低碳经济的发展，对节能减排提出了更加严格的要求，电动汽车由于有节能环保的特点，成为今后汽车发展方面之一。但电动汽车由于使用电池作为动力来源，其空调系统也不同于原有的汽车空调系统。

随着生活品质的不断提高，汽车车厢内的舒适度也越来越受到人们的重视，传统的内燃机式汽车，可以利用内燃机的余热和发动机排气的热量来加热车厢，而电动汽车的动力主要来自于电机，缺少了发动机的热量可以利用，从而很难达到冬天的取暖要求。现有技术中，为了实现电动汽车的车厢内的温度保持在人体感觉舒适的温度，有的采用了多种方式向车厢内加热，如采用独立热源，即利用PTC加热；或者利用汽油、煤油、乙醇等燃料加热；也有的采用回收设备余热，再辅助采用独立热源；还有的采用热泵保证车厢内的温度等等。

然而，上述各种加热方式中，若采用独立热源，比如：纯粹使用PTC进行加热，则需要消耗较多电池的能量，进而会减少汽车的行驶里程；若采用燃料加热，不仅加热效率较低，而且还会对环境产生污染，同时会增加汽车的负载。另外，目前的汽车空调中除雾时车厢内吹出冷风，在天气相对较冷时会造成车厢内的不舒适。

如发明名称为电动汽车热泵系统、申请号为200510027576. 8的发明，就采用热泵系统对电动汽车进行温度控制，但该空调中对于除雾模式、除霜模式有一定局限性，在冬天，车子内侧玻璃附近的露点温度高于外侧玻璃的温度时，会产生雾气，对司机的视线而产生影响。而当车外的温度低于零度时，可能会有雨水或雪积在车外换热器的表面上，造成制热运行时，能效比降低。所以，对于汽车空调来说，需要有除雾及除冰功能，当需要除雾及除冰时，该专利中不能同时开启内部冷凝器及内部蒸发器；而顶多只能单独开启内部蒸发器，即启动制冷模式，这样会引起车内的温度降低，使车内的舒适度大打折扣；而另外，该专利中没有设置对电池等发热部件的冷却或加温等温度控制，从而要影响汽车的行驶里程及电池等发热部件的使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电动汽车空调系统，使电动汽车空调系统能够在全天候的复杂天气下运行，并且提供除雾模式、除冰模式、电池预暖模式，在任一工作模式时均可以实现对发热部件（比如电机变频器、电池等）的温度控制，使电池等发热部件在正常的温度范围内工作，以保持相对较高的效率，且能够保证空调系统的性价比（初始成本、运行成本及性能）的最优化。本发明采用以下技术方案：

一种汽车空调系统，包括发热部件温控回路与具有冷媒循环回路的热泵系统，其中冷媒循环回路与发热部件温控回路通过双流道热交换器进行热交换，所述双流道热交换器的第一流道与冷媒循环回路连通，双流道热交换器的第二流道与发热部件温控回路连通；

所述汽车空调系统具有：制冷模式、制热模式、除雾模式、除冰模式、电池预暖模式共五种工作模式，在除电池预暖模式以外的四种工作模式下所述发热部件温控回路均可以导通对发热部件进行冷却；

所述热泵系统包括压缩机、位于压缩机进气口前的汽液分离器、分别设置的向车厢内提供热量的加热器和向车厢内提供冷量的冷却器、位于车厢外的车厢外热交换器、两个节流阀：第一节流阀与第二节流阀；所述加热器和冷却器根据车厢内的工况需求给所述车厢进行供热、供冷或除雾；

所述空调系统的冷媒从压缩机出来后先通向所述加热器，在所述加热器出来后冷媒分为两路，这两路可通过控制选择性导通其中的一路：其中第一路通往车厢外热交换器、和或所述车厢外热交换器的旁通流路后通过第一节流阀节流；

在所述加热器出来后，另外第二路冷媒通过第二节流阀节流后通往所述双流道热交换器的第一流道、或通往所述双流道热交换器的第一流道的旁通流路；或者第二路冷媒在所述加热器出来后不节流，直接通往所述双流道热交换器的第一流道。

优选地，与所述第二节流阀并联设置有旁通流路：第三旁通流路，所述第三旁通流路上设置有第四电磁阀用于控制所述旁通流路的通断，所述第三旁通流路的第四电磁阀在电池预暖模式时导通。

优选地，在所述热泵系统的冷媒循环回路中，从所述加热器出来后的两个管路中，其中第一路在制冷模式、除雾模式、除冰模式这三种模式下导通，此时冷媒通过第一节流阀节流；第二路在制热模式、电池预暖模式下导通，在制热模式下先通过第二节流阀进行节流，而在电池预暖模式下冷媒不通过第二节流阀进行节流，而是通过第三旁通流路并通过第一节流阀节流。