[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，如汽车空调系统，特别涉及一种电动汽车空调系统。

背景技术

由于冬季热泵空调进行低温制热时,室外机在一定的室外环境条件下,容易产生结霜或结冰现象,由于室外换热器的积霜或积冰产生隔离作用,这种作用减少了通过制冷剂侧和空气侧的热传递,进而影响热泵空调的制热效果;而汽车空调的车厢外热交换器则由于外部环境更加恶劣，这个问题也更加明显。

目前现有技术中,热泵空调的除霜方式,大多数的方式是空调停机后把四通阀换向到制冷运运行状态,首先,通过制热运行一定时间检测室外传感器或室内传感器的温度,判断室外机是否需要除霜,当室外机需要除霜时，停机后控制四通阀换向，转到制冷模式,同时,室内外的风机停止运行.通过压缩机的排出的高温高压的冷媒进入室外机换热器.与附在室外机换热器上的霜或冰进行热交换,进而达到除霜或除冰的目的。由于制冷模式的逆运转，室外机的每次除霜都是从将要加热的环境中去除热量,进而又会影响车内的舒适度。当除霜时间越长，就越会影响空调的制热效果。这就需要尽量地缩短除霜所用的时间，而如何尽量地缩短除霜时间，是目前从事制冷行业技术人员的一个研究课题。

且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，而电动汽车或混合动力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。

所以目前，本领域的技术人员目前需要解决的有如下的技术问题：使汽车空调系统特别是电动汽车或混合动力汽车的空调系统能够在全天候的复杂天气下运行，以保证车内的舒适度；另外使汽车空调系统保持相对较高的除冰效率；能够保证系统的性价比（初始成本、运行成本及性能）的最优化。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种汽车空调系统，使汽车空调系统具有较高的除冰效率，减少除冰或除霜时间，从而保证在制热时的效率。本发明采用以下技术方案：

一种汽车空调系统，包括：制冷模式、制热模式、除冰模式；

所述汽车空调系统包括压缩机、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、车厢外热交换器、及节流元件；

所述车厢外热交换器为微通道换热器，车厢外热交换器包括顶部集流管、底部集流管，及顶部集流管与底部集流管之间的扁管；所述汽车空调系统还设置有一个旁通所述车厢外热交换器的冷媒的旁通流路；

冷媒从所述压缩机出来后先通向所述加热器，从所述加热器出来后的冷媒分成两个流路：其中第一路通向所述车厢外热交换器或其旁通流路，另外第二路通向所述节流元件，这两路中选择性导通其中一路；第一路冷媒在通向所述车厢外热交换器或其旁通流路时，又分为三个流路，其中第一支路通向所述顶部集流管，第二支路通向所述底部集流管，第三支路通向所述旁通流路；在除冰模式时，从所述压缩机、加热器过来的高温高压的冷媒中至少有一部份通过第二支路，并从所述底部集流管的一端流入所述车厢外热交换器。

可选地，所述汽车空调系统的第二支路上设置有第四电磁阀以控制所述第二支路导通与否，并通过所述电磁阀的口径或所述第二支路的管路内径控制该第二支路导通时的流量；

可选地，所述汽车空调系统的第二支路上设置有电磁控制阀以控制所述第二支路导通与否、及导通时的流量；

可选地，所述汽车空调系统的第一支路与第二支路分开的管路是通过电磁三通阀或三通控制阀来控制所述第二支路的导通。