[发明专利]车辆用热泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆用热泵系统，更具体地讲，涉及一种当接收到空调模式和热泵模式相互之间的模式变更信号时，控制为使方向转换阀的方向转换延迟预定时间之后执行，从而能够防止因制冷剂压差而导致的噪音及振动的车辆用热泵系统。

背景技术

通常，车辆用空调装置包括用于对车辆的室内进行制冷的制冷系统和用于对车辆的室内进行制热的制热系统。所述制冷系统在制冷剂循环的蒸发器侧通过使流经蒸发器外部的空气与在蒸发器内部流动的制冷剂进行热交换而使该空气转换为冷空气，以对车辆的室内进行制冷，所述制热系统在冷却水循环的加热器芯侧通过使流经加热器芯外部的空气与在加热器芯内部流动的冷却水进行热交换而使该空气转换为暖空气，以对车辆的室内进行制热。

此外，与前述的车辆用空调装置不同的热泵系统已被应用，该热泵系统能够使用一个制冷剂循环通过转换制冷剂的流动方向来选择性地执行制冷和制热。例如，热泵系统包括两个热交换器(即，设置在空调壳内部而用于与吹送到车辆的室内的空气进行热交换的室内热交换器和用于在空调壳外部进行热交换的室外热交换器)和能够转换制冷剂的流动方向的方向调节阀。因此，根据由方向调节阀调节的制冷剂的流动方向，当启动制冷模式时所述室内热交换器起到制冷用热交换器的作用，并且当启动制热模式时所述室内热交换器起到制热用热交换器的作用。

这样的车辆用热泵系统已经提出有多种类型，图1示出了车辆用热泵系统的代表性示例。

如图1所示，车辆用热泵系统包括：压缩机30，用于压缩和排放制冷剂；室内热交换器32，用于使从所述压缩机30排放的制冷剂进行散热；第一膨胀阀34及第一方向转换阀36，它们以并联结构设置，所述第一膨胀阀34用于使通过所述室内热交换器32的制冷剂膨胀，所述第一方向转换阀36用于 使通过所述室内热交换器32的制冷剂选择性地流动；室外热交换器48，用于使选择性地通过所述第一膨胀阀34的制冷剂在室外进行热交换；蒸发器60，用于使通过所述室外热交换器48的制冷剂蒸发；储罐(accumulator)62，用于将通过所述蒸发器60的制冷剂分成气态制冷剂和液态制冷剂；内部热交换器50，用于使向蒸发器60供应的制冷剂与朝压缩机30返回的制冷剂进行热交换；第二膨胀阀56，用于选择性地膨胀朝蒸发器60供应的制冷剂；旁通线59，连接所述室外热交换器48的出口侧和所述储罐62的入口侧；第二方向转换阀58，设置于所述旁通线59的分叉点处。

在图1中，标号10表示内置有所述室内热交换器32和蒸发器60的空调壳，标号12表示用于调节冷空气和暖空气的混合量的温度调节门，标号20表示设置于所述空调壳的入口处的风机，标号37表示用于绕过第一膨胀阀34的旁通线。

根据如上所述构成的现有的车辆用热泵系统，当启动热泵模式(制热模式)时，第一方向转换阀36将方向转换成使制冷剂通过第一膨胀阀34，第二方向转换阀58将方向转换成使制冷剂绕过第二膨胀阀56。此外，温度调节门12按照如图1所示动作。因此，从压缩机30排放的制冷剂依次流经室内热交换器32、第一方向转换阀36、第一膨胀阀34、室外热交换器48、内部热交换器50的高压部52、第二方向转换阀58、储罐62以及所述内部热交换器50的低压部54，然后返回至压缩机30。即，所述室内热交换器32起到制热器的作用，所述室外热交换器48起到蒸发器的作用。

当启动空调模式(制冷模式)时，第一方向转换阀36将方向转换成使制冷剂绕过第一膨胀阀34，第二方向转换阀58将方向转换成使制冷剂绕过第二膨胀阀56。此外，温度调节门12关闭室内热交换器32的通道。因此，从压缩机30排放的制冷剂依次流经室内热交换器32、第一方向转换阀36、室外热交换器48、内部热交换器50的高压部52、第二膨胀阀56、蒸发器60、储罐62以及所述内部热交换器50的低压部54，然后返回至压缩机30。即，所述蒸发器60起到蒸发器的作用，被所述温度调节门12关闭的室内热交换器32起到制热器的作用(与热泵模式时相同)。

然而，在所述现有的车辆用热泵系统中存在如下问题：当在热泵模式和空调模式相互之间的模式变更时因制冷剂压差而高压的制冷剂朝低压排放时发生噪音及振动。