[发明专利]具有冷媒循环回路的汽车空调设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有冷媒/制冷剂循环回路的汽车空调设备，该冷媒循环回路的部件至少包括一蒸发器、一冷媒压缩机、一冷媒冷凝器、一配设给蒸发器的膨胀阀和至少一个用于与热源的冷却剂循环回路相耦联的、具有相配设的膨胀阀的传热器，其中，这些部件利用冷媒管道相连接。

背景技术

冷媒循环回路在汽车空调设备中的使用是已知的，其中某些变型使用双蒸发器设备，即一个前蒸发器和一个尾部蒸发器。视各传热装置的布线和主动运行而定，对在冷媒循环回路中所需的主动冷媒的需求发生改变。

电动车除了用于对通常实现为高伏电池的蓄能器进行调湿调温的内室蒸发器或前蒸发器以外，还需要独立的冷却剂循环回路。这种冷却剂循环回路利用传热器与冷媒循环回路连接，其中，这种传热器本身同样被构造成用于空气流冷却的蒸发器或者被构造成所谓的用于水冷却的冷却器。

汽车空调设备的冷媒循环回路在用于加热客舱的热泵运行中的使用也是已知的。在其作为热泵的功能中冷媒循环回路能够加热空气流或者也包括水流并且将这个热量输出到客舱的空气。视汽车空调设备的运行方式即是加热还是冷却或多少数量的传热器主动运行而定，在这种情况下对于最佳的运行方式所需的在冷媒循环回路中的主动冷媒的量也发生改变。

因此这种空调设备的不同运行方式能够视部件的布线而定需要不同的冷媒填充量作为最佳值。

在按照DE 10 2011 118 162 A1的这类汽车空调设备中，这个问题由下述方式解决，即：从被动区域吸出冷媒并通过使被动区域与主动的低压侧相连的线路馈送到冷媒循环回路的主动区域中。另选地建议，为了从冷媒循环回路的被动区域排出冷媒，设有使被动区域与高压侧相连的线路。尤其在冷媒过多时的特定运行模式中，冷媒从冷媒循环回路的主动区域转移到被动区域。由此通过从冷媒循环回路或其部件的被动区域吸出和转移冷媒能够调节主动的冷媒的量。

为了防止在汽车空调设备的冷媒循环回路中存在过高的冷媒压力，文献DE 37 01 086 A1建议，从冷媒循环回路中取出冷媒并且短期内储存在设置在冷媒循环回路的冷媒压缩机的高压侧上的冷媒容器里面。为此设有由压力传感器控制的电磁阀，通过该电磁阀在存在不允许的高压时使冷媒流到冷媒容器里面。这个冷媒容器被构造成缸-活塞单元，在其内部设有作为蓄压器作用于其活塞上的弹簧。

此外，DE 37 21 388 C1也描述了一种具有冷媒循环回路的汽车空调设备，该冷媒循环回路具有作为部件的蒸发器、冷媒压缩机、冷媒冷凝器、收集容器和配设给蒸发器的膨胀阀。为了在环境温度高时限制冷媒压缩机高压侧上的压力，设有中间储存器，该中间储存器与冷媒压缩机的高压侧通过过压安全阀连接。在超过给定最大压力时这个过压安全阀建立与中间储存器的连接，由此可以使冷媒流出到这个中间储存器里面。为了可以再排空这个中间储存器，设有卸荷阀，该卸荷阀使中间储存器与冷媒压缩机的低压侧连接。

为了全面起见也可以参阅DE 10 2009 035 329 A1，该文献公开了一种汽车空调设备，该汽车空调设备具有作为部件的蒸发器、冷媒压缩机、冷媒冷凝器、配设给蒸发器的膨胀阀和用于与电池的冷却剂循环回路连接的、具有配属的膨胀阀的传热器。

发明内容

本发明的目的在于，给出可替代现有技术的技术方案，通过该技术方案尤其对于汽车空调设备的每种运行模式都可以提供所需的冷媒量供使用。

这个目的通过具有如下技术特征的汽车空调设备得以实现。

这种汽车空调设备具有冷媒循环回路，该冷媒循环回路具有作为部件的至少一蒸发器、一冷媒压缩机、一冷媒冷凝器、一配设给蒸发器的膨胀阀和至少一被设置用于与热源的冷却剂循环回路相耦联的、具有所配设的膨胀阀的传热器，其中，这些部件利用冷媒管道相连接，其特征在于，

-设有在冷媒压缩机高压侧上与冷媒管道相连接的冷媒容器，该冷媒容器具有容纳冷媒的、具有可控容积的腔室，并且

-设有控制单元，通过该控制单元根据冷媒循环回路的运行参数控制冷媒容器的所述腔室的容积。

在这种按照本发明的汽车空调设备中，在冷媒管道的高压侧的管段中实现冷媒循环回路中的可控的附加容积，其中，在所有运行方式中都利用这个管段。这个可控的附加容积利用冷媒容器的具有可控容积的腔室来实现。视需要而定，所述容积可以变化并且可以调节出最佳的汽车空调设备运行点并由此调节出最佳的系统填充度。

按照根据第一技术方案的本发明的一有利扩展结构，冷媒容器的所述腔室被设计成冷媒管道的管段。由此使这个具有可控容积的腔室持久地被冷媒通流。