[发明专利]车辆热泵系统

说明书

本发明涉及一种车辆热泵系统，更具体地，涉及这样一种车辆热泵系统，其具有用于在循环通过车辆电装置(200)的冷却水、从室外热交换器排出以流动通过第一旁通线路(R1)的制冷剂以及从室内热交换器排出的制冷剂之间进行换热的冷却器，从而：在空调模式中，在从室内热交换器排出的制冷剂在冷却器处被第一次冷却然后在室外热交换器处被第二次冷却时增加过冷却，使得制冷剂的流量增加并使冷却性能提高；在热泵模式中，允许从室内热交换器排出的制冷剂确保在冷却器中过冷却以增加制冷剂的流量，并允许从室外热交换器排出的制冷剂从冷却器接收额外的热源以提高加热性能；以及，即使在因室外热交换器上结霜而执行的除霜模式中，也能在冷却器中确保额外的热源，以使因缺少热源而引起的室内排气温度的变化最小化。

技术领域

本发明涉及一种车辆热泵系统，更具体地，涉及这样一种车辆热泵系统，其包括用于在循环通过车辆的电子单元200的冷却剂、从室外热交换器排出并在第一旁通线路R1中流动的制冷剂以及从室内热交换器排出的制冷剂之间进行换热的冷却器。

背景技术

通常，车用空调包括用于冷却车辆的内部的冷却系统和用于加热车辆的内部的加热系统。

在制冷剂循环的蒸发器侧，冷却系统通过在蒸发器外部流过的空气与在蒸发器内部流动的制冷剂之间进行换热来将空气转换为冷空气，以冷却车辆的内部。在冷却剂循环的加热器芯侧，加热系统通过在加热器芯外部流过的空气与在加热器芯内部流动的冷却剂之间进行换热来将空气转换为热空气，以加热车辆的内部。

同时，不同于车辆空调，已经应用了能够通过使用一个制冷剂循环来转换制冷剂流动方向而选择性地执行冷却和加热的车辆热泵系统。例如，热泵系统包括两个热交换器(一个是安装在空调箱体内部用于与吹送到车辆内部的空气进行换热的室内热交换器，另一个是用于在空调箱体外部进行换热的室外热交换器)和用于改变制冷剂流动方向的换向阀。因此，根据由换向阀实现的制冷剂的流动方向，室内热交换器在运行冷却模式时用作用于冷却的热交换器，并在运行加热模式时用作用于加热的热交换器。

已提出多种类型的车辆热泵系统，图1示出了车辆热泵系统的代表性示例。

如图1所示，车辆热泵系统包括：压缩机30，用于压缩和排出制冷剂；室内热交换器32，用于散去从压缩机30排出的制冷剂的热；第一膨胀阀34和第一旁通阀36，并行地安装用于使经过室内热交换器32的制冷剂选择性地流过；室外热交换器48，用于在室外与经过第一膨胀阀34或第一旁通阀36的制冷剂进行换热；蒸发器60，用于蒸发经过室外热交换器48的制冷剂；储存器62，用于将经过蒸发器60的制冷剂分成气相制冷剂和液相制冷剂；内部热交换器50，用于在供应至蒸发器60的制冷剂和返回到压缩机30的制冷剂之间进行换热；第二膨胀阀56，用于使供应至蒸发器60的制冷剂选择性地膨胀；第二旁通阀58，与第二膨胀阀56并行地安装，用于选择性地连接室外热交换器48的出口侧与储存器62的入口侧。

在图1中，标号10表示空调箱体，室内热交换器32和蒸发器60嵌入在空调箱体中，标号12表示用于调节冷空气和暖空气的混合的量的温度调节门，标号20表示安装在空调箱体的入口处的鼓风机。

根据具有以上结构的热泵系统，在运行热泵模式(加热模式)时，第一旁通阀36和第二膨胀阀56关闭，第一膨胀阀34和第二旁通阀58打开。另外，温度调节门12如图1所示的那样操作。因此，从压缩机30排出的制冷剂按顺序经过室内热交换器32、第一膨胀阀34、室外热交换器48、内部热交换器50的高压部分52、第二旁通阀58、储存器62以及内部热交换器50的低压部分54，然后返回到压缩机30。即，室内热交换器32用作加热器，室外热交换器48用作蒸发器。