[发明专利]车用热泵系统

说明书

本发明涉及一种车用热泵系统，更具体地，涉及这样一种车用热泵系统，其包括：第一冷却水管线，连接室外换热器(电散热器)和电气部件；第二冷却水管线，连接冷却器和电池；以及冷却水控制装置，用于通过连接所述第一冷却水管线和所述第二冷却水管线来控制冷却水的流动。因此，在加热模式下，通过冷却器既可以利用电气部件的废热又可以利用电池的废热，从而改善加热性能，并且在冷却模式下冷却电池，使得电池的热交换成为可能。

技术领域

本发明涉及一种车用热泵系统，更具体地，涉及这样一种车用热泵系统，其包括：第一冷却水管线，将室外换热器(电散热器)和电气部件彼此连接；第二冷却水管线，将冷却器和电池彼此连接；以及冷却水控制装置，将第一冷却水管线和第二冷却水管线彼此连接，以控制冷却水的流动，从而在加热模式下通过冷却器既利用电气部件的废热又利用电池的废热，并且在冷却模式下冷却电池以使得电池的热交换成为可能。

背景技术

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。冷却系统通过从蒸发器侧在蒸发器外部流过的空气和在蒸发器内部流动的制冷剂之间进行换热，将所述空气转换成冷空气以冷却车辆的内部。加热系统通过从加热器芯侧在冷却水循环的加热器芯外部流过的空气和在加热器芯内部流动的冷却水之间进行换热，将所述空气转换为热空气以加热车辆的内部。

与此同时，与车用空调不同，公开一种热泵系统，该热泵系统能够通过利用一个制冷剂循环改变制冷剂的流动方向来选择性地执行冷却或加热。例如，热泵系统包括两个换热器(即，安装在空调壳体内部以与吹向车辆内部的空气进行换热的室内换热器和安装在空调壳体外部以进行热交换的室外换热器)和用于改变制冷剂的流动方向的换向阀。因此，当热泵系统根据由换向阀调节的制冷剂的流动方向以冷却模式运行时，室内换热器作为用于冷却的换热器，并且当热泵系统以加热模式运行时，室内换热器还作为用于加热的换热器。

存在各种类型的车用热泵系统，图1示出了代表性的热泵系统中的一个。

如图1所示的车用热泵系统包括：压缩机30，用于压缩并排出制冷剂；室内换热器32，用于散发从压缩机30排出的制冷剂的热；第一膨胀阀34和第一旁通阀36，二者以并联结构安装而使流过室内换热器32的制冷剂选择性地流过；室外换热器48，用于在室外空气和流过第一膨胀阀34或第一旁通阀36的制冷剂之间进行换热；蒸发器60，用于使流过室外换热器48的制冷剂蒸发；蓄能器62，用于将流过蒸发器60的制冷剂分成气相制冷剂和液相制冷剂；内部换热器50，用于在供应到蒸发器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，用于选择性地使供应到蒸发器60的制冷剂膨胀；以及第二旁通阀58，与第二膨胀阀56并联安装，用于选择性地连接室外换热器48的出口侧和蓄能器62的入口侧。

在图1中，标号10表示其中构建有室内换热器32和蒸发器60的空调壳体，标号12表示用于调节冷空气和热空气的混合量的温度调节门，标号20表示安装在空调壳体的入口处的鼓风机。

根据具有上述结构的车用热泵系统，在加热模式(热泵模式)下，关闭第一旁通阀36和第二膨胀阀56，并打开第一膨胀阀34和第二旁通阀58。此外，温度调节门12如图1所示运转。因此，从压缩机30排出的制冷剂依次流过室内换热器32、第一膨胀阀34、室外换热器48、内部换热器50的高压部52、第二旁通阀58、蓄能器62以及内部换热器50的低压部54，然后返回到压缩机30。也就是说，室内换热器32用作加热器，室外换热器48用作蒸发器。

在冷却模式下，打开第一旁通阀36和第二膨胀阀56，关闭第一膨胀阀34和第二旁通阀58。此外，温度调节门12关闭室内换热器32的通路。因此，从压缩机30排出的制冷剂依次通过室内换热器32、第一旁通阀36、室外换热器48、内部换热器50的高压部52、第二膨胀阀56、蒸发器60、蓄能器62以及内部换热器50的低压部54，然后返回到压缩机30。在这种情况下，由温度调节门12关闭的室内换热器32以与加热模式相同的方式用作加热器。