[发明专利]车用空调热泵一体化系统

说明书

本发明公开了一种车用空调热泵一体化系统，包括两个子系统：冷媒循环系统和二次回路系统，其中：所述二次回路系统包括第一循环泵，第一板式换热器，PTC水加热器，温度风门，以及暖风芯体；其中，所述第一循环泵，第一板式换热器，PTC水加热器，以及暖风芯体管路连接构成一个循环，其中，所述暖风芯体和温度风门位于空调箱内。本发明由于采用了二次回路系统，热泵系统的制热能力能更大化的被挖掘出来，同时冷媒循环系统高压侧压力有所降低，改善了压缩机的运行环境，尤其是压缩机长时间连续在制热模式下工作时。

技术领域

本发明属于汽车技术领域的车用制冷采暖系统，具体地说，是关于一种车用空调热泵一体化系统。

背景技术

随着人民生活水平的不断提高以及环保意识的不断增强，新能源电动汽车越来越受到追捧。图21所示为目前市场上常见的新能源汽车空调系统的示意图，其空调系统包括压缩机110、室外换热器120、高压储液罐130、电子膨胀阀140、以及空调箱的蒸发器150，并由这些部件依次连接构成一个循环，其中室外换热器120的一侧设有风扇180。这种空调系统只有制冷功能。而需要采暖时，需由高压电源驱动PTC加热管170来进行电加热，并通过空调箱的风门160将暖空气通入乘员舱来实现。

此类汽车的空调系统主要存在以下几个问题：

第一、低温制热能力较差，尤其在零下20℃，不能满足供热需求，送风温度较低，无法满足乘客舒适性的要求。

第二、PTC加热的方式耗电较大，导致汽车续航能力降低；另外由于PTC和空调箱接触部分受热集中，塑胶融化后，车内吹出的热风带有一定的塑胶味道，影响用户侧体验，而且持续高温会融穿空调箱体，造成漏风漏热。

第三、汽车空调通常采用四通换向机构装置，这种装置容易发生串气现象，尤其是在汽车的行驶过程中，颠簸易造成串气现象，严重影响乘客的舒适性要求。

第四、控制机构较多，提高了系统成本和控制复杂度。

第五、分段管路较多：在汽车的有限空间内排布过多的管路，一方面，占据空间较多，系统充注工质量大，增加了成本；另一方面，接头较多，意味着系统工质泄露风险变大。

第六、除湿效果较为单一：简单采用制冷或者制热除湿，在低温和高温环境下，易影响乘客的舒适性。

第七、不能有效的利用新能源汽车中发动机、PTC、及尾气排放等各项热量，统筹兼顾整车电池、电机、控制器的热管理，做到高效快速控制。

因此有必要加以改进。

发明内容

本发明的目的就在于改进现有车用空调系统所存在的上述缺点和不足，从而提供一种车用空调热泵一体化系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种车用空调热泵一体化系统，包括两个子系统：冷媒循环系统和二次回路系统，其中：

所述二次回路系统包括第一循环泵，第一板式换热器，PTC水加热器，温度风门，以及暖风芯体；其中，所述第一循环泵，第一板式换热器，PTC水加热器，以及暖风芯体管路依次连接构成一个循环，其中，所述暖风芯体和温度风门位于空调箱内。

根据本发明，所述冷媒循环系统包括压缩机，第一板式换热器，第一电子膨胀阀，热交换器，风扇，三通电磁阀，第二电子膨胀阀，室内蒸发器，以及储液分离器；

其中：所述压缩机，第一板式换热器，第一电子膨胀阀，热交换器，三通电磁阀，第二电子膨胀阀，室内蒸发器，以及储液分离器通过管路依次连接构成一个循环，所述风扇位于热交换器的一侧。