[发明专利]一种热泵型汽车空调系统

说明书

本发明公开了一种热泵型汽车空调系统，包括依次连接有压缩机、四通换向阀、车内换热器、节流阀和车外换热器的热泵型空调制冷剂循环回路、车外辅助换热器和旁路，所述车外辅助换热器与车外换热器并联并通过阀体择一接入热泵型空调制冷剂循环回路参与制冷或制热，所述旁路包括连接所述压缩机排气口与车外换热器之间、压缩机排气口与车外辅助换热器之间的管路并通过设阀体选择车外换热器与车外辅助换热器中其一与压缩机排气口连接参与除霜；本发明通过设置与车外换热器并联的车外辅助换热器及旁路，车内换热器正常工作下可对所述车外换热器和所述车外辅助换热器进行快速除霜，使用舒适性好、耗损小、能耗、控制便利且使用寿命长久。

技术领域

本发明是涉及一种汽车空调系统，具体说，是涉及一种热泵型汽车空调系统，特别适用于新能源汽车。

背景技术

热泵型电动汽车空调在冬季使用时，车外换热器会出现结霜的问题。现有技术中利用空调系统对车外换热器进行除霜主要有以下三种方式：(1)在车外换热器结霜需要除霜时，将空调系统从制热循环切换为制冷循环，从而达到除霜目的，此种方法虽然能够快速除霜，但是切换了原有的制热模式，给车内乘客带来不好的体感，影响车内乘客的舒适度；(2)将压缩机排气口排出的高温高压制冷剂旁通到蒸发器入口处，这种方法除霜效果好，但是在除霜过程中，车内换热器无法工作，只有当除霜工况结束后才能正常工作。(3)借助外部热源除霜，如电加热器等等，加热器将消耗新能源汽车的电量，从而影响新能源汽车的续航。

为实现在车内换热器正常工作的状态下进行融霜，有中国专利201810008173.6通过在压缩机排气口处设置旁路，将压缩机中高温高压的制冷剂通过旁通阀连接到压缩机的吸气口，从而增加了压缩机吸气口吸气的压力，因压缩机吸气口的压力增高，一方面车外换热的空气流速会增加，另一方面从车外换热器进入的空气与高温高压的制冷剂混合，高温高压的制冷剂与空气混合，并释放热量给空气，从而空气的温度得以提高，从而提高了车外换热器的温度，以此达到除霜的目的。这样做的好处是能够使汽车在融霜的同时车内换热器依然可以正常工作。但缺点是融霜时间较长，压缩机工作环境恶劣，影响压缩机的使用寿命。因此，本领域亟待开发一种新型汽车空调系统，可在不影响车内换热器正常工作的前提下快速除霜，对空调系统各组件耗损小、能耗低，具有很好的使用舒适性。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题和需求，本发明的目的是提供一种热泵型汽车空调系统，可在不影响车内换热器正常工作的前提下快速除霜，对空调系统各组件耗损小、能耗低，可满足人们对汽车空调使用舒适性的要求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种热泵型汽车空调系统，包括热泵型空调制冷剂循环回路，所述热泵型空调制冷剂循环回路包括压缩机、四通换向阀、车内换热器、节流阀和车外换热器，所述压缩机排气口与所述四通换向阀的进口端相连，所述四通换向阀的第一端口至所述四通换向阀的第二端口间通过管路依次连接所述车内换热器、所述节流阀和所述车外换热器，所述四通换向阀的第三端口与所述压缩机的吸气口相连，其特征在于：还包括车外辅助换热器和旁路，所述车外辅助换热器与所述车外换热器并联并通过设置阀体控制选择其一接入所述热泵型空调制冷剂循环回路参与制冷或制热，所述旁路包括连接所述压缩机排气口与所述车外换热器之间、所述压缩机排气口与所述车外辅助换热器之间的管路，所述旁路通过设有的阀体控制选择所述车外换热器与所述车外辅助换热器中其一与所述压缩机排气口连接参与除霜。在汽车空调系统进行正常制冷或制热工况下，可选择所述车外辅助换热器与所述车外换热器中其一接入所述热泵型空调制冷剂循环回路参与制冷或制热；在需要除霜工况下，通过将从所述压缩机排出的一部分制冷剂直接接入所述车外辅助换热器或所述车外换热器其中之一即可实现对其除霜作业，同时，另一个接入所述热泵型空调制冷剂循环回路参与制热，在实现除霜的同时不影响车内供暖，结构简单、避免过多设备的设置，耗能损耗低、功率高。