[发明专利]用于运行机动车的热泵的方法和热泵

说明书

本发明涉及一种用于运行机动车的热泵(10)的方法(100)，该热泵包括压缩机(11)、膨胀器件(13)、环境热交换器(14)和加热‑热交换器(12)。该方法(100)包括启动(101)用于对环境热交换器(14)除霜的除霜运行，其中，该除霜运行包括以下步骤：借助于压缩机(11)将制冷剂压缩(102)到高压，将热能传递(103)到环境热交换器(14)上，借助于膨胀器件(13)将制冷剂减压(104)到低压和吸收(105)热能。所述方法(100)的特征在于，监测(106)由除霜运行触发的环境热交换器(14)的除霜过程，其中，对除霜过程的监测(106)包括对高压和低压之间的压差的监测(107)和/或对高压和低压之间的压差的压差梯度的监测(108)和/或对高压的监测(109)。

技术领域

本发明涉及一种用于运行机动车的热泵的方法和热泵。

背景技术

由现有技术基本上已知，尤其在电动车中，使用热泵来加热车辆的内部空间。加热所需的热量从外部空气获得，其中，热泵的环境热交换器为此必须冷却到环境温度以下。然而在此，如果外部空气低于其露点，则在热交换器的表面上产生霜或冰。由此阻碍了空气流过热交换器，并且不再确保热泵的有效率的运行。为了使空气能够再次流过热交换器，需要除霜循环。除霜循环的目的是使冰融化并且热交换器能够被再次流过。例如，专利文献US2,303,857 A1描述了如何对相应的热交换器除冰。然而没有公开如何确定除霜过程的结束。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是改进用于运行热泵的方法和热泵，使得环境热交换器的除霜过程的除霜结束能够被确定，以便能够尽可能快地再次切换回热泵的加热运行并且因此提高热泵的效率。

该技术问题通过一种用于运行机动车、尤其混合动力或电动车辆的热泵的方法来解决。该热泵包括压缩机、膨胀器件、环境热交换器和加热-热交换器。

该方法包括启动用于对环境热交换器除霜的除霜运行，以便开始对环境热交换器的除霜过程。尤其地，热泵被完全有意地从加热运行切换为除霜运行，以便对环境热交换器进行除霜。在此，为了确保热泵的效率，除霜运行应尽可能在环境热交换器的除霜过程结束之后结束。此外，优选事先已确定环境热交换器的结冰。

除霜运行包括借助于压缩机将制冷剂压缩到高压、将热能从制冷剂传递到尤其结霜或结冰的环境热交换器上、借助于膨胀器件将制冷剂减压到低压和吸收热能。为此，热量可以从车辆内部空间或其它热源获得。作为其它热源，例如来自牵引部件或车辆的冷却剂循环回路的废热可以被吸收。热量借助于加热-热交换器传递到制冷剂上。膨胀器件尤其是节流阀。

在压缩时，制冷剂优选变热。随后将制冷剂引入环境热交换器中，在该处，制冷剂向环境热交换器供给热量。因此，环境热交换器被除冰或除霜。在该意义上，热能借助于制冷剂传递到环境热交换器。制冷剂冷却并且液化。换言之，环境热交换器在除霜运行中用作冷凝器。随后，借助于膨胀器件使制冷剂降到低压，其中，随后将制冷剂引入加热-热交换器中，以便制冷剂吸收热能。随后，制冷剂又向压缩机供给。

由制冷剂的上述″路径″形成制冷剂循环回路。在除霜运行中，制冷剂循环回路与加热运行相比反向。在加热运行中环境热交换器用作蒸发器，而在除霜运行中环境热交换器用作冷凝器。这同样适用于加热-热交换器，该加热-热交换器在除霜运行中用作蒸发器，并且在加热运行中用作冷凝器。