[发明专利]热泵系统的低温运行控制方法

说明书

本发明提供了电动汽车热泵空调系统技术领域一种热泵系统的低温运行控制方法，包括控制方法一与控制方法二。方法一：热泵系统包括驱动单元，即电控驱动单元与电机驱动单元加热冷却液，冷却液加热制冷剂，用于改变制冷循环低压侧的工作压力，提升制冷循环高压侧的工作温度和压力，提升制热量。方法二：热泵系统还包括空调箱温度风门和蒸发器，空调箱温度风门的开度改变对应蒸发器内进风风温的改变，进风风温变化用于改变蒸发器内制冷剂的温度和压力状态，提升制冷循环高压侧的工作温度和压力，提升制热量。本发明涉及的两种控制方法，在不改变硬件结构的情况下，可有效提升热泵空调系统的低温运行的性能，提升乘员舱舒适性，满足整车低温除霜要求。

技术领域

本发明涉及电动汽车热泵空调系统技术领域，具体地，涉及一种热泵系统的低温运行控制方法。

背景技术

热泵空调系统已经成为电动汽车热管理系统的重要组成部分。也是电动汽车热管理系统技术发展的重要方向。但受制于当前主流制冷剂(R134a与R1234yf)的物性参数，当环境温度达到-20℃甚至更低的时候，热泵系统无法从环境空气中吸热。

经现有技术检索发现，中国发明专利公告号为CN202420020U，公开了一种汽车热泵空调系统，包括压缩机的制冷剂流出口经冷疑器芯子、制热膨胀阀的阀门部、第一电磁截止阀与车外机总成进液口连接，所述制冷剂流出口还经第三电磁截止阀与车外机总成进液口连接；所述车外机总成出液口经第二截止阀、制冷膨胀阀的阀门部、蒸发器芯体、制冷膨胀阀的感温部与压缩机的制冷剂流入口连接，所述车外机总成出液口还经第四电磁截止阀、制热膨胀阀的感温部与压缩机的制冷剂流入口连接；所述冷凝器芯子及蒸发器芯体位于鼓风电机及风门之间。该发明就存在当环境温度达到-20℃甚至更低的时候，热泵系统无法从环境空气中吸热，以及空调箱出风温度不够高，不能提升乘员舱舒适性，不能满足整车低温除霜要求的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种热泵系统的低温运行控制方法。

根据本发明提供的一种热泵系统的低温运行控制方法，包括空调系统，所述空调系统包括压缩机、第一换热器、蒸发器、气液分离器、截止阀以及车内冷凝器；

所述气液分离器的出口通过管路连接所述压缩机的进口，所述压缩机的出口一侧设置有三通阀，所述压缩机的出口通过所述制冷剂三通阀连接所述车内冷凝器的进口以及所述第一换热器的进口，且所述车内冷凝器的进口一侧设置有空调箱出风温度传感器；

所述第一换热器的出口一侧设置有第一节流阀，所述第一换热器的出口通过所述第一节流阀连接所述蒸发器的进口，且所述车内冷凝器的出口一侧设置有单向阀，所述车内冷凝器的出口通过所述单向阀以及所述第一节流阀连接所述蒸发器的进口；

所述气液分离器的进口通过管路连接所述蒸发器的出口，所述截止阀的进口连接所述第一换热器与所述制冷剂三通阀之间的管路，且所述气液分离器的进口通过管路连接所述截止阀的出口；

所述气液分离器的出口通过管路连接所述压缩机的进口，且所述压缩机的进口一侧管路上设置有压缩机进口压力传感器。

一种低温运行控制方法，应用于所述的热泵系统，包括控制方法一与控制方法二；

当气体从所述气液分离器进入所述压缩机变为高温高压气体，所述高温高压气体通过所述三通阀进入所述车内冷凝器后变为中温高压液体，所述中温高压液体依次通过所述单向阀以及所述第一节流阀变为低温低压气液两相混合物，所述低温低压气液两相混合物通过所述第一换热器变为低温低压气体，所述低温低压气体通过所述截止阀进入所述气液分离器内，通过所述车内冷凝器的放热实现制热效果，此时，所述制冷剂三通阀通往所述第一换热器的管路为关闭状态；

所述控制方法一：所述热泵系统包括驱动单元，所述驱动单元包括电控驱动单元和电机驱动单元，所述电控驱动单元与所述电机驱动单元加热制冷剂，用于改变制冷循环低压侧的气体工作压力，提升所述制冷循环高压侧的气体工作温度和压力，提升制热量；