[发明专利]一种混合动力车用中冷热泵联合系统及其制冷制热方法

权利要求书

1.一种混合动力车用中冷热泵联合系统，包括中冷系统和热泵系统，

所述中冷系统包括电子水泵（1）、中冷器（2）、低温散热器（4）和储液壶（3），所述热泵系统包括储液器（8）、压缩机（7）、冷凝器（15）、风门（13）、蒸发器（12）、风机（11）、第一可控膨胀阀（6）、第二可控膨胀阀（10）、热泵外部换热器（5）和第一三通电磁阀（9），所述冷凝器（15）、风门（13）、蒸发器（12）、风机（11）设置在与乘员舱相通的进气风道（14）内，所述储液器（8）的出口与压缩机（7）的入口连接，压缩机（7）的出口与第一可控膨胀阀（6）的入口连接，压缩机（7）的出口通过风门（13）与冷凝器（15）的入口连接，冷凝器（15）的出口与第一可控膨胀阀（6）的入口连接，第一三通电磁阀（9）的第一出口与储液器（8）的入口连接、第二出口与第二可控膨胀阀（10）的入口连接，第二可控膨胀阀（10）的出口与蒸发器（12）的入口连接，蒸发器（12）的出口与储液器（8）的入口连接；其特征在于：

所述热泵外部换热器（5）为水冷式换热器，热泵外部换热器（5）的制冷剂入口与第一可控膨胀阀（6）的出口连接，热泵外部换热器（5）的制冷剂出口与第一三通电磁阀（9）的入口连接；

所述中冷系统还包括第二三通电磁阀（16）和设置在低温散热器（4）上的温度传感器（17）， 所述低温散热器（4）的出口与电子水泵（1）的入口连接，电子水泵（1）的出口与第二三通电磁阀（16）的第一入口以及中冷器（2）的冷却液入口连接，中冷器（2）的冷却液出口与第二三通电磁阀（16）的第二入口连接，第二三通电磁阀（16）的出口与热泵外部换热器（5）的冷却液入口连接，热泵外部换热器（5）的冷却液出口与低温散热器（4）的入口连接，所述储液壶（3）的入口与低温散热器（4）的水室顶端连接、出口与低温散热器（4）的出口连接，所述温度传感器（17）与ECU电连接，将检测的冷却液温度发送给ECU，ECU与第二三通电磁阀（16）的控制端电连接，根据发动机转速控制第二三通电磁阀的连通管路，ECU与电子水泵（1）的控制端电连接，控制电子水泵的转速。

2.采用如权利要求1所述的混合动力车用中冷热泵联合系统进行制冷制热的方法，该方法为：

在制冷模式时，第一三通电磁阀（9）将热泵外部换热器（5）与第二可控膨胀阀（10）连通；如果发动机转速未达到设定的转速，则ECU控制第二三通电磁阀（16）将电子水泵（1）与热泵外部换热器（5）连通，电子水泵（1）从低温散热器（4）中抽取冷却液，并驱动冷却液直接通过管路进入热泵外部换热器（5）中；如果发动机转速达到设定的转速，则ECU控制第二三通电磁阀（16）将中冷器（2）与热泵外部换热器（5）连通，电子水泵（1）从低温散热器（4）中抽取冷却液，并驱动冷却液经过中冷器（2）后再进入热泵外部换热器（5）中；制冷剂从储液器（8）中抽出，由压缩机（7）压缩，变为高温高压介质，风门（13）关闭，冷凝器（15）不换热，制冷剂通过第一可控膨胀阀（6）进入热泵外部换热器（5）中，与热泵外部换热器（5）中的冷却液进行热交换，变为低温高压介质，再通过第二可控膨胀阀（10）节流降压，变为低温低压介质，然后进入蒸发器（12）内，与风机（11）吸入的风进行热交换，并最终回到储液器（8）内，因热交换而升温的冷却液则进入低温散热器（4）中，与机舱内的风进行热交换；在此过程中，ECU根据冷却液温度、发动机转速、环境温度、热泵系统的制冷模式综合确定电子水泵的转速；

在制热模式时，第一三通电磁阀（9）将热泵外部换热器（5）与储液器（8）连通；如果发动机转速未达到设定的转速，则ECU控制第二三通电磁阀（16）将电子水泵（1）与热泵外部换热器（5）连通，电子水泵（1）从低温散热器（4）中抽取冷却液，并驱动冷却液直接通过管路进入热泵外部换热器（5）中；如果发动机转速达到设定的转速，则ECU控制第二三通电磁阀（16）将中冷器（2）与热泵外部换热器（5）连通，电子水泵（1）从低温散热器（4）中抽取冷却液，并驱动冷却液经过中冷器（2）后再进入热泵外部换热器（5）中；制冷剂从储液器（8）中抽出，由压缩机（7）压缩，变为高温高压介质，风门（13）开启，制冷剂进入冷凝器（15）内，与风机（11）吸入的风进行热交换，再通过第一可控膨胀阀（6）控制节流开度，制冷剂变为低温低压的介质并进入热泵外部换热器（5）中，与热泵外部换热器（5）中的冷却液进行热交换，最终通过第一三通电磁阀（9）回到储液器（8）内；因热交换而降温的冷却液则进入低温散热器（4）中，与机舱内的风进行热交换；在此过程中，ECU根据冷却液温度、发动机转速、环境温度、热泵系统的制热模式综合确定电子水泵的转速。