[发明专利]汽车热泵空调系统及汽车热泵空调总成

说明书

本发明提供了一种汽车热泵空调系统及汽车热泵空调总成。该系统包括：依次相连并形成回路的压缩机、冷凝器和用于对乘员舱进行制冷或制热的蒸发器；其中，压缩机的输出端设有输出三通阀，其第一出口与冷凝器的第一输送端相连通，输出三通阀的第二出口与蒸发器的第三输送端相连通；压缩机的输入端设有输入三通阀，其第一进口与蒸发器的第三输送端相连通，输入三通阀的第二进口与冷凝器的第一输送端相连通。本发明通过压缩机的输入端设置的输入三通阀和压缩机的输出端设置的输出三通阀，改变了空调系统的管路，在不改变压缩机的正常工作以及其他汽车部件的情况下，以使在制热工况时蒸发器内的冷媒冷凝放热，通过该系统实现乘员舱内升温制热的功能。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种汽车热泵空调系统及汽车热泵空调总成。

背景技术

国内电动汽车厂商一般选择由直流电机驱动的压缩机空调，用于对车内舱室、电池、电机、电机控制器、DC-DC等的冷却，使之维持在较好的温度范围内。

参见图1，由于没有燃油汽车发动机工作时产生的余热，电动汽车上的制热则一般通过PTC加热器1′（正温度系数电子加热器）等电直接加热的方式实现，即采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成，该类型PTC发热体有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器。通过PTC加热的方式虽然可以满足车内的制热需求，但由于PTC的制热效率小于1即制热效率低，在制热的过程中消耗了较多的电动汽车上储能系统所储存的电能，在续航能力里程较短的寒冷季节，将进一步缩短电动汽车的续航里程。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种汽车热泵空调系统及汽车热泵空调总成，旨在解决现有车辆制热耗能多导致电动汽车在寒冷季节续航里程缩短的问题。

一方面，本发明提出了一种汽车热泵空调系统，该系统包括：依次相连并形成回路的压缩机、冷凝器和用于对乘员舱进行制冷或制热的蒸发器；其中，所述压缩机的输出端设有输出三通阀，其第一出口与所述冷凝器的第一输送端相连通，所述输出三通阀的第二出口与所述蒸发器的第三输送端相连通；所述压缩机的输入端设有输入三通阀，其第一进口与所述蒸发器的第三输送端相连通，所述输入三通阀的第二进口与所述冷凝器的第一输送端相连通；在乘员舱制冷工况时所述压缩机输出的高温高压冷媒蒸汽流动至所述冷凝器的第一输送端，以使所述冷凝器输出的冷媒液体在所述蒸发器内吸热，并循环流动至所述压缩机内；在乘员舱制热工况时所述压缩机输出的高温高压冷媒蒸汽流动至所述蒸发器的第三输送端，以使高温高压冷媒蒸汽在所述蒸发器内放热，并在所述冷凝器吸热后循环流动至所述压缩机内。

进一步地，上述汽车热泵空调系统，所述蒸发器处设有蒸发器风扇，用于强化所述蒸发器的换热并将所述蒸发器周围换热后的空气吹送至乘员舱内；和/或，所述冷凝器处设有冷凝器风扇，用于强化所述冷凝器的换热。

进一步地，上述汽车热泵空调系统，所述冷凝器与所述蒸发器之间设有节流阀，用于降低冷媒的压力。

进一步地，上述汽车热泵空调系统，所述冷凝器与所述蒸发器之间设有储液罐，用于存储冷媒。

本发明提供的汽车热泵空调系统，通过压缩机的输入端设置的输入三通阀和压缩机的输出端设置的输出三通阀，改变了空调系统的管路，在不改变压缩机的正常工作以及其他汽车部件的情况下，以使在制热工况时蒸发器内的冷媒冷凝放热，通过该系统实现乘员舱内升温制热的功能。由于热泵空调制热的效率大于3，即制热能效比cop=制热量/消耗的电量＞3，相对于现有技术中用电直接加热的方式相比，该汽车热泵空调系统极大地提高汽车加热装置的制热效率，进而有效地减少了汽车制热辅助装置的耗电量，从而提高电动汽车续航里程。

另一方面，本发明还提出了一种汽车热泵空调总成，设置有上述汽车热泵空调系统。