[发明专利]一种汽车空调系统及其工作方法

说明书

本发明技术方案公开了一种汽车空调系统及其工作方法，包括热泵模块；分别与所述热泵模块连接的室外换热模块以及空调箱，其中，所述空调箱中设置有半导体冷热装置，所述半导体冷热装置可实现制冷制热同时工作。本发明的汽车空调系统，应用场景灵活，既可以在燃油汽车上使用，也可以在电动汽车上使用，也可以在工程机械上使用。解决了冬季发动机水温不足以为乘员舱或除霜提供热量的问题。通过冷却液、环境空气和低温制冷剂对高温制冷剂强化散热，提高了系统制冷时的性能和能效。通过冷却液与低温制冷剂换热，吸收发动机或电机的热量，提高了系统制热时的性能和能效。通过半导体冷热装置进行除湿，提高了系统的舒适性，减少了压缩机的工作时间。

技术领域

本发明涉及汽车空调系统技术领域，尤其是涉及一种汽车空调系统及其工作方法。

背景技术

冬季寒冷时，汽车乘员舱需要制热以提高乘员舱舒适性。

对于燃油车，由于发动机温度很低，发动机产生的热水不足以给车内提供足够的热量，车内制热效果差。尤其是发动机启动初期，几乎不能给车内提供热量，导致车内无制热效果，此时，如果车窗结霜，化霜效果也非常差。

对于电动车，由于没有发动机提供热源，制热也需要采取其它方式。目前，汽车在冬季主要靠PTC(正温度系数电阻)加热，热效率较低，功耗很大。或采用热泵系统制热，热泵系统能效高，但在低温环境下能效降低甚至无法正常工作。

汽车空调在春秋季除湿时，需要制冷和制热同时工作，才能既保证除湿效果，又不影响舒适性。

如果仅用制冷除湿，会导致车内温度降低，导致乘员感知偏冷。

如果仅用制热除湿，会导致除湿效果差，且乘员感知偏热。

目前的汽车空调系统，制冷采用空调压缩机制冷，制热采用发动机余热制热(燃油车)或采用热泵系统增加室内冷凝器制热(电动汽车)或采用PTC制热，因此除湿时必须启动压缩机。

发明内容

本发明解决了现有汽车空调技术制冷和制热同时工作时必须启动压缩机的问题；解决了夏季制冷和冬季制热时的性能提升和能效提升问题。

为解决上述的技术问题，本发明技术方案提供一种汽车空调系统，其中，包括：

热泵模块；

分别与所述热泵模块连接的室外换热模块以及空调箱，其中，

所述空调箱中设置有半导体冷热装置，所述半导体冷热装置可实现制冷制热同时工作。

可选地，所述热泵模块包括压缩机、与所述压缩机出口连接的换向阀、与所述压缩机入口连接的气液分离器以及连接于所述换向阀和所述气液分离器之间的第五换热器。

可选地，所述室外换热模块包括连接于所述第五换热器和所述换向阀之间的第一换热器、设于所述第一换热器旁的第一风机和散热器、安装于所述第一换热器和所述换向阀之间的第六换热器以及与所述第六换热器连接的散热器，所述散热器和所述第六换热器连接至外部发动机或电机的冷却剂回路或工程机械的液压油回路。

可选地，所述空调箱包括分别与所述半导体冷热装置两端安装的第三换热器和第四换热器，所述第三换热器旁设置第二风机，所述第三换热器和所述第四换热器之间还安装有第二换热器，所述第二换热器的两端分别连接至所述换向阀和所述第五换热器，所述第二换热器与所述第五换热器之间安装有节流元件。

为解决上述的技术问题，本发明技术方案还提供一种汽车空调系统的工作方法，其中，所述工作方法如下：

当夏季需要处于制冷除湿模式时，通过半导体冷热装置分别控制第三换热器和第四换热器制冷和制热，并通过调节所述半导体冷热装置的输入电流以控制所述第三换热器和所述第四换热器的制冷和制热功率；