[發明專利]汽車乘員艙空氣調節用空調系統

在審

• 申請號: 201580050884.4
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN106715170A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 杰拉爾德·里克特;馬克·格拉夫;尤利婭·羅布;托尼·施皮斯
• 申請（專利權）人: 翰昂汽車零部件有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;F25B30/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 李洋,青煒

技術領域

本發明涉及用于對汽車乘員艙的空氣進行調節的空調系統。上述空調系統的運行模式包括用于對向乘員艙供給的空氣進行冷卻的冷卻裝置模式、用于進行加熱的熱泵模式及再熱模式，上述空調系統包括：外罩，具有用于向具有通往乘員艙的排出口的空氣分配系統內引導空氣的第一流動通道和第二流動通道；以及制冷劑循環系統，具有至少2個熱交換器。在此情況下，以與運行模式無關地作為蒸發器運行的第一熱交換器配置于上述第一流動通道內，而且，以與運行模式無關地作為冷凝器運行的第二熱交換器配置于上述第二流動通道。本發明還涉及上述空調系統的運行方法。

背景技術

在現有技術中公開了用于對向乘員艙供給的被調節的空氣進行加熱、冷卻及除濕的冷卻裝置模式與熱泵模式兼用汽車空調系統。如上所述的空調控制制冷劑循環系統側或空氣側。

具有熱泵功能的以往的小型空氣側控制空調系統具有蒸發器、壓縮機、冷凝器/氣體冷卻器及具有膨脹部件的結構簡單的制冷劑循環系統。在此情況下，上述蒸發器在冷卻裝置模式和熱泵模式中均作為蒸發器運行，而且，上述冷凝器也在冷卻裝置模式和熱泵模式中均作為冷凝器運行。對此，熱量流動的控制完全通過空氣側流量調節(flow control)來實現。加熱、冷卻及除濕功能使空調系統的空氣側以符合目的的方式相連接，由此向乘員艙提供任一混合溫度下的空氣。在此情況下，根據需要，能夠使作為暖風流來在冷凝器過流的空氣流與作為冷風流來在蒸發器過流的空氣流以與送風溫度相對應的方式混合。以如上所述的方式混合的空氣流通過流動通道被引向乘員艙?？諝饬鹘柚哂卸鄠€排出控制部件的配置于車輛內的空氣分配系統被引向擋風玻璃側的至少一個排出口、用于直接向乘客送風的儀表盤內排出口及向伸腿空間送風的排出口等的相應排出口。剩余空氣通過追加的排出口從小型空調系統的外罩向外部排出。

在FR2743027A1號中公開僅具有蒸發器、壓縮機、冷凝器及膨脹部件的以往的具有制冷劑循環系統的車輛用空調。熱交換器至少配置于在流動技術上呈互相分離的形態的單獨的流動通道內。上述流動通道包括交叉連接部(cross connection)或旁道。借助送風機(blower)吸入的空氣質量流動根據風門的封閉及開放、根據需要或根據運行模式通過上述旁道，由此經由上述熱交換器的表面引導。在此情況下，上述空氣質量流動被冷卻、除濕或被加熱之后，向乘員艙、外部排出。

在DE102011052752A1號中公開了具有用于對空氣進行加熱及冷卻的熱泵功能的模塊式車輛用空調。上述車輛用空調包括送風機、具有用于調節空氣流動路徑的風門的外罩、冷卻器、蒸發器、壓縮機、膨脹部件及具有相關連接管的制冷劑循環系統。上述外罩內具有蒸發器的蒸發器空氣流動路徑及冷凝器的冷凝器空氣流動路徑。上述2個空氣流動路徑通過可控制風門相連接，以便僅通過調節空氣的流動路徑來對乘員艙進行加熱或冷卻。

在DE102012108891A1號中公開了用于調節乘員艙的空氣的空調系統。上述空調系統包括：外罩，具有用于引導空氣的第一流動通道及第二流動通道；以及制冷劑循環系統，具有蒸發器和冷凝器。上述蒸發器配置于第一流動通道內，上述冷凝器配置于第二流動通道內。在此情況下，上述熱交換器中的至少一個熱交換器，即，蒸發器或冷凝器的熱傳遞表面的一部分分別配置于第一流動通道和第二流動通道。在各個運行模式中所需的熱傳遞表面的比例可通過借助空氣引導裝置向上述熱傳遞表面供給空氣的方式調節。

在現有技術中公開的空調系統的特征在于，向乘員艙引導的空氣由多個空氣流混合而來，從而具有混合溫度。上述空調系統也被標記為單一區域空調系統。最終，向配置于車輛內的空氣分配系統提供溫度相同的空氣，因而從開放的所有排出口向乘員艙流入的空氣流以相同溫度排出。但是，汽車空調系統的形成及運行存在條件，根據上述空調系統的形成及運行條件，為了在乘員艙內形成與溫和的伸腿空間(下部區域)和涼爽的頭部區域(上部區域)相對應的適宜空氣的溫差層(temperature stratification)，從儀表盤排出口排出的用于直接向乘客送風的空氣的溫度應低于從(伸腿空間)排出口向伸腿空間流入的空氣的溫度。因此，應單獨調節個別排出口，尤其，應單獨調節從儀表盤內的排出口排出的空氣流的溫度和從通往伸腿空間的排出口排出的空氣流的溫度，而上述單獨溫度調節無法通過從所有排出口排出相同溫度的空氣流量來實現。

發明內容

技術問題