[發明專利]用于調節汽車乘客室的空氣的空調系統及其操作方法

有效

• 申請號: 201710136983.5
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN107031342B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: T·克萊因;R·D·羅維爾;M·格拉夫;G·里希特;F·吉姆沙伊德
• 申請（專利權）人: 翰昂系統有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/32;B60H3/02
• 代理公司: 72002 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 蔡洪貴

用于調節乘客室的空氣的空調系統，具有帶有用于引導空氣的第一流動通道和第二流動通道的殼體以及制冷劑回路，制冷劑回路包括蒸發器和冷凝器，蒸發器布置在第一流動通道中，冷凝器(8)布置在第二流動通道中。空調系統設計為用于乘客室(9)的冷卻和加熱及用于再熱運行。運行模式的調節僅通過空氣引導裝置的控制進行。換熱器、蒸發器或冷凝器至少之一以換熱面的分別一部分不僅布置在第一流動通道中而且布置在第二流動通道中，換熱面的對于相應運行模式需要的部分可借助于空氣引導裝置通過施加空氣調節。還涉及用于換熱器的空氣引導設備，其具有靜止的空氣引導裝置和可運動的空氣引導裝置，空氣引導裝置將兩個不同的空氣質量流相互分開。還涉及空調系統的操作方法。

本申請是申請日為2013年09月22日、申請號為201310432470.0、名稱為“汽車的空調系統”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種用于調節汽車乘客室的空氣的空調系統。所述空調系統具有帶有用于引導空氣的第一流動通道和第二流動通道的殼體以及制冷劑回路，所述制冷劑回路包括蒸發器、壓縮機、冷凝器和膨脹機構，其中，所述蒸發器布置在所述第一流動通道中而所述冷凝器布置在所述第二流動通道中。

本發明還涉及一種用于換熱器的空氣引導設備和一種用于組合的制冷設備運行和加熱運行以及用于再熱運行的空調系統的操作方法，所述空調系統用于調節乘客室的空氣。所述空氣引導設備具有靜止的和可運動的空氣引導裝置，所述空氣引導裝置將兩個不同的空氣質量流相互分開。

背景技術

長期以來屬于現有技術的汽車空調設備包括不同的單一構件，如傳統地布置在汽車前部的冷凝器、固定到汽車發動機并且通過所述汽車發動機驅動的壓縮機、布置在乘客室中的蒸發器以及軟管和連接件。所述空調設備調節隨后導入到乘客室中的空氣。通常由汽車的發動機通過將機械能耦合到壓縮機軸來驅動所述壓縮機。冷卻器風扇和風扇由12V的汽車電源供電。

所述設備的構件通常單個地提供到汽車制造中并且在那兒進行裝配。由于多個構件需要不同的裝配步驟，這些裝配步驟又涉及大量連接并且昂貴地進行裝配。在裝配過程期間有待建立的連接也是潛在的泄漏點，其如果必要必須非常耗時并且高費用地修改。此外僅僅在將所有屬于制冷劑回路的構建安裝之后實現給空調設備裝填制冷劑。由此安裝成本在汽車裝配時附加地提高。

這種類型的具有冷卻劑-空氣-換熱器的空調設備在低環境溫度下實現，所述冷卻劑-空氣-換熱器涉及來自汽車驅動裝置的有效率的內燃機的冷卻劑回路的熱功率，所述低環境溫度例如低于-10℃、不超過對于汽車內部空間的舒適的加熱需要的溫度水平。類似地適用于在具有混合動力驅動的汽車中的設備。對于這樣的汽車應用加熱理念是必要的。

乙二醇-空氣-熱泵使用內燃機的冷卻劑，然而是作為熱源。在此從冷卻劑抽去熱量。因此較長時間地在低溫下驅動內燃機，這負面地影響廢氣排放和燃料消耗。鑒于在混合動力汽車的情況下內燃機間歇性的運行在較長的行駛中沒有達到足夠高的冷卻劑溫度。因此在低環境溫度下蒙受了內燃機的起停運行。內燃機沒有被關斷。

另外，存在驅動裝置的完全電氣化的趨勢，例如在以電池或燃料電池驅動的汽車的情況下。在此不用考慮內燃機的余熱作為用于加熱的可能的熱源。在汽車的電池中可存儲的能量量此外小于以液態燃料的形式在燃料箱內可存儲的能量量。此外，對于電驅動汽車的乘客室的空氣調節需要的功率對汽車的可到達的范圍具有重要的影響。