[發明專利]用于調節流體循環回路中的流體的分配和流量的設備

在審

• 申請號: 201910270911.9
• 申請日: 2019-04-04
• 公開（公告）號: CN110345281A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 托尼·施皮斯;托比亞斯·哈斯;多米尼克·維沙爾;馬庫斯·赫爾佐克
• 申請（專利權）人: 翰昂汽車零部件有限公司
• 主分類號: F16K11/087
• 分類號: F16K11/087;B60H1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;張春水

本發明涉及一種用于調節流體循環回路中的流體、尤其制冷劑循環回路中的制冷劑的分配和流量的設備。設備具有：殼體，所述殼體具有用于與流體管路連接的接口，所述接口分別經由穿通開口與殼體的至少一個內部體積連接；以及至少一個設置在殼體的內部體積中的閥元件，所述閥元件具有用于使閥元件相對于殼體運動的驅動元件。至少一個閥元件以可圍繞旋轉軸線轉動的方式支承，并且具有至少三個構成為穿通孔的開口，所述開口在閥元件的內部形成共同的體積。在此，第一開口的對稱軸線和閥元件的旋轉軸線設置在共同的軸線上。本發明還涉及一種所述設備在機動車的熱學系統的制冷劑循環回路、尤其熱管理系統中的應用。

技術領域

本發明涉及一種用于調節流體循環回路中的流體的分配和流量的設備，所述流體尤其是制冷劑循環回路中的制冷劑。所述設備具有：殼體，所述殼體具有用于與流體管路連接的接口，所述接口分別經由穿通開口與殼體的內部體積連接；以及設置在殼體的內部體積中的閥元件，所述閥元件具有用于使閥元件相對于殼體運動的驅動元件。

背景技術

在從現有技術中已知的機動車中，通過具有用于制冷劑和冷卻劑的不同的循環回路的空調系統來應對客艙中的乘客的舒適度的高的要求，其中所述空調系統具有不同地運行的換熱器。具有電動驅動器的常規的機動車(簡稱為電動車)或者具有由電動機和內燃機構成的混合驅動器的機動車(簡稱為混合車)，由于構成具有電傳動系的附加的部件、如高壓電池、內部充電器、變壓器、逆變器以及電動機，與具有純的內燃機驅動器的機動車相比具有對冷量或熱量的更高的供給需求。除了真正的空調系統的制冷劑循環回路以外，已知的具有純電驅動器或電混合驅動器的機動車構成為具有冷卻劑循環回路，在所述冷卻劑循環回路中，引導為了導出由驅動部件發射的熱量而循環的冷卻劑通過冷卻劑-制冷劑-換熱器，以便將冷卻劑的熱量傳遞給在制冷劑循環回路中循環的制冷劑。尤其，所述車輛構成為具有用于電儲能器、如傳動系的高壓電池快速充電的可能性，以及對儲能器的冷卻的提高的要求。

電驅動的機動車的熱學系統由于所需的能量需求對機動車的行程范圍具有顯著影響。因此，通過將熱流按照需求在具有不同的子系統的機動車中分配例如能夠實現對部件的更快速的狀況調整(Konditionierung)，所述部件要求最優的運行溫度。在電池電運行的機動車和具有混合驅動器的機動車中，熱學系統的運行對機動車的行程范圍的影響最小化，在所述機動車中，除了對客艙的狀況調整以外例如對電傳動系的高壓部件的狀況調整也是特別令人感興趣的。

從現有技術中還已知的是，空調系統的制冷劑循環回路構成為可在作為熱泵的模式中運行和可在作為制冷設備的模式中運行，以便將熱能在機動車之內分配。例如，尤其地，在制冷劑循環回路在熱泵模式中運行時能夠從環境空氣或冷卻劑循環回路中吸收熱量，所述熱量接著傳遞到機動車的具有熱量需求的部件上。在制冷劑循環回路在致冷設備模式中運行時，能夠從客艙中或從到客艙的進氣或其他部件中吸收熱量并且例如傳遞到周圍環境。在此，在熱學系統之內，載熱劑循環回路、如制冷劑循環回路和冷卻劑循環回路相互連接并且與機動車的其他部件連接。特別地，在混合驅動的機動車中存在將用于對不同部件進行狀況調整的熱學系統設置在現有的構造空間中的大的挑戰。

在DE 10 2013 206 626A1中公開一種用于對車輛進行空氣調節的制冷劑循環回路。制冷劑循環回路具有壓縮機以及多個作為蒸發器或冷凝器運行的、用于與制冷劑傳遞熱量的換熱器。在此，制冷劑循環回路構成為具有至少三個蒸發器和兩個冷凝器，其中在每個蒸發器上游連接有用于使制冷劑膨脹的膨脹閥并且在每個冷凝器下游連接有用于避免在制冷劑循環回路之內的制冷劑移動的止回閥。制冷劑循環回路的部件、尤其大量閥分別經由連接管路集成在制冷劑循環回路中。

在此，每個閥構成用于實施僅一個功能，以至于分別需要大量的閥和連接管路，這除了高的成本以外也造成制冷劑循環回路的大的重量并且需要很大的結構空間。