CN115479404A - 电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法 - Google Patents

电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115479404A
CN115479404A CN202110659420.0A CN202110659420A CN115479404A CN 115479404 A CN115479404 A CN 115479404A CN 202110659420 A CN202110659420 A CN 202110659420A CN 115479404 A CN115479404 A CN 115479404A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchanger
way valve
interface
communicated
conditioning system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110659420.0A
Other languages
English (en)
Inventor
李清龙
李欣泽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Original Assignee
WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd filed Critical WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Priority to CN202110659420.0A priority Critical patent/CN115479404A/zh
Publication of CN115479404A publication Critical patent/CN115479404A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00885—Controlling the flow of heating or cooling liquid, e.g. valves or pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00899—Controlling the flow of liquid in a heat pump system
    • B60H1/00907—Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant changes and an evaporator becomes condenser
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
    • F25B2313/02742—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using two four-way valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2106—Temperatures of fresh outdoor air

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明公开一种电动汽车的空调***及其制冷制热控制方法，该空调***包括：压缩机、第一换热器、第一四通阀、节流装置、第二换热器、第三换热器以及第二四通阀；压缩机与第一换热器连通，第一换热器与第一四通阀的第一接口连通；第一四通阀的第二接口连通第三换热器，第一四通阀的第三接口连通第二四通阀的第三接口，第一四通阀的第四接口连通节流装置的入口；节流装置与第二换热器连通，第二换热器与第二四通阀的第二接口连通；第三换热器与第二四通阀的第四接口连通；第二四通阀的第一接口与压缩机连通；还包括可调进气格栅以及切换装置。本发明解决了现有电动车的空调***制热过程中能耗过高的问题。

Description

电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种电动汽车的空调***及其制冷制热控制方法。
背景技术
电动汽车续航能力是用户的一大痛点，而汽车空调能耗是影响汽车续航的一个重要因素，传统电动汽车空调***在冬季采暖时采用电加热PTC(半导体电加热器)方式，直接消耗电能将车内空气加热，达到采暖的目的。冬天行车时，由于内循环条件下车内空气湿度升高，挡风玻璃容易起雾影响行车安全，往往都控制为外循环，让车外低温空气经过加热后吹向乘员舱，这种情况车外空气由-10℃甚至更低温度直接加热到人体舒适的30℃左右消耗的能耗过高，对于新能源汽车的续航的影响过大。
针对冬季空调损耗能耗过高问题，越来越多的车企考虑开发热泵***，以期降低冬季空调采暖能耗，但目前热泵***缺点也较为明显：1.***较为复杂，且对零部件的性能要求较高，导致***开发成本较高；2.车外换热器结霜时，传统热泵空调***必须先对其进行除霜处理，除霜时车内温度会大幅度降低，严重影响了车内舒适性；3.在环境超低温情况下(-15℃～-30℃)，空气源热泵空调***几乎无法进行制热。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有电动车的空调***制热过程能耗过高的问题。
针对上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种电动汽车的空调***，其包括：压缩机、第一换热器、第一四通阀、节流装置、第二换热器、第三换热器以及第二四通阀；所述第一换热器位于乘员舱外侧，所述第二换热器及所述第三换热器位于乘员舱内侧；其中，所述压缩机的出口与所述第一换热器的进口连通，所述第一换热器的出口与所述第一四通阀的第一接口连通；所述第一四通阀的第二接口连通所述第三换热器的入口，所述第一四通阀的第三接口连通所述第二四通阀的第三接口，所述第一四通阀的第四接口连通所述节流装置的入口；所述节流装置的出口与所述第二换热器的入口连通，所述第二换热器的出口与所述第二四通阀的第二接口连通；所述第三换热器的出口与所述第二四通阀的第四接口连通；所述第二四通阀的第一接口与所述压缩机的入口连通；还包括用于控制所述第一换热器与外部空气换热的可调进气格栅，所述可调进气格栅受控打开或关闭；以及控制所述乘员舱内在内循环模式与外循环模式之间切换的切换装置。
采用上述空调***进行乘员舱制热时，通过控制可调进气格栅关闭，使第一换热器无法与外部空气进行换热，高温高压冷媒的热量经过第一换热器几乎无损失，再通过控制第一四通阀与第二四通阀的位置切换以及切换装置将车辆调节为内循环模式，使第三换热器的冷媒与乘员舱的空气进行换热，实现了乘员舱的快速采暖，避免外循环模式引入外部空气进行制热导致温升较慢的问题；同时，由于乘员舱内空气经过第二换热器与其进行换热，使该空调***制热过程中空气湿度能得到控制，保证行车时前挡玻璃不起雾。当该***制冷时，控制可调进气格栅打开，并通过第一四通阀与第二四通阀的位置切换，使冷媒依次经过第二换热器及第三换热器，实现了冷媒的二次蒸发，实现了快速制冷。上述空调***的制冷制热效率较高，能耗较低。
本发明的部分实施方式中，所述第一换热器的出口与所述第一四通阀的第一接口之间的管路上设置储液罐。储液罐能够自动适应负载的变化，调节冷凝压力使冷凝器工作于最佳工况。
本发明的部分实施方式中，还包括用于加快所述第一换热器处空气循环的第一换热风扇以及用于加快所述第二换热器处空气循环的第二换热风扇。通过控制第一换热风扇与第二换热风扇的开启或关闭控制所述第一换热器、第二换热器及第二换热器的换热。
本发明的部分实施方式中，所述第一换热器、所述第一换热风扇以及所述可调进气格栅位于车辆的靠近车头的位置。
本发明的部分实施方式中，所述压缩机、所述储液罐、所述第一四通阀、所述第二四通阀以及所述节流装置位于车辆的前舱内。
本发明的部分实施方式中，还包括电加热器，所述电加热器、所述第二换热器、所述第三换热器、所述第二换热风扇位于所述乘员舱的仪表盘下侧的空调安装总成内，且所述第二换热器及所述第二换热风扇接近所述空调安装总成的进气口，所述第三换热器与所述电加热器接近所述空调安装总成的出气口。车内空气循环时，首先经过所述第二换热器后，再经过所述第三换热器，能够在制热时有效地进行除湿处理。
本发明的部分实施方式中，所述第一四通阀与所述第二四通阀为电磁换向阀，所述第一四通阀与所述第二四通阀的四个接口分别在第一位置与第二位置之间切换；第一位置时，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第四接口连通，所述第二接口与所述第三接口连通；第二位置时，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第二接口连通，所述第三接口与所述第四接口连通。通过第一四通阀与第二四通阀的两个工作位置的转换，使制冷情况下，冷媒依次经过节流装置、第二换热器以及第三换热器，实现二次蒸发，提高制冷效率；制热情况下，冷媒依次经过第三换热器、节流装置以及第二换热器，使乘员舱内空气湿度维持较低水平，避免挡风玻璃起雾。
本发明同时提供上述电动汽车的空调***的制冷控制方法，其包括：控制所述可调进气格栅处于打开状态，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第四接口连通，所述第二接口与所述第三接口连通；经过所述压缩机的压缩后的高温高压气态冷媒进入所述第一换热器后形成液态冷媒，经过所述第一四通阀进入节流装置以及所述第二换热器进行蒸发后，再经过所述第二四通阀进入所述第三换热器实现二次蒸发，二次蒸发后的气态冷媒流入所述压缩机完成一次制冷循环。通过第二换热器与第三换热器的二次蒸发，提高了该空调***的制冷效率。
本发明同时提供电动汽车的空调***的制热控制方法，其包括：控制所述可调进气格栅处于关闭状态，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第二接口连通，所述第三接口与所述第四接口连通；控制所述切换装置使乘员舱进入内循环模式；经过所述压缩机的压缩后的高温高压气态冷媒进入所述第一换热器后状态保持不变，经过所述第一四通阀进入第三换热器形成高压液态冷媒；再经过所述第二四通阀进入节流装置以及所述第二换热器进行蒸发后形成低温低压气态冷媒，流入所述压缩机完成一次制热循环。上述制热过程使乘员舱内空气首先经过第二换热器进行除湿处理，其使乘员舱内的湿度降低，避免挡风玻璃起雾，同时，通过控制切换装置使空调***进行内循环模式，其避免引入外部低温空气导致制热缓慢的问题。总能耗大大降低，***做到了极度节能。
当环境温度低于第一阈值时，控制所述电加热装置打开，控制所述压缩机停止运行；直至所述第二冷凝器温度大于第二阈值或所述乘员舱内温度大于第三阈值，启动所述压缩机并控制所述可调进气格栅处于关闭状态，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第二接口连通，所述第三接口与所述第四接口连通，控制所述切换装置使乘员舱进入内循环模式。环境温度过低的情况下首先进行电加热再通过空调***进行冷媒循环制热的方式可以避免冷媒温度过低损伤压缩机，并且使乘员舱能够快速达到设定的温度，进一步降低电动车的能耗。
附图说明
下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:
图1为本发明的电动汽车的空调***的一种具体实施方式的结构示意图；
图2为本发明的电动汽车的空调***的一种具体实施方式在制冷循环过程的结构示意图；
图3为本发明的电动汽车的空调***的一种具体实施方式在制热循环过程的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1所示为本发明提供的电动汽车的空调***的一种具体实施方式，其包括：压缩机1、第一换热器2、第一四通阀5、节流装置6、第二换热器8、第三换热器9以及第二四通阀11；所述第一换热器2位于乘员舱外侧，所述第三换热器9位于乘员舱内侧；其中，所述压缩机1的出口与所述第一换热器2的进口连通，所述第一换热器2的出口与所述第一四通阀5的第一接口a连通；所述第一四通阀5的第二接口b连通所述第三换热器9的入口，所述第一四通阀5的第三接口c连通所述第二四通阀11的第三接口c，所述第一四通阀5的第四接口d连通所述节流装置6的入口；所述节流装置6的出口与所述第二换热器8的入口连通，所述第二换热器8的出口与所述第二四通阀11的第二接口b连通；所述第三换热器9的出口与所述第二四通阀11的第四接口d连通；所述第二四通阀11的第一接口a与所述压缩机1的入口连通；还包括用于控制所述第一换热器2与外部空气换热的可调进气格栅3，所述可调进气格栅3受控打开或关闭；以及控制所述乘员舱内在内循环模式与外循环模式之间切换的切换装置7。
其中，所述可调进气格栅3打开时，所述第一换热器2与外部空气可进行换热，所述可调进气格栅3关闭时，使所述第一换热器2与外部空气隔离，冷媒经过第一换热器2的热量损失几乎为零。所述内循环模式为空调***与车内空气进行换热的模式；外循环模式为空调***与车内及车外空气进行换热的模式。具体地，所述切换装置7为风门，所述风门使乘员舱内空气与车外空气连通或切断连通。
采用上述电动车的空调***，当该***制热时，控制可调进气格栅3关闭，使第一换热器2无法与外部空气进行换热，高温高压冷媒的热量经过第一换热器2几乎无损失，再通过控制第一四通阀5与第二四通阀11的位置切换以及切换装置7将车辆调节为内循环模式，使第三换热器9的冷媒与乘员舱的空气进行换热，实现了乘员舱的采暖；同时，由于乘员舱内空气经过第二换热器8与其进行换热，使该空调***制热过程中空气湿度能得到控制，保证行车时前挡玻璃不起雾。当该***制冷时，控制可调进气格栅3打开，并通过第一四通阀5与第二四通阀11的位置切换，使冷媒依次经过第二换热器8及第三换热器9，实现了冷媒的二次蒸发，实现了快速制冷。上述空调***的制冷制热效率较高，能耗较低。
具体地，所述第一换热器2的出口与所述第一四通阀5的第一接口a之间的管路上设置储液罐4，储液罐4能够自动适应负载的变化，调节冷凝压力使冷凝器工作于最佳工况，同时，储液罐4还可以适应第二换热器8的负荷变动对供应量的需求，在蒸发负荷增大时，由所述储液罐4的存液补给；负荷变小时，多余的液体储存在所述储液罐4里。
具体地，所述空调***还包括电加热器10，在环境温度极低的情况下，还可以通过电加热器10对乘员舱进行加热，具体地，所述电加热器10采用PTC加热器，由于其热效率较高，其可以使乘员舱快速加热至设定温度后，再进行空调***的制热循环加热。
具体地，所述空调***还包括用于加快所述第一换热器2处空气循环的第一换热风扇13以及用于加快所述第二换热器8处空气循环的第二换热风扇12。在进行制热循环时，控制所述第一换热风扇13关闭，由于可调进气格栅3此时处于关闭状态，第一换热器2无法与外部空气进行换热，使冷媒经过第一换热器2的状态基本保持不变。所述第二换热风扇12则在制冷或制热过程中均保持开启状态，加快乘员舱内的空气与第二换热器8或第三换热器9的换热。
具体地，所述第一换热器2、所述第一换热风扇13以及所述可调进气格栅3位于车辆的靠近车头的位置。所述压缩机1、所述储液罐4、所述第一四通阀5、所述第二四通阀11以及所述节流装置6位于车辆的前舱内。所述第二换热器8、所述第三换热器9、所述第二换热风扇12以及所述电加热器10位于所述乘员舱位于仪表盘下侧的空调安装总成内。其中，所述第二换热器8及第二换热风扇12位于接近空调安装总成的进风口的位置，所述第三换热器9与所述电加热器10位于接近空调安装总成的出风口的位置。车内空气在与所述第二换热器8以及所述第三换热器9进行换热时，首先经过所述第二换热器8后，再经过所述第三换热器9，能够在制热时有效地进行除湿处理。
具体地，所述第一四通阀5与所述第二四通阀11为电磁换向阀，所述第一四通阀5与所述第二四通阀11的四个接口分别在第一位置与第二位置之间切换；第一位置时，所述第一四通阀5及所述第二四通阀11的第一接口a与所述第四接口d连通，所述第二接口b与所述第三接口c连通；第二位置时，所述第一四通阀5及所述第二四通阀11的第一接口a与所述第二接口b连通，所述第三接口c与所述第四接口d连通；通过两个四通阀的状态切换，可以改变冷媒的流动方向，使其在制冷情况下，依次经过节流装置6、第二换热器8以及第三换热器9，实现二次蒸发，提高制冷效率；制热情况下，依次经过第三换热器9、节流装置6以及第二换热器8，使乘员舱内空气湿度维持较低水平，避免挡风玻璃起雾。
本发明同时提供上述电动汽车的空调***的制冷控制方法，如图2所示，其包括：控制所述可调进气格栅3处于打开状态，所述第一四通阀5及所述第二四通阀11的第一接口a与所述第四接口d连通，所述第二接口b与所述第三接口c连通；经过所述压缩机1的压缩后的高温高压气态冷媒进入所述第一换热器2后形成液态冷媒，经过所述第一四通阀5进入节流装置6以及所述第二换热器8进行蒸发后，再经过所述第二四通阀11进入所述第三换热器9实现二次蒸发，二次蒸发后的气态冷媒流入所述压缩机1完成一次制冷循环。
其中，所述第一换热器2作为冷凝器使用，所述第二换热器8及所述第三换热器9作为蒸发器使用。乘员舱内的空气与第二换热器8以及第三换热器9的冷媒进行二次换热，实现了快速降温，实现了较高的制冷效率。
本发明同时提供上述电动汽车的空调***的制热控制方法，如图3所示，其包括：控制所述可调进气格栅3处于关闭状态，所述第一四通阀5及所述第二四通阀11的第一接口a与所述第二接口b连通，所述第三接口c与所述第四接口d连通；控制所述切换装置7使乘员舱进入内循环模式；经过所述压缩机1的压缩后的高温高压气态冷媒进入所述第一换热器2后状态保持不变，经过所述第一四通阀5进入第三换热器9形成高压液态冷媒；再经过所述第二四通阀11进入节流装置6以及所述第二换热器8进行蒸发后形成低温低压气态冷媒，流入所述压缩机1完成一次制热循环。
其中，所述第二换热器8作为蒸发器使用，所述第三换热器9作为冷凝器使用，乘员舱内冷空气经过空调安装总成的进气口首先与第二换热器8进行换热，冷空气进一步被降温，通过后的空气绝对湿度降低，再经过第三换热器9后被加热，压缩机1消耗的能耗，最终以热量的形式通过第三换热器9散发给乘员舱空气中。上述制热过程首先经过除湿处理，其可以使乘员舱内的湿度降低，避免挡风玻璃起雾，同时，通过控制切换装置7使空调***进行内循环模式，其避免引入外部低温空气导致制热缓慢的问题。总能耗大大降低，***做到了极度节能。考虑车内氧气含量，可以通过定期打开内外循环风门，让车外部分空气进入车内，维持车内氧气含量。
具体地，当环境温度低于第一阈值，其中，第一阈值例如等于零下10℃时，首先开启所述电加热器10对乘员舱进行采暖，开启第二换热风扇12，使乘员舱的空气实现快速流动循环，若乘员舱的湿度大于设定阈值时，控制切换装置7切换至外循环模式。
当乘员舱温度大于第三阈值，其中，第三阈值例如等于0℃或5℃时，或者第三换热器9处的温度大于第二阈值，其中，第二阈值例如等于0℃或5℃时，此时启动上述空调***的制热循环，即，启动所述压缩机1并控制所述可调进气格栅3处于关闭状态，所述第一四通阀5及所述第二四通阀11的第一接口a与所述第二接口b连通，所述第三接口c与所述第四接口d连通，控制所述切换装置7使乘员舱进入内循环模式。
通过电加热辅助冷媒换热***进行加热的方式可以避免损伤压缩机1，并且使乘员舱能够快速达到设定的温度，进一步降低电动车的能耗。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.电动汽车的空调***，其特征在于，其包括：
压缩机、第一换热器、第一四通阀、节流装置、第二换热器、第三换热器以及第二四通阀；所述第一换热器位于乘员舱外侧，所述第二换热器及所述第三换热器位于乘员舱内侧；
其中，所述压缩机的出口与所述第一换热器的进口连通，所述第一换热器的出口与所述第一四通阀的第一接口连通；所述第一四通阀的第二接口连通所述第三换热器的入口，所述第一四通阀的第三接口连通所述第二四通阀的第三接口，所述第一四通阀的第四接口连通所述节流装置的入口；所述节流装置的出口与所述第二换热器的入口连通，所述第二换热器的出口与所述第二四通阀的第二接口连通；所述第三换热器的出口与所述第二四通阀的第四接口连通；所述第二四通阀的第一接口与所述压缩机的入口连通；
还包括用于控制所述第一换热器与外部空气换热的可调进气格栅，所述可调进气格栅受控打开或关闭；以及控制所述乘员舱内在内循环模式与外循环模式之间切换的切换装置。
2.根据权利要求1所述的电动汽车的空调***，其特征在于，其包括：所述第一换热器的出口与所述第一四通阀的第一接口之间的管路上设置储液罐。
3.根据权利要求1所述的电动汽车的空调***，其特征在于，还包括用于加快所述第一换热器处空气循环的第一换热风扇以及用于加快所述第二换热器处空气循环的第二换热风扇。
4.根据权利要求3所述的电动汽车的空调***，其特征在于，所述第一换热器、所述第一换热风扇以及所述可调进气格栅位于车辆的靠近车头的位置。
5.根据权利要求2所述的电动汽车的空调***，其特征在于，所述压缩机、所述储液罐、所述第一四通阀、所述第二四通阀以及所述节流装置位于车辆的前舱内。
6.根据权利要求3所述的电动汽车的空调***，其特征在于，还包括电加热器，所述电加热器、所述第二换热器、所述第三换热器、所述第二换热风扇位于所述乘员舱的仪表盘下侧的空调安装总成内，且所述第二换热器及所述第二换热风扇接近所述空调安装总成的进气口，所述第三换热器与所述电加热器接近所述空调安装总成的出气口。
7.根据权利要求1所述的电动汽车的空调***，其特征在于，所述第一四通阀与所述第二四通阀为电磁换向阀，所述第一四通阀与所述第二四通阀的四个接口分别在第一位置与第二位置之间切换；
第一位置时，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第四接口连通，所述第二接口与所述第三接口连通；
第二位置时，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第二接口连通，所述第三接口与所述第四接口连通。
8.一种电动汽车的空调***的制冷控制方法，其特征在于，其采用权利要求1-7任一所述的空调***，其包括：
控制所述可调进气格栅处于打开状态，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第四接口连通，所述第二接口与所述第三接口连通；
经过所述压缩机的压缩后的高温高压气态冷媒进入所述第一换热器后形成液态冷媒，经过所述第一四通阀进入节流装置以及所述第二换热器进行蒸发后，再经过所述第二四通阀进入所述第三换热器实现二次蒸发，二次蒸发后的气态冷媒流入所述压缩机完成一次制冷循环。
9.一种电动汽车的空调***的制热控制方法，其特征在于，其采用权利要求1-7任一所述的空调***，其包括：
控制所述可调进气格栅处于关闭状态，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第二接口连通，所述第三接口与所述第四接口连通；控制所述切换装置使乘员舱进入内循环模式；
经过所述压缩机的压缩后的高温高压气态冷媒进入所述第一换热器后状态保持不变，经过所述第一四通阀进入第三换热器形成高压液态冷媒；再经过所述第二四通阀进入节流装置以及所述第二换热器进行蒸发后形成低温低压气态冷媒，流入所述压缩机完成一次制热循环。
10.根据权利要求9所述的电动汽车的空调***的制热控制方法，其特征在于，
当环境温度低于第一阈值时，控制所述电加热装置打开，控制所述压缩机停止运行；直至所述第二冷凝器温度大于第二阈值或所述乘员舱内温度大于第三阈值，启动所述压缩机并控制所述可调进气格栅处于关闭状态，所述第一四通阀及所述第二四通阀的第一接口与所述第二接口连通，所述第三接口与所述第四接口连通，控制所述切换装置使乘员舱进入内循环模式。
CN202110659420.0A 2021-06-15 2021-06-15 电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法 Pending CN115479404A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110659420.0A CN115479404A (zh) 2021-06-15 2021-06-15 电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110659420.0A CN115479404A (zh) 2021-06-15 2021-06-15 电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115479404A true CN115479404A (zh) 2022-12-16

Family

ID=84420065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110659420.0A Pending CN115479404A (zh) 2021-06-15 2021-06-15 电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115479404A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102802975A (zh) * 2010-03-04 2012-11-28 康奈可关精株式会社 车辆用空调装置和其运转切换方法
CN202747508U (zh) * 2012-07-06 2013-02-20 浙江盾安人工环境股份有限公司 一种电动汽车热泵空调***
CN104833129A (zh) * 2014-02-06 2015-08-12 汉拿伟世通空调有限公司 用于车辆的热泵***
CN107139685A (zh) * 2017-06-19 2017-09-08 珠海格力电器股份有限公司 汽车、热泵空调***、汽车热泵空调总成及其控制方法
WO2017217099A1 (ja) * 2016-06-16 2017-12-21 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
CN108571834A (zh) * 2017-03-08 2018-09-25 杭州三花研究院有限公司 一种热管理***
CN108603702A (zh) * 2015-07-14 2018-09-28 株式会社电装 热泵循环
CN110608541A (zh) * 2018-06-14 2019-12-24 三花控股集团有限公司 一种热泵***
CN111094029A (zh) * 2017-09-28 2020-05-01 法雷奥日本株式会社 车辆用空调装置
CN112744045A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 杭州三花研究院有限公司 热管理***

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102802975A (zh) * 2010-03-04 2012-11-28 康奈可关精株式会社 车辆用空调装置和其运转切换方法
CN202747508U (zh) * 2012-07-06 2013-02-20 浙江盾安人工环境股份有限公司 一种电动汽车热泵空调***
CN104833129A (zh) * 2014-02-06 2015-08-12 汉拿伟世通空调有限公司 用于车辆的热泵***
CN108603702A (zh) * 2015-07-14 2018-09-28 株式会社电装 热泵循环
WO2017217099A1 (ja) * 2016-06-16 2017-12-21 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
CN108571834A (zh) * 2017-03-08 2018-09-25 杭州三花研究院有限公司 一种热管理***
CN107139685A (zh) * 2017-06-19 2017-09-08 珠海格力电器股份有限公司 汽车、热泵空调***、汽车热泵空调总成及其控制方法
CN111094029A (zh) * 2017-09-28 2020-05-01 法雷奥日本株式会社 车辆用空调装置
CN110608541A (zh) * 2018-06-14 2019-12-24 三花控股集团有限公司 一种热泵***
CN112744045A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 杭州三花研究院有限公司 热管理***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021169946A1 (zh) 电动汽车热管理***
CN107160972B (zh) 一种电动汽车、电动汽车热泵空调总成及其控制方法
EP3984795A1 (en) Thermal management system
CN111845264B (zh) 基于变参数pi控制器控制的跨临界co2热管理***及方法
CN106608157B (zh) 一种空调***和空调控制方法
JP2012201360A (ja) 車両用ヒートポンプシステム及びその制御方法
CN112477543B (zh) 分体式汽车空调器
US11046148B2 (en) Air conditioner for vehicles
CN106956565B (zh) 空调装置及具有其的车辆
EP3786546B1 (en) Heat pump system
EP3453992A1 (en) Heat pump air-conditioning system and electric vehicle
CN110254165B (zh) 一种热泵和电池液冷***
CN111169250A (zh) 一种制热模式下能同时除湿的汽车热泵空调***
EP3982054A1 (en) Heat exchanger and heat exchange system
CN210454400U (zh) 电动汽车的热泵空调
CN110789290B (zh) 车用热泵***的空调箱及其通风策略
US20210260955A1 (en) Heat pump system
CN115479404A (zh) 电动汽车的空调***及其制冷、制热控制方法
CN211918315U (zh) 一种制热模式下能同时除湿的汽车热泵空调***
CN111976422B (zh) 一种热泵空调***的控制方法
CN113173051B (zh) 车用热泵空调***及其控制方法
CN212579558U (zh) 一种电动车内温控调节***
KR20190042785A (ko) 차량용 에어컨 시스템 제어방법
CN103158488A (zh) 一种汽车空调***
JPH0577636A (ja) ヒートポンプ式自動車用空調装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination