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1、(10)申请公布号 CN 103702848 A (43)申请公布日 2014.04.02 CN 103702848 A (21)申请号 201280036539.1 (22)申请日 2012.07.18 102011108729.3 2011.07.28 DE B60H 1/00(2006.01) B60H 1/03(2006.01) B60H 1/14(2006.01) B60H 1/22(2006.01) B60H 1/32(2006.01) (71)申请人 大众汽车有限公司 地址 德国沃尔夫斯堡 (72)发明人 G. 霍曼 M. 富尔 S. 施米特 (74)专利代理机构 北京市柳沈律师。
2、事务所 11105 代理人 侯宇 (54) 发明名称 用于调节机动车的部件以及内部空间的温度 的空调系统 (57) 摘要 本发明涉及一种用于调节机动车的部件和内 部空间的温度的空调系统, 具有用于驱动第一冷 却剂回路(100)的第一水泵(C.3), 用于驱动第二 冷却剂回路(200)的第二水泵(C.4), 用于驱动具 有高压侧和低压侧的制冷剂回路 (300) 的压缩机 (A.1), 在水侧在第一冷却剂回路 (100) 中连接的 和在空气侧连接在内部空间之前的空气 - 水 - 热 交换器 (C.5), 在制冷剂侧连接在制冷剂回路 (300) 中的和在水侧连接在空气 - 水 - 热交换 器 (C.。
3、5) 之前的第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 (A.2), 和在制冷剂侧连接在制冷剂回路 (300) 中 的和在水侧连接在潜在的热源之后的第二制冷 剂 - 冷却剂 - 热交换器 (A.10)。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.01.23 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2012/003026 2012.07.18 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/013790 DE 2013.01.31 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 13 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利。
4、要求书2页 说明书13页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103702848 A CN 103702848 A 1/2 页 2 1. 一种用于调节机动车的部件和内部空间的温度的空调系统, 具有 - 用于驱动第一冷却剂回路 (100) 的第一水泵 (C.3), - 用于驱动第二冷却剂回路 (200) 的第二水泵 (C.4), - 用于驱动具有高压侧和低压侧的制冷剂回路 (300) 的压缩机 (A.1), - 在水侧连接在第一冷却剂回路 (100) 中的和在空气侧连接在内部空间之前的空 气 - 水 - 热交换器 (C.5), -在制冷剂侧连接在制冷剂回路(300)中的和在水侧连接在空气-水-热。
5、交换器(C.5) 之前的第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 (A.2)。 2.按照权利要求1所述的空调系统, 其特征在于, 所述第一制冷剂-冷却剂-热交换器 (A.2) 连接在所述制冷剂回路 (300) 的高压侧。 3. 按照权利要求 1 或 2 所述的空调系统, 其特征在于, 所述空调系统具有阀装置 (400), 借助阀装置 (400) 第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 (A.2) 在制冷剂侧能够从制冷剂 回路 (300) 中断开。 4. 按照前述权利要求之一所述的空调系统, 其特征在于, 在空气 - 水 - 热交换器 (C.5) 之前、 在空气侧连接用于控制经过空气 - 水 - 热交。
6、换器 (C.5) 流入内部空间的气流 (500) 的空气阀门。 5.按照权利要求3或4所述的空调系统, 其特征在于, 借助所述阀装置(400)能够将机 动车的热源连入第一冷却剂回路 (100) 中并且因此能够连接在第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交 换器 (A.2) 之前。 6.按照权利要求4或5所述的空调系统, 其特征在于, 借助所述阀装置(400)能够将机 动车的热源连入第二冷却剂回路 (200) 中并且因此连接在第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 (A.10) 之前。 7. 按照权利要求 6 所述的空调系统, 其特征在于, 所述机动车的热源具有一组部件中 的至少一个, 所述一组部件包括电。
7、气部件、 电牵引部件、 功率电子电路、 电池、 内燃机和 / 或 电加热器。 8. 按照权利要求 7 所述的空调系统, 其特征在于, 所述空调系统具有在制冷剂侧连接 在制冷剂回路 (300) 的低压侧的并且在空气侧连接在空气 - 水 - 热交换器 (C.5) 之前的蒸 发器 (A.4)。 9. 按照前述权利要求之一所述的空调系统, 其特征在于, 所述空调系统具有在水侧连 接在第二冷却剂回路 (200) 中的、 和在制冷剂侧连接在制冷剂回路 (300) 的低压侧的第二 制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 (A.10)。 10. 按照权利要求 3 至 9 之一所述的空调系统, 其特征在于, 所述制冷。
8、剂回路 (300) 具 有由环境气流流过的冷凝器 (A.7), 该冷凝器借助阀装置 (400) 可选地能够连入制冷剂回 路 (300) 的高压侧或低压侧。 11.按照权利要求7至10之一所述的空调系统, 其特征在于, 所述空调系统具有由第三 水泵 (C.6) 驱动的、 用于单独冷却内燃机 (C.2) 的第三冷却剂回路 (600)。 12. 一种借助按照前述权利要求之一所述的空调系统调节具有电牵引装置的机动车的 温度的方法, 具有以下步骤 : - 在空调系统的加热运行中将热流从第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 (A.2) 传送至空 权 利 要 求 书 CN 103702848 A 2 2/2。
9、 页 3 气 - 水 - 热交换器 (C.5), 其中, 通过阀装置控制的所述热流来自机动车的以下部件中的至 少一个 : 机动车的热源、 电气部件、 电牵引部件、 功率电子电路、 电池、 内燃机、 和 / 或制冷剂 回路的高压侧 ; -在空调系统的加热运行中将热流从第二制冷剂-冷却剂-热交换器(A.10)传送至制 冷剂回路 (300) 的吸入侧的压力级, 其中, 根据制冷剂回路和第一和第二冷却剂回路的阀 的调节, 所述热流来自机动车的以下部件中的至少一个 : 机动车的热源、 电气部件、 电牵引 部件、 功率电子电路、 电池、 内燃机和 / 或制冷剂回路的低压侧 ; - 在空调系统的加热运行中将。
10、热流从冷凝器 (A.7) 传送至制冷剂回路 (300) 的吸入侧 的压力级, 其中, 根据制冷剂回路和第一和第二冷却剂回路的阀的调节和环境气流 (9) 的 调节, 所述热流来自机动车的以下部件中的至少一个 : 机动车的热源、 电气部件、 电牵引部 件、 功率电子电路、 电池、 内燃机和 / 或制冷剂回路的低压侧 ; -在部件冷却运行中将冷流从第二制冷剂-冷却剂-热交换器(A.10)传送至机动车的 以下部件中的至少一个 : 机动车的热源、 电气部件、 电牵引部件、 功率电子电路、 电池、 内燃 机和 / 或电加热器。 13. 按照权利要求 12 所述的方法, 具有 : - 在内部空间冷却运行或内。
11、部空间的再加热运行中将冷流从蒸发器 (A.4) 传送至机动 车的内部空间中。 14. 一种机动车, 具有一种按照前述权利要求 1-11 之一所述的、 用于调节机动车的部 件和内部空间的温度的空调系统, 和 / 或被构造、 设计、 设置和 / 或装备具有用于实施按照 权利要求 12 和 13 所述方法的软件。 权 利 要 求 书 CN 103702848 A 3 1/13 页 4 用于调节机动车的部件以及内部空间的温度的空调系统 0001 本发明涉及一种用于调节机动车的部件温度以及内部空间的空气的装置和方法, 以及一种适配所述方法和装置的机动车。 0002 调节机动车的内部空间的部件的空气和温度。
12、是已知的。 为此可以使用运行冷却剂 的冷却剂回路和运行制冷剂的制冷剂回路。冷却剂尤其是水或由防冻剂和水构成的混合 物。制冷剂可以是用于运行具有高压侧和低压侧的制冷剂回路可蒸发的介质。在此已知的 是, 制冷剂回路以热泵驱动时用于加热机动车的部件和 / 或内部空间。机动车的部件尤其 可以是电牵引装置的部件和用于运行机动车电牵引装置的电能量源的部件。 由相同的申请 人的未公开的申请文件 (DE102010044416) 已知一种用于机动车的空调设备, 其具有由制 冷剂流通的、 设计为热源和冷却设备回路的制冷剂回路, 和与之配属的压缩机、 至少一个外 部热量传导器和至少一个内部热量传导器, 其配属内热。
13、冷凝器 (Innenheizkondensator), 和用于产生与内热传导器和内热冷凝器热耦连的气流的装置, 以及计量装置, 借助该计量 装置可以计量以热耦连的气流的至少一部分气流流过内热冷凝器的流量。其中规定, 在热 泵运行中, 制冷剂由压缩机的高压侧输送至或能输送至内热冷凝器, 从内热冷凝器通过膨 胀阀输送至或能够输送至内热传导器, 从内热传导器通过可两侧通流的膨胀阀传输至或能 够传输至外热传导器, 从外热传导器由压缩机的低压侧传输或能被传输, 并且在制冷设备 运行中制冷剂从压缩机的高压侧直接被传输至或能被传输至内热冷凝器, 从内热冷凝器通 过绕过膨胀阀被传输至或能传输至外热传导器, 从。
14、外热传导器通过可两侧通流的膨胀阀能 传输至内热传导器, 从内热传导器能传导至压缩机的低压侧。 0003 DE102005048241A1 公开了一种具有热力学的主回路的机动车空调设备, 其包括 由开关装置控制的压缩装置, 并且具有与主回路热力学耦连的用于冷却电动力总成 ( 例 如电池 ) 的次级冷却回路, 其包括至少一个能够与主回路的开关装置的信号相应的构件。 US20030182961A1涉及一种用于车厢的空调设备。 该空调设备具有压缩机、 外部热交换器和 内部热交换器。 此外, 空调设备具有冷却热交换器和连接在冷却热交换器之前的减压装置, 其在冷却运行中是打开的。DE10301006A1 。
15、涉及一种用于机动车的加热 / 冷却回路, 其具有 用于冷却输入舱内的空气的蒸发器, 用于加热输入舱内的空气的热交换器, 具有用于传输 制冷剂的压缩机的外热交换器, 配属蒸发器的第一膨胀机构、 配属外热交换器的第二膨胀 机构和连接前述部件的制冷剂导管, 其中回路的交换通路 (Abtauschaltung) 包括压缩机、 外热交换器和第二膨胀机构。 0004 本发明所要解决的技术问题在于, 能够这样调节机动车的部件和内部空间的空气 和温度, 使得利用尽可能少的热交换覆盖尽可能多的数量的机动车的温度和工作状态。 0005 所述技术问题通过一种用于调节机动车的部件和内部空间的温度的空调系统所 解决, 。
16、该空调系统具有用于驱动第一冷却剂回路的第一水泵, 用于驱动第二冷却剂回路的 第二水泵, 用于驱动具有高压侧和低压侧的制冷剂回路的压缩机, 在水侧连接在第一冷却 剂回路中的和在空气侧连接在内部空间之前的空气 - 水 - 热交换器, 在制冷剂侧连接在制 冷剂回路中的和在水侧连接在空气-水-热交换器之前的第一制冷剂-冷却剂-热交换器。 热量有利地可以由制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器从制冷剂回路传递至第一冷却剂回路。第一 说 明 书 CN 103702848 A 4 2/13 页 5 冷却剂回路优选设置在空调系统的空调器中, 并且用于加热和 / 或冷却吹入机动车的内部 空间的空气。第一制冷剂 - 冷。
17、却剂 - 热交换器优选设置在空调器外部, 从而空调器除安置 在那的空气 - 水 - 热交换器之外是没有热源的。优选在空调设备内可选地仅通过第一冷却 剂回路的空气 - 水 - 热交换器加热吹入内部空间的空气。如果空气 - 水 - 热交换器没有提 供热量, 则空调器优选是无热源的。由此可以有利地实现内部空间有效的加热和 / 或冷却。 0006 在空调系统的一种实施例中规定, 第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器连接在制冷剂 回路的高压侧。传入制冷剂回路的高压侧的热量优选通过第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 输出。 0007 在空调系统的另一种实施例中规定, 空调系统具有阀装置, 借助阀装置第一。
18、制冷 剂 - 冷却剂 - 热交换器在制冷剂侧可从制冷剂回路中断开。有利地借助阀装置进行空调 系统的控制。尤其可以借助中央控制器控制阀装置, 中央控制器尤其还可以接收测量信号 和传感器信号并且转换成用于控制阀装置的控制信号。优选可以借助阀装置将第一制冷 剂-冷却剂-热交换器在制冷剂侧从制冷剂回路中断开, 因此第一制冷剂-冷却剂-热交换 器没有从冷剂回路中得到输入的热量, 也就是没有从第一冷却剂回路流过明显的热传递。 0008 在空调系统的另一种实施例中规定, 在空气 - 水 - 热交换器之前、 在空气侧连接 用于控制经过空气 - 水 - 热交换器流入内部空间的气流的空气阀门。优选可以借助空气 阀。
19、门阻止在气流和空气 - 水 - 热交换器之间的热传递和 / 或冷传递。其中可行的是, 整体 的气流流过空气 - 水 - 热交换器, 其中通过关闭空气阀门而使气流完全被抑制。作为备选 和 / 或补充可以使至少一部分气流流过空气 - 水 - 热交换器, 因此关闭空气阀门意味着空 气 - 水 - 热交换器在空气侧从气流中断开。作为备选和 / 或补充, 借助空气阀门还可以仅 将空气 - 水 - 热交换器的一部分从气流中断开, 因此热传递和 / 或冷传递是可控的、 尤其是 可降低的。 0009 在空调系统的另一种实施例中规定, 借助阀装置能够将机动车的热源连入第一冷 却剂回路中并且因此连接在第一制冷剂 。
20、- 冷却剂 - 热交换器之前。第一冷却剂回路除了从 空调器的第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器向空气 - 水 - 热交换器传递热量外, 还承担调节 温度的任务, 尤其是可附加接入的热源的冷却和 / 或加热。 0010 在空调系统的另一种实施例中规定, 机动车的热源具有一组部件中的至少一个元 件, 所述一组部件是电气部件、 电牵引部件、 功率电子电路、 电池、 内燃机和电加热器。优选 可以调节机动车的不同部件的温度, 即加热和 / 或冷却。尤其它们的废热可以用于加热内 部空间, 例如通过与制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器的耦连。此外, 借助冷却回路产生的冷量和 / 或热量可以被用于冷却和 / 。
21、或加热不同的电气部件。 0011 在空调系统的另一种实施例中规定, 空调系统具有在制冷剂侧连接在冷却剂回路 的低压侧的并且在空气侧连接在空气 - 水 - 热交换器之前的蒸发器。借助蒸发器可以有利 地冷却流入内部空间的气流。相应地可以由此向制冷剂回路输入热量。 0012 在空调系统的另一种实施例中规定, 所述空调系统具有在水侧连接在第二冷却剂 回路中的并且在制冷剂侧连接在制冷剂回路低压侧的第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器。借 助第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器可以有利地将热量从制冷剂回路向第二冷却剂回路传 递。作为备选和 / 或补充可以考虑, 第二冷却剂回路具有热源, 因此所述热量借助第。
22、二制冷 剂 - 冷却剂 - 热交换器能向制冷剂回路传递。 说 明 书 CN 103702848 A 5 3/13 页 6 0013 在空调系统的另一种实施例中规定, 制冷剂回路具有由环境气流流过的冷凝器, 该冷凝器借助阀装置可选地能连入制冷剂回路的高压侧或低压侧。 冷凝器可以有利地借助 对阀装置的控制被用于由制冷剂回路输入或备选地输出热量。 这能够尤其可以在热泵工作 中被有利地充分利用, 因为通过可借助阀装置转换的冷凝器和蒸发器可以在换气运行中提 供更大的热交换面。 0014 在空调系统的另一种实施例中规定, 空调系统具有由第三水泵驱动的、 用于单独 冷却内燃机的第三冷却剂回路。 内燃机可以有。
23、利地借助第三冷却剂回路必要时单独地被冷 却, 例如在内燃机产生很高的热功率, 该热功率通过其它回路不能传出或使用的情况下被 冷却。 0015 所述技术问题还通过一种用于借助前述空调系统调节具有电牵引装置的机动车 的温度的方法, 具有在空调系统的加热运行中将热流从第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器传 送至空气-水-热交换器, 其中, 通过阀装置控制的热流来自机动车的以下部件中的至少一 个 : 机动车的热源、 电气部件、 电牵引部件、 功率电子电路、 电池、 内燃机、 和 / 或冷却剂回路 的高压侧 ; 并且该方法还具有在部件冷却运行中将冷流从第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 传送至来自机动。
24、车的以下部件中的至少一个 : 热源、 电池、 内燃机、 和 / 或电加热器。在加 热运行中机动车的内部空间可以有利的被加热, 其中实际的热交换借助第一制冷剂 - 冷却 剂 - 热交换器将热流通过管道输入到空气 - 水 - 热交换器, 因此空调器可以有利地是无热 源的, 也就是第一制冷剂-冷却剂-热交换器设置在空调器外部。 热量可以有利地在制冷剂 回路的热泵运行中在加热热交换器的第一冷却剂回路中产生, 并且借助气流被传送至内部 空间。在部件冷却运行中有利地可以借助冷却剂回路产生的冷量用于冷却机动车的部件。 作为备选和/或补充, 加热运行和/或部件冷却运行可以相互独立地被控制, 因此纯粹的部 件冷。
25、却、 纯粹的加热运行和组合的加热 - 和部件冷却运行借助阀装置能有利地被控制。 0016 在所述方法的一种实施形式中, 在内部空间冷却运行或内部空间再加热运行中, 冷流被从蒸发器传送至机动车的内部空间中。内部空间冷却运行可以理解为, 机动车的内 部空间借助气流被冷却。加热运行可以理解为, 机动车的内部空间借助气流被加热。内部 空间再加热运行可以理解为, 吹入内部空间的气流被脱水或除湿。 其中, 必要时可选地进行 内部空间的冷却和 / 或加热, 因为对此被吹入内部空间的气流首先被冷却并且进而脱水并 且紧接着再被加热。 按照热流和冷流的控制因此可以将已冷却的或已加热的和已干燥的气 流吹入内部空间中。
26、。 0017 所述技术问题还通过一种机动车解决, 其被构造、 设置、 设计和 / 或装备具有用于 实施前述方法的软件和 / 或配备前述的空调系统。其可以产生前述的优点。 0018 其他的优点、 特征和细节由以下说明得出, 其中参照附图详细描述实施例。相同、 相似和 / 或功能相同的零件标以相同的附图标记。在附图中 : 0019 图 1 示出用于调节机动车的部件和内部空间的温度的空调系统的示意图, 其中空 调系统具有电加热器 ; 0020 图 2 示出与图 1 所示的空调系统相似的另一种空调系统的示意图, 其中不同的是 取代加热器设置内燃机 ; 0021 图 3 示出图 1 所示的空调系统的不同。
27、的工作方式的概括视图 ; 和 0022 图 4 示出图 2 所示的空调系统的不同的工作方式的概括视图。 说 明 书 CN 103702848 A 6 4/13 页 7 0023 图 1 示出用于借助空调器 5 调节机动车 1 的内部空间 3 的空调系统 7。 0024 图1所示的空调系统7具有第一冷却剂回路100, 其能够被第一水泵C.3驱动或能 够被驱动。 0025 此外, 空调系统 7 具有第二冷却剂回路 200, 其能够被第二水泵 C.4 驱动或能够被 驱动。 0026 此外, 空调系统 7 具有制冷剂回路 300, 其能够被压缩机 A.1 驱动或能够被驱动。 制冷剂回路 300 借助制。
28、冷剂运行并且可以在空调设备运行和热泵运行中起作用。 0027 冷却剂回路 100 和 200 利用冷却剂运行, 例如冷却水, 尤其是冷却水 - 防冻剂 - 混 合物。为了控制和 / 或调节空调系统 7, 机动车 1 具有未进一步示出的控制单元, 例如空调 控制器和 / 或中央控制器。控制器控制阀装置 400, 其作用在回路 100、 200 和 300 上。为 了生成相应的控制和 / 或调节信号, 未进一步示出的控制器接收压力温度传感器的测量信 号, 即第一压力温度传感器A.5, 第二压力温度传感器A.8和第三压力温度传感器A.11的测 量信号。 0028 根据压力温度传感器 A.5, A.8。
29、 和 A.11 的信号控制制冷剂回路 300 的尤其电膨胀 阀, 即第一电膨胀阀 A.3, 第二电膨胀阀 A.6 和第三电膨胀阀 A.9。所述电膨胀阀 A.3、 A.6 和 A.9 分别与热交换器串联, 所述热交换器设计为蒸发器或能够作为蒸发器运行, 即蒸发 器 A.4、 冷凝器 A.7 以及第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.10。 0029 此外, 第一冷却剂回路 100 和制冷剂回路 300 具有第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换 器 A.2, 其在冷却剂一侧连接在电膨胀阀 A.3 之前并且在冷却剂一侧连接在空调器 5 的空 气 - 水 - 热交换器 C.5 之前。 0030 制冷。
30、剂回路 300 具有连接在压缩机 A.1 之前的收集器 A.12。 0031 阀装置 400 具有在回路 100-300 中连接的 2/2 换向阀和 3/2 换向阀。详细地说即 为第一 2/2 换向阀 B.1, 第二 2/2 换向阀 B.2, 第三 2/2 换向阀 B.3, 第四 2/2 换向阀 B.5, 第 五 2/2 换向阀 B.6, 第六 2/2 换向阀 B.7 和第七 2/2 换向阀 B.8, 第一 3/2 换向阀 D.1, 第二 3/2 换向阀 D.2 和第三 3/2 换向阀 D.3。此外, 阀装置 400 具有与第三 2/2 换向阀 B.3 串联 的止回阀 B.4, 其在朝向第三 。
31、2/2 换向阀 B.3 的方向上防止回流。 0032 图 1 所示的机动车 1 具有未详细示出的电牵引装置, 其能够借助电池 C.1 提供电 能。电池 C.1 在第二冷却剂回路 200 中能与阀装置相连, 亦即冷却或加热所述电池。 0033 如果电池必须被加热, 则机动车 1 具有热源, 该热源在此是电加热器 C.2, 其能够 向第二冷却剂回路200供给热量。 但是也可以利用制冷剂回路300通过制冷剂-冷却剂-热 交换器 A.2 向冷却剂回路 100 的热传递来加热电池。 0034 以下描述图 1 所示的空调系统的不同的工作状态或工作方式。这些分别以阀装置 400的开关状态为条件, 其中空调系。
32、统7的回路100、 200、 300相应地变化。 为了描述工作状 态或工作方式以下分别以动力源为起点, 亦即以压缩机 A.1 和水泵 C.3 和 C.4 为起点, 顺流 而下逐一列举各个单独部件。由这种列举中还可以出现 3/2 换向阀的相应的开关状态。相 应的未列举的 2/2 换向阀 ( 当前设计为换挡阀 ) 在相应描述的开关状态中是关闭的。 0035 在第一种方案中, 第一冷却剂回路 100 从第一水泵 C.3 延伸至第二 3/2 换向阀 D.2, 经过第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.2 和空气 - 水 - 热交换器 C.5 再次返回至第一 水泵 C.3。 说 明 书 CN 103。
33、702848 A 7 5/13 页 8 0036 第二冷却剂回路200从第二水泵C.4延伸至第一3/2换向阀D.1, 经过第三2/2换 向阀 D.3, 经过电加热器 C.2 和经过第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.10 再次返回至第二 水泵 C.4。 0037 制冷剂回路 300 从压缩机 A.1 开始, 经过第一 2/2 换向阀 B.1、 第一制冷剂 - 冷却 剂 - 热交换器 A.2、 第三电膨胀阀 A.3、 蒸发器 A.4、 第一压力温度传感器 A.5、 第七 2/2 换向 阀 B.8、 第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.10、 第三压力温度传感器 A.11 和收集器 A。
34、.12 再 次回到压缩机 A.1。 0038 第七 2/2 换向阀 B.8 与第三电膨胀阀 A.9 并联, 其中在第一工作方式的第一方案 中第七 2/2 换向阀 B.8 是打开的。 0039 在第一方案中的第一工作方式能够被用于加热机动车 1 的内部空间 7, 尤其当机 动车 1 周围的温度低于 -10时。其中电加热器 C.2 被用作热源。在第一工作方式的第二 方案中, 其同样用于加热内部空间 7, 能够由来自周围环境的环境气流 9 借助冷凝器 A.7 向 制冷剂回路 300 输入热量, 因此冷凝器 A.7 以热泵工作方式附加地能够被用作热源。不同 的是, 制冷剂回路300附加地在第一压力温度。
35、传感器A.5的流体下游延伸经过平行支路, 该 平行支路延伸经过第三 2/2 换向阀 B.3、 止回阀 B.4、 冷凝器 A.7、 第二压力温度传感器 A.8, 第五 2/2 换向阀 B.6 和最后同样经过收集器 A.12 回到压缩机 A.1。在这种工作方式中, 制 冷剂回路 300 的压缩机 A.7 作为蒸发器可以有利地用于吸收在机动车 1 的周围或在环境气 流 9 中包含的热量。 0040 在第二工作方式的第一方案中, 空调系统 7 被用于在温度不足 -10时加热内部 空间 3。在第二工作方式的第一方案中, 第一冷却剂回路 100 与第一工作方式相似地连接。 第二冷却剂回路 200 被断开,。
36、 其中第二水泵 C.4 不具有泵功率。制冷剂回路 300 从压缩机 A.1 开始延伸, 经过第一 2/2 换向阀 B.1、 第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.2、 第一电膨胀 阀A.3、 蒸发器A.4、 第一压力温度传感器A.5、 第二电膨胀阀A.6和第三2/2换向阀B.3以及 止回阀 B.4、 作为蒸发器工作的冷凝器 A.7、 第二压力温度传感器 A.8、 第五 2/2 换向阀 B.6 并且最后经过收集器 A.12 回到压缩机 A.1。 0041 在第二工作方式的第二方案中, 第二冷却剂回路 200 同样是断开的。 0042 在第二工作方式的第二方案中, 电池 C.1 可以在机动车 。
37、1 静止时被加热。这可以 借助第一冷却剂回路 100 进行, 为此, 其从第一水泵 C.3 开始, 经过第二 3/2 换向阀 D.2、 第 一 3/2 换向阀 D.1、 电池 C.1、 第三 3/2 换向阀 D.3、 第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.2 和 最后通过空气 - 水 - 热交换器 C.5 回到第一水泵 C.3。 0043 第二工作方式的第二方案的特别之处在于, 在空气侧位于空气-水-热交换器C.5 之前的阀门 11 是关闭的。阀门 11 在图 1 中显示的是部分打开的状态。 0044 蒸发器 A.4 和空气 - 水 - 热交换器 C.5 被流入内部空间 3 的气流 500。
38、 流过。气流 500 用于调节内部空间 3 的温度。 0045 但是在第二工作方式的第二方案中, 气流 500 借助阀门 11 被空气 - 水 - 热交换器 C.5 屏蔽。 0046 在第二工作方式的第三方案中, 电池 C.1 可以在机动车 1 静止时借助冷却剂回路 200 冷却。 0047 其中, 第一冷却剂回路100从第一水泵C.3开始, 通过第二3/2换向阀D.2、 第一制 说 明 书 CN 103702848 A 8 6/13 页 9 冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.2 并且最后经过空气 - 水 - 热交换器 C.5 回到第一水泵 C.3。 0048 第二冷却剂回路 200 从第二。
39、水泵 C.4 开始, 经过第一 3/2 换向阀 D.1, 电池 C1, 第 三 3/2 换向阀 D.3, 电加热器 C.2 和第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.10, 最后返回至第二 水泵 C.4。 0049 制冷剂回路300从压缩机A.1开始延伸, 经过第一2/2换向阀B.1、 第一制冷剂-冷 却剂 - 热交换器 A.2、 第一电膨胀阀 A.3、 蒸发器 A.4、 第一压力温度传感器 A.5、 第一平行支 路经过第三电膨胀阀A.9, 第七2/2换向阀B.8、 第二制冷剂-冷却剂-热交换器A.10、 第三 压力温度传感器 A.11, 具有第二电膨胀阀 A.6 的第二平行支路、 冷凝器 。
40、A.7、 第二压力温度 传感器 A.8、 第五 2/2 换向阀 B.6 并且最后在平行支路的流体下游经过收集器 A.12 再次回 到压缩机 A.1。 0050 在第三工作方式的第一方案中, 空调系统 7 被用于在空调设备工作中冷却电池、 并且在再加热工作中用于在内部空间 3 中除湿。其中, 气流 500 在被吹入内部空间 3 之前, 首先被冷却并且然后再被加热。第一冷却剂回路 100 在此如在第一工作方式的第一方案中 一样被连通。 0051 在此, 第二冷却剂回路 200 如例如在第二工作方式的第三方案中一样被连通。 0052 制冷剂回路 300 从压缩机 A.1 开始, 经过第一 2/2 换。
41、向阀 B.1、 第一制冷剂 - 冷却 剂 - 热交换器 A.2、 第四 2/2 换向阀 B.5、 第二压力温度传感器 A.8、 作为冷凝器工作的冷凝 器 A.7、 第二电膨胀阀 A.6 并且由此在流体下游平行地分支至第一平行支路, 经过第一压力 温度传感器 A.5、 蒸发器 A.4 和第六 2/2 换向阀 B.7, 还分支至第二平行支路, 经过第七 2/2 换向阀 B.8、 第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.10、 第三压力温度传感器 A.11, 并且最后再 次汇合经过收集器 A.12 再次回到压缩机 A.1。 0053 空调系统的第四工作方式的第一方案可以用于冷却电池 C.1 和在制。
42、冷剂回路 300 的空调设备工作中的内部空间3。 其中第一冷却剂回路100断开, 也就是第一水泵C.3没有 输出功率。第二冷却剂回路 200 与第二工作方式的第三方案相似地被连通。 0054 制冷剂回路 300 从压缩机 A.1 开始, 经过第二 2/2 换向阀 B.2、 第二压力温度传感 器A.8、 冷凝器A.7、 第二电膨胀阀A.6并且平行地分支至第一平行支路, 经过第一压力温度 传感器 A.5、 蒸发器 A.4 和第六 2/2 换向阀 B.7, 还分支至第二平行支路, 经过第七 2/2 换向 阀 B.8、 第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.10、 第三压力温度传感器 A.11, 。
43、并且最后再次汇 合经过收集器 A.12 再次回到压缩机 A.1。 0055 在第四工作方式的第一方案中特别之处在于阀门 11 是关闭的。 0056 第四工作方式的第二方案能够被用于在再加热运行中冷却电池 C.1 和内部空间 3, 也就是气流 500 的脱水或干燥。 0057 其中第一冷却剂回路 100 例如与第二工作方式的第二方案相似是连通的。第二冷 却剂回路 200 是断开的, 也就是第二水泵 C.4 没有输出功率。 0058 制冷剂回路 300 与第四工作方式的第一方案相似是连通的。 0059 图 1 中所示的制冷剂回路 300 具有各一个高压侧 700 和低压侧 800, 其中低压侧 8。
44、00在相应的电膨胀阀A.3、 A.6和A.9的流体下游形成。 高压侧700相应地位于压缩机A.1 的流体下游和电膨胀阀 A.3、 A.6 和 A.9 的流体上游。 0060 图 2 示出机动车 1 的空调系统 7 的另一种实施例。功能相同的构件标以相同的附 说 明 书 CN 103702848 A 9 7/13 页 10 图标记, 只要不作不同的说明。 此外, 以下仅说明与图1的视图不同的连接。 作为不同之处, 机动车 1 除了电牵引装置外还具有内燃机 C.2。内燃机 C.2 可以被用作热源并且对应图 2 的连接取代电加热器。另外的不同在于, 用于附图标记 D.2 和 D.3 标注阀装置 40。
45、0 的第一 2/2 换向阀 D.2 和第二 2/2 换向阀 D.3。 0061 另外的不同在于, 空调系统 7 按照图 2 的视图具有第三冷却剂回路 600, 其被第三 水泵 C.3 驱动或能被驱动。在第三冷却剂回路 600 中连接和 / 或能够连接被环境气流 9 流 过或可流过的冷却器 C.7。 0062 冷却器 C.7 在参照环境气流 9 的空气侧与冷凝器 A.7 串联。 0063 图 2 中所示的空调系统 7 可以以五种不同的工作方式运行, 以下详细阐述。 0064 在第一工作方式的第一方案中, 该方案用于在温度低于 -10时加热内部空间 3 的情况, 第二冷却剂回路200、 制冷剂回路。
46、300和第三冷却剂回路600被断开, 也就是各自的 动力源没有输出功率。 0065 第一冷却剂回路 100 从第一水泵 C.3 延伸经过第一 3/2 换向阀 D.1, 经过第四 3/2 换向阀 D.8 和第一 2/2 换向阀 D.2、 第五 3/2 换向阀 D.9、 内燃机 C.2、 第三 3/2 换向阀 D.7、 第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.2 和空气 - 水 - 热交换器 C.5 再次返回至第一水泵 C.3。 由内燃机 C.2 产生的热量可以有利地通过空气 - 水 - 热交换器 C.5 传递至流入内部空间 3 中的气流 500, 用于加热内部空间 3。 0066 在第一工作方。
47、式的第二方案中能够作为对内部空间 3 的补充还可以加热电池 C.1。 0067 为此, 第一冷却剂回路 100 由第一水泵 C.3 开始, 经过第一 3/2 换向阀 D.1、 电 池 C.1、 第二 2/2 换向阀 D.3、 第一 2/2 换向阀 D.2、 第五 3/2 换向阀 D.9、 内燃机 C.2、 第四 3/2 换向阀 D.8、 第三 3/2 换向阀 D.7、 第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.2 和最后经过空 气 - 水 - 热交换器 C.5 返回至第一水泵 C.3。优选可以借助经过空气 - 水 - 热交换器 C.5 后仍存在的热量加热电池 C.1。 0068 在第二工作方式。
48、的第一方案中, 在温度低于 -10时内部空间 3 能够被加热, 并且 电池 C.1 能够被冷却。 0069 在此, 第一冷却剂回路 100 与第一工作方式的第一方案相似地连通。第二冷却剂 回路 200 由第二水泵 C.4 起始, 经过第四 3/2 换向阀 D.8、 第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.10、 第二3/2换向阀D.4、 电池C.1、 第四2/2换向阀D.6并且最后返回至第二水泵C.4。 制 冷剂回路300从压缩机A.1开始延伸, 经过第一2/2换向阀B.1、 第一制冷剂-冷却剂-热交 换器 A.2、 第一电膨胀阀 A.3、 蒸发器 A.4、 第一压力温度传感器 A.5 并且。
49、在那平行地分支至 第一平行支路, 其经过第二电膨胀阀A.6、 冷凝器A.7、 第二压力温度传感器A.8、 第五2/2换 向阀 B.6, 并且还分支至第二平行支路, 其经过第三电膨胀阀 A.9, 第二制冷剂 - 冷却剂 - 热 交换器 A.10、 第三压力温度传感器 A.11, 并且最后汇合经过收集器 A.12 回到压缩机 A.1。 0070 在第二工作方式的第二方案中, 其同样能够被连通用于在温度低于 -10时加热 内部空间 3, 第一冷却剂回路 100 从第一水泵 C.3 起始, 经过第一 3/2 换向阀 D.1、 第三 2/2 换向阀 D.5、 第一制冷剂 - 冷却剂 - 热交换器 A.2 和空气 - 水 - 热交换器 C.5 回到第一水泵 C.3。 0071 第二冷却剂回路 200 从第二水泵 C.4 开始延伸, 经过第二制冷剂 - 冷却剂 - 热交 说 明 书 CN 103702848 A 10 8/13 页 11 换器 A.10、 第二 3/2 换向阀 D.4、 第五 3/2 换向阀。