CN104442273A - 用于汽车的空调系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于汽车的空调系统，包括：发动机冷却液循环系统；加热器芯，所述加热器芯通过进水管和出水管与所述发动机冷却循环系统相连通；空调控制器，所述空调控制器用于选择性地使所述空调控制器调节的空气通过所述加热器芯；以及控制阀，所述控制阀设置在所述进水管和所述出水管中的至少一个上，其中所述控制阀通过所述空调控制器进行控制。本发明的用于汽车的空调系统能够改善制冷通风的降温效果，节约能量消耗。本发明还公开了一种用于汽车的空调系统的控制方法。

Description

用于汽车的空调系统及其控制方法
技术领域
本发明属于汽车空调技术领域，具体涉及一种用于汽车的空调系统及其控制方法。
背景技术
随着现代社会汽车工业的快速发展，几乎每辆汽车都装备有汽车空调。汽车空调一般具有制冷通风、采暖通风、普通通风三种模式。由于现有的空调系统中，从鼓风机流向出风口的气流始终受到加热器芯中的热辐射影响，气流的温度会升高。因此当汽车空调处于制冷通风模式时，制冷效果欠佳，需要消耗较多能量。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种用于汽车的空调系统，所述用于汽车的空调系统能够改善制冷通风的降温效果，节约能量消耗。
有鉴于此，本发明第一方面提供了一种节约能耗的用于汽车的空调系统，包括：发动机冷却液循环系统；加热器芯，所述加热器芯通过进水管和出水管与所述发动机冷却循环系统相连通；空调控制器，所述空调控制器用于选择性地使所述空调控制器调节的空气通过所述加热器芯；以及控制阀，所述控制阀设置在所述进水管和所述出水管中的至少一个上，其中所述控制阀通过所述空调控制器进行控制。
根据本发明实施例的用于汽车的空调系统在使用制冷通风时通过空调控制器控制控制阀，以关闭加热器芯内部的冷却液循环，以减少空调制冷时的冷却液散热影响，从而达到改善降温效果和节约能量消耗的目的。
根据本发明的一个实施例，所述控制阀的数目为一个，所述控制阀设在所述进水管上。
根据本发明的一个实施例，还包括：短接管，所述短接管的一端与所述控制阀相连，另一端与所述出水管相连。
根据本发明的一个实施例，所述控制阀的数目为一个，所述控制阀设在所述出水管上。
根据本发明的一个实施例，还包括：短接管，所述短接管的一端与所述控制阀相连，另一端与所述进水管相连。
根据本发明的一个实施例，所述控制阀的数目为两个，两个所述控制阀分别为设在所述加热管的进水管和出水管上。
根据本发明的一个实施例，还包括：短接管，所述短接管的两端分别与所述进水管上的控制阀和所述出水管上的控制阀相连。
根据本发明的一个实施例，所述控制阀为两通控制阀，所述空调控制器被控制成：当需要提供冷风时，所述空调控制器控制所述控制阀关闭；以及当需要提供暖风时，所述空调控制器控制所述控制阀开启。
根据本发明的一个实施例，所述控制阀为三通控制阀，所述空调控制器被控制成：当需要提供冷风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述发动机冷却液循环系统内流动的冷却液导通至所述加热器芯；以及当需要提供暖风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述冷却液导通至所述短接管。
本发明第二方面提供了一种节约能耗的用于汽车的空调系统的控制方法，当需要提供冷风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述发动机冷却液循环系统内流动的冷却液在所述加热器芯中停止流通或者短接地通过所述进水管和所述出水管；当需要提供暖风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述发动机冷却液循环系统内流动的冷却液在所述加热器芯中流通。
根据本发明实施例的用于汽车的空调系统的控制方法在使用制冷通风时通过空调控制器控制控制阀，以关闭加热器芯内部的冷却液循环，以减少空调制冷时的冷却液散热影响，从而达到改善降温效果和节约能量消耗的目的。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是用于汽车的空调系统中气体通路示意图；
图2是本发明第一实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图；
图3是本发明第二实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图；
图4是本发明第三实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图；
图5是本发明第四实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图；
图6是本发明第五实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图；
图7是本发明第六实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图；和
图8是本发明实施例的用于汽车的空调系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
为使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合图1对用于汽车的空调系统中气体通路进行说明。如图1所示，当进气口风门101置于位置①时，鼓风机102将车外空气鼓入空调系统。当进气口风门101置于位置②时，鼓风机102将车内空气流入空调系统。蒸发器103在用户需要制冷通风时开启，对鼓入的空气进行降温。空气混合门104用于分配气流走向。当空气混合门104置于位置○A时，所有空气均流经加热器芯，适于用户需要采暖通风的情况。当空气混合门104置于位置C○时，所有空气不流经加热器芯，适于用户需要制冷通风的情况。当空气混合门104置于位置B○时，一部分空气流经加热器芯2，一部分不流经加热器芯2，然后这两股空气混合。105a、105b和105c表示三个出气口风门，通常设置在除霜口、前出风口、脚出风口等位置。由此，在本发明实施例的用于汽车的空调系统中，通过在制冷通风时阻断发动机冷却液联通循环，或者将发动机冷却液的循环通路短接，从而降低了加热器芯对空调系统内部空气的热辐射，改善制冷效果，节约能量消耗。
本发明第一方面提供了一种节约能耗的用于汽车的空调系统。下面结合图2-7详细介绍本发明的用于汽车的空调系统。
如图所示，根据本发明实施例的用于汽车的空调系统可以包括：发动机冷却液循环系统1、加热器芯2，空调控制器5，以及控制阀。根据本发明的一个实施例，加热器芯2通过进水管3和出水管4与发动机冷却循环系统1相连通。空调控制器5用于选择性地使空调控制器5调节的空气通过加热器芯2。控制阀设置在进水管3和出水管4中的至少一个上，控制阀通过空调控制器5进行控制。根据本发明的一个实施例，发动机冷却液循环系统1可以包括包覆在发动机外的水套、散热器、水泵、连接水套、散热器及水泵的循环管路，以及设在循环管路上的节温器等等部件，本领域技术人员可根据需要进行选择和设计，此处将不对其进行详细说明。根据本发明的一个实施例，加热器芯2内部的管道可以为蛇形。具有蛇形管道的加热器芯2具有体积小、换热效率高的优点。根据本发明的一个实施例，空调控制器5被构造成当用户需要制冷通风时调节空气不流经加热器芯2，并且当用户需要采暖通风时，调节空气流经加热器芯2。根据本发明的一个实施例，控制阀为电磁阀。电磁阀具有控制精度高、灵活性好，且易于与空调控制器5配合。
图2是本发明第一实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图。如图2所示，该用于汽车的空调系统可以包括一个控制阀。控制阀6设置在进水管3上，控制阀6通过空调控制器5进行控制。控制阀6可以为两通控制阀。当需要提供冷风时，空调控制器5控制控制阀6关闭。当需要提供暖风时，空调控制器5控制控制阀6开启。
图3是本发明第二实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图。如图3所示，该用于汽车的空调系统可以包括一个控制阀和一个短接管。控制阀7设置在进水管3上，控制阀7通过空调控制器5进行控制。短接管8的一端与控制阀7相连，另一端与出水管4相连。控制阀7可以为三通控制阀。当需要提供冷风时，空调控制器5控制控制阀7以使发动机冷却液循环系统1内流动的冷却液导通至短接管8。当需要提供暖风时，空调控制器5控制控制阀7以使发动机冷却液循环系统1内流动的冷却液导通至加热器芯2。
图4是本发明第三实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图。如图4所示，该用于汽车的空调系统可以包括一个控制阀。控制阀9设置在出水管4上，控制阀9通过空调控制器5进行控制。控制阀9可以为两通控制阀。当需要提供冷风时，空调控制器5控制控制阀9关闭。当需要提供暖风时，空调控制器5控制控制阀9开启。
图5是本发明第四实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图。如图5所示，该用于汽车的空调系统可以包括一个控制阀和一个短接管。控制阀10设置在出水管4上，控制阀10通过空调控制器5进行控制。短接管11的一端与控制阀10相连，另一端与进水管3相连。控制阀11可以为三通控制阀。当需要提供冷风时，空调控制器5控制控制阀10以使发动机冷却液循环系统1内流动的冷却液导通至短接管11。当需要提供暖风时，空调控制器5控制控制阀10以使发动机冷却液循环系统1内流动的冷却液导通至加热器芯2。
图6是本发明第五实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图。如图6所示，该用于汽车的空调系统可以包括两个控制阀。控制阀12设置进水管3上，控制阀13设置在出水管4上，控制阀12和控制阀13均通过空调控制器5进行控制。控制阀12和控制阀13可以为两通控制阀。当需要提供冷风时，空调控制器5控制控制阀12和控制阀13关闭。当需要提供暖风时，空调控制器5控制控制阀12和控制阀13开启。
图7是本发明第六实施例的用于汽车的空调系统的结构示意图。如图7所示，该用于汽车的空调系统可以包括两个控制阀以及一个短接管。根据本发明的一个实施例，控制阀14设置进水管3上，控制阀15设置在出水管4上，控制阀14和控制阀15均通过空调控制器5进行控制。短接管16的一端与控制阀14相连，另一端与控制阀15相连。控制阀14和控制阀15可以为两通控制阀。当需要提供冷风时，空调控制器5控制控制阀14和控制阀15以使发动机冷却液循环系统1内流动的冷却液导通至短接管16。当需要提供暖风时，空调控制器5控制控制阀14和控制阀15以使发动机冷却液循环系统1内流动的冷却液导通至加热器芯2。
由上可知，根据本发明实施例的用于汽车的空调系统，在用户需要制冷通风时，通过空调控制器阻断或短接加热器芯内部的冷却液循环。此时，被鼓风机吸入空调系统内部通道的空气经过蒸发器以后气流被迅速冷却。由于加热器芯内部的冷却液循环被控制阀切断而停止了热辐射供应，不存在出气口的混合气流被加热的情况，从而改善了制冷通风的降温效果，也节省了能量消耗。
本发明第二方面提供了一种节约能耗的用于汽车的空调系统的控制方法。
如图2所示，根据本发明实施例的用于汽车的空调系统的控制方法包括步骤：
A.当需要提供冷风时，空调控制器控制控制阀以使发动机冷却液循环系统内流动的冷却液在加热器芯中停止流通或者短接地通过进水管和出水管。
B.当需要提供暖风时，空调控制器控制控制阀以使发动机冷却液循环系统内流动的冷却液在加热器芯中流通。
根据本发明实施例的用于汽车的空调系统的控制方法在使用制冷通风时通过空调控制器控制控制阀，以关闭加热器芯内部的冷却液循环，以减少空调制冷时的冷却液散热影响，从而达到改善降温效果和节约能量消耗的目的。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于汽车的空调系统，其特征在于，包括：
发动机冷却液循环系统；
加热器芯，所述加热器芯通过进水管和出水管与所述发动机冷却循环系统相连通；
空调控制器，所述空调控制器用于选择性地使所述空调控制器调节的空气通过所述加热器芯；以及
控制阀，所述控制阀设置在所述进水管和所述出水管中的至少一个上，其中
所述控制阀通过所述空调控制器进行控制。
2.如权利要求1所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，所述控制阀的数目为一个，所述控制阀设在所述进水管上。
3.如权利要求2所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，还包括：
短接管，所述短接管的一端与所述控制阀相连，另一端与所述出水管相连。
4.如权利要求1所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，所述控制阀的数目为一个，所述控制阀设在所述出水管上。
5.如权利要求4所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，还包括：
短接管，所述短接管的一端与所述控制阀相连，另一端与所述进水管相连。
6.如权利要求1所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，所述控制阀的数目为两个，两个所述控制阀分别为设在所述加热管的进水管和出水管上。
7.如权利要求6所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，还包括：
短接管，所述短接管的两端分别与所述进水管上的控制阀和所述出水管上的控制阀相连。
8.如权利要求2、4、6中任一项所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，所述控制阀为两通控制阀，所述空调控制器被控制成：当需要提供冷风时，所述空调控制器控制所述控制阀关闭，以及当需要提供暖风时，所述空调控制器控制所述控制阀开启。
9.如权利要求3、5、7中任一项所述的用于汽车的空调系统，其特征在于，所述控制阀为三通控制阀，所述空调控制器被控制成：当需要提供冷风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述发动机冷却液循环系统内流动的冷却液导通至所述短接管，以及当需要提供暖风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述冷却液导通至所述加热器芯。
10.一种权利要求1-9中任一项所述的用于汽车的空调系统的控制方法，其特征在于，
当需要提供冷风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述发动机冷却液循环系统内流动的冷却液在所述加热器芯中停止流通或者短接地通过所述进水管和所述出水管；
当需要提供暖风时，所述空调控制器控制所述控制阀以使所述发动机冷却液循环系统内流动的冷却液在所述加热器芯中流通。
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