CN105437909A - 汽车用空气调节系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车用空气调节系统，包括两个以上的冷却剂循环系统及一个制冷剂循环系统。上述制冷剂循环系统包括：压缩机，用于压缩制冷剂；热交换器，用于使压缩后的制冷剂冷却、液化；膨胀机构；以及热交换器，用于使二相制冷剂蒸发。上述热交换器作为冷却剂-制冷剂-热交换器，分别以在制冷剂循环系统和一个以上的冷却剂循环系统之间进行热交换的方式形成。上述制冷剂循环系统还包括：热交换器，用于在向汽车的车厢供给的空气的质量流量和制冷剂之间进行热交换；以及元件，从制冷剂的流动方向来看，上述元件配置于上述热交换器的前方，用于改变贯流横截面。上述元件及上述热交换器配置于上述热交换器和膨胀机构之间。

Description

汽车用空气调节系统
技术领域
本发明涉及汽车用空气调节系统，上述汽车用空气调节系统包括两个以上的冷却剂循环系统及一个制冷剂循环系统。上述制冷剂循环系统包括：压缩机，用于压缩制冷剂；热交换器，用于使压缩后的制冷剂冷却、液化；膨胀机构；以及热交换器，用于使二相制冷剂蒸发。上述热交换器作为冷却剂-制冷剂-热交换器，分别以在制冷剂循环系统和一个以上的冷却剂循环系统之间进行热交换的方式形成。空气调节系统为了在具有冷却及除雾(demist)功能的冷却设备模式中的工作，并且为了具有电动机及燃烧发动机的混合离合器或燃烧发动机方式的离合器及电子离合器的汽车车厢而对空气质量流量进行加热或为了事后进行加热的加热模式中的工作而形成。
背景技术
图1图示具有制冷剂循环系统2’的汽车现有技术中公开的空气调节系统1’。上述制冷剂循环系统2’包括：压缩机3，用于压缩制冷剂；热交换器4，用于对压缩后的气体形态的制冷剂进行冷却及液化为高温；膨胀机构5，用于将制冷剂从高压水平缓解至低压水平，并且以此从高温水平缓解至低温水平；以及热交换器6，用于使存在于低压水平及温度的二相制冷剂蒸发，并吸收热。也被命名为蒸发器6的热交换器6中以蒸汽形式排出的制冷剂被压缩机3吸入。制冷剂循环系统2’被关闭。上述制冷剂循环系统2’的成分通过制冷剂线来相互连接。
例如，若在与利用制冷剂(R134a)的情况相同的制冷剂循环系统2’的所谓未达到临界的模式中，或者在利用与作为天然制冷剂的二氧化碳相对应的制冷剂(R744)的特定周边条件中实现制冷剂的液化，则热交换器4被命名为冷凝器4。在规定温度下实现热交换的一部分。所谓制冷剂循环系统2’的超临界模式中，或在热交换器4内的超临界热排放中，制冷剂的温度恒定减少。在此情况下，热交换器4也被命名为气体冷却器4。在特定周边条件或例如使用二氧化碳作为制冷剂的制冷剂循环系统2的工作方式中发生超临界模式。
图1所示的空气调节系统1’的制冷剂循环系统2’的热交换器4形成为冷却剂循环系统7的一组件，由此，一方面借助制冷剂进行贯流，另一方面借助第一冷却剂，例如，水-乙二醇-混合物进行贯流。热交换器6也形成为冷却剂循环系统8的一组件，由此，相同地，一方面提供制冷剂，另一方面提供第二冷却剂，例如，水-乙二醇-混合物。
根据空气调节系统1’，一方面可以在冷凝器4或作为冷却器进行工作的热交换器4内进行制冷剂和第一冷却剂之间的热交换，另一方面可以在作为蒸发器进行工作的热交换器6内进行第二冷却剂和制冷剂之间的热交换。
在第一冷却剂循环系统7的内部，在热交换器4内作为冷却剂来传递的热量向自身的特定地点运输，此时，上述特定地点为散热器。用于吸收制冷剂的热量的第一冷却剂循环系统7在制冷剂的高温水平下工作，由此被命名为高温-冷却剂循环系统。在第二冷却剂循环系统8的内部，热量从周围或作为散热器的蓄热器向冷却剂传递。上述热量向蒸发器6的内部的制冷剂供给。将热作为制冷剂送出的第二冷却剂循环系统8在制冷剂的低温水平下工作，由此被命名为低温-冷却剂循环系统。
图1的空气调节系统1’为包括制冷剂循环系统2’及两个独立性的冷却剂循环系统7、8的所谓加热-/冷却装置，可根据在汽车内用于加热、冷却或组合后的加热及冷却的工作模式来使用。在这种情况下，例如，车厢可以被加热，且电池或功率电子装置被冷却。制冷剂循环系统2’在事后作为水-水-热泵来工作。
以如上所述的方式形成的加热-/冷却装置公开于例如WO2013/023630A2号、EP2629040A2号及JP2010-012949A号。
WO2013/023630A2号中的加热-/冷却装置被记述为紧凑型的系统，在这种情况下，一方面以气体冷却器的方式工作的热交换器及冷凝器及另一方面以蒸发器的方式工作的热交换器及膨胀机构配置为以热方式分别相接触的状态。另一方面，作为气体冷却器工作的热交换器及冷凝器通过热绝缘领域从作为蒸发器工作的热交换器及膨胀机构分离。
EP2629040A2号公开具有冷却剂-制冷剂-热交换器的加热-/冷却装置，上述热交换器配置于高温-冷却剂循环系统的内部，并形成为板式热交换器。此时，上述热交换器包括用于降低制冷剂的过热领域、用于冷凝的领域、用于收集制冷剂的领域及用于过冷却的各种领域。
在第一冷却剂循环系统7被利用为用于制冷剂的散热器的现有技术所公开的加热-/冷却装置中，用于降低制冷剂的热量及冷凝热或在因制冷剂而得到液体冷却的热交换器4内向高温水平送出的热作为冷却剂来传递，并因冷却剂而继续向散热器运输。根据工作模式，例如向车厢供给的空气或周围空气可看做散热器。
在间接实现热传递的上述技术的原理中，所有系统的效率根据冷却剂的回温而受到影响。在热交换器4由对流-热交换器形成的情况下，制冷剂可在理想的情况下在上述热交换器4中冷却，直到冷却剂的流入温度为止。在冷却剂的回温上升的情况下，从热交换器4排出的制冷剂的排出温度也随之增加。
尤其，在空气调节系统1’以热泵模式工作的情况下，若周围空气的温度在-15℃至-20℃的范围，非常低，则可以将车厢尽可能地在短时间内调节至舒服的温度，可致力于调节冷却剂的回温调节为约55℃至60℃的范围。在如上所述的工作方式中，热交换器4的排出口的制冷剂具有理想的大于55℃的温度。
然而，为了使空气调节系统1’更有效地工作，制冷剂可冷却至远远低于冷却剂的预备流动温度。
根据以往的加热-/冷却装置，无法将制冷剂冷却至远远低于冷却剂的预备流动温度。
US2010/0000713A1号中公开具有制冷剂循环系统及冷却剂循环系统的汽车用空气调节系统，这种循环系统通过用于使制冷剂液化并与其一同将制冷剂的热量作为冷却剂送出的热交换器来结合。从制冷剂流动方向来看，在上述热交换器的后方连接内部热交换器。
此时，“内部热交换器”可以被理解为为了在高压状态的制冷剂和低压状态的制冷剂之间传递热量而利用的循环系统的内部的热交换器。在这种情况下，例如，一方面液化后的液体制冷剂继续冷却或过冷却，另一方面作为吸入气体存在的制冷剂在压缩机的流入口前实现过热。
并且，现有技术所公开的空气调节系统在以冷却设备模式工作时，可向车厢供给的空气的冷却仅在非常延长的时间范围内通过作为冷却剂，然后作为制冷剂的空气的间接性热交换。
发明内容
本发明的问题在于，提供具有冷剂循环系统的空气调节系统，在上述空气调节系统中，当制冷剂在热泵模式下工作时，从作为凝结器工作的热交换器排出之后，还可以排出追加的热量，上述热量可以用于例如调节车厢的空气。并且，当以冷却设备模式工作时，向车厢供给的空气应尽可能在短时间内被冷却。如上所述的空气调节系统应可以以最大效率工作。
上述问题通过具有独立技术方案的特征的对象来解决。改善例记载于从属技术方案。
上述问题通过具有两个以上的冷却剂循环系统及一个制冷剂循环系统的本发明的汽车用空气调节系统来解决。上述制冷剂循环系统包括：压缩机，用于压缩制冷剂；热交换器，用于使压缩后的制冷剂冷却、液化；膨胀机构；以及热交换器，用于使二相制冷剂蒸发。上述热交换器作为冷却剂-制冷剂-热交换器，分别以在制冷剂循环系统和一个以上的冷却剂循环系统之间进行热交换的方式形成。
根据本发明的概念，制冷剂循环系统包括：热交换器，用于在向汽车的车厢供给的空气的质量流量和制冷剂之间进行热交换；以及元件，从制冷剂的流动方向来看，上述元件配置于上述热交换器的前方，用于改变贯流横截面，上述元件及上述热交换器配置于上述热交换器和膨胀机构之间。
根据本发明的优选的一实施例，用于在向汽车车厢供给的空气的质量流量与制冷剂之间进行热交换的热交换器可根据需要和空气调节系统的工作模式来作为蒸发器或以冷凝器工作。在热交换器作为蒸发器工作的情况下，空气质量流量被冷却/被冷却或除雾。在热交换器作为冷凝器工作的情况下，空气质量流量被加热。
在作为冷凝器工作的热交换器内，制冷剂根据情况而被加热及实现液化，在这种情况下，当制冷剂在未达到临界范围内工作时，液化被命名为冷凝，当制冷剂在超临界范围内工作时，液化被命名为气体冷却。由此，热交换器作为冷凝器或气体冷却器工作。
优选地，上述元件根据空气调节系统的工作模式，并根据用于在与其一同用于向汽车车厢供给的空气的质量流量与制冷剂之间进行热交换的后续的热交换器的工作，来作为膨胀机构，尤其作为膨胀阀来工作，或者在通道完全开放的情况下，尤其可以作为贯通阀来工作。
在热交换器作为蒸发器来工作的情况下，上述元件利用为用于按低压水平且低温水平使制冷剂膨胀的膨胀机构。在热交换器作为凝结器工作的情况下，上述元件为了尽可能在相同压力水平下使制冷剂通过而作为完全开放的通道工作。
根据本发明的一改善例，制冷剂循环系统具有内部热交换器，上述内部热交换器用于在高压状态的制冷剂和低压状态的制冷剂之间进行热交换。
优选地，上述制冷剂循环系统包括三通阀及在内部热交换器进行迂回的旁通路径。此时，上述旁通路径可以通过上述三通阀来开放或关闭。并且，经过旁通路径的流量的开放横截面及与其一同经过旁通路径来引导的制冷剂的部分质量流量的容积也可以得到调整。
根据本发明的优选的另一实施例，用于使压缩后的制冷剂冷却及液化的制冷剂循环系统的热交换器以可以使第一冷却剂循环系统的冷却剂贯流的方式形成，用于蒸发二相制冷剂的制冷剂循环系统的热交换器以可以使第二冷却剂循环系统的冷却剂贯流的方式形成。
优选地，用于使压缩后的制冷剂冷却及液化的制冷剂循环系统的热交换器，不仅以使第一冷却剂循环系统的冷却剂贯流的方式形成，而且还以使第二冷却剂循环系统的冷却剂贯流的方式形成。向热交换器提供不同的冷却剂循环系统的冷却剂的步骤根据需要和空气调节系统的工作模式来选择性地实现。
根据本发明的优选的一实施例，制冷剂的热量作为冷却剂来送出的第一冷却剂循环系统具有加热热交换器。此时，通过制冷剂循环系统向冷却剂循环系统传递的热量可通过加热热交换器来向汽车车厢供给的空气的质量流量传递。
根据本发明的应对性的第一实施例，用于在向汽车车厢供给的空气的质量流量与制冷剂之间进行热交换的制冷剂循环系统的热交换器及冷却剂循环系统的加热热交换器配置于一个通风道内部，此时，向汽车车厢供给的空气的质量流量依次经过制冷剂循环系统的热交换器的热交换面，并经过加热热交换器的热交换面来流动。
根据本发明的应对性的第二实施例，用于在向汽车车厢供给的空气的质量流量与制冷剂之间进行热交换的制冷剂循环系统的热交换器及冷却剂循环系统的加热热交换器配置于相互分离的形态的两个通风道的内部，此时，用于向汽车车厢供给的空气的质量流量一同相互独立地贯流制冷剂循环系统的热交换器的热交换面及加热热交换器的热交换面。
根据本发明的一改善例，为了传递来源于不同的热源的热量作为第二冷却剂循环系统内的冷却剂，第二冷却剂循环系统具有冷却剂-空气-热交换器和/或至少一个追加热交换器。
作为热源，除了可以利用周围空气或向车厢供给的空气之外，还可利用例如驱动部的电子组件、电池及马达。
概括来讲，本发明的空气调节系统具有如下多种优点：
-制冷剂循环系统具有三个热交换器、两个膨胀阀以及与具有类似功能并具有数量少于现有技术所公开的系统的阀。
-组件的个数少，从而减少制冷剂循环系统的复杂性。
-制造及管理费用低。
-当以冷却设备模式工作时，可在很短的时间内冷却向车厢供给的空气。
-当以热泵模式工作时，从作为冷凝器工作的热交换器排出之后，还从制冷剂排放热量，且上述热可利用于例如调节车厢的空气等目的。并且，
-当工作时，空气调节系统的效率最大。
附图说明
从对于参照相关附图来实现的实施例的以下说明中呈现出本发明的追加的详细事项、特征及优点。各个附图示出具有一个制冷剂循环系统及用于制冷剂循环系统的热源或作为散热器的两个冷却剂循环系统的汽车空气调节系统。
图1为现有技术的汽车空气调节系统的简图。
图2为示出向图1所示的制冷剂循环系统追加提供的，从用于在向车厢供给的空气与制冷剂之间进行热交换的制冷剂-空气-热交换器及制冷剂的流动方向来看时，配置于热交换器的前方的制冷剂循环系统内的膨胀机构的简图。
图3为示出图2所示的在制冷剂循环系统追加提供的内部热交换器的简图。
图4为示出图3所示的在制冷剂循环系统追加提供的三通阀及在高压侧的内部热交换器迂回的旁通路径的简图。
图5为一同示出图4所示的制冷剂循环系统及冷却循环系统的简图。
附图标记的说明
1、1’：空气调节系统2、2’：制冷剂循环系统
3：压缩机
4：热交换器、冷凝器/气体冷却器、冷凝器
5：膨胀机构6：热交换器、蒸发器
7：高温状态的冷却剂循环系统8：低温状态的冷却剂循环系统
9：用于改变贯流横截面的元件
10：热交换器、制冷剂-空气-热交换器
11：加热热交换器12：内部热交换器
13：制冷剂循环系统2的三通阀
14：旁通路径
15：冷却剂循环系统7的冷却剂-空气-热交换器
16、17：冷却剂循环系统7的冷却剂泵
18、19：冷却剂循环系统7的三通阀
20：马达
21、22：冷却剂循环系统7、8的三通阀
23、24：冷却剂循环系统8的冷却剂泵
25：冷却剂循环系统8的冷却剂-空气-热交换器
26：电子组件用热交换器
27：热交换器、电池冷却器
28：电追加加热器
29、30：冷却剂循环系统8的三通阀
具体实施方式
图2示出了具有一个制冷剂循环系统2及用于上述制冷剂循环系统2的作为热源或散热器的两个冷却剂循环系统7、8的汽车空气调节系统1。
与图1所示的制冷剂循环系统2’相比，制冷剂循环系统2包括：热交换器10，用于在向汽车的车厢供给的空气的质量流量和制冷剂之间进行热交换；以及元件9，从制冷剂的流动方向来看，上述元件9配置于上述热交换器10的前方，用于改变贯流横截面。因此，上述热交换器10形成为制冷剂-空气-热交换器。
空气调节系统1还具有用于加热向车厢供给的空气的热交换器11。上述加热热交换器11及提供制冷剂的热交换器10可通过空气来以一列方式，换言之，以依次地或并列的方式，换言之，以并排的方式贯流，并配置于用于在外壳的内部引导空气的流动路径内。
对于与图1所示的空气调节系统1’相同的组件赋予相同的附图标记。
此时，作为制冷剂-空气-热交换器的热交换器10及从制冷剂的流动方向来看配置于上述热交换器10的前方的用于改变贯流横截面的元件9形成于作为减温器及冷凝器来工作的热交换器4和作为蒸发器来工作的热交换器6或配置于上述热交换器6的前方的膨胀机构5之间。
根据需要，且根据制冷剂循环系统2的工作，热交换器10作为蒸发器或冷凝器来工作。为了确保如上所述的热交换器10的可变性的功能，从制冷剂的流动方向来看，当以冷却设备模式工作时，配置于前方的元件9起到制冷剂膨胀作用或调节制冷剂的量的作用。此时，优选地，上述元件9形成为膨胀机构，尤其形成为膨胀阀。
当以热泵模式工作时，元件9以没有明显的压力损失的方式使制冷剂通过。当上述元件9以热泵模式工作时，转换为在最大流动横截面中通过，最终使贯流的制冷剂不会经历量的调节或膨胀。此时，上述元件9优选为直通阀。
结果，元件9可以在如膨胀阀之类的量调节机构的功能和不缩小制冷剂线的流动流动横截面或仅仅缩小至最小的装置的功能，例如，理想的直通阀的功能之间进行转换。
当空气调节系统1以热泵模式工作时，热交换器10作为空气冷却后的追加的冷凝器来工作，上述追加的冷凝器配置于提供冷却剂的热交换器4的后方，从热交换器4排出后，从以高压水平及高温水平存在的制冷剂继续去除热量。然后，接着在作为膨胀阀来工作的后续的元件5中贯流时，制冷剂缓解为低压水平。由于从热交换器4排出的制冷剂的追加冷却，更加减少制冷剂循环系统2的高压侧制冷剂的热含量，结果，在低压侧缓解后，更大且固有的冷却功率用于制冷剂的蒸发，如上所述的情况在热泵模式下增加制冷剂循环系统的工作效率。
通过追加冷却制冷剂，使得所吸入的例如凉的外部空气或周边空气或凉的循环空气可以在预热的空气质量流量继续在向加热热交换器11引导之前进行预热。
空气质量流量的预热在贯流膨胀机构5来缓解之前，与制冷剂的追加冷却相组合，来显著增加效率或显著增加制冷剂循环系统2及空气调节系统1的性能指数。
当空气调节系统1以冷却设备模式工作时，例如，热交换器10可以为了冷却向车厢供给的空气而作为蒸发器工作。通过如上所述的方式，向车厢供给的空气可以直接通过制冷剂来冷却，而不是通过制冷剂循环系统8来冷却。此时，当贯流作为膨胀阀的元件9时，制冷剂缓解为以低压或所需的中间压力。
因此，热交换器6、10可以为了使制冷剂蒸发而在相同压力水平或不同的压力水平下，并在相同或不同的温度水平下工作。当制冷剂在元件9内缓解为中间压力时，膨胀机构5用于从中间压力进一步缓解为低压。热交换器6、10在相同压力水平上进行工作时，膨胀机构5设定为通过，最终使制冷剂仅以最小压力损失来贯流。
图3示出图2所示的在制冷剂循环系统2追加的内部热交换器12，通过上述内部热交换器，尤其在以冷却设备模式进行工作时，可以更增加空气调节系统1的效率。
此时，上述内部热交换器12为用于在高压状态的制冷剂和低压状态的制冷剂之间进行热交换的循环系统的内部热交换器。从高温的热交换器4排出的制冷剂在上述热交换器4内实现液化后，进一步冷却或过冷却，另一方面，从蒸发器6排出并以吸入气体存在的制冷剂在向压缩机3的内部流入之前实现过热。
图4示出图3所示的在制冷剂循环系统追加的三通阀13及在高压侧的内部热交换器12迂回的旁通路径14。
尤其，当以冷却设备模式工作时，由于使用内部热交换器12而使空气调节系统1的效率增加，但尤其在以热泵模式工作时，内部热交换器12的使用可以根据工作参数来对效率产生否定作用，因此，三通阀13根据工作模式及工作参数来实现开放或关闭，结果，高压侧的制冷剂根据工作模式来在内部热交换器12贯流或通过旁通路径14来经过内部热交换器12。
可通过如上所述的方式来对各个工作可变性地设定制冷剂的流动方向，不仅在以冷却设备模式工作时，而且在以热泵模式工作时，也可达到空气调节系统1的最高效率。
在三通阀13关闭的情况下，内部热交换器12不产生作用，仅仅在低压侧中借助制冷剂来贯流。高压水平下的制冷剂的热量不会向低压水平下的制冷剂传递。
若三通阀13向中间位置调节，并由此使高压侧的制冷剂的质量流量经过内部热交换器12，则从高压水平的制冷剂向低压水平的制冷剂传递的热量也发生改变并适应各个工作条件。
图5与冷却剂循环系统7、8及图4所示的制冷剂循环系统2一同示出空气调节系统1。
除了与制冷剂循环系统2相结合的热交换器4、6之外，冷却剂循环系统7、8还具有多个热交换器15、25、26、27、泵6、17、23、24及用于开放及关闭经过上述热交换器15、25、26、27的流动路径的三通阀18、19、21、22、29、30。尤其，冷却剂循环系统7还用于冷却内燃质量流量马达20。马达20还利用于冷却剂循环系统7的热源。
实际上，高温-冷却剂循环系统7为了冷却马达20，并为了高温水平下的制冷剂循环系统2供给热量而提供。冷却剂-空气-热交换器15主要用于向周边空气排放由马达20吸收的热量。在高温-冷却剂循环系统7的内部还合并有用于加热向车厢供给的空气的加热热交换器11。
当空气调节系统1以热泵模式或加热模式工作时，冷却剂循环系统17的多种转换之间存在区别。
在马达20不工作的模式下，冷却剂借助泵17来通过加热热交换器11及热交换器4移送。制冷剂的过热降低热及冷凝热在热交换器4中向冷却剂传递，并向从加热热交换器11的冷却剂和热交换器10内的制冷剂向车厢供给的空气传递。
虽然马达20处于工作中，但在未达到用于加热车厢空气的充分高的温度水平的模式下，过热降低热及制冷剂的冷凝热仅在制冷剂-空气-热交换器10中才送出为向车厢供给的空气。冷却剂借助泵16、17来通过加热热交换器11及马达20移送。此时，泵16、17中的一个可以以选择性地工作或两个泵16、17以适应的功率工作。为了不从高温-冷却剂循环系统7抽出热量，并且尽可能在短时间内达到加热所需温度水平，向车厢的内部流入的空气以经过加热热交换器11的方式得到引导。
并且，上述模式虽处于马达20工作中，但并不具有足以加热车厢空气的高的加热功率的模式具有区别。这种情况在高温-冷却剂循环系统7中，虽然用于加热向车厢供给的空气所需的温度水平充分高，但同时因有效的马达20工作而导致用于车厢的加热所需的加热功率并不充分的情况下发生如上所述的情况。在如上所述的模式中，向车厢的内部流入的空气被预热为贯流冷剂-空气-热交换器10时所需的最小温度。然后，被预热的上述空气在贯流加热热交换器11时，加热为所需的温度。
在高温-冷却剂循环系统7内，在加热热交换器11及冷却剂-空气-热交换器15中还可以连接用于相同车辆组件的温度调节或加热的其他热交换器。
当空气调节系统1以冷却设备模式工作时，制冷剂的冷凝热及过热降低热向低温-冷却剂循环系统8传递。此时，冷却剂通过泵23并通过三通阀21、22的位置来经过热交换器4及冷却剂-空气-热交换器25移送，并在冷却剂-空气-热交换器25内向周围空气送出。
相对于热交换器4，高温-冷却剂循环系统7被三通阀21、22阻断。
不仅高温-冷却剂循环系统7，而且低温-冷却剂循环系统8也可以通过三通阀21、22来与热交换器4相连接。通过上述三通阀21、22的单独位置，热交换器4不仅在高温-冷却剂循环系统7的内部合并，而且可在低温-冷却剂循环系统8的内部合并。
还可以借助在低温-冷却剂循环系统8的内部合并的冷却剂-空气-热交换器25来将周边空气利用为热源，在冷却剂-空气-热交换器25内，通过周边空气吸收的热量可在热交换器6内向制冷剂循环系统2传递。冷却剂借助泵23并通过冷却剂-空气热交换器25来移送。
并且，冷却剂循环系统8具有作为电池冷却剂来形成的热交换器27及与上述热交换器并列接触的热交换器26，例如，用于冷却汽车的电子组件的热交换器26。
此时，根据需要，且根据空气调节系统1的工作模式，可以以并列方式贯流的冷却剂-空气-热交换器25、热交换器26及电池冷却剂27可同时或单独地工作。通过三通阀29、30及泵23、24来控制功能。
因此，制冷剂的过热降低热及冷凝热通过热交换器4来向低温-冷却剂循环系统8的内部供给，在空气调节系统1以在冷却剂-空气-热交换器25内向周边空气送出的冷却设备模式工作时，同时借助如电池冷却器27使电池活性化，并借助热交换器26来冷却功率电子装置。当电池或功率电子装置冷却时，所吸收的热通过热交换器6向制冷剂循环系统2传递。
当空气调节系统1以热泵模式工作时，废热可通过热交换器6从低温-冷却剂循环系统8向制冷剂循环系统2的内部供给。
当热交换器6内需要向制冷剂传递的热量时，并且热量并不充分时，为了从周边空气或电子组件或电池供给追加的热量，并补偿最小量的热量，低温-冷却剂循环系统8也与电追加加热器28，例如，与电阻式加热装置一同形成。

Claims (10)

1.一种汽车用空气调节系统(1)，包括两个以上的冷却剂循环系统(7、8)及一个制冷剂循环系统(2)，上述制冷剂循环系统包括：
压缩机(3)，用于压缩制冷剂；
热交换器(4)，用于使压缩后的制冷剂冷却、液化；
膨胀机构(5)；以及
热交换器(6)，用于使二相制冷剂蒸发，
上述热交换器(4、6)作为冷却剂-制冷剂-热交换器，分别以在制冷剂循环系统(2)和一个以上的冷却剂循环系统(7、8)之间进行热交换的方式形成，上述汽车用空气调节系统的特征在于，
上述制冷剂循环系统(2)包括：
热交换器(10)，用于在向汽车的车厢供给的空气的质量流量和制冷剂之间进行热交换；以及
元件(9)，从制冷剂的流动方向来看，上述元件(9)配置于上述热交换器(10)的前方，用于改变贯流横截面，
上述元件(9)及上述热交换器(10)配置于上述热交换器(4)和膨胀机构(5)之间。
2.根据权利要求1所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，根据需要，并根据空气调节系统(1)的工作模式，热交换器(10)能够作为蒸发器或冷凝器来工作。
3.根据权利要求1或2所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，根据空气调节系统(1)的工作模式，元件(9)能够作为膨胀机构，尤其作为膨胀阀来工作，或者在通道完全被开放的情况下，尤其作为直通阀来工作。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，制冷剂循环系统(2)包括内部热交换器(12)，上述内部热交换器(12)用于在高压状态的制冷剂和低压状态的制冷剂之间进行热交换。
5.根据权利要求4所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，制冷剂循环系统(3)包括三通阀(13)及在内部热交换器(12)进行迂回的旁通路径(14)，上述旁通路径(14)能够通过上述三通阀(13)来开放和关闭，并且能够以无级方式调整经过上述旁通路径(14)的流量的开放横截面。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，制冷剂循环系统(2)的热交换器(4)以能够使第一冷却剂循环系统(7)的冷却剂贯流的方式形成，上述制冷剂循环系统(2)的热交换器(6)以能够使第二冷却剂循环系统(8)的冷却剂贯流的方式形成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，制冷剂循环系统(2)的热交换器(4)以能够使第一冷却剂循环系统(7)的冷却剂及第二冷却剂循环系统(8)的冷却剂贯流的方式形成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，冷却剂循环系统(7)具有加热热交换器(11)，通过制冷剂循环系统(2)向冷却剂循环系统(7)传递的热量能够通过上述加热热交换器(11)来传递为向汽车车厢供给的空气的质量流量。
9.根据权利要求8所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，制冷剂循环系统(2)的热交换器(10)及冷却剂循环系统(7)的加热热交换器(11)配置于一个通风道的内部，使得向汽车车厢供给的空气的质量流量依次经过热交换器(10)的热交换面，并经过加热热交换器(11)的热交换面来流动。
10.根据权利要求8所述的汽车用空气调节系统，其特征在于，制冷剂循环系统(2)的热交换器(10)及冷却剂循环系统(7)的加热热交换器(11)配置于以相互分离的形态形成的两个通风道的内部，使得向汽车车厢供给的空气的质量流量一同相互独立地贯流热交换器(10)的热交换面及加热热交换器(11)的热交换面。
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