DE112019006766T5 - VEHICLE AIR CONDITIONING SYSTEM - Google Patents

VEHICLE AIR CONDITIONING SYSTEM Download PDF

Info

Publication number
DE112019006766T5
DE112019006766T5 DE112019006766.4T DE112019006766T DE112019006766T5 DE 112019006766 T5 DE112019006766 T5 DE 112019006766T5 DE 112019006766 T DE112019006766 T DE 112019006766T DE 112019006766 T5 DE112019006766 T5 DE 112019006766T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat
heat transfer
flow path
refrigerant
carrier
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
DE112019006766.4T
Other languages
German (de)
Inventor
Tetsuya Ishizeki
Megumi Shigeta
Tomonori Haraguchi
Nobutaka Shimizu
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.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Automotive Climate Systems Corp
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 Sanden Automotive Climate Systems Corp filed Critical Sanden Automotive Climate Systems Corp
Publication of DE112019006766T5 publication Critical patent/DE112019006766T5/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H1/00278—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit for the battery
    • 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
    • B60H1/00921—Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant does not change and there is an extra subcondenser, e.g. in an air duct
    • 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
    • B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/14—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit
    • B60H1/143—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit the heat being derived from cooling an electric component, e.g. electric motors, electric circuits, fuel cells or batteries
    • 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
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H2001/00307—Component temperature regulation using a liquid flow
    • 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
    • B60H2001/00928—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 comprising a secondary circuit
    • 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
    • B60H2001/00949—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 comprising additional heating/cooling sources, e.g. second evaporator

Abstract

Bereitgestellt wird eine Fahrzeugklimaanlage, die eine beim Heizen fehlende Wärmemenge ergänzen kann, ohne eine spezielle Heizeinrichtung zum Erwärmen von Luft zu benötigen, die einer Fahrgastzelle zugeführt wird. In einem Wärmeträgerkreislauf 30 sind ein Wärmeträgerwärmetauscher 23 und ein Wärmeträgerwärmeableiter 16 miteinander parallel geschaltet, und der Wärmeträgerkreislauf 30 schaltet einen Strömungsweg, in dem der Wärmeträger strömt, der von einem Elektromotor M abgegebene Wärme absorbiert hat, zum Wärmeträgerwärmetauscher 23 oder zum Wärmeträgerwärmeableiter 16 um. Die beim Heizen fehlende Wärmemenge kann auf diese Weise durch die vom Elektromotor M abgegebene Wärme ergänzt werden, weshalb keine spezielle Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft nötig ist, die der Fahrgastzelle zugeführt wird, sodass eine Reduzierung der Herstellungskosten erzielt werden kann.A vehicle air conditioning system is provided which can supplement the amount of heat that is missing during heating without the need for a special heating device for heating air that is supplied to a passenger cell. In a heat transfer circuit 30, a heat transfer heat exchanger 23 and a heat transfer dissipator 16 are connected in parallel with one another, and the heat transfer circuit 30 switches a flow path in which the heat transfer medium, which has absorbed heat emitted by an electric motor M, flows to the heat transfer medium heat exchanger 23 or to the heat transfer transfer device 16. The amount of heat missing during heating can in this way be supplemented by the heat given off by the electric motor M, which is why no special heating device is required to heat the air that is supplied to the passenger compartment, so that a reduction in production costs can be achieved.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugklimaanlage, die auf ein Fahrzeug wie etwa ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug anwendbar ist, das einen zum Fahren dienenden Elektromotor aufweist.The present invention relates to a vehicle air conditioner applicable to a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle having an electric motor for driving.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Üblicherweise weist eine solche Fahrzeugklimaanlage einen Kältemittelkreislauf mit einem Kompressor, einem internen Wärmetauscher, einem externen Wärmetauscher und einem Expansionsventil auf, wobei Luft, die am internen Wärmetauscher einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel erfährt, dem Inneren einer Fahrgastzelle zugeführt wird, wodurch eine Kühlung, Erwärmung, Entfeuchtung und dergleichen der Fahrgastzelle durchgeführt wird (siehe beispielsweise Patentdokument 1).Such a vehicle air conditioning system usually has a refrigerant circuit with a compressor, an internal heat exchanger, an external heat exchanger and an expansion valve, with air, which undergoes heat exchange with the refrigerant at the internal heat exchanger, is supplied to the interior of a passenger compartment, whereby cooling, heating, Dehumidification and the like of the passenger compartment is performed (see, for example, Patent Document 1).

LISTE DER REFERENZDOKUMENTELIST OF REFERENCE DOCUMENTS

PATENTDOKUMENTEPATENT DOCUMENTS

Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Nr. 2018-63055 Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Application No. 2018-63055

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

AUFGABEN DER ERFINDUNGOBJECTIVES OF THE INVENTION

Wenn die Fahrzeugklimaanlage in Umgebungen mit niedriger Außentemperatur wie etwa im Winter die Fahrgastzelle heizt, geschieht es, dass die Wärmeableitungsmenge des Kältemittels im internen Wärmetauscher nicht ausreicht und daher die Heizleistung unzureichend ist. Daher ist bei der Fahrzeugklimaanlage am Luftströmungsweg, durch den der Fahrgastzelle Luft zugeführt wird, eine elektrische Heizeinrichtung bereitgestellt, und die Fahrgastzelle wird auf die Solltemperatur erwärmt, indem mittels der elektrischen Heizeinrichtung die fehlende Wärmemenge ergänzt wird.When the vehicle air conditioner heats the passenger compartment in low outside temperature environments, such as the passenger compartment in winter, it happens that the heat dissipation amount of the refrigerant in the internal heat exchanger is insufficient and therefore the heating output is insufficient. Therefore, in the vehicle air conditioner, an electric heater is provided on the air flow path through which air is supplied to the passenger compartment, and the passenger compartment is heated to the target temperature by adding the missing amount of heat by means of the electric heater.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeugklimaanlage bereitzustellen, die beim Heizen fehlende Wärmemenge ergänzen kann, ohne eine spezielle Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft zu benötigen, die der Fahrgastzelle zugeführt wird.The present invention is based on the object of providing a vehicle air conditioning system which can supplement the missing amount of heat during heating without requiring a special heating device for heating the air that is supplied to the passenger compartment.

LÖSUNG DER AUFGABENSOLUTION OF THE TASKS

Eine erfindungsgemäße Fahrzeugklimaanlage zum Erfüllen der genannten Aufgabe ist eine Fahrzeugklimaanlage, die einen Kältemittelkreislauf mit einem Kompressor, einem internen Wärmetauscher, einem externen Wärmetauscher und einem Expansionsventil umfasst und einen Wärmeaustausch zwischen einer Fahrgastzelle zugeführter Luft und Kältemittel am internen Wärmetauscher durchführt, umfassend einen Wärmeträgerkreislauf, mit dem ein in dem Fahrzeug bereitgestellter Elektromotor verbunden ist und durch den ein Wärmeträger strömt, der von dem Elektromotor abgegebene Wärme absorbiert, einen Wärmeträgerwärmetauscher, der durch einen Wärmeaustausch zwischen dem im Kältemittelkreislauf strömenden Kältemittel und dem im Wärmeträgerkreislauf strömenden Wärmeträger bewirkt, dass der Wärmeträger Wärme abgibt und das Kältemittel Wärme aufnimmt, und einen Wärmeträgerwärmeableiter, der durch einen Wärmeaustausch zwischen dem im Wärmeträgerkreislauf strömenden Wärmeträger und der Fahrgastzelle zugeführter Luft bewirkt, dass der Wärmeträger Wärme abgibt und die Luft erwärmt wird, wobei in dem Wärmeträgerkreislauf der Wärmeträgerwärmetauscher und der Wärmeträgerwärmeableiter miteinander parallel geschaltet sind und der Wärmeträgerkreislauf einen Strömungswegumschaltabschnitt aufweist, der einen Strömungsweg, in dem der Wärmeträger strömt, der von dem Elektromotor abgegebene Wärme absorbiert hat, zum Wärmeträgerwärmetauscher oder zum Wärmeträgerwärmeableiter umschaltet.A vehicle air conditioning system according to the invention for fulfilling the stated object is a vehicle air conditioning system which comprises a refrigerant circuit with a compressor, an internal heat exchanger, an external heat exchanger and an expansion valve and performs a heat exchange between air supplied to a passenger compartment and refrigerant at the internal heat exchanger, comprising a heat transfer circuit with which is connected to an electric motor provided in the vehicle and through which flows a heat transfer medium that absorbs heat given off by the electric motor, a heat transfer medium heat exchanger that causes the heat transfer medium to give off heat through a heat exchange between the refrigerant flowing in the refrigerant circuit and the heat transfer medium flowing in the heat transfer circuit and the refrigerant absorbs heat, and a heat transfer medium heat sink, the L supplied by a heat exchange between the heat transfer medium flowing in the heat transfer circuit and the passenger compartment uft causes the heat transfer medium to give off heat and the air to be heated, whereby in the heat transfer medium circuit the heat transfer medium heat exchanger and the heat transfer medium heat sink are connected in parallel with one another and the heat transfer medium circuit has a flow path switching section which has a flow path in which the heat transfer medium flows, the heat given off by the electric motor has absorbed, switches to the heat transfer medium heat exchanger or the heat transfer medium heat sink.

Die vom Elektromotor abgegebene Wärme wird daher an das im Kältemittelkreislauf strömende Kältemittel oder an die Luft abgegeben, die der Fahrgastzelle zugeführt wird, weshalb die beim Heizen der Fahrgastzelle fehlende Wärmemenge durch die vom Elektromotor abgegebene Wärme ergänzt wird.The heat given off by the electric motor is therefore given off to the refrigerant flowing in the refrigerant circuit or to the air that is supplied to the passenger compartment, which is why the heat given off by the electric motor supplements the heat given off when the passenger compartment is heated.

WIRKUNGEN DER ERFINDUNGEFFECTS OF THE INVENTION

Die beim Heizen fehlende Wärmemenge kann gemäß der Fahrzeugklimaanlage der vorliegenden Erfindung durch die vom Elektromotor abgegebene Wärme ergänzt werden, weshalb keine spezielle Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft nötig ist, die der Fahrgastzelle zugeführt wird, sodass eine Reduzierung der Herstellungskosten erzielt werden kann.According to the vehicle air conditioning system of the present invention, the amount of heat missing during heating can be supplemented by the heat given off by the electric motor, so that no special heating device is required for heating the air that is supplied to the passenger compartment, so that a reduction in manufacturing costs can be achieved.

FigurenlisteFigure list

Es zeigen:

  • 1 eine schematische Konfigurationsansicht einer Fahrzeugklimaanlage einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine schematische Konfigurationsansicht der Fahrzeugklimaanlage, die einen Abwärmeabsorptionsbetrieb veranschaulicht;
  • 3 eine schematische Konfigurationsansicht der Fahrzeugklimaanlage, die einen Abwärmeabsorptions-/Batterieheizbetrieb veranschaulicht;
  • 4 eine schematische Konfigurationsansicht der Fahrzeugklimaanlage, die einen Abwärmeabgabe-/Batteriekühlbetrieb veranschaulicht; und
  • 5 eine schematische Konfigurationsansicht der Fahrzeugklimaanlage, die einen Abwärmeheizbetrieb veranschaulicht.
Show it:
  • 1 a schematic configuration view of a vehicle air conditioner of an embodiment of the present invention;
  • 2 Fig. 3 is a schematic configuration view of the vehicle air conditioner illustrating a waste heat absorbing operation;
  • 3 Fig. 13 is a schematic configuration view of the vehicle air conditioner illustrating a waste heat absorbing / battery heating operation;
  • 4th Fig. 3 is a schematic configuration view of the vehicle air conditioner illustrating a waste heat release / battery cooling operation; and
  • 5 Fig. 3 is a schematic configuration view of the vehicle air conditioner illustrating a waste heat heating operation.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

1 bis 5 zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 until 5 show an embodiment of the present invention.

Die Fahrzeugklimaanlage 1 wird beispielsweise auf ein Fahrzeug angewandt, das durch die Antriebskraft eines Elektromotors fahrfähig ist, wie etwa ein Elektrofahrzeug, ein Hybridfahrzeug oder dergleichen.The vehicle air conditioning 1 is applied, for example, to a vehicle that is drivable by the driving force of an electric motor, such as an electric vehicle, a hybrid vehicle, or the like.

Das Fahrzeug weist einen zum Fahren dienenden Elektromotor M und als Fahrzeuggerät eine zum Fahren dienende Batterie B zum Zuführen von elektrischer Energie zu dem Elektromotor M auf. Der Elektromotor M und die Batterie B geben aufgrund ihrer Benutzung Wärme ab. Damit die Batterie B eine festgelegte Leistung erzielt, muss sie in einem festgelegten Temperaturbereich benutzt werden. Daher ist es mitunter nötig, die Batterie B je nach Temperatur der Außenluft und Benutzungszustand zu kühlen oder zu erwärmen. Vorzugsweise wird die Batterie B beispielsweise in einem Bereich von 10 °C bis 30 °C benutzt.The vehicle has an electric motor used for driving M. and a battery used as a vehicle device for driving B. for supplying electrical energy to the electric motor M. on. The electric motor M. and the battery B. give off heat due to their use. So that the battery B. achieves a specified performance, it must be used in a specified temperature range. Therefore it is sometimes necessary to use the battery B. to cool or warm depending on the temperature of the outside air and the state of use. Preferably the battery B. for example used in a range of 10 ° C to 30 ° C.

Diese Fahrzeugklimaanlage 1 umfasst, wie in 1 gezeigt, eine im Inneren einer Fahrgastzelle bereitgestellte Klimatisierungseinheit 10, einen sowohl innerhalb der Fahrgastzelle als auch außerhalb der Fahrgastzelle bereitgestellten Kältemittelkreislauf 20 und einen Wärmeträgerkreislauf 30 zum Strömenlassen eines Wärmeträgers, der von dem Elektromotor M und der Batterie B abgegebene Wärme aufnimmt.This vehicle air conditioner 1 includes, as in 1 shown, an air conditioning unit 10 provided inside a passenger compartment, a refrigerant circuit provided both inside the passenger compartment and outside the passenger compartment 20th and a heat transfer circuit 30th for flowing a heat transfer medium from the electric motor M. and the battery B. absorbs emitted heat.

Die Klimatisierungseinheit 10 weist einen Luftströmungsweg 11 zum Strömenlassen von Luft auf, die dem Inneren der Fahrgastzelle zugeführt wird. Auf einer Endseite des Luftströmungswegs 11 sind eine Außenluftansaugöffnung 11a, um Luft von außerhalb der Fahrgastzelle in den Luftströmungsweg 11 einströmen zu lassen, und eine Innenluftansaugöffnung 11b bereitgestellt, um Luft aus dem Inneren der Fahrgastzelle in den Luftströmungsweg 11 einströmen zu lassen. Auf der anderen Endseite des Luftströmungswegs 11 sind eine nicht dargestellte Fußraumblasöffnung, um durch den Luftströmungsweg 11 strömende Luft auf die Füße eines Insassen zu blasen, eine nicht dargestellte Lüftungsöffnung, um Luft auf den Oberkörper des Insassen zu blasen, und eine nicht dargestellte Windschutzscheibenblasöffnung bereitgestellt, um Luft auf eine Fläche der Windschutzscheibe in der Fahrgastzelle zu blasen.The air conditioning unit 10 has an air flow path 11 for flowing air supplied to the interior of the passenger compartment. On one end side of the air flow path 11, there are provided an outside air suction port 11 a for allowing air from outside the passenger compartment to flow into the air flow path 11, and an inside air suction port 11 b for allowing air to flow into the air flow path 11 from inside the passenger compartment. On the other end side of the air flow path 11, an unillustrated footwell blow hole for blowing air flowing through the air flow path 11 onto the feet of an occupant, an unillustrated vent for blowing air onto the upper body of the occupant, and an unillustrated windshield blow hole are provided. to blow air onto a surface of the windshield in the passenger compartment.

Auf der einen Endseite des Luftströmungswegs 11 ist eine Ansaugöffnungsumschaltklappe 13 vorgesehen, mit der die eine der Außenluftansaugöffnung 11a und der Innenluftansaugöffnung 11b geöffnet und die andere geschlossen werden kann. Die Ansaugöffnungsumschaltklappe 13 kann zwischen einem Außenluftzufuhrmodus, in dem die Innenluftansaugöffnung 11b geschlossen und die Außenluftansaugöffnung 11a geöffnet ist, einem Innenluftumwälzmodus, in dem die Außenluftansaugöffnung 11a geschlossen und die Innenluftansaugöffnung 11b geöffnet ist, und einem Innen- und Außenluftansaugmodus umschalten, in dem eine Positionierung zwischen der Außenluftansaugöffnung 11a und der Innenluftansaugöffnung 11b erfolgt, wodurch sowohl die Außenluftansaugöffnung 11a als auch die Innenluftansaugöffnung 11b geöffnet sind.On one end side of the air flow path 11, there is provided a suction port switching door 13 with which one of the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b can be opened and the other can be closed. The suction port switching door 13 can switch between an outside air supply mode in which the inside air suction port 11b is closed and the outside air suction port 11a is open, an inside air circulation mode in which the outside air suction port 11a is closed and the inside air suction port 11b is opened, and an inside and outside air suction mode in which positioning between of the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b, whereby both the outside air suction port 11a and the inside air suction port 11b are opened.

Auf der einen Endseite im Luftströmungsweg 11 ist ein interner Lüfter 12 wie etwa ein Flachlüfter bereitgestellt, um Luft vom einen Ende zum anderen Ende des Luftströmungswegs 11 strömen zu lassen.On one end side in the air flow path 11, an internal fan 12 such as a shallow fan is provided to allow air to flow from one end to the other end of the air flow path 11.

Auf der in Luftströmungsrichtung stromabwärtigen Seite des internen Lüfters 12 im Luftströmungsweg 11 ist als ein interner Wärmetauscher zum Kühlen und Entfeuchten der durch den Luftströmungsweg 11 strömenden Luft eine Wärmesenke 14 vorgesehen. Auf der in Luftströmungsrichtung stromabwärtigen Seite der Wärmesenke 14 im Luftströmungsweg 11 ist als ein interner Wärmetauscher zum Erwärmen der durch den Luftströmungsweg 11 strömenden Luft ein Wärmeableiter 15 vorgesehen.On the downstream side of the internal fan 12 in the air flow path 11 in the air flow direction, a heat sink 14 is provided as an internal heat exchanger for cooling and dehumidifying the air flowing through the air flow path 11. On the downstream side of the heat sink 14 in the air flow path 11 in the air flow direction, a heat sink 15 is provided as an internal heat exchanger for heating the air flowing through the air flow path 11.

Der Wärmeableiter 15 ist auf einer in Orthogonalrichtung des Luftströmungswegs 11 einen Seite angeordnet, und auf der in Orthogonalrichtung des Luftströmungswegs 11 anderen Seite ist ein Wärmeableiterumgehungsweg 11c gebildet, der um den Wärmeableiter 15 herum führt. Auf einer einen Seite in der Richtung orthogonal zum Luftströmungsweg 11 zwischen der Wärmesenke 14 und dem Wärmeableiter 15 ist ein Wärmeträgerwärmeableiter 16 bereitgestellt, um durch einen Wärmeaustausch zwischen dem im Wärmeträgerkreislauf 30 strömenden Wärmeträger und der Luft die der Fahrgastzelle zugeführte Luft zu erwärmen.The heat sink 15 is arranged on one side in the orthogonal direction of the air flow path 11, and a heat sink bypass path 11 c leading around the heat sink 15 is formed on the other side in the orthogonal direction of the air flow path 11. On one side in the direction orthogonal to the air flow path 11 between the heat sink 14 and the heat sink 15 is a heat carrier heat sink 16 provided by a heat exchange between the in the heat transfer circuit 30th the flowing heat carrier and the air to heat the air supplied to the passenger compartment.

Zwischen der Wärmesenke 14 und dem Wärmeträgerwärmeableiter 16 im Luftströmungsweg 11 ist eine Luftmischklappe 17 bereitgestellt, um einen Anteil an durch den Wärmeableiter 15 und den Wärmeträgerwärmeableiter 16 erwärmter Luft in der Luft zu regeln, welche die Wärmesenke 14 passiert hat. Die Luftmischklappe 17 auf der in Luftströmungsrichtung stromaufwärtigen Seite des Wärmeträgerwärmeableiters 16 und des Wärmeableiterumgehungswegs 11c schließt den einen des Wärmeableiterumgehungswegs 11c und des Wärmeträgerwärmeableiters 16 auf der in Luftströmungsrichtung stromaufwärtigen Seite und öffnet den anderen, öffnet sowohl den Wärmeableiterumgehungsweg 11c als auch den Wärmeträgerwärmeableiter 16 oder regelt den Öffnungsgrad des Wärmeträgerwärmeableiters 16 auf der in Luftströmungsrichtung stromaufwärtigen Seite. Wenn die Luftmischklappe 17 die in Luftströmungsrichtung stromaufwärtige Seite des Wärmeträgerwärmeableiters 16 im Luftweg 11 schließt und den Wärmeableiterumgehungsweg 11c öffnet, so beträgt ihr Öffnungsgrad 0 %, und wenn sie die in Luftströmungsrichtung stromaufwärtige Seite des Wärmeträgerwärmeableiters 16 im Luftweg 11 öffnet und den Wärmeableiterumgehungsweg 11c schließt, so beträgt ihr Öffnungsgrad 100 %.Between the heat sink 14 and the heat transfer heat sink 16 In the air flow path 11, an air mix door 17 is provided to allow a portion of through the heat sink 15 and the heat transferring heat sink 16 to regulate heated air in the air which has passed the heat sink 14. The air mix flap 17 on the upstream side of the heat transfer medium in the air flow direction 16 and des Heat sink bypass path 11c closes one of the heat sink bypass path 11c and the heat transfer heat sink 16 on the upstream side in the air flow direction and opens the other, opens both the heat sink bypass path 11c and the heat carrier heat sink 16 or regulates the degree of opening of the heat transfer heat sink 16 on the upstream side in the air flow direction. When the air mix door 17 is the upstream side of the heat transfer medium in the air flow direction 16 closes in the air path 11 and opens the heat sink bypass path 11 c, its opening degree is 0%, and if it is the upstream side of the heat transfer medium heat sink in the air flow direction 16 opens in the air path 11 and closes the heat sink bypass path 11c, its opening degree is 100%.

Der Kältemittelkreislauf 20 weist die Wärmesenke 14, den Wärmeableiter 15, einen Kompressor 21 zum Verdichten von Kältemittel, einen externen Wärmetauscher 22 für einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der Luft außerhalb der Fahrgastzelle, einen Wärmeträgerwärmetauscher 23 für einen Wärmeaustausch zwischen dem im Kältemittelkreislauf 20 strömenden Kältemittel und dem im Wärmeträgerkreislauf 30 strömenden Wärmeträger, ein erstes bis drittes Expansionsventil 24a, 24b, 24c, deren Ventilöffnungsgrad zwischen vollständig geschlossen und vollständig geöffnet regelbar ist, ein erstes und zweites elektromagnetisches Ventil 25a, 25b zum Öffnen und Schließen des Kältemittelströmungswegs, ein erstes und zweites Rückschlagventil 26a, 26b zum Regeln der Strömungsrichtung des Kältemittels im Kältemittelströmungsweg und einen Akkumulator 27 auf, der gasförmiges Kältemittel und flüssiges Kältemittel abscheidet und verhindert, dass der Kompressor 21 flüssiges Kältemittel ansaugt, wobei diese Elemente beispielsweise mit Aluminiumleitungen oder Kupferleitungen verbunden sind. Als das im Kältemittelkreislauf 20 strömende Kältemittel wird beispielsweise R-134a verwendet.The refrigerant circuit 20th the heat sink 14, the heat sink 15, a compressor 21 for compressing refrigerant, an external heat exchanger 22nd for heat exchange between the refrigerant and the air outside the passenger compartment, a heat transfer heat exchanger 23 for heat exchange between that in the refrigerant circuit 20th flowing refrigerant and in the heat transfer circuit 30th flowing heat transfer medium, a first to third expansion valve 24a , 24b , 24c, the valve opening degrees of which can be regulated between fully closed and fully opened, first and second electromagnetic valves 25a, 25b for opening and closing the refrigerant flow path, first and second check valves 26a, 26b for regulating the flow direction of the refrigerant in the refrigerant flow path, and an accumulator 27 on, which separates gaseous refrigerant and liquid refrigerant and prevents the compressor 21 sucks in liquid refrigerant, these elements being connected, for example, with aluminum pipes or copper pipes. Than that in the refrigerant circuit 20th flowing refrigerant is used, for example, R-134a.

Genauer ist auf der Kältemittelabgabeseite des Kompressors 21 durch Verbinden der Kältemitteleinströmseite des Wärmeableiters 15 ein Kältemittelströmungsweg 20a gebildet. Auf der Kältemittelausströmseite des Wärmeableiters 15 ist durch Verbinden der Kältemitteleinströmseite des externen Wärmetauschers 22 ein Kältemittelströmungsweg 20b gebildet. Das erste Expansionsventil 24a ist am Kältemittelströmungsweg 20b bereitgestellt. Auf der Kältemittelausströmseite des externen Wärmetauschers 22 ist durch Verbinden der Kältemitteleinströmseite der Wärmesenke 14 ein Kältemittelströmungsweg 20c gebildet. Das erste Rückschlagventil 26a und das zweite Expansionsventil 24b sind vom externen Wärmetauscher 22 ausgehend in dieser Reihenfolge am Kältemittelströmungsweg 20c bereitgestellt. Auf der Kältemittelausströmseite der Wärmesenke 14 ist durch Verbinden der Kältemittelansaugseite des Kompressors 21 ein Kältemittelströmungsweg 20d gebildet. Das zweite Rückschlagventil 26b und der Akkumulator 27 sind von der Wärmesenke 14 ausgehend in dieser Reihenfolge am Kältemittelströmungsweg 20d bereitgestellt. Zwischen dem Wärmeableiter 15 und dem ersten Expansionsventil 24a am Kältemittelströmungsweg 20b ist durch Herstellen einer Verbindung zwischen dem ersten Rückschlagventil 26a und dem zweiten Expansionsventil 24b am Kältemittelströmungsweg 20c unter Umgehung des externen Wärmetauschers 22 ein Kältemittelströmungsweg 20e gebildet. Das erste elektromagnetische Ventil 25a ist am Kältemittelströmungsweg 20e bereitgestellt. Zwischen dem externen Wärmetauscher 22 und dem ersten Rückschlagventil 26a am Kältemittelströmungsweg 20c ist durch Herstellen einer Verbindung zwischen der Wärmesenke 14 und dem zweiten Rückschlagventil 26b am Kältemittelströmungsweg 20d ein Kältemittelströmungsweg 20f gebildet. Das zweite elektromagnetische Ventil 25b ist am Kältemittelströmungsweg 20f bereitgestellt. Zwischen dem ersten Rückschlagventil 26a und dem zweiten Expansionsventil 24b am Kältemittelströmungsweg 20c ist durch Verbinden der Kältemitteleinströmseite des Wärmeträgerwärmetauschers 23 ein Kältemittelströmungsweg 20g gebildet. Das dritte Expansionsventil 24c ist am Kältemittelströmungsweg 20g bereitgestellt. Auf der Kältemittelausströmseite des Wärmeträgerwärmetauschers 23 ist durch Verbinden des zweiten Rückschlagventils 26b und des Akkumulators 27 am Kältemittelströmungsweg 20d ein Kältemittelströmungsweg 20h gebildet.More precisely, it is on the refrigerant discharge side of the compressor 21 A refrigerant flow path 20a is formed by connecting the refrigerant inflow side of the heat sink 15. On the refrigerant outflow side of the heat sink 15 is by connecting the refrigerant inflow side of the external heat exchanger 22nd a refrigerant flow path 20b is formed. The first expansion valve 24a is provided on the refrigerant flow path 20b. On the refrigerant outflow side of the external heat exchanger 22nd A refrigerant flow path 20 c is formed by connecting the refrigerant inflow side of the heat sink 14. The first check valve 26a and the second expansion valve 24b are from the external heat exchanger 22nd provided in this order on the refrigerant flow path 20c. On the refrigerant outflow side of the heat sink 14 is connected to the refrigerant suction side of the compressor 21 a refrigerant flow path 20d is formed. The second check valve 26b and the accumulator 27 are provided on the refrigerant flow path 20d from the heat sink 14 in this order. Between the heat sink 15 and the first expansion valve 24a is on the refrigerant flow path 20b by establishing a connection between the first check valve 26a and the second expansion valve 24b on refrigerant flow path 20c bypassing the external heat exchanger 22nd a refrigerant flow path 20e is formed. The first electromagnetic valve 25a is provided on the refrigerant flow path 20e. Between the external heat exchanger 22nd and the first check valve 26a on the refrigerant flow path 20c, a refrigerant flow path 20f is formed by connecting between the heat sink 14 and the second check valve 26b on the refrigerant flow path 20d. The second electromagnetic valve 25b is provided on the refrigerant flow path 20f. Between the first check valve 26a and the second expansion valve 24b is on the refrigerant flow path 20c by connecting the refrigerant inflow side of the heat transfer medium heat exchanger 23 a refrigerant flow path 20g is formed. The third expansion valve 24c is provided on the refrigerant flow path 20g. On the refrigerant outflow side of the heat transfer medium 23 A refrigerant flow path 20h is formed by connecting the second check valve 26b and the accumulator 27 on the refrigerant flow path 20d.

Der externe Wärmetauscher 22 ist ein Wärmetauscher aus Rippen oder Röhren, der außerhalb der Fahrgastzelle in einem Motorraum oder dergleichen in eine Vorne-hinten-Richtung des Fahrzeugs gerichtet angeordnet ist, die eine Strömungsrichtung von Luft ist, die einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel erfährt. Im Bereich des externen Wärmetauschers 22 ist ein Außenluftgebläse 22a bereitgestellt, um Luft von außerhalb der Fahrgastzelle in Vorne-hinten-Richtung hindurchströmen zu lassen.The external heat exchanger 22nd is a heat exchanger made of fins or tubes that is disposed outside the passenger compartment in an engine room or the like facing in a front-rear direction of the vehicle, which is a flow direction of air undergoing heat exchange with the refrigerant. In the area of the external heat exchanger 22nd An outside air blower 22a is provided for blowing air from outside the passenger compartment in the front-rear direction.

Der Wärmeträgerkreislauf 30 weist, wie in 1 gezeigt, den Wärmeträgerwärmeableiter 16, den Wärmeträgerwärmetauscher 23, eine erste und zweite Wärmeträgerpumpe 31a, 31b zur Druckförderung des Wärmeträgers, einen Radiator 32 für einen Wärmeaustausch zwischen dem im Wärmeträgerkreislauf 30 strömenden Wärmeträger und der Luft außerhalb der Fahrgastzelle, ein erstes bis viertes Wärmeträgerdreiwegeventil 33a, 33b, 33c, 33d, die als Strömungswegumschaltabschnitte dienen, eine zum Fahren dienende Batterie B und einen zum Fahren dienenden Elektromotor M auf, wobei diese Elemente beispielsweise mit Aluminiumleitungen oder Kupferleitungen verbunden sind. Als der im Wärmeträgerkreislauf 30 strömende Wärmeträger wird beispielsweise eine Frostschutzflüssigkeit wie etwa Ethylenglykol verwendet.The heat transfer circuit 30th knows how in 1 shown, the heat transfer heat sink 16 , the heat transfer heat exchanger 23 , a first and second heat transfer pump 31a, 31b for pressure delivery of the heat transfer medium, a radiator 32 for a heat exchange between that in the heat transfer circuit 30th flowing heat transfer medium and the air outside the passenger compartment, a first to fourth heat transfer three-way valve 33a , 33b , 33c , 33d serving as flow path switching portions, a battery used for traveling B. and an electric motor used for driving M. on, these elements being connected, for example, with aluminum wires or copper wires. As the im Heat transfer circuit 30th For example, an anti-freeze liquid such as ethylene glycol is used for the flowing heat transfer medium.

Genauer ist auf der Wärmeträgerabgabeseite der ersten Wärmeträgerpumpe 31a durch Verbinden der Wärmeträgereinströmseite des Elektromotors M ein Wärmeträgerströmungsweg 30a gebildet. Durch Verbinden der Wärmeträgereinströmöffnung des ersten Wärmeträgerdreiwegeventils 33a mit der Wärmeträgerausströmseite des Elektromotors M ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30b gebildet. Durch Verbinden der Wärmeträgereinströmöffnung des zweiten Wärmeträgerdreiwegeventils 33b mit einer von zwei Wärmeträgerausströmöffnungen des ersten Wärmeträgerdreiwegeventils 33a ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30c gebildet. Durch Verbinden der Wärmeträgereinströmseite des Wärmeträgerwärmetauschers 23 mit einer von zwei Wärmeträgerausströmöffnungen des zweiten Wärmeträgerdreiwegeventils 33b ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30d gebildet. Durch Verbinden der Wärmeträgereinströmöffnung des dritten Wärmeträgerdreiwegeventils 33c mit der Wärmeträgerausströmseite des Wärmeträgerwärmetauschers 23 ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30e gebildet. Durch Verbinden der Wärmeträgeransaugseite der ersten Wärmeträgerpumpe 31a mit einer von zwei Wärmeträgerausströmöffnungen des dritten Wärmeträgerdreiwegeventils 33c ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30f gebildet. Auch ist durch Verbinden der Wärmeträgereinströmöffnung des vierten Wärmeträgerdreiwegeventils 33d mit der anderen Wärmeträgerausströmöffnung des ersten Wärmeträgerdreiwegeventils 33a ein Wärmeträgerströmungsweg 30g gebildet. Durch Verbinden der Wärmeträgereinströmseite des Wärmeträgerwärmeableiters 16 mit einer von zwei Wärmeträgerausströmöffnungen des vierten Wärmeträgerdreiwegeventils 33d ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30h gebildet. Durch Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30f mit der Wärmeträgerausströmseite des Wärmeträgerwärmeableiters 16 ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30i gebildet. Durch Verbinden der Wärmeträgereinströmseite der Batterie B mit der anderen Wärmeträgerausströmöffnung des zweiten Wärmeträgerdreiwegeventils 33b ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30j gebildet. Durch Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30d mit der Wärmeträgerausströmseite der Batterie B ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30k gebildet. Auch ist durch Verbinden der Wärmeträgeransaugseite der zweiten Wärmeträgerpumpe 31b mit der anderen Wärmeträgerausströmöffnung des dritten Wärmeträgerdreiwegeventils 33c ein Wärmeträgerströmungsweg 301 gebildet. Durch Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30c mit der Wärmeträgerabgabeseite der zweiten Wärmeträgerpumpe 31b ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30m gebildet. Auch ist durch Verbinden der Wärmeträgereinströmseite des Radiators 32 mit der anderen Wärmeträgerausströmöffnung des vierten Wärmeträgerdreiwegeventils 33d ein Wärmeträgerströmungsweg 30n gebildet. Durch Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30i mit der Wärmeträgerausströmseite des Radiators 32 ist ein Wärmeträgerströmungsweg 30o gebildet. Das erste Wärmeträgerdreiwegeventil 33a schaltet zwischen dem Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30b mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30c oder mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30g um. Das zweite Wärmeträgerdreiwegeventil 33b schaltet zwischen dem Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30c mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30d oder mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30j um. Das dritte Wärmeträgerdreiwegeventil 33c schaltet zwischen dem Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30e mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30f oder mit dem Wärmeträgerströmungsweg 301 um. Das vierte Wärmeträgerdreiwegeventil 33d schaltet zwischen dem Verbinden des Wärmeträgerströmungswegs 30g mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30h oder mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30n um.More precisely, is on the heat carrier discharge side of the first heat carrier pump 31a by connecting the heat carrier inflow side of the electric motor M. a heat carrier flow path 30a is formed. By connecting the heat carrier inflow opening of the first heat carrier three-way valve 33a with the heat transfer medium outflow side of the electric motor M. a heat carrier flow path 30b is formed. By connecting the heat carrier inflow opening of the second heat carrier three-way valve 33b with one of two heat carrier outflow openings of the first heat carrier three-way valve 33a a heat carrier flow path 30c is formed. By connecting the heat carrier inflow side of the heat carrier heat exchanger 23 with one of two heat carrier outflow openings of the second heat carrier three-way valve 33b a heat carrier flow path 30d is formed. By connecting the heat carrier inflow opening of the third heat carrier three-way valve 33c with the heat carrier outflow side of the heat carrier heat exchanger 23 a heat carrier flow path 30e is formed. By connecting the heat carrier intake side of the first heat carrier pump 31a to one of two heat carrier outflow openings of the third heat carrier three-way valve 33c a heat carrier flow path 30f is formed. It is also possible to connect the heat carrier inflow opening of the fourth heat carrier three-way valve 33d with the other heat carrier outflow opening of the first heat carrier three-way valve 33a a heat carrier flow path 30g is formed. By connecting the heat carrier inflow side of the heat carrier 16 with one of two heat carrier outflow openings of the fourth heat carrier three-way valve 33d a heat carrier flow path 30h is formed. By connecting the heat carrier flow path 30f to the heat carrier outflow side of the heat carrier heat sink 16 a heat carrier flow path 30i is formed. By connecting the heat carrier inflow side of the battery B. with the other heat carrier outflow opening of the second heat carrier three-way valve 33b a heat carrier flow path 30j is formed. By connecting the heat carrier flow path 30d to the heat carrier outflow side of the battery B. a heat carrier flow path 30k is formed. Also, by connecting the heat carrier intake side of the second heat carrier pump 31b to the other heat carrier outflow opening of the third heat carrier three-way valve 33c a heat carrier flow path 301 is formed. By connecting the heat carrier flow path 30c to the heat carrier discharge side of the second heat carrier pump 31b, a heat carrier flow path 30m is formed. It is also possible by connecting the heat carrier inflow side of the radiator 32 with the other heat carrier outflow opening of the fourth heat carrier three-way valve 33d a heat carrier flow path 30n is formed. By connecting the heat carrier flow path 30i to the heat carrier outflow side of the radiator 32 a heat carrier flow path 30o is formed. The first three-way heat transfer valve 33a switches between connecting the heat carrier flow path 30b to the heat carrier flow path 30c or to the heat carrier flow path 30g. The second heat transfer three-way valve 33b switches between connecting the heat carrier flow path 30c to the heat carrier flow path 30d or to the heat carrier flow path 30j. The third heat transfer three-way valve 33c switches between connecting the heat carrier flow path 30e to the heat carrier flow path 30f or to the heat carrier flow path 301. The fourth heat transfer three-way valve 33d switches between connecting the heat carrier flow path 30g to the heat carrier flow path 30h or to the heat carrier flow path 30n.

Bei dem Radiator 32 handelt es sich um einen aus Rippen und Röhren ausgebildeten Wärmetauscher, der in Bezug auf den externen Wärmetauscher 22 an einer in Luftströmungsrichtung benachbarten Position bereitgestellt ist.At the radiator 32 it is a finned and tubular heat exchanger that works in relation to the external heat exchanger 22nd is provided at a position adjacent in the air flow direction.

Die Wärmeerzeugungsmenge des Elektromotors M verändert sich je nach einwirkender Last. Bei dem Elektromotor M ist es möglich, die einwirkende Last zu verändern und auf diese Weise die aufgrund des Antreibens entstehende Wärmeerzeugungsmenge zu regulieren.The amount of heat generated by the electric motor M. changes depending on the applied load. With the electric motor M. it is possible to change the applied load and thus regulate the amount of heat generated due to the driving.

Bei der Fahrzeugklimaanlage 1 mit der obenstehenden Ausgestaltung werden unter Verwendung der Klimatisierungseinheit 10 und des Kältemittelkreislaufs 20 Temperatur und Feuchtigkeit der Luft in der Fahrgastzelle reguliert.With the vehicle air conditioning 1 with the above configuration are made using the air conditioning unit 10 and the refrigerant circuit 20th Regulates the temperature and humidity of the air in the passenger compartment.

Beim Kühlbetrieb beispielsweise, bei dem die Temperatur in der Fahrgastzelle gesenkt wird, wird an der Klimatisierungseinheit 10 der interne Lüfter 12 angetrieben und der Öffnungsgrad der Luftmischklappe 17 auf 0% eingestellt. Im Kältemittelkreislauf 20 wird der Kompressor 21 in einem Zustand betrieben, in dem das erste Expansionsventil 24a vollständig geöffnet, das zweite Expansionsventil 24b auf einen festgelegten Öffnungsgrad geöffnet, das erste elektromagnetische Ventil 25a geschlossen und das zweite elektromagnetische Ventil 25b geschlossen ist.In the cooling mode, for example, in which the temperature in the passenger compartment is lowered, the internal fan 12 on the air conditioning unit 10 is driven and the degree of opening of the air mix flap 17 is set to 0%. In the refrigerant circuit 20th becomes the compressor 21 operated in a state in which the first expansion valve 24a fully open, the second expansion valve 24b is opened to a predetermined opening degree, the first electromagnetic valve 25a is closed, and the second electromagnetic valve 25b is closed.

Dadurch strömt das vom Kompressor 21 abgegebene Kältemittel wie durch den durchgezogenen Pfeil im Kältemittelkreislauf 20 in 1 gezeigt der Reihe nach durch den Wärmeableiter 15, den externen Wärmetauscher 22, das zweite Expansionsventil 24b und die Wärmesenke 14 und wird vom Kompressor 21 angesaugt.This causes it to flow from the compressor 21 Released refrigerants as indicated by the solid arrow in the refrigerant circuit 20th in 1 shown in turn through the heat sink 15, the external heat exchanger 22nd , the second Expansion valve 24b and the heat sink 14 and is powered by the compressor 21 sucked in.

Das im Kältemittelkreislauf 20 strömende Kältemittel gibt am Wärmeableiter 15 keine Wärme ab, da der Öffnungsgrad der Luftmischklappe 17 0% beträgt, gibt am externen Wärmetauscher 22 Wärme ab und nimmt an der Wärmesenke 14 Wärme auf.That in the refrigerant circuit 20th Flowing refrigerant does not give off any heat on the heat sink 15, since the degree of opening of the air mix flap 17 is 0%, gives on the external heat exchanger 22nd Heat from and absorbs heat at the heat sink 14.

Die im Luftströmungsweg 11 strömende Luft erfährt einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel, welches an der Wärmesenke 14 Wärme aufnimmt, und wird dadurch gekühlt und wird in die Fahrgastzelle geblasen.The air flowing in the air flow path 11 undergoes heat exchange with the refrigerant which absorbs heat at the heat sink 14, and is thereby cooled and is blown into the passenger compartment.

Im Entfeuchtungskühlbetrieb beispielsweise, in dem die Temperatur und die Feuchtigkeit in der Fahrgastzelle gesenkt werden, wird am Strömungsweg des Kältemittels im Kältemittelkreislauf 20 aus dem Kühlbetrieb der Öffnungsgrad der Luftmischklappe 17 der Klimatisierungseinheit 10 auf einen größeren Wert als 0 % eingestellt.In dehumidification cooling mode, for example, in which the temperature and the humidity in the passenger compartment are reduced, there is a flow path of the refrigerant in the refrigerant circuit 20th from the cooling operation, the degree of opening of the air mix flap 17 of the air conditioning unit 10 is set to a value greater than 0%.

Dadurch gibt das im Kältemittelkreislauf 20 strömende Kältemittel am Wärmeableiter 15 und am externen Wärmetauscher 22 Wärme ab und nimmt an der Wärmesenke 14 Wärme auf.This gives it to the refrigerant circuit 20th flowing refrigerant on the heat sink 15 and on the external heat exchanger 22nd Heat from and absorbs heat at the heat sink 14.

Die im Luftströmungsweg 11 strömende Luft erfährt einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel, welches in der Wärmesenke 14 Wärme aufnimmt, und wird dadurch entfeuchtet und gekühlt, am Wärmeableiter 15 bis auf die Sollausblastemperatur erwärmt und in die Fahrgastzelle geblasen.The air flowing in the air flow path 11 undergoes a heat exchange with the refrigerant, which absorbs heat in the heat sink 14, and is thereby dehumidified and cooled, heated at the heat sink 15 to the desired blow-out temperature and blown into the passenger compartment.

Im Heizbetrieb beispielsweise, bei dem die Temperatur in der Fahrgastzelle erhöht wird, wird an der Klimatisierungseinheit 10 der interne Lüfter 12 angetrieben und die Luftmischklappe 17 auf einen Öffnungsgrad über 0 % eingestellt. Im Kältemittelkreislauf 20 wird der Kompressor 21 in einem Zustand betrieben, in dem das erste Expansionsventil 24a auf einen Öffnungsgrad unterhalb der vollständigen Öffnung eingestellt ist, das zweite Expansionsventil 24b vollständig geschlossen ist, das erste elektromagnetische Ventil 25a geschlossen ist und das zweite elektromagnetische Ventil 25b geöffnet ist.In heating mode, for example, in which the temperature in the passenger compartment is increased, the internal fan 12 on the air conditioning unit 10 is driven and the air mixing flap 17 is set to an opening degree above 0%. In the refrigerant circuit 20th becomes the compressor 21 operated in a state in which the first expansion valve 24a is set to an opening degree below the full opening, the second expansion valve 24b is fully closed, the first electromagnetic valve 25a is closed, and the second electromagnetic valve 25b is open.

Dadurch strömt das vom Kompressor 21 abgegebene Kältemittel wie in 1 durch den durchbrochenen Pfeil gezeigt der Reihe nach durch den Wärmeableiter 15, das erste Expansionsventil 24a und den externen Wärmetauscher 22 und wird vom Kompressor 21 angesaugt.This causes it to flow from the compressor 21 released refrigerants as in 1 shown by the broken arrow in sequence through the heat sink 15, the first expansion valve 24a and the external heat exchanger 22nd and is used by the compressor 21 sucked in.

Das im Kältemittelkreislauf 20 strömende Kältemittel gibt am Wärmeableiter 15 Wärme ab und nimmt am externen Wärmetauscher 22 Wärme auf.That in the refrigerant circuit 20th Flowing refrigerant gives off heat at the heat sink 15 and takes it at the external heat exchanger 22nd Warm up.

Durch den Luftströmungsweg 11 der Klimatisierungseinheit 10 strömende Luft erfährt an der Wärmesenke 14 keinen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel, wird am Wärmeableiter 15 durch einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel erwärmt und wird in die Fahrgastzelle geblasen.Air flowing through the air flow path 11 of the air conditioning unit 10 does not experience any heat exchange with the refrigerant at the heat sink 14, is heated at the heat sink 15 by heat exchange with the refrigerant and is blown into the passenger compartment.

Bei der Fahrzeugklimaanlage 1 geschieht es, dass beispielsweise für den Fall, dass die Temperatur der Luft außerhalb der Fahrgastzelle während des Heizbetriebs niedrig ist, die Wärmeaufnahmemenge vom externen Wärmetauscher 22 nicht ausreicht und die Heizleistung unzureichend ist. Wenn unter Verwendung der Klimatisierungseinheit 10 und des Kältemittelkreislaufs 20 Temperatur und Feuchtigkeit der Luft in der Fahrgastzelle reguliert werden, führt die Fahrzeugklimaanlage 1 daher einen Abwärmeabsorptionsbetrieb aus, bei dem von dem Elektromotor M abgegebene Wärme im Kältemittelkreislauf 20 absorbiert wird.With the vehicle air conditioning 1 it happens that, for example, in the event that the temperature of the air outside the passenger compartment is low during heating operation, the amount of heat absorbed by the external heat exchanger 22nd insufficient and the heating power is insufficient. When using the air conditioning unit 10 and the refrigerant circuit 20th The temperature and humidity of the air in the passenger compartment are regulated by the vehicle air conditioning system 1 therefore, a waste heat absorbing operation from that of the electric motor M. heat given off in the refrigerant circuit 20th is absorbed.

Im Abwärmeabsorptionsbetrieb wird im Kältemittelkreislauf 20 das erste elektromagnetische Ventil 25a geöffnet und das dritte Expansionsventil 24c auf einen festgelegten Öffnungsgrad geregelt. Im Abwärmeabsorptionsbetrieb wird außerdem die erste Wärmeträgerpumpe 31a in einem Zustand betrieben, in dem im Wärmeträgerkreislauf 30 der Strömungsweg des ersten Wärmeträgerdreiwegeventils 33a mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30c in Verbindung steht, der Strömungsweg des zweiten Wärmeträgerdreiwegeventils 33b mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30d in Verbindung steht, der Strömungsweg des dritten Wärmeträgerdreiwegeventils 33c mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30f in Verbindung steht und die zweite Wärmeträgerpumpe 31b angehalten ist. Dabei wird der Elektromotor M derart angetrieben, dass er die benötigte Wärmemenge erzeugt.In waste heat absorption mode, the refrigerant circuit 20th the first electromagnetic valve 25a is opened and the third expansion valve 24c is controlled to a predetermined degree of opening. In the waste heat absorption mode, the first heat transfer pump 31a is also operated in a state in which in the heat transfer circuit 30th the flow path of the first heat carrier three-way valve 33a communicates with the heat carrier flow path 30c, the flow path of the second heat carrier three-way valve 33b communicates with the heat carrier flow path 30d, the flow path of the third heat carrier three-way valve 33c communicates with the heat transfer medium flow path 30f and the second heat transfer pump 31b is stopped. This is where the electric motor is M. driven in such a way that it generates the required amount of heat.

Dadurch passiert im Kältemittelkreislauf 20 ein Teil des aus dem Wärmeableiter 15 strömenden Kältemittels wie in 2 gezeigt das dritte Expansionsventil 24c und erfährt eine Druckreduzierung, nimmt am Wärmeträgerwärmetauscher 23 durch einen Wärmeaustausch mit dem im Wärmeträgerkreislauf 30 strömenden Wärmeträger Wärme auf, passiert den Akkumulator 27 und wird vom Kompressor 21 angesaugt.This happens in the refrigerant circuit 20th part of the refrigerant flowing out of the heat sink 15 as in FIG 2 shown the third expansion valve 24c and experiences a pressure reduction, takes on the heat transfer heat exchanger 23 through a heat exchange with that in the heat transfer circuit 30th Flowing heat transfer medium heat, passes the accumulator 27 and is from the compressor 21 sucked in.

Im Wärmeträgerkreislauf 30 strömt der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31a abgegebene Wärmeträger wie in 2 gezeigt der Reihe nach durch den Elektromotor M und den Wärmeträgerwärmetauscher 23 und wird dann in die erste Wärmeträgerpumpe 31a gesaugt. Der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31a abgegebene, im Wärmeträgerkreislauf 30 strömende Wärmeträger wird durch die vom Elektromotor M abgegebene Wärme erwärmt und gibt aufgrund des Wärmeaustauschs mit dem Kältemittel am Wärmeträgerwärmetauscher 23 Wärme ab.In the heat transfer circuit 30th the heat carrier discharged from the first heat carrier pump 31a flows as in FIG 2 shown in turn by the electric motor M. and the heat transfer medium heat exchanger 23 and is then sucked into the first heat transfer pump 31a. The one emitted by the first heat carrier pump 31a in the heat carrier circuit 30th The flowing heat transfer medium is caused by the electric motor M. given off heat heats up and gives due to the heat exchange with the Refrigerant on the heat transfer medium heat exchanger 23 Heat off.

Der Elektromotor M wird durch den Wärmeträger gekühlt, der durch den Wärmeträgerwärmetauscher 23 einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel erfahren hat.The electric motor M. is cooled by the heat transfer medium, that by the heat transfer medium heat exchanger 23 has undergone a heat exchange with the refrigerant.

Bei der Fahrzeugklimaanlage 1 wird beispielsweise gleichzeitig mit dem Absorbieren der vom Elektromotor M abgegebenen Wärme im Kältemittelkreislauf 20 während des Heizbetriebs ein Abwärmeabsorptions-/Batterieerwärmungsbetrieb zum Erwärmen der Batterie B ausgeführt.With the vehicle air conditioning 1 is, for example, simultaneously with the absorption of the from the electric motor M. released heat in the refrigerant circuit 20th during the heating operation, a waste heat absorbing / battery heating operation for heating the battery B. executed.

Im Abwärmeabsorptions-/Batterieerwärmungsbetrieb wird im Kältemittelkreislauf 20, in dem der Heizbetrieb ausgeführt wird, das erste elektromagnetische Ventil 25a geöffnet und das dritte Expansionsventil 24c auf einen festgelegten Öffnungsgrad geregelt. Im Abwärmeabsorptions-/Batterieerwärmungsbetrieb wird außerdem die erste Wärmeträgerpumpe 31a in einem Zustand betrieben, in dem im Wärmeträgerkreislauf 30 der Strömungsweg des ersten Wärmeträgerdreiwegeventils 33a mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30c in Verbindung steht, der Strömungsweg des zweiten Wärmeträgerdreiwegeventils 33b mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30j in Verbindung steht, der Strömungsweg des dritten Wärmeträgerdreiwegeventils 33c mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30f in Verbindung steht und die zweite Wärmeträgerpumpe 31b angehalten ist. Dabei wird der Elektromotor M derart angetrieben, dass er die benötigte Wärmemenge erzeugt.In waste heat absorption / battery heating mode, the refrigerant circuit 20th , in which the heating operation is carried out, the first electromagnetic valve 25a is opened and the third expansion valve 24c is controlled to a predetermined degree of opening. In addition, in the waste heat absorption / battery heating operation, the first heat carrier pump 31a is operated in a state in which in the heat carrier circuit 30th the flow path of the first heat carrier three-way valve 33a communicates with the heat carrier flow path 30c, the flow path of the second heat carrier three-way valve 33b communicates with the heat carrier flow path 30j, the flow path of the third heat carrier three-way valve 33c communicates with the heat transfer medium flow path 30f and the second heat transfer pump 31b is stopped. This is where the electric motor is M. driven in such a way that it generates the required amount of heat.

Dadurch passiert im Kältemittelkreislauf 20 ein Teil des aus dem Wärmeableiter 15 strömenden Kältemittels wie in 3 gezeigt das dritte Expansionsventil 24c und erfährt eine Druckreduzierung, nimmt am Wärmeträgerwärmetauscher 23 durch einen Wärmeaustausch mit dem im Wärmeträgerkreislauf 30 strömenden Wärmeträger Wärme auf, passiert den Akkumulator 27 und wird vom Kompressor 21 angesaugt.This happens in the refrigerant circuit 20th part of the refrigerant flowing out of the heat sink 15 as in FIG 3 shown the third expansion valve 24c and experiences a pressure reduction, takes on the heat transfer heat exchanger 23 through a heat exchange with that in the heat transfer circuit 30th Flowing heat transfer medium heat, passes the accumulator 27 and is from the compressor 21 sucked in.

Im Wärmeträgerkreislauf 30 strömt der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31a abgegebene Wärmeträger wie in 3 gezeigt der Reihe nach durch den Elektromotor M, die Batterie B und den Wärmeträgerwärmetauscher 23 und wird dann in die erste Wärmeträgerpumpe 31a gesaugt. Der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31a abgegebene, im Wärmeträgerkreislauf 30 strömende Wärmeträger wird durch die vom Elektromotor M abgegebene Wärme erwärmt, gibt durch das Erwärmen der Batterie B Wärme ab und gibt aufgrund des Wärmeaustauschs mit dem Kältemittel am Wärmeträgerwärmetauscher 23 Wärme ab.In the heat transfer circuit 30th the heat carrier discharged from the first heat carrier pump 31a flows as in FIG 3 shown in turn by the electric motor M. , the battery B. and the heat transfer medium heat exchanger 23 and is then sucked into the first heat transfer pump 31a. The one emitted by the first heat carrier pump 31a in the heat carrier circuit 30th The flowing heat transfer medium is caused by the electric motor M. heat given off is warmed up by heating the battery B. Heat from and releases due to the heat exchange with the refrigerant at the heat transfer heat exchanger 23 Heat off.

Der Elektromotor M wird durch den Wärmeträger gekühlt, der durch den Wärmeträgerwärmetauscher 23 einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel erfahren hat.The electric motor M. is cooled by the heat transfer medium, that by the heat transfer medium heat exchanger 23 has undergone a heat exchange with the refrigerant.

Bei der Fahrzeugklimaanlage 1 wird beispielsweise im Kühlbetrieb ein Abwärmeabgabe-/Batteriekühlbetrieb ausgeführt, bei dem die vom Elektromotor M abgegebene Wärme nach außen abgegeben wird und die Batterie B gekühlt wird.With the vehicle air conditioning 1 For example, in the cooling mode, a waste heat release / battery cooling mode is carried out in which the electric motor M. dissipated heat is released to the outside and the battery B. is cooled.

Im Abwärmeabgabe-/Batteriekühlbetrieb wird im Kältemittelkreislauf 20, der den Kühlbetrieb ausführt, das dritte Expansionsventil 24c auf einen festgelegten Öffnungsgrad geregelt. Im Abwärmeabgabe-/Batteriekühlbetrieb werden außerdem im Wärmeträgerkreislauf 30 der Strömungsweg des ersten Wärmeträgerdreiwegeventils 33a mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30g in Verbindung gesetzt, der Strömungsweg des zweiten Wärmeträgerdreiwegeventils 33b mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30j in Verbindung gesetzt, der Strömungsweg des dritten Wärmeträgerdreiwegeventils 33c mit dem Wärmeträgerströmungsweg 301 in Verbindung gesetzt und der Strömungsweg des vierten Wärmeträgerdreiwegeventils 33d mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30n in Verbindung gesetzt, und die erste und zweite Wärmeträgerpumpe 31a, 31b werden angetrieben.In the waste heat release / battery cooling mode, the refrigerant circuit 20th performing the cooling operation, the third expansion valve 24c is regulated to a predetermined opening degree. In the waste heat release / battery cooling mode, there are also in the heat transfer circuit 30th the flow path of the first heat carrier three-way valve 33a connected to the heat carrier flow path 30g, the flow path of the second heat carrier three-way valve 33b connected to the heat carrier flow path 30j in connection, the flow path of the third heat carrier three-way valve 33c connected to the heat carrier flow path 301 and the flow path of the fourth heat carrier three-way valve 33d communicated with the heat carrier flow path 30n, and the first and second heat carrier pumps 31a, 31b are driven.

Dadurch passiert im Kältemittelkreislauf 20 ein Teil des aus dem Wärmeableiter 15 strömenden Kältemittels wie in 4 gezeigt das dritte Expansionsventil 24c und erfährt eine Druckreduzierung, nimmt am Wärmeträgerwärmetauscher 23 durch einen Wärmeaustausch mit dem im Wärmeträgerkreislauf 30 strömenden Wärmeträger Wärme auf, passiert den Akkumulator 27 und wird vom Kompressor 21 angesaugt.This happens in the refrigerant circuit 20th part of the refrigerant flowing out of the heat sink 15 as in FIG 4th shown the third expansion valve 24c and experiences a pressure reduction, takes on the heat transfer heat exchanger 23 through a heat exchange with that in the heat transfer circuit 30th Flowing heat transfer medium heat, passes the accumulator 27 and is from the compressor 21 sucked in.

Im Wärmeträgerkreislauf 30 strömt der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31a abgegebene Wärmeträger wie in 4 gezeigt der Reihe nach durch den Elektromotor M und den Radiator 32 und wird dann in die erste Wärmeträgerpumpe 31a gesaugt. Der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31a abgegebene, im Wärmeträgerkreislauf 30 strömende Wärmeträger wird durch die vom Elektromotor M abgegebene Wärme erwärmt und gibt aufgrund des Wärmeaustauschs mit der Luft außerhalb der Fahrgastzelle am Radiator 32 Wärme ab.In the heat transfer circuit 30th the heat carrier discharged from the first heat carrier pump 31a flows as in FIG 4th shown in turn by the electric motor M. and the radiator 32 and is then sucked into the first heat transfer pump 31a. The one emitted by the first heat carrier pump 31a in the heat carrier circuit 30th The flowing heat transfer medium is caused by the electric motor M. The heat given off heats up and gives it to the radiator due to the heat exchange with the air outside the passenger compartment 32 Heat off.

Im Wärmeträgerkreislauf 30 strömt der von der zweiten Wärmeträgerpumpe 31b abgegebene Wärmeträger wie in 4 gezeigt der Reihe nach durch die Batterie B und den Wärmeträgerwärmetauscher 23 und wird dann in die zweite Wärmeträgerpumpe 31b gesaugt. Der von der zweiten Wärmeträgerpumpe 31b abgegebene, im Wärmeträgerkreislauf 30 strömende Wärmeträger nimmt durch das Kühlen der Batterie B Wärme auf und gibt aufgrund des Wärmeaustauschs mit dem Kältemittel am Wärmeträgerwärmetauscher 23 Wärme ab.In the heat transfer circuit 30th the heat carrier discharged from the second heat carrier pump 31b flows as in FIG 4th shown in turn by the battery B. and the heat transfer medium heat exchanger 23 and is then sucked into the second heat transfer pump 31b. The one released by the second heat transfer pump 31b in the heat transfer circuit 30th flowing heat transfer medium takes through the Cooling the battery B. Heat and releases due to the heat exchange with the refrigerant at the heat transfer heat exchanger 23 Heat off.

Der Elektromotor M wird durch den Wärmeträger gekühlt, der durch den Radiator 32 einen Wärmeaustausch mit der Luft außerhalb der Fahrgastzelle erfahren hat.The electric motor M. is cooled by the heat transfer medium, that by the radiator 32 has undergone a heat exchange with the air outside the passenger compartment.

Die Batterie B wird durch den Wärmeträger, der am Wärmeträgerwärmetauscher 23 Wärme abgegeben hat, gekühlt.The battery B. is through the heat transfer medium, which is on the heat transfer medium heat exchanger 23 Has given off heat, cooled.

Wenn bei der Fahrzeugklimaanlage 1 beispielsweise die Heizleistung unzureichend ist oder aufgrund einer Störung der Betrieb des Kompressors angehalten wird, wird ein Abwärmeheizbetrieb ausgeführt, bei dem die der Fahrgastzelle zugeführte Luft mittels der vom Elektromotor M abgegebenen Wärme erwärmt wird.If with the vehicle air conditioning 1 For example, the heating output is insufficient or the operation of the compressor is stopped due to a malfunction, a waste heat heating operation is carried out in which the air supplied to the passenger compartment is by means of that from the electric motor M. given off heat is heated.

Wenn der Abwärmeheizbetrieb ausgeführt wird, wird an der Klimatisierungseinheit 10 der interne Lüfter 12 angetrieben und die Luftmischklappe 17 auf einen Öffnungsgrad größer als 0 % eingestellt. Im Kältemittelkreislauf 20 kann der Heizbetrieb ausgeführt werden, und der Kompressor 21 kann angehalten werden. Im Wärmeträgerkreislauf 30 wird außerdem in einem Zustand, in dem der Strömungsweg des ersten Wärmeträgerdreiwegeventils 33a mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30g in Verbindung steht, der Strömungsweg des vierten Wärmeträgerdreiwegeventils 33d mit dem Wärmeträgerströmungsweg 30h in Verbindung steht und die zweite Wärmeträgerpumpe 31b angehalten ist, die erste Wärmeträgerpumpe 31a angetrieben. Dabei wird der Elektromotor M derart angetrieben, dass er die benötigte Wärmemenge erzeugt.When the waste heat heating operation is performed, the air conditioning unit 10 drives the internal fan 12 and sets the air mix door 17 to an opening degree greater than 0%. In the refrigerant circuit 20th the heating operation can be carried out, and the compressor 21 can be stopped. In the heat transfer circuit 30th also becomes in a state in which the flow path of the first heat carrier three-way valve 33a with the heat carrier flow path 30g in connection, the flow path of the fourth heat carrier three-way valve 33d is in communication with the heat carrier flow path 30h and the second heat carrier pump 31b is stopped, the first heat carrier pump 31a is driven. This is where the electric motor is M. driven in such a way that it generates the required amount of heat.

Dadurch strömt im Wärmeträgerkreislauf 30 der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31a abgegebene Wärmeträger wie in 5 gezeigt der Reihe nach durch den Elektromotor M und den Wärmeträgerwärmeableiter 16 und wird dann in die erste Wärmeträgerpumpe 31a gesaugt. Der von der ersten Wärmeträgerpumpe 31 a abgegebene, im Wärmeträgerkreislauf 30 strömende Wärmeträger wird durch die vom Elektromotor M abgegebene Wärme erwärmt und gibt aufgrund des Wärmeaustauschs mit der im Luftströmungsweg 11 strömenden Luft am Wärmeträgerwärmeableiter 16 Wärme ab.This flows in the heat transfer circuit 30th the heat transfer medium delivered by the first heat transfer pump 31a as in FIG 5 shown in turn by the electric motor M. and the heat transfer fluid heat sink 16 and is then sucked into the first heat transfer pump 31a. The output from the first heat transfer pump 31 a, in the heat transfer circuit 30th The flowing heat transfer medium is caused by the electric motor M. The heat given off is heated and, due to the heat exchange with the air flowing in the air flow path 11, is given to the heat carrier heat sink 16 Heat off.

Bei der Klimatisierungseinheit 10 wird die im Luftströmungsweg 11 strömende Luft durch Wärmeaustausch mit dem Wärmeträger am Wärmeträgerwärmeableiter 16 erwärmt und der Fahrgastzelle zugeführt.In the air conditioning unit 10, the air flowing in the air flow path 11 is heat-exchanged with the heat transfer medium on the heat transfer medium heat sink 16 heated and fed to the passenger compartment.

Der Elektromotor M wird durch den Wärmeträger gekühlt, der durch den Wärmeträgerwärmeableiter 16 einen Wärmeaustausch mit der Luft erfahren hat, die der Fahrgastzelle zugeführt wird.The electric motor M. is cooled by the heat transfer medium, which by the heat transfer heat sink 16 has undergone a heat exchange with the air supplied to the passenger compartment.

Gemäß der Fahrzeugklimaanlage der vorliegenden Ausführungsform sind somit im Wärmeträgerkreislauf 30 der Wärmeträgerwärmetauscher 23 und der Wärmeträgerwärmeableiter 16 miteinander parallel geschaltet, und der Wärmeträgerkreislauf 30 schaltet den Strömungsweg, in dem der Wärmeträger strömt, der von dem Elektromotor M abgegebene Wärme absorbiert hat, zum Wärmeträgerwärmetauscher 23 oder zum Wärmeträgerwärmeableiter 16 um.According to the vehicle air conditioning system of the present embodiment, there are thus in the heat carrier circuit 30th the heat transfer medium heat exchanger 23 and the heat transfer heat sink 16 connected in parallel with each other, and the heat transfer circuit 30th switches the flow path in which the heat transfer medium flows, that of the electric motor M. has absorbed the heat given off to the heat transfer medium heat exchanger 23 or to the heat transfer medium heat sink 16 around.

Die beim Heizen fehlende Wärmemenge kann auf diese Weise durch die vom Elektromotor M abgegebene Wärme ergänzt werden, weshalb keine spezielle Heizeinrichtung zum Erwärmen der Luft nötig ist, die der Fahrgastzelle zugeführt wird, sodass eine Reduzierung der Herstellungskosten erzielt werden kann.In this way, the amount of heat that is missing during heating can be absorbed by the electric motor M. given off heat are supplemented, which is why no special heating device is required for heating the air that is supplied to the passenger compartment, so that a reduction in manufacturing costs can be achieved.

Außerdem ist der Radiator 32, der Wärme vom Wärmeträger an Luft außerhalb der Fahrgastzelle abgibt, mit dem Wärmeträgerkreislauf 30 verbunden.Also is the radiator 32 , which gives off heat from the heat transfer medium to the air outside the passenger compartment, with the heat transfer medium circuit 30th tied together.

Wenn die vom Elektromotor M abgegebene Wärme nicht benötigt wird, kann somit die vom Elektromotor M abgegebene Wärme durch den Radiator 32 an die Luft außerhalb der Fahrgastzelle abgegeben werden, wodurch das Auftreten von Problemen aufgrund der Wärme des Elektromotors M verhindert werden kann.If the from the electric motor M. The heat given off by the electric motor is not required M. heat given off by the radiator 32 to the air outside the passenger compartment, thereby causing problems due to the heat of the electric motor M. can be prevented.

Außerdem ist die Batterie B, die den Elektromotor M mit elektrischer Energie versorgt, mit dem Wärmeträgerkreislauf 30 verbunden.Besides, the battery is B. who have favourited the electric motor M. supplied with electrical energy, with the heat transfer circuit 30th tied together.

Dadurch ist es möglich, die von der Batterie B abgegebene Wärme durch den Kältemittelkreislauf 20 absorbieren zu lassen oder die Batterie B mit der vom Elektromotor M abgegebenen Wärme zu erwärmen, wodurch mit einem einzelnen Wärmeträgerkreislauf 30 die Temperaturregulierung mehrerer Geräte ermöglicht wird.This makes it possible to use the battery B. heat given off by the refrigerant circuit 20th or let the battery absorb B. with that of the electric motor M. heat emitted heat, whereby with a single heat transfer circuit 30th the temperature regulation of several devices is made possible.

Auch ist im Wärmeträgerkreislauf 30 zusammen mit dem Strömungsweg des Wärmeträgers, der die vom Elektromotor M abgegebene Wärme durch den Radiator 32 nach außen abgibt, der Strömungsweg des Wärmeträgers einstellbar, der von der Batterie B abgegebene Wärme am Wärmeträgerwärmetauscher 23 an das im Kältemittelkreislauf 20 strömende Kältemittel abgibt.It is also in the heat transfer circuit 30th together with the flow path of the heat transfer medium, that of the electric motor M. heat given off by the radiator 32 releases to the outside, the flow path of the heat carrier adjustable from the battery B. heat given off at the heat transfer medium heat exchanger 23 to that in the refrigerant circuit 20th releases flowing refrigerant.

Dadurch ist es möglich, zugleich den Elektromotor M und die Batterie B durch Wärmeableitung zu kühlen, weshalb in Umgebungen mit hoher Außenlufttemperatur wie etwa im Sommer Probleme aufgrund der Wärme des Elektromotors M und der Batterie B verhindert werden können.This makes it possible to use the electric motor at the same time M. and the battery B. to cool by dissipating heat, which is why problems in environments with high outside air temperature such as in summer due to the heat of the electric motor M. and the battery B. can be prevented.

Außerdem ist die Wärmeerzeugungsmenge des Elektromotors M regulierbar. In addition, the amount of heat generated by the electric motor is M. adjustable.

Somit kann durch Regulieren der Wärmeerzeugungsmenge des Elektromotors M entsprechend der beim Heizen der Fahrgastzelle fehlenden Wärmemenge oder der im Kältemittelkreislauf 20 benötigten Wärmeabsorptionsmenge die Temperatur der Fahrgastzelle zuverlässig auf die Einstelltemperatur reguliert werden.Thus, by regulating the amount of heat generation of the electric motor M. depending on the amount of heat missing when heating the passenger compartment or that in the refrigerant circuit 20th required amount of heat absorption, the temperature of the passenger compartment can be reliably regulated to the set temperature.

In der obenstehenden Ausführungsform wurde als Gerät, bei dem eine Anpassung der Temperatur erforderlich ist, die mit dem Wärmeträgerkreislauf 30 verbundene Batterie B aufgeführt, doch liegt in dieser Hinsicht keine Beschränkung vor. Als das Fahrzeuggerät, bei dem eine Anpassung der Temperatur erforderlich ist, kann beispielsweise auch eine Stromversorgungsvorrichtung wie etwa ein Wandler oder ein elektronisches Bauelement mit dem Wärmeträgerkreislauf 30 verbunden sein.In the above embodiment, as a device in which an adjustment of the temperature is required, that with the heat transfer circuit 30th connected battery B. but there is no limitation in this regard. For example, a power supply device such as a converter or an electronic component with the heat carrier circuit can also be used as the vehicle device in which an adaptation of the temperature is required 30th be connected.

In der obenstehenden Ausführungsform wurde die Verwendung von Gefrierschutzflüssigkeit als der im Wärmeträgerkreislauf 30 strömende Wärmeträger gezeigt, doch liegt in dieser Hinsicht keine Beschränkung vor. Solange ein Wärmeaustausch mit der Luft am Wärmeträgerwärmetauscher 23 möglich ist, kann beispielsweise auch Wasser, Öl oder dergleichen als Wärmeträger verwendet werden.In the above embodiment, the use of anti-freeze liquid was used as that in the heat transfer circuit 30th flowing heat carriers shown, but there is no limitation in this regard. As long as there is a heat exchange with the air at the heat transfer heat exchanger 23 is possible, for example, water, oil or the like can also be used as a heat transfer medium.

In der obenstehenden Ausführungsform wurde angeführt, dass im Luftströmungsweg 11 der Wärmeträgerwärmeableiter 16 in Luftströmungsrichtung stromaufwärts des Wärmeableiters 15 angeordnet ist, doch liegt in dieser Hinsicht keine Beschränkung vor. Solange die im Luftströmungsweg 11 strömende Luft erwärmt werden kann, kann der Wärmeträgerwärmeableiter 16 auch in Luftströmungsrichtung stromabwärts des Wärmeableiters 15 angeordnet sein.In the above embodiment, it was stated that in the air flow path 11, the heat transferring heat sink 16 is arranged upstream of the heat sink 15 in the air flow direction, but there is no limitation in this regard. As long as the air flowing in the air flow path 11 can be heated, the heat transfer medium heat sink can 16 also be arranged downstream of the heat sink 15 in the air flow direction.

In der obenstehenden Ausführungsform wurde angeführt, dass im Abwärmeheizbetrieb keine Wärmeabsorption durch das Kältemittel am Wärmeträgerwärmetauscher 23 stattfindet, doch liegt in dieser Hinsicht keine Beschränkung vor. Auch im Abwärmeheizbetrieb kann die zweite Wärmeträgerpumpe 31b angetrieben und die von der Batterie B abgegebene Wärme am Wärmeträgerwärmetauscher 23 durch das Kältemittel absorbiert werden.In the above embodiment, it was stated that in waste heat heating operation, no heat absorption by the refrigerant on the heat transfer medium heat exchanger 23 takes place, but there is no limitation in this regard. The second heat transfer pump 31b and that of the battery can also be driven in waste heat heating mode B. heat given off at the heat transfer medium heat exchanger 23 be absorbed by the refrigerant.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1:1:
FahrzeugklimaanlageVehicle air conditioning
16:16:
WärmeträgerwärmeableiterHeat transfer heat sink
20:20:
KältemittelkreislaufRefrigerant circulation
21:21:
Kompressorcompressor
22:22:
externer Wärmetauscherexternal heat exchanger
23:23:
WärmeträgerwärmetauscherHeat transfer medium heat exchanger
24a:24a:
erstes Expansionsventilfirst expansion valve
24b:24b:
zweites Expansionsventilsecond expansion valve
30:30:
WärmeträgerkreislaufHeat transfer circuit
32:32:
Radiatorradiator
33a:33a:
erstes Wärmeträgerdreiwegeventilfirst three-way heat transfer valve
33b:33b:
zweites Wärmeträgerdreiwegeventilsecond heat transfer three-way valve
33c:33c:
drittes Wärmeträgerdreiwegeventilthird heat transfer three-way valve
33d:33d:
viertes Wärmeträgerdreiwegeventilfourth heat transfer three-way valve
B:B:
Batteriebattery
M:M:
ElektromotorElectric motor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • JP 201863055 [0003]JP 201863055 [0003]

Claims (5)

Fahrzeugklimaanlage, die einen Kältemittelkreislauf mit einem Kompressor, einem internen Wärmetauscher, einem externen Wärmetauscher und einem Expansionsventil umfasst und einen Wärmeaustausch zwischen einer Fahrgastzelle zugeführter Luft und Kältemittel am internen Wärmetauscher durchführt, umfassend: einen Wärmeträgerkreislauf, mit dem ein in dem Fahrzeug bereitgestellter Elektromotor verbunden ist und durch den ein Wärmeträger strömt, der von dem Elektromotor abgegebene Wärme absorbiert, einen Wärmeträgerwärmetauscher, der durch einen Wärmeaustausch zwischen dem im Kältemittelkreislauf strömenden Kältemittel und dem im Wärmeträgerkreislauf strömenden Wärmeträger bewirkt, dass der Wärmeträger Wärme abgibt und das Kältemittel Wärme aufnimmt, und einen Wärmeträgerwärmeableiter, der durch einen Wärmeaustausch zwischen dem im Wärmeträgerkreislauf strömenden Wärmeträger und der Fahrgastzelle zugeführter Luft bewirkt, dass der Wärmeträger Wärme abgibt und die Luft erwärmt wird, wobei in dem Wärmeträgerkreislauf der Wärmeträgerwärmetauscher und der Wärmeträgerwärmeableiter miteinander parallel geschaltet sind und der Wärmeträgerkreislauf einen Strömungswegumschaltabschnitt aufweist, der einen Strömungsweg, in dem der Wärmeträger strömt, der von dem Elektromotor abgegebene Wärme absorbiert hat, zum Wärmeträgerwärmetauscher oder zum Wärmeträgerwärmeableiter umschaltet.Vehicle air conditioning system which comprises a refrigerant circuit with a compressor, an internal heat exchanger, an external heat exchanger and an expansion valve and performs a heat exchange between air supplied to a passenger compartment and refrigerant at the internal heat exchanger, comprising: a heat transfer circuit to which an electric motor provided in the vehicle is connected and through which a heat transfer medium flows which absorbs heat given off by the electric motor, a heat transfer medium heat exchanger which, through a heat exchange between the refrigerant flowing in the refrigerant circuit and the heat transfer medium flowing in the heat transfer circuit, causes the heat transfer medium to give off heat and the refrigerant to absorb heat, and a heat transfer heat sink, which, through heat exchange between the heat transfer medium flowing in the heat transfer circuit and the air supplied to the passenger compartment, causes the heat transfer medium to give off heat and the air to be heated, wherein in the heat carrier circuit the heat carrier heat exchanger and the heat carrier heat sink are connected in parallel with each other and the heat carrier circuit has a flow path switching section which switches a flow path in which the heat carrier flows, which has absorbed heat given off by the electric motor, to the heat carrier heat exchanger or to the heat carrier heat sink. Fahrzeugklimaanlage nach Anspruch 1, wobei mit dem Wärmeträgerkreislauf ein Radiator verbunden ist, der Wärme vom Wärmeträger an Luft außerhalb der Fahrgastzelle abgibt.Vehicle air conditioning after Claim 1 , wherein a radiator is connected to the heat carrier circuit, which emits heat from the heat carrier to the air outside the passenger compartment. Fahrzeugklimaanlage nach Anspruch 2, wobei mit dem Wärmeträgerkreislauf eine Batterie verbunden ist, die den Elektromotor mit elektrischer Energie versorgt.Vehicle air conditioning after Claim 2 , wherein a battery is connected to the heat transfer circuit, which supplies the electric motor with electrical energy. Fahrzeugklimaanlage nach Anspruch 3, wobei im Wärmeträgerkreislauf zusammen mit einem Strömungsweg des Wärmeträgers, der die vom Elektromotor abgegebene Wärme durch den Radiator nach außen abgibt, ein Strömungsweg des Wärmeträgers einstellbar ist, der von der Batterie abgegebene Wärme am Wärmeträgerwärmetauscher an im Kältemittelkreislauf strömendes Kältemittel abgibt.Vehicle air conditioning after Claim 3 In the heat transfer circuit, together with a flow path of the heat transfer medium that emits the heat given off by the electric motor through the radiator to the outside, a flow path of the heat transfer medium can be set which transfers the heat given off by the battery at the heat transfer medium heat exchanger to the refrigerant flowing in the refrigerant circuit. Fahrzeugklimaanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei bei dem Elektromotor eine Regulierung der Wärmeerzeugungsmenge möglich ist.Vehicle air conditioning according to one of the Claims 1 until 4th , with the electric motor being able to regulate the amount of heat generation.
DE112019006766.4T 2019-01-30 2019-12-12 VEHICLE AIR CONDITIONING SYSTEM Pending DE112019006766T5 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019014285A JP7349246B2 (en) 2019-01-30 2019-01-30 Vehicle air conditioner
JP2019-014285 2019-01-30
PCT/JP2019/048672 WO2020158207A1 (en) 2019-01-30 2019-12-12 Vehicle air conditioner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112019006766T5 true DE112019006766T5 (en) 2021-10-07

Family

ID=71840586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112019006766.4T Pending DE112019006766T5 (en) 2019-01-30 2019-12-12 VEHICLE AIR CONDITIONING SYSTEM

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7349246B2 (en)
CN (1) CN113316522A (en)
DE (1) DE112019006766T5 (en)
WO (1) WO2020158207A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116457224A (en) * 2020-11-20 2023-07-18 尼得科株式会社 Temperature adjusting device
WO2022222102A1 (en) * 2021-04-22 2022-10-27 浙江智马达智能科技有限公司 Thermal management system, heating method and device, vehicle, and storage medium
CN113147323B (en) * 2021-05-11 2022-05-13 岚图汽车科技有限公司 Pure electric vehicle thermal management system and method
JP2023107645A (en) * 2022-01-24 2023-08-03 サンデン株式会社 Air conditioner for vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018063055A (en) 2015-02-26 2018-04-19 株式会社デンソー Heat Pump Cycle

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH113460A (en) * 1997-06-12 1999-01-06 Fuji Electric Co Ltd Refrigerating unit mounting base of automatic vending machine
JP3952545B2 (en) * 1997-07-24 2007-08-01 株式会社デンソー Air conditioner for vehicles
JP2004182110A (en) * 2002-12-04 2004-07-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Vehicular air conditioner
JP5078744B2 (en) * 2008-05-20 2012-11-21 三菱重工業株式会社 Vehicle air conditioner and control method thereof
JP5358538B2 (en) * 2010-08-31 2013-12-04 株式会社日立製作所 Electric vehicle drive device
KR101596683B1 (en) * 2010-08-31 2016-02-23 현대자동차주식회사 Cooling, heating and air conditioning circuit for an electric vehicle
EP2679421B1 (en) * 2011-02-21 2019-11-13 Hitachi, Ltd. Vehicle air conditioning system
JP5619986B2 (en) * 2011-02-22 2014-11-05 株式会社日立製作所 Vehicle thermal system
JP5861495B2 (en) * 2011-04-18 2016-02-16 株式会社デンソー VEHICLE TEMPERATURE CONTROL DEVICE AND IN-VEHICLE HEAT SYSTEM
CN105026193B (en) * 2013-03-06 2017-04-05 松下知识产权经营株式会社 Air conditioner for vehicles
JP2014225981A (en) * 2013-05-16 2014-12-04 カルソニックカンセイ株式会社 Vehicle controller, heat management system, program, and vehicle control method
JP6197642B2 (en) * 2013-12-26 2017-09-20 株式会社デンソー Air conditioner for vehicles
JP2015186989A (en) * 2014-03-12 2015-10-29 カルソニックカンセイ株式会社 On-vehicle temperature control device, vehicle air conditioner, and battery temperature control device
CN108790681B (en) * 2018-05-09 2022-01-04 贾宏涛 Water circulation type heat management and air conditioning system for electric automobile
CN108973591B (en) * 2018-08-02 2024-04-16 威马智慧出行科技（上海）有限公司 Electric automobile temperature regulation and control system and control method thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018063055A (en) 2015-02-26 2018-04-19 株式会社デンソー Heat Pump Cycle

Also Published As

Publication number Publication date
CN113316522A (en) 2021-08-27
WO2020158207A1 (en) 2020-08-06
JP2020121633A (en) 2020-08-13
JP7349246B2 (en) 2023-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112019006766T5 (en) VEHICLE AIR CONDITIONING SYSTEM
DE102018104410A1 (en) Air conditioning system of a motor vehicle and method for operating the air conditioning system
DE112014001522B4 (en) Thermal management system for vehicles
DE102018110007A1 (en) MODULAR VEHICLE HEATING AND COOLING SYSTEM AND CONTROL PROCEDURE
DE102013206630B4 (en) Cooling and heating system for a hybrid vehicle and method for operating such a cooling and heating system
DE4209188C2 (en) Arrangement for air conditioning rooms, in particular the passenger compartment of motor vehicles
EP3444135A1 (en) Circulatory system for fuel cell vehicle
WO2019096696A1 (en) Cooling system for a motor vehicle and motor vehicle having such a cooling system
DE102018112968A1 (en) Heat pump system for a vehicle
DE112013004227T5 (en) Thermal management system for vehicle
DE112019004021T5 (en) Vehicle air conditioning
DE102018118118A1 (en) Air conditioning system of a motor vehicle and method for operating the air conditioning system
DE112019004047T5 (en) Vehicle air conditioning
DE112019004878T5 (en) Vehicle air conditioning
DE102020115992A1 (en) INTEGRATED HEAT MANAGEMENT SYSTEM
DE112011104486T5 (en) Heat exchange system
DE102019107191A1 (en) Heating system for an electric or hybrid vehicle, electric or hybrid vehicle, method for operating a heating system
DE102017118425A1 (en) Circulatory system for a vehicle and method
DE112020000987T5 (en) Thermal management system
DE112019006489T5 (en) Vehicle air conditioning device
DE112019003313T5 (en) Vehicle air conditioning
DE112020003735T5 (en) TEMPERATURE ADJUSTMENT DEVICE FOR VEHICLE MOUNTED HEAT GENERATOR AND VEHICLE AIR CONDITIONING SYSTEM HEREBY
DE102019111127A1 (en) Cooling and heating system for vehicle
DE102012005368A1 (en) Heating medium heater and vehicle air conditioner with the heating medium heater
DE112014004299T5 (en) Vehicle air conditioning device, vehicle air conditioning heater and vehicle air conditioning method

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SANDEN CORPORATION, ISESAKI-SHI, JP

Free format text: FORMER OWNER: SANDEN AUTOMOTIVE CLIMATE SYSTEMS CORPORATION, ISESAKI-SHI, GUNMA, JP