JP6751457B2 - 自動車の空気調和システム及びその作動方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の空気調和システム及びその作動方法に係り、より詳しくは、冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成された、自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム及びその作動方法に関する。

空気調和システムはハウジングを有する空気調和ユニット、冷媒−空気熱交換器と冷媒−冷却剤熱交換器を有する冷媒循環系、そして第１冷却剤循環系と第２冷却剤循環系を含む。
従来技術として公知となった自動車の空気調和システムでは、客室用流入空気の加熱にエンジンの廃熱が利用される。廃熱はエンジン冷却剤循環系内で循環する冷却剤によりエアコンに移送されて、そこから加熱熱交換器を通じて客室に流入する空気に伝達される。
空気熱交換器を備えた公知システムは、特に周辺の温度が低温である時、客室の空気を快適な温度となるまで加熱するか、パワープラント（ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ）の効率的な内燃機関の冷却剤循環系から熱出力を得る冷却剤は、客室の快適な暖房に必要な加熱レベルを達成する客室の全体熱需要を満たすのに充分な廃熱を生成しない。このような点はハイブリッドドライブが装着された自動車のシステム、すなわち、電動式ドライブだけではなく、内燃機関により駆動されるドライブを備えた自動車にも同様に適用される。

また、例えば、純粋にバッテリーまたは燃料電池だけで駆動される車両のように、ドライブが完全に電動化（ｅｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）された場合は、空気加熱のための熱源として内燃機関の廃熱を利用することができない。
さらに車両のバッテリーに貯蔵できるエネルギーの量は、液体燃料の形態で燃料タンク内に貯蔵できるエネルギーの量より少ない。それと共に、車両の客室の空気調和に必要な電気的なエネルギー出力は、また、電気的に駆動される車両の走行可能距離に相当な影響を及ぼす。
エンジン冷却剤循環系の熱による客室の総熱需要が満たされない場合、ＰＴＣサーミスタ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ−Ｔｈｅｒｍｉｓｔｏｒ）とも呼ばれる電気抵抗ヒーターまたは燃料ヒーターのような補助加熱措置が必要である。

客室用空気を加熱するための効率的なシステムは、熱ポンプとも言われるヒートポンプ機能を有するだけではなく、熱源として空気を用いる冷媒循環系を備えた空気調和システムである。このような空気調和システムでは冷媒循環系が唯一の加熱システムであると同時に、補助加熱措置にも用いられる。この場合、冷媒循環系は電気抵抗ヒーターと結合して純粋に空気を冷却するために形成された冷媒循環系としてはるかに多くの空間を占める。
直列に連結された電気抵抗ヒーターを備えた空気調和システムは、一方で低コストで製造でき、任意の車両に用いることができるが、他方で客室用流入空気が冷媒循環系の蒸発器過流時に一番先に冷却及び／または除湿され、その直後に熱を直ちに流入空気または冷却剤循環系空気に伝達する電気貯蔵ヒーターにより加熱される。このために、非常に大きい電気エネルギーを要する。

ヒートポンプとして作動される従来の冷媒循環系は、作動は効率的であるが、空気調和のための設置空間がない自動車内部においても、多くの設置空間を必要とする。
ヒートポンプとして作動する冷媒循環系を有する自動車の全空気調和システムの場合、冷却装置モードに作動する時、冷媒の蒸発に必要な熱が客室用流入空気から、または、例えば、駆動バッテリーのようなドライブトレインのコンポーネントの温度調節のために冷媒循環系から吸収される。凝縮器／ガス冷却器が作動する熱交換器において、蒸発の間に吸収された熱はより高い温度水準で周辺に放出される。冷媒循環系がヒートポンプモードに作動する間は、冷媒蒸発に必要な熱が周辺空気、または、例えば、ドライブトレインのコンポーネントの温度調節のために冷媒循環系のような廃熱源から吸収される。いわゆる、室内または客室−凝縮器／ガス冷却器として配置された熱交換器内において、熱は高い温度レベルで客室の供給空気に放出される。

冷却装置モード及びヒートポンプモード、すなわち、加熱モード兼用、そして、リヒートモード（ｒｅｈｅａｔ ｍｏｄｅ）とも言われる再熱モード用に形成されており、周辺空気から熱を吸収する従来技術に属する空気−空気ヒートポンプの場合、冷媒が周辺空気から熱を吸収することにより蒸発されて、この時、周辺空気は冷媒−空気熱交換器内で直接冷媒に伝達されるか、冷媒−冷却剤熱交換器内で伝達され、そして冷媒に間接的に伝達される。その結果、周辺空気は冷媒蒸発のための熱源として用いられる。システムの性能及び効率は特に、冷媒の蒸発にある程度の熱がどのような温度レベルで用いられるかにより異なる。
従来の空気−空気ヒートポンプは冷媒と周辺空気間の熱伝逹のための熱交換器の他にコンディショニングされる客室空気から冷媒に熱を放出するための熱交換器及び冷媒からコンディショニングされる客室空気に熱伝逹のための熱交換器を有する。出力はそれぞれ冷媒と空気間で伝達される。

いわゆる「リヒート」または再熱モードでは、客室に供給される空気が冷却されると同時に除湿され、続いて若干再加熱される。この再熱モードで必要な再熱容量は空気冷却及び除湿に必要な冷却容量より小さい。
周辺熱交換器とも言われる空気−空気ヒートポンプの周辺空気と冷媒間の熱伝逹のための熱交換器は、自動車の前方側で、空気調和システムの外部に、特に、空気調和ユニットの外部に配置され、そして熱交換器には特に相対風（ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗｉｎｄ）により空気が供給される。冷媒循環系が冷却装置モードに作動する時、周辺熱交換器は冷媒から周辺空気に熱放出のために凝縮器／ガス冷却器として作動され、そして冷媒循環系がヒートポンプモードに作動する時は、冷媒が周辺空気から熱を吸収するために蒸発器として作動する。

冷媒循環系が周辺空気を熱源として用いるヒートポンプモードで作動し、空気の温度が０℃以下である時、蒸発器として作動する熱交換器の熱伝逹表面は結氷の恐れがあり、これは熱交換器の出力を制限することになる。空気から熱を吸収した結果として冷却された空気の相対空気湿度が増加し、露点温度より低くなると、空気中に存在する水蒸気が凝縮されて熱伝逹表面に水として分離される。熱伝逹表面において、空気から凝縮された水は０℃以下の表面温度では氷に凝固される。増加する氷層（ｉｃｅ ｌａｙｅｒ）は空気側熱伝逹表面だけではなく、空気側熱転移及び空気と蒸発される冷媒間の伝達可能な出力を減少させて全体空気調和システムの効率を減少させる。一般的に周辺熱交換器内に流入する空気の温度と冷媒の温度間の最大温度差は制約的であり、これはまた周辺空気から最大限に吸収される熱を制限する。

周辺熱交換器の熱伝逹表面に発生する結氷を回避しなければならない必要性の結果、空気の温度が０℃以下である時、空気−空気ヒートポンプとして形成された空気調和システムでは、周辺空気だけを熱源に用いる場合、客室を十分に加熱することが不可能であり、客室を適切に加熱するため補助加熱措置が必要である。電気抵抗ヒーターはエネルギー効率が高くなく、補助加熱措置としては、ほとんど用いられない。
また、従来の冷媒循環系側制御空気調和システムは、特に、バルブに関連する、冷媒ラインに関して、非常に複雑であり、部分ラインにおいて流動方向の変更及び流動経路が阻止される。
客室に供給されて空気調和される空気を加熱、冷却及び除湿するための冷却装置モード及びヒートポンプモード兼用作動のための従来技術に属する自動車用空気調和システムの他にも、ヒートポンプ機能を有する空気調和システムが公知となっており、これらの場合、蒸発器は冷却装置モードだけではなくヒートポンプモードでも蒸発器として作動し、凝縮器も土曜に冷却装置モードだけではなくヒートポンプモードでも凝縮器として作動される。
空気調和システムは冷媒循環系側で及び／または空気側で制御される。

特許文献１には、客室空気をコンディショニングするための空気調和システムが開示されている。客室冷暖房用、そして再熱モード用に形成された空気調和システムは、空気をガイドするための２つの流動チャンネルを有するハウジング及び蒸発器と凝縮器を有する冷媒循環系を含む。この場合、蒸発器は第１流動チャンネル内に、そして、凝縮器は第２流動チャンネル内に配置されている。作動モードの設定は空気ガイド装置の制御を通じてのみ行われる。蒸発器及び凝縮器として熱交換器の中の一つの熱交換器はそれぞれ一部熱伝逹表面が第１流動チャンネルだけではなく、第２流動チャンネル内に配置されて、この場合、それぞれの作動モードに必要な熱伝逹表面の部分は空気ガイド装置により空気が供給される方式で調節できる。
単一モジュールとして形成されたハウジングとその内部に統合された冷媒循環系を有する空気調和システムは軽量であり短くて堅固な冷媒ラインを有し、外部への漏れを避けることができる。システムは多数の作動モード間の転換のためのリバーシングバルブなしに形成されている。客室を加熱するためのヒートポンプモードにおいて、客室から吸入された空気は冷媒を蒸発させるのに使われる。

しかしながら、第１の流路内の蒸発器ならびに第２の流路内の凝縮器、及びそれと共に２つの独立したモジュール内の蒸発器はそれぞれ１つの送風機を備えているので、システムは２つの送風機で運転されることが好ましい。自動車の運転中の空気流は、凝縮器への入射流に利用することはできず、それと共に冷却器循環からの熱除去のための冷却器モードでの運転中には利用できない。送風機はまた、車両の走行中も作動されるため、特に、冷却装置モードの作動中に空気調和システムの効率が従来のシステムより低い。
その他に空気側制御式空気調和システムは冷却装置モードに作動する時、たびたび非常に低い冷却力でしか動作することができず、設置スペースを大きくする必要があった。

独国公開特許 ＤＥ １０ ２０１２ １０８ ８９１ Ａ１

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、特に自動車に使用するための加熱機能を有する空気調和システムを提供することにある。
空気調和システムは、また、冷却装置モード及びヒートポンプモード兼用の作動だけではなく、コンディショニングされる客室空気を加熱、冷却及び除湿するための再熱モードでの複合運転のために設計される。運転は、例えばエネルギー効率の良い燃焼機関又は内燃機関と電気機関とのハイブリッド駆動装置のような低容量の熱源がある環境でも、又は次のような駆動装置から利用できない熱源がある環境でも可能であり、本明細書では、客室内の快適な気候に関するすべての要件を満たすことを目的とする。
快適性は作動モードに関係なく、常に維持されなければならないが、この場合、空気調和システムは作動モードに関係なく效率的に作動できる必要がある。これと同時に、特に空気側制御方式でも充分の冷却容量が提供されなければならない。また、冷媒循環系は最小限の部品で簡単に形成されなければならない。さらに、空気調和システムはドライブトレインの構成要素の温度調節を可能にし、これらの構成要素を熱源として利用することができる。

この問題は、独立特許請求の範囲の特徴を有する主題により解決され、さらなる発展は従属特許請求の範囲に明記されている。
上記課題は自動車の客室空気をコンディショニングするための本発明による空気調和システムにより解決される。

本発明による空気調和システム（請求項１）は、自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、前記第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）が部分空気質量流れを通過及び／または混合、そして分配するための連結部材（１３）につながる方式で形成され、前記空気調和ユニット（２）がデュアルゾーン空気調和ユニット（ｄｕａｌ ｚｏｎｅ ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｕｎｉｔ）として形成されており、この時、それぞれのゾーンは、前記連結部材（１３）から空気排出口（１７、１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ）に延びる流動チャンネルを備えて形成されており、そして、この時、前記加熱熱交換器（１６）は前記流動チャンネル内部でこのような流動チャンネルにオーバーラップ（ｏｖｅｒｌａｐ）される方式で配置されていることを特徴とする。

第１流動チャンネル（４）上で空気の流動方向に冷媒−空気熱交換器の後に空気ガイド装置及び第１冷風流動経路が形成されていることにより、第１流動チャンネルを通過してコンディショニングされた空気質量流れが部分質量流れに分割されることができ、この時、第１部分空気質量流れは第１冷風流動経路を通じて、ハウジングの周辺にガイドされることができ、第２部分空気質量流れは第２冷風流動経路として形成された、第１流動チャンネルの領域を通じて客室方向にガイドされることができる。
第２流動チャンネルが第１流動チャンネル内に配置された冷媒−空気熱交換器の周りに置かれたバイパスとして形成され、この時、流動チャンネルが流動断面積を開放して閉鎖するための一つ以上の空気ガイド装置を備えたことにより、送風機により移送された空気質量流れが部分空気質量流れに分割されることができ、この時、第１部分空気質量流れは第１流動チャンネル（４）内にガイドされることができ、第２部分空気質量流れは第２流動チャンネル（５）内にガイドされることができる。

本発明による他の空気調和システム（請求項４）は、自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、前記冷媒循環系（２０）が圧縮機（２１）、そしてそれぞれの分岐点（２４）から合流点（２５）まで延びる方式で形成された第１冷媒経路（２６）と第２冷媒経路（２７）を備え、この時、冷媒は前記空気調和システム（１）の作動モードによって前記冷媒経路（２６、２７）を通過する部分質量流れに分割されることができ、そして、この時、前記分岐点（２４）が冷媒の流動方向に前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）の後に配置されており、前記合流点（２５）が前記圧縮機（２１）の前に配置され、前記冷媒循環系（２０）が内部熱交換器（２３）を備え、前記内部熱交換器は高圧側では前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）と分岐点（２４）の間に、そして低圧側では前記第１冷媒経路（２６）内部から冷媒の流動方向に前記冷媒−空気熱交換器（７）の後に配置されていることを特徴とする。

第１冷媒経路が第１膨脹部材及び作動モードに関係なく蒸発器として作動できる冷媒−空気熱交換器を備えることができる。
第２冷媒経路が第２膨脹部材及び作動モードに関係なく蒸発器として作動できる前記第２冷媒−冷却剤熱交換器を備えることができる。

本発明による他の空気調和システム（請求項７）は、自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、前記第１冷却剤循環系（４０）が１次循環系と２次循環系を有し、前記循環系はそれぞれ一つ以上の移送装置（４１、４７）、そして分岐点（５３、５５）と合流点（５４、５６）を備えて形成されており、この時、各一つの分岐点（５３、５５）と合流点（５４、５６）が連結ラインを通じて互いに連結されており、前記第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系が追加加熱部材（５２）、前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及び前記バッテリー熱交換器（４８）を備えて形成されており、前記第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系が前記バッテリー熱交換器（４８）の周りに置かれたバイパス（４９）を有し、前記バイパスは分岐点（５０）から合流点（５１）まで延びる方式で形成されており、この時、前記分岐点（５０）は前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）、特に前記１次循環系の連結部の合流点（５４）と前記バッテリー熱交換器（４８）の間に、そして前記合流点（５１）は前記バッテリー熱交換器（４８）と第２移送装置（４７）の間に配置されていることを特徴とする。

第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系が第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の周りに置かれたバイパス（４４）を有し、バイパスは分岐点（４５）から合流点（４６）まで延びる方式で形成されており、この時、分岐点（４５）はドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器と第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の間に、そして合流点（４６）は第１冷却剤−空気熱交換器（４３）と第１移送装置（４１）の間に配置されていることが好ましい。

本発明による他の空気調和システム（請求項１０）は、自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、前記第２冷却剤循環系（６０）が第３移送装置（６１）、そして前記加熱熱交換器（１６）を有する第１冷却剤経路（６４）及び冷却剤と周辺空気の間の熱伝逹のための第２冷却剤−空気熱交換器（６６）を有する第２冷却剤経路（６５）を含み、この時、前記冷却剤経路（６４、６５）はそれぞれの分岐点（６２）から合流点（６３）まで延びる方式で形成されており、そして冷却剤は前記空気調和システム（１）の作動モードによって前記冷却剤経路（６４、６５）を通過する部分質量流れに分割されることができることを特徴とする。

本発明の空気調和システムの作動方法は、自動車の客室空気を冷却及び加熱するための冷却装置モードとヒートポンプモード兼用作動及び客室空気をコンディショニングするための再熱モード作動用に形成された上記の空気調和システム（１）の作動方法は、冷媒循環系内で循環する冷媒が高圧レベルに圧縮される段階、第１冷媒−冷却剤熱交換器の貫流時に熱が冷媒から第２冷却剤循環系内で循環する冷却剤に伝達され、そして冷却剤−空気熱交換器の貫流時に熱が冷却剤から周辺空気に伝達され／伝達されるか加熱熱交換器の貫流時に客室用流入空気に伝達される段階、冷媒が低圧レベルに膨脹され、冷媒が、蒸発器として作動でき、空気調和ユニットの第１流動チャンネルを通じてガイドされる空気質量流れから熱を吸収するための冷媒−空気熱交換器を通じてガイドされ、そして／または冷媒が低圧レベルに膨脹され、冷媒が、蒸発器として作動でき、第１冷却剤循環系から熱を吸収するための第２冷媒−冷却剤熱交換器を通じてガイドされる段階を含むことを特徴とする。

空気調和システムがバッテリー及び／またはドライブトレインのコンポーネントの能動冷却（ａｃｔｉｖｅ ｃｏｏｌｉｎｇ）に作動する時、第１冷却剤循環系の冷却剤がバッテリー熱交換器及び／または前記ドライブトレインのコンポーネントの熱交換器を通じて移送され、この時、熱は前記バッテリー及び／またはドライブトレインのコンポーネントから冷却剤に伝達され、熱は第２冷媒−冷却剤熱交換器内では、冷媒循環系内で循環する冷媒に、そして／または第１冷却剤空気熱交換器の貫流時には周辺空気に伝達されることが好ましい

空気調和システムがバッテリーの能動加熱に、そして／または冷媒循環系内で循環する冷媒の熱源として冷却剤を用いて作動する時、第１冷却剤循環系の冷却剤が追加加熱部材を通じて移送され、この時、熱は冷却剤に伝達されるが、熱はバッテリー熱交換器内ではバッテリーに、そして／または第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内では、冷媒循環系（２０）内で循環する冷媒に伝達されることができる。

要約すると、本発明による解決策は次のような多様な長所を有する。
（１）２つの独立した送風機を備えた従来技術で公知となったシステムの利点を有する客室空気を冷却または除湿及び加熱するための（高い廃熱の利用により）効率的な空気調和システム、しかしながら、本発明による空気調和システムはただ一つの送風機だけを備えて形成される。
（２）最小限の全体容積を有するモジュール式空気調和システムであり、特に室内熱回収のような多様な熱源を有するヒートポンプシステムである。
（３）バッテリー及び電気ドライブトレインの追加コンポーネントの能動的及び受動的冷却が可能である。
（４）低温の周辺温度条件で暖かい流入空気の迅速な供給ができる。
（５）また、冷却剤冷却式凝縮器／ガス冷却器を利用して、空気調和ユニット内の流入空気の空気側制御による適切な冷却容量を有する、
（６）純粋に電気的に駆動される自動車においては走行距離が伸び、ハイブリッド駆動を有する自動車においては一酸化炭素の放出が低減され、純粋に電気的な加熱を伴うシステムよりも著しく効率的な運転が可能になる。
（７）熱伝逹時に冷媒循環系領域で冷媒の流動方向の反転を要せず、コンポーネント、特に熱交換器の寸法設計が容易であり、発生可能なオイルトラップ（ｏｉｌ ｔｒａｐ）のリスクが最小限に抑えられる。
（８）例えば、空調制御システムの動作モード間の特定の切り替えにより、周辺熱交換器の結氷が防止され、客室用の熱出力の損失も避けることができ、
（９）特に、内燃機関及び電気コンポーネントの廃熱を利用するために、また、特に、周辺空気が熱源に利用できないヒートポンプモードに作動する時、蒸発器として作動する外部熱交換器の結氷リスクを予防するために簡単な方式で連結可能な高温及び低温冷却剤循環系を有するモジュール式空気調和システムである。

本発明の実施例の追加的な細部事項、特徴及び長所は関連の図面を参照して行われる下記の実施例の説明から示される。
は冷媒循環系の蒸発器及び加熱熱交換器そして特に空気側制御のための空気ガイド装置を有する空気調和システムのデュアルゾーン分割空気調和ユニットの図。 は冷媒循環系を有する図１による空気調和システムの空気調和ユニットの図。 はドライブトレインのコンポーネント及びバッテリー温度調節するための、そして冷媒循環系に対する烈的連結部として冷媒−冷却剤熱交換器を有する第１冷却剤循環系の図。 は冷媒循環系に対する烈的連結部として冷媒−冷却剤熱交換器及び客室用流入空気を加熱するための加熱熱交換器を有する第２冷却剤循環系の図。 は空気調和ユニット及び図２による冷媒循環系そして図３及び図４による冷却剤循環系を有する空気調和システムの図。 は図５の空気調和システムにおいて、バッテリーの能動冷却及びドライブトレインのコンポーネントの冷却と共に冷却装置モードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、ドライブトレインのコンポーネントの冷却と共に冷却装置モードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、バッテリーの能動冷却及びドライブトレインのコンポーネントの冷却に作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、バッテリー及びドライブトレインのコンポーネントの受動冷却と共に再熱モードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、バッテリー及び冷媒用熱源としてドライブトレインのコンポーネントを能動冷却と共に再熱モードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、ドライブトレインのコンポーネントの冷却と共に熱源として空気を用いるヒートポンプモードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、バッテリー及び冷媒用熱源としてドライブトレインのコンポーネントの能動冷却と共に熱源として空気を使用するヒートポンプモードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、バッテリー及び冷媒用熱源としてドライブトレインのコンポーネントの能動冷却と共にヒートポンプモードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、バッテリーを加熱するための熱源としてそして冷媒用熱源として追加加熱部材を有しドライブトレインのコンポーネントの温度調節が行われるヒートポンプモードに作動する時の図。 は図５の空気調和システムにおいて、客室用流入空気を迅速に加熱するための熱源として追加加熱部材を有しドライブトレインのコンポーネントの温度調節が行われるヒートポンプモードに作動する時の図。

図１は冷媒循環系の蒸発器（７）及び加熱熱交換器（１６）、そして空気調和システム（１）の空気側制御のための空気ガイド装置（８、１２、１４、１５）を有する空気調和システム（１）の空気調和ユニット（２）、特にデュアルゾーン分割空気調和ユニットの図である。
空気調和ユニット（２）は第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備え、この場合、送風機（６）によっては第１流動チャンネル（４）を通過する空気質量流れと第２流動チャンネル（５）を通過する空気質量流れ全部が移送できる。流動チャンネル（４、５）には周辺の新鮮空気、客室の循環空気または新鮮空気と循環空気の混合物が供給されることができる。

空気の流動方向に送風機（６）の次に、そして流動チャンネル（４、５）内につながる流入口上には、流動チャンネル（４、５）内に空気をガイドして分割するための空気ガイド装置（８）が配置されている。この場合、送風機（６）によりハウジング（３）内に移送された空気質量流れは０％乃至１００％の比率で流動チャンネル（４、５）に分割されることができる。第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）は分離壁（９）により互いに分離されている。
第１流動チャンネル（４）内部には蒸発器（７）として作動できる冷媒循環系の冷媒−空気熱交換器（７）が配置されている。冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面の過流時に空気は冷却及び／または除湿される。熱は空気で蒸発される冷媒に伝達される。

空気の流動方向に冷媒−空気熱交換器（７）の次に、そして第１冷風流動経路（１０）と第２冷風流動経路（１１）内につながる流入口上には、冷風流動経路（１０、１１）内に空気をガイドして分割するための空気ガイド装置（１２）が配置されている。この場合、第１流動チャンネル内に流入し蒸発器（７）を通じて案内された空気質量流れは０％乃至１００％の比率で冷風流動経路（１０、１１）に分割されることができる。空気ガイド装置（１２）によっては、蒸発器（７）の過流時にコンディショニングされた空気質量流れの一定の比率が第１冷風流動経路（１０）を通じて空気調和システム（１）の外に排出されるか、空気調和ユニット（２）を出て周辺に排出されることができる。第１冷風流動経路（１０）は排出空気チャンネルにも言及される。
第２冷風流動経路（１１）内に流入した空気は流動チャンネル（４、５）の連結部材（１３）に案内されるが、流動チャンネルは連結部材（１３）と繋がっている。第２流動チャンネル（５）を通じて移送された空気質量流れは変更されないが、即ち状態の変化なしに、蒸発器（７）のそばを過ぎて連結部材（１３）内にガイドされる。第２流動チャンネル（５）は蒸発器（７）に対したバイパスにも言及される。空気が供給される熱交換器として形成された蒸発器（７）は第１流動チャンネル（４）の全体流動断面積を占有する。

自動車のフロントエンド内に配置された空気調和ユニット（２）の第１部分を自動車室内に配置された空気調和ユニット（２）の第２部分と連結する連結部材（１３）は、一方では流動チャンネル（４、５）を通じてガイドされた空気質量流れを吸収して混合するために、そして他方では空気調和ユニット（２）の多様な区域に空気質量流れを分割してガイドするために形成されている。この場合、第１空気質量流れは開放された第１空気ガイド装置（１４）を通じて空気調和ユニット（２）の第１区域に案内されることができ、それに対して、第２空気質量流れは開放された第２空気ガイド装置（１５）を通じて空気調和ユニット（２）の第２区域にガイドされる。温度フラップにも言及される空気ガイド装置（１４、１５）は２つの端の位置、即ち「完全開放」と「完全閉鎖」の間で連続的に調整可能である。
空気ガイド装置（１４、１５）が開放されている時、連結部材（１３）から出て空気調和ユニット（２）の区域内に流れる空気質量流れ（これらは冷却及び／または除湿された、コンディショニングされていない空気質量流れまたはこれらの混合物を基本にする）は可能な加熱のためにそれぞれ加熱熱交換器（１６）にガイドされる。空気が供給される熱交換器として形成された加熱熱交換器（１６）は区域の流動チャンネル内部に配置されて、それぞれ流動チャンネルの全体流動断面積を占有する。

加熱熱交換器（１６）の熱伝逹表面の過流時に、コンディショニングされた空気質量流れは空気排出口（１７、１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ）を通じて客室に流入する。この場合、例えば、第１空気排出口（１７）を通じて排出される空気質量流れは前ガラスに、第２空気排出口（１８ａ、１８ｂ）を通じて排出される空気質量流れはダッシュボードを通じて直ちに客室の乗客方向に、そして第３空気排出口（１９ａ、１９ｂ）を通じて排出される空気質量流れは空気排出口を通じてレッグルームにガイドされる。また、それぞれの空気排出口（１７、１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ）は貫流する空気質量流れを必要によって再加熱するために電気抵抗ヒーターを備えて形成されることができる。
空気ガイド装置（８、１２、１４、１５）は必要によって「完全開放」乃至「完全閉鎖」の間で相異なる位置に配置されている。

図２には冷媒循環系（２０）を有する図１に示した空気調和システム（１）の空気調和ユニット（２）の図を示した。冷媒循環系（２０）は冷媒の流動方向に圧縮機（２１）、凝縮器／ガス冷却器に作動する第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び分岐点（２４）を有する。第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）と分岐点（２４）の間には内部熱交換器（２３）、特に内部熱交換器（２３）の高圧側が配置されている。
分岐点（２４）と合流点（２５）の間ではそれぞれ第１冷媒経路（２６）と第２冷媒経路（２７）が延びる。第１冷媒経路は膨脹装置として作動できる第１膨脹部材（２８）、特に膨脹バルブ、空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）、内部熱交換器（２３）、特に内部熱交換器（２３）の高圧側そしてチェックバルブ（２９）を備えて形成されている。分岐点（２４）と合流点（２５）の間で、第１冷媒経路（２６）に平行に配置された第２冷媒経路（２７）は膨脹装置として作動できる第２膨脹部材（３０）、特に膨脹バルブそして蒸発器として作動できる第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えて形成されている。遮断バルブ（ｓｈｕｔｏｆｆ ｖａｌｖｅ）にも形成されることができるチェックバルブ（２９）は、冷媒が第２冷媒経路（２７）を通じてのみガイドなる時、第１膨脹部材（２８）により閉鎖された第１冷媒経路（２６）内に冷媒の逆流を防止する。内部熱交換器（２３）は特に、冷媒循環系（２０）が冷却装置モードに作動する時効率を増加させる役割をする。

冷媒の流れ方向に沿って、冷媒循環系（２０）は合流点（２５）の直後に低圧側に配置されたアキュムレーター（３２）を有する。圧縮機（２１）はアキュムレーター（３２）からガス状冷媒を吸入する。冷媒循環系（２０）は閉鎖されている。代案的な一実施例によれば、アキュムレーターの代りに冷媒の流動方向に凝縮器／ガス冷却器に作動する第１冷媒−冷却器熱交換器（２２）の次には高圧側に配置されたコレクターが形成され、このコレクターは第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）の内部にも統合されることができる。
図３にはドライブトレインのコンポーネント（４２）とバッテリーの温度を調節するための、そして冷媒循環系（２０）に対した熱的連結部として第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を有する第１冷却剤循環系（４０）の図を示し、それに対して、図４は冷媒循環系（２０）に対した熱的連結部として第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び客室用流入空気を加熱するための加熱熱交換器（１６）を有する第２冷却剤循環系（６０）の図を示した。図５には空気調和ユニット（２）と図２による冷媒循環系（２０）そして図３及び図４による第１冷却剤循環系（４０、６０）を有する空気調和システム（１）の図を示した。

低温冷却剤循環系にも言及される第１冷却剤循環系（４０）はドライブトレインのコンポーネント（４２等と第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の間で冷却剤を移送するための１次循環系の第１移送装置（４１）、特にポンプを有する。第１冷却剤−空気熱交換器（４３）には周辺空気が供給される。
冷却剤が第１冷却剤−空気熱交換器（４３）のそばを過ぎてガイドされるように、そしてこのような方式で第１冷却剤−空気熱交換器（４３）に冷却剤が供給されないようにするためにバイパス（４４）が形成され、このバイパスは分岐点（４５）から合流点（４６）まで延びる。３方向バルブとして形成された分岐点（４５）は冷却剤の流動方向に第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の直前に配置されている一方で、合流点（４６）は第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の直後に、そしてそれと共に第１冷却剤−空気熱交換器（４３）と第１移送装置（４１）の間に配置されている。第１移送装置（４１）は作動モードによって冷却剤を第１冷却剤−空気熱交換器（４３）からまたはバイパス（４４）を通じてドライブトレインのコンポーネント（４２）等の熱交換器から吸入する。３方向バルブとして形成された分岐点（４５）によっては冷却剤の質量流れがそれぞれ０％乃至１００％の比率で分割されることができる。

冷却剤の流動方向に第１移送装置（４１）とドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器の間にはそれぞれ分岐点（５３）及び２次循環系に対する連結部として合流点（５６）が形成される。
２次循環系は同様に第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）とバッテリー熱交換器（４８）間で冷却剤を移送するための第２移送装置（４７）、特にポンプを有する。また、２次循環系内部には、必要によって冷却剤を加熱するために追加加熱部材（５２）、例えば、電気抵抗ヒーターが提供される。

冷却剤がバッテリー熱交換器（４８）のそばを過ぎるようにガイドし、このような方式でバッテリー熱交換器（４８）に冷却剤が供給されないようにするためにバイパス（４９）が形成されているが、このバイパスは分岐点（５０）から合流点（５１）まで延びる。３方向バルブとして形成された分岐点（５０）は冷却剤の流動方向にバッテリー熱交換器（４８）の直前に配置されている一方で、合流点（５１）はバッテリー熱交換器（４８）の直後に、そしてそれと共にバッテリー熱交換器（４８）と第２移送装置（４７）間に形成されている。第２移送装置（４７）は作動モードによって冷却剤をバッテリー熱交換器（４８）からまたはバイパス（４９）を通じて吸入する。３方向バルブとして形成された分岐点（５０）によっては冷却剤の質量流れがそれぞれ０％乃至１００％の比率で分割される。
冷却剤の流動方向に第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）とバッテリー熱交換器（４８）の周りに置かれたバイパス（４９）の分岐点（５０）間にはそれぞれ分岐点（５５）及び１次循環系に対する、特に１次循環系の分岐点（５３）と合流点（５６）に対した連結部として合流点（５４）が提供される。分岐点（５３、５５）はそれぞれ好ましくは３方向バルブとして形成される。

高温冷却剤循環系にも言及される図４による第２冷却剤循環系（６０）は凝縮器／ガス冷却器として作動する第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）と一方では加熱熱交換器（１６）、他方では第２冷却剤−空気熱交換器（６６）間で冷却剤を移送するための第３移送装置（６１）、特にポンプを有する。第２冷却剤−空気熱交換器（６６）には周辺空気が供給される。
この場合、加熱熱交換器（１６）は第１冷却剤経路（６４）内に、そして第２冷却剤−空気熱交換器（６６）は第２冷却剤経路（６５）内に配置されている。冷却剤経路（６４、６５）はそれぞれ分岐点（６２）から合流点（６３）まで延び、そして冷却剤経路（６４、６５）には冷却剤が同時に供給されることができる。

図４に示したとおり、分岐点（６２）は冷却剤の流動方向に第３移送装置（６１）の後に、そしてこれと共に第３移送装置（６１）と加熱熱交換器（１６）または第２冷却剤−空気熱交換器（６６）間に配置されている一方で、合流点（６３）は冷却剤の流動方向に第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）の前に、そしてこれと共に加熱熱交換器（１６）または第２冷却剤−空気熱交換器（６６）と第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）間に配置されている。図５に示したとおり、分岐点（６２）は冷却剤の流動方向に同様に第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）の後にも、そしてこれと共に第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）と加熱熱交換器（１６）または）第２冷却剤−空気熱交換器（６６）間に配置されることができる一方で、合流点（６３）は冷却剤の流動方向に第３移送装置（６１）の前に、そしてこれと共に加熱熱交換器（１６）または第２冷却剤−空気熱交換器（６６）と第３移送装置（６１）間に配置されている。
３方向バルブとして形成された分岐点（６２）によっては、冷却剤経路（６４、６５）を通過する冷却剤の質量流れがそれぞれ０％乃至１００％の比率で分割されることができる。第３移送装置（６１）は第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）から冷却剤を吸入する。第２冷却剤循環系（６０）は閉鎖されている。
冷却剤循環系（４０、６０）の冷却剤−空気熱交換器（４３、６６）は、周辺空気が第１冷却剤−空気熱交換器（４３）に流れ、続いて第２冷却剤−空気熱交換器（６６）に周辺空気が供給されるように周辺空気の流動方向に一列に互いに並んで配置されている。

図６に示した空気調和システム（１）が冷却装置モードに作動する時、即ち客室に供給される空気を冷却する時、そしてバッテリー（４８）を能動的に冷却してドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する時、冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系と２次循環系はそれぞれ別に作動され、第１冷却剤循環系（４０）の２つの移送装置（４１、４７）は作動中である。
空気調和システム（１）の相異なる作動モードを示す図において、冷媒または冷却剤が供給される冷媒循環系または冷却剤循環系（４０、６０）のラインは実線で表示されている一方で、冷媒または冷却剤が供給されていないラインは破線で表示されている。

空気調和ユニット（２）の空気ガイド装置（８）は、送風機（６）によりハウジング（３）内に移送された空気質量流れが流動方向（７０）に完全に第１流動チャンネル（４）内に流入し、第２流動チャンネル（５）は閉鎖状態にあるように整列されている。蒸発器として作動する冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面の過流時に冷却及び／または除湿された空気は追加分配のために完全に連結部材（１３）内に流入する。空気ガイド装置（１２）は第１冷風流動経路（１０）を完全に閉鎖する方式で整列され、一方で第２冷風流動経路（１１）は完全に開放されている。
冷媒循環系（２０）の蒸発器（７）内で冷媒から吸収された熱は凝縮器／ガス冷却器として作動する第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）内で、第２冷却剤循環系（６０）内で循環する冷却剤に伝達される。圧縮機（２１）により吸入されて圧縮された冷媒は熱を放出するために第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び内部熱交換器（２３）の高圧側を通じてガイドされる。分岐点（２４）上で冷媒は第１冷媒経路（２６）と第２冷媒経路（２７）に分割される。第１膨脹部材（２８）を貫流する時膨脹された第１冷媒部分質量流れは客室用流入空気から熱を吸収するために蒸発器（７）を通じて、そして過熱のために内部熱交換器（２３）の低圧側を過ぎて合流点（２５）にガイドされる。第２膨脹部材（３０）を貫流する時膨脹された第２冷媒部分質量流れは第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系から熱を吸収するために蒸発器として作動する第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を過ぎて合流点（２５）にガイドされる。

第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）内で第２冷却剤循環系（６０）の冷却剤に伝達される熱は第２冷却剤−空気熱交換器（６６）内から周辺空気に放出される。この場合、冷却剤は第２冷却剤経路（６５）を通じてガイドされ、第１冷却剤経路（６４）は、特に分岐点（６２）上で閉鎖されている。加熱熱交換器（１６）には冷却剤が供給されない。
第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系内で冷却剤は第２移送装置（４７）により冷媒に熱を放出するために非活性状態である追加加熱部材（５２）を通じて蒸発器として作動する第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を通じてガイドされ、そしてバッテリーから熱を吸収するためにバッテリー熱交換器（４８）を通じてガイドされる。バッテリー熱交換器（４８）内で冷却剤から吸収された熱は第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内から冷媒に放出される。バッテリー（４８）のバイパス（４９）は、特に分岐点（５０）上で閉鎖されている。第１冷却剤循環系（４０）の分岐点（５３、５５）は、１次循環系と２次循環系がそれぞれ別に作動されるように設定されている。

冷媒の蒸発器として作動しヒートシンクとして冷媒を利用し、バッテリー（４８）または自動車のドライブトレインのコンポーネント（４２）のような電子または電気コンポーネントの熱を排出するための第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）はチラーにも言及される。
第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系内で冷却剤は熱を吸収するために第１移送装置（４１）によりドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器を通じてガイドされ、そして熱を放出するために第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を通じてガイドされる。ドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器内から冷却剤に伝達される熱は第１冷却剤−空気熱交換器（４３）内から周辺空気に放出される。バイパス（４４）は、特に分岐点（４５）上で閉鎖されている。

図７に示した空気調和システム（１）が冷却装置モードに作動する時、即ち客室に供給される空気を冷却する時、そしてドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する時、冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系は冷却剤により貫流されず、２次循環系の第２移送装置（４７）のみ作動中である。したがって、図６に示した空気調和システム（１）の作動との差異点はバッテリー（４８）の能動冷却である。
第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系及びこれと共に冷媒循環系（２０）に対した熱的連結部として冷媒循環系（２０）の第２冷媒経路（２７）内に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）には冷却剤が供給されないため、冷媒循環系（２０）の第２冷媒経路（２７）も冷媒により貫流されない。第２膨脹部材（３０）は閉鎖されている。
客室に供給される空気を冷却してドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する作動方式については図６に実施例を示した。

図８に示した空気調和システム（１）がバッテリー（４８）を能動冷却し、ドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する方式で作動する時（例えば、バッテリー（４８）の充電の間、そして客室に乗客がない時）、冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系と２次循環系はそれぞれ別に作動し、第１冷却剤循環系（４０）の２つの移送装置（４１、４７）は作動中である。空気調和ユニット（２）を通じては空気が全く移送されないか、または客室用空気がコンディショニングされない。冷媒循環系（２０）の蒸発器（７）は冷却剤により貫流されない。したがって、図６による空気調和システム（１）の作動との差異点は冷媒循環系（２０）が冷却装置モードに作動するということである。
蒸発器として作動し、第１冷媒経路（２６）内に配置された冷媒循環系（２０）の冷媒−空気熱交換器（７）には冷媒が供給されないため、冷媒循環系（２０）の第１冷媒経路（２６）も冷媒により貫流されない。第１膨脹部材（２８）は閉鎖されている。チェックバルブ（２９）は第１冷媒経路（２６）内に、特に内部熱交換器（２３）内に冷媒が逆流することを防止する。内部熱交換器（２３）は非活性状態である。
バッテリー（４８）の能動冷却そしてドライブトレインのコンポーネント（４２）の冷却と関連した作動については図６に実施例を示した。

図９に示した空気調和システム（１）が、例えば、後続する再加熱方式で客室用流入空気を乾燥するために再熱モードに、そしてバッテリー（４８）を受動冷却し、ドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する方式で作動する時、冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系と２次循環系は共同循環系として作動し、この場合、第１移送装置（４１）及び／または第２移送装置（４７）は作動中である。
空気調和ユニット（２）の空気ガイド装置（８）は、送風機（６）によりハウジング（３）内に移送された空気質量流れが流動方向（７０）に完全に第１流動チャンネル（４）内に流入し、第２流動チャンネル（５）は閉鎖状態にあるように整列されている。蒸発器として作動する冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面が過流する時、冷却及び／または除湿された空気は追加分配のために完全に連結部材（１３）内に流入する。空気ガイド装置（１２）は第１冷風流動経路（１０）を完全に閉鎖する方式で整列され、その一方で第２冷風流動経路（１１）は完全に開放されている。

連結部材（１３）から排出される空気質量流れは加熱熱交換器（１６）の熱伝逹表面で過流現状が発生する時加熱される。蒸発器として作動する冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面を通じてガイドされた空気は加熱熱交換器（１６）を通じてガイドされた冷却剤のための熱源として用いられ、この場合、熱は冷却剤から客室に供給される空気に伝達される。
冷媒循環系（２０）の蒸発器（７）内で冷媒から吸収された熱は凝縮器／ガス冷却器として作動する第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）内で第２冷却剤循環系（６０）内で循環する冷却剤に伝達される。圧縮機（２１）により吸入されて圧縮された冷媒は熱を放出するために第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）、内部熱交換器（２３）の高圧側を通じて、そして第１冷媒経路（２６）を通じてガイドされる。第１膨脹部材（２８）を貫流する時、膨脹された第１冷媒部分質量流れは客室用流入空気から熱を吸収するために蒸発器（７）を通じて、そして過熱のために内部熱交換器（２３）の低圧側を過ぎて合流点（２５）にガイドされる。冷媒循環系（２０）の第２冷媒経路（２７）は冷媒により貫流されない。第２膨脹部材（３０）は閉鎖されている。

第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）内で第２冷却剤循環系（６０）の冷却剤に伝達される熱は必要によって加熱熱交換器（１６）内で客室用流入空気にまたは第２冷却剤−空気熱交換器（６６）内で周辺空気に放出され、この場合、冷却剤は分岐点（６２）上で第１冷却剤経路（６４）または第２冷却剤経路（６５）に分割される。その結果、加熱熱交換器（１６）内で客室用流入空気に排出されない熱は第２冷却剤−空気熱交換器（６６）内で周辺空気に伝達される。
第１冷却剤循環系（４０）内で、移送装置の中の一つ以上の移送装置（４１、４７）により冷却剤はバッテリーの熱を吸収するために、バッテリー熱交換器（４８）を通じて、そして続いて追加加熱部材（５２）と非活性状態である第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を通じてガイドされる。バッテリー（４８）のバイパス（４９）は、特に分岐点（５０）上で閉鎖されている。第１冷却剤循環系（４０）の分岐点（５３、５５）は、１次循環系と２次循環系が共同循環系として作動になるように設定されている。

バッテリー熱交換器（４８）を貫流する時加熱された冷却剤は熱を吸収するためにドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器を通じてガイドされ熱を放出するために第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を通じてガイドされる。バッテリー熱交換器（４８）内で、そしてドライブトレインのコンポーネント（４２）等の熱交換器内で冷却剤に伝達される熱は第１冷却剤−空気熱交換器（４３）内から周辺空気に放出される。バイパス（４４）は、特に分岐点（４５）上で閉鎖されている。

図１０に示した空気調和システム（１）が再熱モードに、そしてバッテリー（４８）を能動的に冷却してドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する時冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系と２次循環系は図９に示した作動モードと類似に共同循環系として作動され、この場合、第１移送装置（４１）及び／または第２移送装置（４７）は作動中である。
空気調和ユニット（２）の空気ガイド装置（８）は、送風機（６）によりハウジング（３）内に移送された空気質量流れが流動方向（７０）に第１部分質量流れと第２部分質量流れに分割され第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）内に流入するように整列されている。第１流動チャンネル（４）を通じて移送され、蒸発器として作動する冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面で過流現状が発生する時、冷却及び／または除湿される第１部分空気質量流れは追加混合及び／または追加分配のために完全に連結部材（１３）内に流入する。空気ガイド装置（１２）は第１冷風流動経路（１０）を完全に閉鎖する方式で整列されて、その一方で第２冷風流動経路（１１）は完全に開放されている。第２流動チャンネル（５）を通じて移送された第２部分空気質量流れはコンディショニングされない状態で連結部材（１３）内に流入する。

連結部材（１３）から排出され、部分空気質量流れに混合された空気質量流れは加熱熱交換器（１６）の熱伝逹表面で過流現状が発生する時加熱される。蒸発器として作動する冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面を通じてガイドされた空気は加熱熱交換器（１６）を通じてガイドされた冷却剤のための第１熱源として用いられ、この場合、熱は冷却剤から客室に供給される空気に伝達される。
冷媒循環系（２０）の蒸発器（７）内で冷媒から吸収された熱は凝縮器／ガス冷却器として作動する第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）内で、第２冷却剤循環系（６０）内で循環する冷却剤に伝達される。圧縮機（２１）により吸入され圧縮された冷媒は熱を放出するために第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び内部熱交換器（２３）の高圧側を通じてガイドされる。分岐点（２４）上で冷媒は第１冷媒経路（２６）と第２冷媒経路（２７）に分割される。第１膨脹部材（２８）を貫流する時膨脹された第１冷媒部分質量流れは、第１流動チャンネル（４）を通じてガイドされた、客室用流入空気の第１部分空気質量流れから熱を吸収するために蒸発器（７）を通じて、そして過熱のために内部熱交換器（２３）の低圧側を過ぎて合流点（２５）にガイドされる。第２膨脹部材（３０）を貫流する時膨脹された第２冷媒部分質量流れは第１冷却剤循環系（４０）から熱を吸収するために蒸発器として作動する第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を過ぎて合流点（２５）にガイドされる。第１冷却剤循環系（４０）の冷却剤は加熱熱交換器（１６）を通じてガイドされた冷却剤のための第２熱源として用いられ、この場合、熱は冷却剤から客室に供給される空気に伝達される。特に、周辺空気の温度が相対的に低い時は、客室用流入空気に必要な加熱能力を供給するために電気ドライブトレインのコンポーネント（４２）とバッテリー（４８）の廃熱が追加で用いられることができる。

第２冷却剤循環系（６０）の冷却剤は、この場合、第１冷却剤経路（６４）を通じてガイドされ、第２冷却剤経路（６５）は、特に分岐点（６２）上で閉鎖されている。第２冷却剤−空気熱交換器（６６）には冷却剤が供給されない。
第１冷却剤循環系（４０）内で、移送装置の中の一つ以上の移送装置（４１、４７）により冷却剤はバッテリーの熱を吸収するためにバッテリー熱交換器（４８）を通じて、そして続いて非活性状態である追加加熱部材（５２）を通じてガイドされる。バッテリー（４８）のバイパス（４９）は、特に分岐点（５０）上で閉鎖されている。後続して冷却剤は冷媒に熱を放出するために蒸発器として作動する第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を通じて、そして熱を吸収するためにドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器を通じてガイドされる。第１冷却剤循環系（４０）の分岐点（５３、５５）は、１次循環系と２次循環系が共同循環系として作動されるように設定されている。

第１バッテリー熱交換器（４８）内でそしてドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器内で冷却剤に伝達される熱は全的に第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内でのみ冷媒に放出され、その一方で第１冷却剤−空気熱交換器（４３）には冷却剤が供給されない。第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の周りに置かれたバイパス（４４）は開放され、その結果、全体冷却剤質量流れが第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を回ってガイドされる。
図１０に示した作動モードと比較して外部空気の温度がより低いか、バッテリー（４８）から廃熱が排出されず、追加熱源として周辺空気または既に加熱された室内空気が用いられる。

図１１に示した空気調和システム（１）が熱源として空気を有するヒートポンプモードに作動し、そしてドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する時冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。
空気調和ユニット（２）の空気ガイド装置（８）は、送風機（６）によりハウジング（３）内に移送された空気質量流れが流動方向（７０）に第１部分質量流れと第２部分質量流れに分割され第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）内に流入する。第１流動チャンネル（４）内に移送され、蒸発器として作動する冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面で貫流現状が発生する時、冷却及び／または除湿された第１部分空気質量流れは第１冷風流動経路（１０）を通じて完全に周辺に送られる。空気ガイド装置（１２）は第２冷風流動経路（１１）を完全に閉鎖する方式で整列され、その一方で第１冷風流動経路（１０）は完全に開放されている。第２流動チャンネル（５）を通じて移送された第２部分空気質量流れはコンディショニングされない状態で連結部材（１３）内に流入する。

送風機（６）は周辺の新鮮空気、客室の循環空気または新鮮空気と循環空気の混合物を流動チャンネル（４、５）内に移送できるため、周辺空気または既に加熱された客室内部空気が熱源として用いられる。
連結部材（１３）から排出される第２部分空気質量流れは加熱熱交換器（１６）の熱伝逹表面で過流現状が発生する時加熱される。蒸発器として作動する冷媒−空気熱交換器（７）の熱伝逹表面を通じてガイドされた空気は加熱熱交換器（１６）を通じてガイドされた冷却剤用熱源として用いられ、この場合、熱は冷却剤から客室に供給される空気に伝達される。

冷媒循環系（２０）は図９による空気調和システム（１）の作動モードによって作動し、その 結果、関連の実施例が参照になる。
第２冷却剤循環系（６０）の冷却剤は第１冷却剤経路（６４）を通じてガイドされ、第２冷却剤経路（６５）は、特に分岐点（６２）上で閉鎖されている。第２冷却剤−空気熱交換器（６６）には冷却剤が供給されない。
第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系内で第１移送装置（４１）の冷却剤は熱を吸収するためにドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器を通じてガイドされる。この場合、一方では冷却剤が加熱され、他方では、ドライブトレインのコンポーネント（４２）の温度が均一になる。冷却剤だけではなくドライブトレインのコンポーネント（４２）も蓄熱器として用いられる。第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の周りに配置されるバイパス（４４）が開放され、その結果、全体冷却剤質量流れが第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を回ってガイドされる。第１冷却剤−空気熱交換器（４３）は冷却剤が供給されない。

冷却剤またはドライブトレインのコンポーネント（４２）の温度増加により、ドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器内から冷却剤に伝達される熱が少なくとも部分的に第１冷却剤−空気熱交換器（４３）内から周辺空気に放出できる。この場合、第１冷却剤−空気熱交換器（４３）は冷却剤により貫流され、バイパス（４４）は、特に分岐点（４５）上で閉鎖されている。
第１冷却剤循環系（４０）の分岐点（５３）は、２次循環系が冷却剤により貫流されないように設定されている。
また、第１熱源としてハウジング（３）通じて移送された空気の他にもドライブトレインのコンポーネント（４２）またはバッテリー（４８）の廃熱が熱源として用いられることができる。

図１２に示した空気調和システム（１）が熱源として空気を用いるヒートポンプモードに作動する時、そしてバッテリー（４８）を能動的に冷却してドライブトレインのコンポーネント（４２）を冷却する時冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。
この場合、空気調和ユニット（２）は図９に示した空気調和システム（１）の作動モードにより作動し、その結果を関連の実施例として示した。
冷媒循環系（２０）は図１１に示した空気調和システム（１）の作動モードによって、そして第１冷却剤循環系（４０）と第２冷却剤循環系（６０）はそれぞれ図１０に示した空気調和システム（１）の作動モードによって作動し、その結果を関連の実施例として示した。

図１３に示した空気調和システム（１）がバッテリー（４８）の能動冷却とドライブトレインのコンポーネント（４２）の冷却と共にヒートポンプモードに作動する時、冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。
空気調和ユニット（２）の空気ガイド装置（８）は、送風機（６）によりハウジング（３）内に移送された空気質量流れが流動方向（７０）に完全に第２流動チャンネル（５）を通じてコンディショニングされない状態で連結部材（１３）内にガイドされ、第１流動チャンネル（４）は閉鎖状態であるように整列されている。第１流動チャンネル（４）内に配置された蒸発器（７）は非活性状態であり、それと共に蒸発器（７）には空気も冷媒も供給されない。連結部材（１３）から排出される空気質量流れは加熱熱交換器（１６）の熱伝逹表面で過流現状が発生する時加熱される。熱は冷却剤から客室に供給される空気に伝達される。

冷媒循環系（２０）の蒸発器（３１）内で冷媒から吸収された熱は凝縮器／ガス冷却器として作動する第１冷媒熱交換器（２２）内で、第２冷却剤循環系（６０）内で循環する冷媒に伝達される。圧縮機（２１）により吸入され圧縮された冷媒が熱を放出するために第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）、非活性状態である内部熱交換器（２３）の高圧側そして第２冷媒経路（２７）を通じてガイドされる。第２膨脹部材（３０）を貫流する時膨脹された冷媒は第１冷却剤循環系（４０）から熱を吸収するために蒸発器（３１）を過ぎて合流点（２５）にガイドされる。蒸発器として作動し、第１冷媒経路（２６）内に配置された、冷媒循環系（２０）の冷媒−空気熱交換器（７）には冷媒が供給されず、冷媒循環系（２０）の第１冷媒経路（２６）も冷媒により貫流されない。第１膨脹部材（２８）は閉鎖されている。チェックバルブ（２９）は冷媒が第１冷媒経路（２６）内に、特に内部熱交換器（２３）内に逆流することを防止する。
第２冷却剤循環系（６０）の冷却剤は第１冷却剤経路（６４）を通じてガイドされ、第２冷却剤経路（６５）は、特に分岐点（６２）上で閉鎖されている。第２冷却剤−空気熱交換器（６６）には冷却剤が供給されない。

第１冷却剤循環系（４０）内で移送装置の中の一つ以上の移送装置（４１、４７）の冷却剤はバッテリーから熱を吸収するためにバッテリー熱交換器（４８）を通じて、そして続いて非活性状である追加加熱部材（５２）を通じてガイドされる。バッテリー（４８）のバイパス（４９）は、特に分岐点（５０）上で閉鎖されている。後続して冷却剤は冷媒に熱を放出するために蒸発器として作動する第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を通じて、そして熱を吸収するためにドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器を通じてガイドされる。第１冷却剤循環系（４０）の分岐点（５３、５５）は、１次循環系と２次循環系が共同循環系として作動されるように設定されている。
バッテリー熱交換器（４８）内から、そしてドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器内から冷却剤に伝達された熱またはドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器の出口で冷却剤の温度によって、そして周辺空気の温度によって、冷却剤は周辺空気から熱を追加で吸収するために第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を通じてガイドされる。周辺空気の温度がドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器の出口での冷却剤の温度より高ければ、冷却剤は周辺から熱を吸収できる。バイパス（４４）は、特に分岐点（４５）上で閉鎖されている。冷却剤から吸収された熱は第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内で完全に冷媒循環系（２０）の冷媒に伝達される。

ドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器の出口での冷却剤の温度が周辺空気の温度より高ければ、この場合も熱は冷却剤から周辺に伝達できる。冷却剤から吸収された熱は第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内から冷媒循環系（２０）の冷媒に伝達されるだけではなく、第１冷却剤−空気熱交換器（４３）内からも周辺空気に伝達される。
図面として図示しない代案的な一作動モードによれば、冷媒及び周辺空気に伝達される熱の一部を調節するために、冷却剤は分岐点（４５）上で第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を通過する部分質量流れと第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の周りにあるバイパス（４４）を通過する部分質量流れにガイドできる。この場合には、冷却剤から吸収された全体熱が第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内から冷媒に放出でき、その一方で第１冷却剤−空気熱交換器（４３）には冷却剤が供給されない。第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の周りにあるバイパス（４４）は開放され、その結果、全体冷却剤質量流れが第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を回ってガイドされる。

図１４に示した空気調和システム（１）がバッテリー（４８）を加熱するための熱源として、そして冷媒用熱源として追加加熱部材（５２）により、そしてドライブトレインのコンポーネント（４２）の温度を調節するヒートポンプモードに作動する時、冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。
空気調和ユニット（２）、冷媒循環系（２０）及び第２冷却剤循環系（６０）はそれぞれ図１３に示した空気調和システム（１）の作動モードによって作動されることにより、これと関連する実施例を示した。

第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系内で第２移送装置（４７）の冷却剤は熱を吸収するために作動中である追加加熱部材（５２）を通じて、そして冷媒に熱を放出するために蒸発器として作動する第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を通じてガイドされ、そしてバッテリーから熱を放出するためにバッテリー熱交換器（４８）を通じてガイドされる。バッテリー熱交換器（４８）内で冷却剤から吸収された熱は第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内から冷媒に放出される。バッテリー（４８）のバイパス（４９）は、特に分岐点（５０）上で閉鎖されている。
第１冷却剤循環系（４０）の分岐点（５３、５５）は、１次循環系と２次循環系がそれぞれ別に作動されるように設定されている。

第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系内で移送装置（４１）の冷却剤は熱を吸収するためにドライブトレインのコンポーネント（４２）の熱交換器を通じてガイドされる。この場合、一方では冷却剤が加熱され、他方ではドライブトレインのコンポーネント（４２）の温度が均一になる。冷却剤だけではなくドライブトレインのコンポーネント（４２）も蓄熱器として用いられる。第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の周りにあるバイパス（４４）が開放されていることにより、全体冷却剤質量流れが第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を回ってガイドされる。第１冷却剤−空気熱交換器（４３）には冷却剤が供給されない。
図１５に示した空気調和システム（１）が客室用流入空気を迅速に加熱するための熱源として追加加熱部材（５２）により、そしてドライブトレインのコンポーネント（４２）の温度調節と共にヒートポンプモードに作動する時、冷媒循環系（２０）、第１冷却剤循環系（４０）及び第２冷却剤循環系（６０）は活性状態である。

空気調和ユニット（２）、冷媒循環系（２０）、第２冷却剤循環系（６０）及び第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系はそれぞれ図１４に示した空気調和システム（１）の作動モードによって作動されることにより、結果的にこれと関連する実施例を示した。
第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系内で移送装置（４７）の冷却剤は熱を吸収するために作動中である追加加熱部材（５２）を通じて、そして冷媒に熱を放出するために蒸発器として作動する第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を通じてガイドされる。その結果、追加加熱部材は冷媒だけではなく第２冷却剤循環系（６０）内で循環する冷却剤及び客室用流入空気のための熱源として用いられる。バッテリー熱交換器（４８）には冷却剤が供給されない。バッテリー（４８）のバイパス（４９）が開放されていることにより、全体冷却剤質量流れはバッテリー熱交換器（４８）を回ってガイドされる。第１冷却剤循環系（４０）の分岐点（５３、５５）は、１次循環系と２次循環系がそれぞれ別に作動されるように設定されている。

図１５に示した作動モードによっては図１４に示した作動モードと比較してヒートポンプモードで加熱力学（ｈｅａｔ ｄｙｎａｍｉｃ）、即ち客室用流入空気の加熱は相当増加される。流入空気の温度は非常に短い時間に所望の温度レベルに増加できる。図１４に示した作動モードでは追加加熱部材（５２）により電気的に形成された熱エネルギーが、バッテリー（４８）、特に高電圧バッテリーの高い熱容量により冷第２媒冷却剤熱交換器（３１）内で冷媒より遅延されるか、他の温度レベルに用いられる。
このような場合、空気調和システム（１）は、客室に供給される空気の除湿が必要ではないか、又は、希望しない場合、図１１乃至図１５に示した空気コンディショニングなしに純粋に客室用流入空気加熱モードを有するヒートポンプモードに作動される。

空気調和システム（１）によっては図１１乃至図１２に示した作動モードに第１流動チャンネル（４）を通じた空気ガイドを通じて、そして第１流動チャンネル内に配置された蒸発器（７）を通じて空気、特に周辺空気から熱が吸収される。また、第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内で冷却剤が周辺空気の温度より低い値に冷却されれば、第１冷却剤−空気熱交換器（４３）内で熱が周辺空気から第１冷却剤循環系（４０）内で循環する冷却剤に伝達される。

１： 空気調和システム
２： 空気調和ユニット
３： ハウジング
４： 第１流動チャンネル
５： 第２流動チャンネル、バイパス
６： 送風機
７： 冷媒−空気熱交換器、蒸発器
８： （第２流動チャンネルの）空気ガイド装置
９： 分離壁
１０： 第１冷風流動経路
１１： 第２冷風流動経路
１２： （冷風流動経路の）空気ガイド装置
１３： （流動チャンネルの）連結部材
１４： 第１空気ガイド装置
１５： 第２空気ガイド装置
１６： 加熱熱交換器、冷却剤−空気熱交換器
１７： 第１空気排出口
１８ａ、１８ｂ： 第２空気排出口
１９ａ、１９ｂ： 第３空気排出口
２０： 冷媒循環系
２１： 圧縮機
２２： 第１冷媒−冷却剤熱交換器
２３： 内部熱交換器
２４： 分岐点
２５： 合流点
２６： 第１冷媒経路
２７： 第２冷媒経路
２８： 第１膨脹部材
２９： チェックバルブ
３０： 第２膨脹部材
３１： 第２冷媒−冷却剤熱交換器、蒸発器
３２： アキュムレーター
４０： 第１冷却剤循環系
４１： 第１移送装置
４２： ドライブトレインのコンポーネント
４３： 第１冷却剤−空気熱交換器
４４： （冷却剤−空気熱交換器の）バイパス
４５： （バイパスの）分岐点
４６： （バイパスの）合流点
４７： 第２移送装置
４８： バッテリー、バッテリー熱交換器
４９： （バッテリーの）バイパス
５０： （バイパスの）分岐点
５１： （バイパスの）合流点
５２： 追加加熱部材
５３、５５： 分岐点
５４、５６： 合流点
６０： 第２冷却剤循環系
６１： 第３移送装置
６２： 分岐点
６３： 合流点
６４： 第１冷却剤経路
６５： 第２冷却剤経路
６６： 第２冷却剤−空気熱交換器
７０： 空気質量流れの流動方向

Claims (13)

1. 自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、
   空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、
   作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、
   前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び
   前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、
   前記第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）が部分空気質量流れを通過及び／または混合、そして分配するための連結部材（１３）につながる方式で形成され、
   前記空気調和ユニット（２）がデュアルゾーン空気調和ユニット（ｄｕａｌ ｚｏｎｅ ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｕｎｉｔ）として形成されており、この時、それぞれのゾーンは、前記連結部材（１３）から空気排出口（１７、１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ）に延びる流動チャンネルを備えて形成されており、そして、この時、前記加熱熱交換器（１６）は前記流動チャンネル内部でこのような流動チャンネルにオーバーラップ（ｏｖｅｒｌａｐ）される方式で配置されていることを特徴とする空気調和システム。
2. 前記第１流動チャンネル（４）上で空気の流動方向に前記冷媒−空気熱交換器（７）の後に空気ガイド装置（１２）及び第１冷風流動経路（１０）が形成されていることにより、前記第１流動チャンネル（４）を通過してコンディショニングされた空気質量流れが部分質量流れに分割されることができ、この時、第１部分空気質量流れは前記第１冷風流動経路（１０）を通じて、前記ハウジング（３）の周辺にガイドされることができ、第２部分空気質量流れは第２冷風流動経路（１１）として形成された、前記第１流動チャンネル（４）の領域を通じて客室方向にガイドされることができることを特徴とする請求項１に記載の空気調和システム。
3. 前記第２流動チャンネル（５）が前記第１流動チャンネル（４）内に配置された前記冷媒−空気熱交換器（７）の周りに置かれたバイパスとして形成され、この時、前記流動チャンネル（４、５）が流動断面積を開放して閉鎖するための一つ以上の空気ガイド装置（８）を備えたことにより、送風機（６）により移送された空気質量流れが部分空気質量流れに分割されることができ、この時、第１部分空気質量流れは前記第１流動チャンネル（４）内にガイドされることができ、第２部分空気質量流れは前記第２流動チャンネル（５）内にガイドされることができることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和システム。
4. 自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、
   空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、
   作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、
   前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び
   前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、
   前記冷媒循環系（２０）が圧縮機（２１）、そしてそれぞれの分岐点（２４）から合流点（２５）まで延びる方式で形成された第１冷媒経路（２６）と第２冷媒経路（２７）を備え、この時、冷媒は前記空気調和システム（１）の作動モードによって前記冷媒経路（２６、２７）を通過する部分質量流れに分割されることができ、そして、この時、前記分岐点（２４）が冷媒の流動方向に前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）の後に配置されており、前記合流点（２５）が前記圧縮機（２１）の前に配置され、
   前記冷媒循環系（２０）が内部熱交換器（２３）を備え、前記内部熱交換器は高圧側では前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）と分岐点（２４）の間に、そして低圧側では前記第１冷媒経路（２６）内部から冷媒の流動方向に前記冷媒−空気熱交換器（７）の後に配置されていることを特徴とする空気調和システム。
5. 前記第１冷媒経路（２６）が第１膨脹部材（２８）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動できる前記冷媒−空気熱交換器（７）を備えることを特徴とする請求項４に記載の空気調和システム。
6. 前記第２冷媒経路（２７）が第２膨脹部材（３０）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動できる前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の空気調和システム。
7. 自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、
   空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、
   作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、
   前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び
   前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、
   前記第１冷却剤循環系（４０）が１次循環系と２次循環系を有し、前記循環系はそれぞれ一つ以上の移送装置（４１、４７）、そして分岐点（５３、５５）と合流点（５４、５６）を備えて形成されており、この時、各一つの分岐点（５３、５５）と合流点（５４、５６）が連結ラインを通じて互いに連結されており、
   前記第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系が追加加熱部材（５２）、前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及び前記バッテリー熱交換器（４８）を備えて形成されており、
   前記第１冷却剤循環系（４０）の２次循環系が前記バッテリー熱交換器（４８）の周りに置かれたバイパス（４９）を有し、前記バイパスは分岐点（５０）から合流点（５１）まで延びる方式で形成されており、この時、前記分岐点（５０）は前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）、特に前記１次循環系の連結部の合流点（５４）と前記バッテリー熱交換器（４８）の間に、そして前記合流点（５１）は前記バッテリー熱交換器（４８）と第２移送装置（４７）の間に配置されていることを特徴とする空気調和システム。
8. 前記第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系が前記ドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そして冷却剤と周辺空気の間の熱伝逹のための第１冷却剤−空気熱交換器（４３）を備えて形成されていることを特徴とする請求項７に記載の空気調和システム。
9. 前記第１冷却剤循環系（４０）の１次循環系が前記第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の周りに置かれたバイパス（４４）を有し、前記バイパスは分岐点（４５）から合流点（４６）まで延びる方式で形成されており、この時、前記分岐点（４５）は前記ドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器と第１冷却剤−空気熱交換器（４３）の間に、そして前記合流点（４６）は前記第１冷却剤−空気熱交換器（４３）と第１移送装置（４１）の間に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の空気調和システム。
10. 自動車の客室空気をコンディショニングするための空気調和システム（１）であって、前記空気調和システム（１）は冷却装置モード、ヒートポンプモード及び再熱モード作動用に形成されており、
    空気をガイドするための第１流動チャンネル（４）と第２流動チャンネル（５）を有するハウジング（３）を備えた空気調和ユニット（２）、
    作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）内部に配置された冷媒−空気熱交換器（７）及び作動モードに関係なく凝縮器／ガス冷却器として作動できる第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び作動モードに関係なく蒸発器として作動でき、前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の外部に配置された第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を備えた冷媒循環系（２０）、
    前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）及びドライブトレインのコンポーネント（４２）をコンディショニングするための熱交換器、そしてバッテリー熱交換器（４８）を備えた第１冷却剤循環系（４０）及び
    前記第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）及び前記空気調和ユニット（２）のハウジング（３）の内部に配置された加熱熱交換器（１６）を備えた第２冷却剤循環系（６０）を含み、
    前記第２冷却剤循環系（６０）が第３移送装置（６１）、そして前記加熱熱交換器（１６）を有する第１冷却剤経路（６４）及び冷却剤と周辺空気の間の熱伝逹のための第２冷却剤−空気熱交換器（６６）を有する第２冷却剤経路（６５）を含み、この時、前記冷却剤経路（６４、６５）はそれぞれの分岐点（６２）から合流点（６３）まで延びる方式で形成されており、そして冷却剤は前記空気調和システム（１）の作動モードによって前記冷却剤経路（６４、６５）を通過する部分質量流れに分割されることができることを特徴とする空気調和システム。
11. 自動車の客室空気を冷却及び加熱するための冷却装置モードとヒートポンプモード兼用作動及び前記客室空気をコンディショニングするための再熱モード作動用に形成された請求項１乃至１０のいずれか一項による空気調和システム（１）の作動方法として、前記方法は
    −冷媒循環系（２０）内で循環する冷媒が高圧レベルに圧縮される段階、
    −第１冷媒−冷却剤熱交換器（２２）の貫流時に熱が冷媒から第２冷却剤循環系（６０）内で循環する冷却剤に伝達され、そして第２冷却剤−空気熱交換器（６６）の貫流時に熱が冷却剤から周辺空気に伝達され／伝達されるか加熱熱交換器の貫流時に客室用流入空気に伝達される段階、
    −冷媒が低圧レベルに膨脹され、前記冷媒が、蒸発器として作動でき、空気調和ユニット（２）の第１流動チャンネル（４）を通じてガイドされる空気質量流れから熱を吸収するための冷媒−空気熱交換器（７）を通じてガイドされ、そして／または冷媒が低圧レベルに膨脹され、前記冷媒が、蒸発器として作動でき、第１冷却剤循環系（４０）から熱を吸収するための第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）を通じてガイドされる段階を含むことを特徴とする空気調和システムの作動方法。
12. 前記空気調和システム（１）がバッテリー及び／またはドライブトレインのコンポーネントの能動冷却（ａｃｔｉｖｅ ｃｏｏｌｉｎｇ）に作動する時、前記第１冷却剤循環系（４０）の冷却剤がバッテリー熱交換器（４８）及び／または前記ドライブトレインのコンポーネントの熱交換器（４８）を通じて移送され、この時、熱は前記バッテリー及び／または前記ドライブトレインのコンポーネントから冷却剤に伝達され、前記熱は前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内では、前記冷媒循環系（２０）内で循環する冷媒に、そして／または第１冷却剤空気熱交換器（４３）の貫流時には周辺空気に伝達されることを特徴とする請求項１１に記載の空気調和システムの作動方法。
13. 前記空気調和システム（１）がバッテリーの能動加熱に、そして／または前記冷媒循環系（２０）内で循環する冷媒の熱源として冷却剤を用いて作動する時、前記第１冷却剤循環系（４０）の冷却剤が追加加熱部材（５２）を通じて移送され、この時、熱は冷却剤に伝達されるが、前記熱はバッテリー熱交換器（４８）内では前記バッテリーに、そして／または前記第２冷媒−冷却剤熱交換器（３１）内では、前記冷媒循環系（２０）内で循環する冷媒に伝達されることを特徴とする請求項１１に記載の空気調和システムの作動方法。
    

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