KR20240000665A - 차량용 냉난방 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유입된 냉매를 압축하여 고온고압의 기체상태로 토출하는 압축기; 상기 압축기와 제1유로에 의해 연결되며, 상기 압축기에서 토출되는 고온고압의 냉매가 유입되고 유입된 냉매를 공조케이스 내를 유동하는 공기와 열교환하여 난방모드 시 차량 실내를 난방시키는 실내콘덴서; 상기 실내콘덴서와 제2유로에 의해 연결되며, 상기 실내콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉각수와 열교환으로 냉매를 응축시키는 수냉식콘덴서; 상기 수냉식콘덴서와 제3유로에 의해 연결되며, 상기 수냉식콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 외부 공기와의 열교환으로 냉매를 응축시키는 실외콘덴서; 상기 실외콘덴서와 제4유로에 의해 연결되고, 상기 실외콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉매를 기화시키면서 공조케이스를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기와 열교환으로 차량 실내를 냉방시키며, 열교환된 냉매를 제5유로 배출하는 증발기; 상기 제4유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 바이패스유로 상에 구비되며, 냉방 배터리협조모드 시 배터리 냉각수와 열교환으로 냉매를 응축시키는 배터리칠러; 상기 제5유로에 의해 상기 증발기와 연결되고 상기 압축기와 제6유로에 의해 연결되며, 각각의 모드 시 상기 증발기에서 공급되는 냉매, 상기 제3유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 제1분기유로를 통해 상기 수냉식콘덴서에서 공급되는 냉매를 일시적으로 저장하고, 저장된 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리 후 분리된 기상 냉매를 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터; 상기 제2유로에서 분기되어 상기 제4유로와 연결되는 제2분기유로가 상기 제2유로에서 분기되는 지점에 구비되어 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 전환하면서 이동되는 냉매를 선택적으로 감압하고, 상기 제4유로 상, 상기 바이패스유로 상에 구비되어 상기 제4유로, 상기 바이패스유로로 이동되는 냉매를 감압하는 팽창밸브부; 상기 제3유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 상기 제1분기유로가 상기 제3유로에서 분기되는 지점, 상기 제4유로 상에서 상기 제2분기유로가 연결되는 지점의 전단에 구비되어 냉매의 흐름을 전환하고 상기 제4유로로 냉매가 역류하는 것을 방지하는 개폐밸브부; 상기 압축기와 인접한 제6유로와 상기 실내콘덴서와 인접한 제1유로 상에 구비되어 상기 제6유로와 상기 제1유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 센서부; 및 상기 팽창밸브부, 상기 개폐밸브부, 및 상기 센서부와 연결되며, 상기 센서부에서 측정된 냉매의 압력과 온도를 토대로 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부의 동작을 제어하면서 상기 개폐밸브부의 개폐방향과 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 냉난방 시스템을 제공한다.

Description

차량용 냉난방 시스템{Automotive air conditioning system}
본 발명은 차량용 냉난방 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수냉식콘덴서에서 냉각수와 열교환된 냉매를 이용하여 차량의 냉난방을 실시하는 차량용 냉안방 시스템에 관한 것이다.
한국 공개특허 제10-2020-0061457호(2020.06.03.)를 참조하면, 차량용 공조장치는 통상적으로 차량의 실내를 냉방하기 위한 냉방시스템과, 차량의 실내를 난방하기 위한 난방시스템을 포함하여 이루어진다. 상기 냉방 시스템은, 증발기의 외부를 통과하는 공기를 증발기 내부를 흐르는 냉매와 열교환시켜 냉기로 바꾸어, 차량 실내를 냉방하도록 구성되고, 상기 난방 시스템은 실내컨덴서 외부를 통과하는 공기를 실내컨덴서 내부를 흐르는 냉매와 열교환시켜 온기로 바꾸어 차량 실내를 난방하도록 구성된다.
현재 양산 및 개발 차종에 적용중인 히트펌프 시스템에서 난방모드와 제습모드 시에는 별도의 냉매라인이 구성되어 있으며, 난방라인에는 전자식팽창밸브가 냉매를 팽창하여 난방열원흡열을 위해 칠러로 보내고, 제습라인에는 제습용 2웨이밸브가 구성되어 냉매를 제습라인으로 보낸다.
현재의 난방용 전자식팽창밸브와 제습용 2웨이밸브는 양방향에 대한 냉매흐름 차단 및 오리피스홀의 스텝제어를 통한 팽창을 각각 수행하고 있다.
현재 적용 중인 팽창밸브는 2웨이방식의 내부유로로 구성되어 있어서 양방향에 대한 냉매흐름 차단 및 오리피스홀의 스텝제어를 통한 팽창만 가능하다. 이는 전체 히트펌프 시스템 회로에서 냉매 팽창 및 유로 전환 시 별도의 라인으로 구성되어 있어야 하며, 각각의 라인구성은 전체 회로구성이 복잡해지는 원인이 되며 한정된 전력전자부품의 룸내 공간활용에 있어서도 매우 불리한 요소가 되는 문제점을 가진다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 냉매의 흐름 방향을 전환하면서 토출구로 토출되는 냉매를 팽창시키는 구조를 가지는 통합팽창밸브를 적용하여 냉매 팽창 및 유로 전환을 하기 위한 별도의 라인으로 구성하지 않을 수 있어 전체 회로구성이 복잡해지는 것을 방지할 수 있어 한정된 전력전자부품 룸내 공간활용을 원활하게 할 수 있는 차량용 냉난방 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 유입된 냉매를 압축하여 고온고압의 기체상태로 토출하는 압축기; 상기 압축기와 제1유로에 의해 연결되며, 상기 압축기에서 토출되는 고온고압의 냉매가 유입되고 유입된 냉매를 공조케이스 내를 유동하는 공기와 열교환하여 난방모드 시 차량 실내를 난방시키는 실내콘덴서; 상기 실내콘덴서와 제2유로에 의해 연결되며, 상기 실내콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉각수와 열교환으로 냉매를 응축시키는 수냉식콘덴서; 상기 수냉식콘덴서와 제3유로에 의해 연결되며, 상기 수냉식콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 외부 공기와의 열교환으로 냉매를 응축시키는 실외콘덴서; 상기 실외콘덴서와 제4유로에 의해 연결되고, 상기 실외콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉매를 기화시키면서 공조케이스를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기와 열교환으로 차량 실내를 냉방시키며, 열교환된 냉매를 제5유로 배출하는 증발기; 상기 제4유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 바이패스유로 상에 구비되며, 냉방 배터리협조모드 시 배터리 냉각수와 열교환으로 냉매를 응축시키는 배터리칠러; 상기 제5유로에 의해 상기 증발기와 연결되고 상기 압축기와 제6유로에 의해 연결되며, 각각의 모드 시 상기 증발기에서 공급되는 냉매, 상기 제3유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 제1분기유로를 통해 상기 수냉식콘덴서에서 공급되는 냉매를 일시적으로 저장하고, 저장된 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리 후 분리된 기상 냉매를 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터; 상기 제2유로에서 분기되어 상기 제4유로와 연결되는 제2분기유로가 상기 제2유로에서 분기되는 지점에 구비되어 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 전환하면서 이동되는 냉매를 선택적으로 감압하고, 상기 제4유로 상, 상기 바이패스유로 상에 구비되어 상기 제4유로, 상기 바이패스유로로 이동되는 냉매를 감압하는 팽창밸브부; 상기 제3유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 상기 제1분기유로가 상기 제3유로에서 분기되는 지점, 상기 제4유로 상에서 상기 제2분기유로가 연결되는 지점의 전단에 구비되어 냉매의 흐름을 전환하고 상기 제4유로로 냉매가 역류하는 것을 방지하는 개폐밸브부; 상기 압축기와 인접한 제6유로와 상기 실내콘덴서와 인접한 제1유로 상에 구비되어 상기 제6유로와 상기 제1유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 센서부; 및 상기 팽창밸브부, 상기 개폐밸브부, 및 상기 센서부와 연결되며, 상기 센서부에서 측정된 냉매의 압력과 온도를 토대로 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부의 동작을 제어하면서 상기 개폐밸브부의 개폐방향과 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 냉난방 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 차량용 냉난방 시스템은 상기 제4유로로 이동되는 냉매와 상기 제5유로로 이동되는 냉매를 열교환시키는 중간열교환기를 더 포함할 수 있으며, 상기 중간열교환기는 이중관 구조, 스파이럴 이중관 구조, 플레이트 적층형 구조, 판형 튜브 접합 구조 중 하나의 형태를 가질 수 있고, 냉방모드, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 중간열교환기에서 냉매가 열교환될 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 냉난방 시스템에 있어서, 상기 팽창밸브부는 상기 수냉식콘덴서의 전단에서 상기 제2유로에서 상기 제2분기유로가 분기되는 지점에 구비되며 냉방모드, 냉방 배터리협조모드 시에는 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서 방향으로 전환하고, 난방제습모드 시에는 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서 방향과 상기 제2분기유로 방향으로 전환하면서 상기 수냉식콘덴서로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하고, 난방모드 시에는 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서 방향으로 전환하면서 상기 수냉식콘덴서로 이동되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 통합팽창밸브와, 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되며, 냉방모드, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시에 상기 제4유로를 통해 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 솔레노이드팽창밸브와, 상기 바이패스유로 상에서 상기 배터리칠러의 전단에 구비되며 냉방 배터리협조모드 시 상기 바이패스유로를 통해 상기 배터리칠러로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 전자식팽창밸브를 포함할 수 있다.
상기 통합팽창밸브는 3웨이밸브가 사용될 수 있고, 상기 통합팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에는 상기 실내콘덴서로부터 냉매가 주입되는 주입구와, 상기 수냉식콘덴서 및 상기 제2분기유로 측으로 주입된 냉매를 토출하는 제1토출구 및 제2토출구가 형성될 수 있으며, 상기 제1토출구의 양측면에는 각각 상기 제1토출구와 연통되고 상기 제1토출구로 토출되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 우측 토출슬릿과 좌측 토출슬릿이 형성될 수 있다.
상기 주입구와 상기 제1토출구 및 상기 제2토출구는 서로 연통될 수 있고, 상기 제1토출구와 상기 제2토출구는 상기 주입구와 수직되게 배치될 수 있으며, 상기 주입구의 중심에서 상기 제1토출구의 중심과 상기 제2토출구의 중심으로 연장되는 제1연장선과 제2연장선 사이의 각도(θ)는 90°보다 크고 120°보다 작을 수 있다.
상기 개폐밸브부는 상기 제1분기유로가 상기 제3유로에서 분기되는 지점에 구비되어 상기 제3유로로 이동되는 냉매의 흐름을 전환하는 제1개폐밸브와, 상기 제4유로 상에서 상기 제2분기유로가 연결되는 지점의 전단에 구비되어 상기 제4유로로 이동되는 냉매가 상기 실외콘덴서 방향으로 역류하는 것을 방지하는 제2개폐밸브를 포함할 수 있으며, 상기 제1개폐밸브는 3웨이밸브가 사용될 수 있고, 상기 제2개폐밸브로는 체크밸브가 사용될 수 있다.
상기 센서부는 상기 압축기와 인접한 상기 제6유로 상에 구비되어 상기 제6유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 제1센서와, 상기 실내콘덴서와 인접한 제1유로 상에 구비되어 상기 제1유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 제2센서를 포함할 수 있다.
냉방모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 실외콘덴서 방향으로 개방될 수 있고, 상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 완전개방되고 상기 우측 토출슬릿과 좌측 토출슬릿 및 상기 제2토출구는 닫힐 수 있으며, 상기 바이패스유로 상에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브는 닫힐 수 있고, 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있다.
난방모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 제5유로와 연결되는 제1분기유로 방향으로 개방될 수 있으며, 상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 제2토출구와 좌측 토출슬릿은 닫힐 수 있고 상기 통합팽창밸브의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 부분 개방되어 상기 제1토출구로 토출되는 냉매는 상기 우측 토출슬릿에 의해 팽창될 수 있으며, 상기 바이패스유로 상에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브와 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 닫힐 수 있다.
난방제습모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 제5유로와 연결되는 제1분기유로 방향으로 개방될 수 있으며, 상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 우측 토출슬릿은 닫힐 수 있고, 상기 통합팽창밸브부의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 부분 개방되어 상기 제1토출구로 토출되는 냉매는 상기 통합팽창밸브의 개방된 좌측 토출슬릿에 의해 팽창될 수 있으며, 상기 통합팽창밸브부의 제2토출구는 상기 제2분기유로 방향으로 부분 개방되어 상기 제2토출구로 토출되는 냉매를 상기 증발기 측으로 공급할 수 있고, 상기 바이패스유로 상에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브는 닫히며, 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있다.
배터리 냉방협조모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 실외콘덴서 방향으로 개방될 수 있고, 상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 완전개방되고 상기 우측 토출슬릿과 좌측 토출슬릿 및 상기 제2토출구는 닫힐 수 있으며, 상기 바이패스유로 상에서 상기 배터리칠러의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브는 열리면서 상기 배터리칠러로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있고, 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 냉난방 시스템에 의하면, 통합팽창밸브가 냉매의 흐름 방향을 전환하면서 토출구로 토출되는 냉매를 팽창시키는 구조를 가짐으로써 냉매 팽창 및 유로 전환을 하기 위한 별도의 라인으로 구성하지 않을 수 있어 전체 회로구성이 복잡해지는 것을 방지할 수 있어 한정된 전력전자부품의 룸내 공간활용을 원활하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 냉난방 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 차량용 냉난방 시스템의 냉방모드 시 냉매가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 차량용 냉난방 시스템의 난방모드 시 냉매가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 차량용 냉난방 시스템의 난방제습모드 시 냉매가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시돤 차량용 냉난방 시스템의 냉방 배터리협조모드 시 냉매가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 통합팽창밸브 및 통합팽창밸브의 내부에 구비되는 볼을 도시한 도면이다.
도 7은 도 3에 도시된 통합팽창밸브가 스텝 제어되어 개폐되는 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 도 4에 도시된 통합팽창밸브가 스텝 제어되어 개폐되는 상태를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 냉난방 시스템(100)은 압축기(1100)와, 실내콘덴서(1200)와, 수냉식콘덴서(1300)와, 실외콘덴서(1400)와, 증발기(1500)와, 배터리칠러(1600)와, 어큐뮬레이터(1700)와, 팽창밸브부(1800)와, 개폐밸브부(1900)와, 센서부(2000)와, 제어부(2100)를 포함하고, 중간열교환기(2200)를 더 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 냉난방 시스템(100)은 냉매가 순환하는 냉매순환라인 상에는 압축기(1100), 실내콘덴서(1200), 수냉식콘덴서(1300), 실외콘덴서(1400), 증발기(1500)가 연결되며, 전기자동차 또는 하이브리드 자동차에 적용되는 것이 바람직하다.
상기 압축기(1100)는 냉매가 유동하는 유로와 연결된 입력단을 통해 냉매를 인입하여 압축한 후, 압축된 냉매를 출력단을 통해 유로로 토출하는데, 이때 토출되는 냉매는 고온고압의 냉매(냉매가스; 기체)로 토출된다.
상기 압축기(1100)의 출력단은 제1유로(R1)와 연결되고, 상기 제1유로(R1)를 통해 실내콘덴서(1200)의 입력단과 상기 압축기(1100)의 출력단이 연결되어, 상기 압축기(1100)에서 압축된 고온고압의 냉매(기체)를 상기 실내콘덴서(1200)로 출력한다.
상기 실내콘덴서(1200)는 공조케이스(미도시) 내에 구비되며, 상기 실내콘덴서(1200)는 상기 압축기(1100)에서 토출되는 고온고압의 냉매(기체)를 제1유로(R1)를 통해 인입한다. 상기 실내콘덴서(1200)가 공조케이스(미도시)를 통해 차량 실내로 공급되는 공기와의 열교환을 통해 내부를 유동하는 고온고압의 냉매(기체)를 응축시키면서 그 응축열로 공기를 가열하여, 차량 실내의 난방이 이루어지도록 한다.
상기 공조케이스(미도시)의 구조 및 공조케이스(미도시)가 공기를 인입한 후 열교환된 공기를 차량의 실내로 공급하여 난방이 이루어지도록 하는 과정은 공지된 기술인 바, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 실내콘덴서(1200)의 출력단은 제2유로(R2)와 연결되고, 상기 제2유로(R2)는 수냉식콘덴서(1300)와 연결된다. 상기 수냉식콘덴서(1300)는 상기 제2유로(R2)를 통해 상기 실내콘덴서(1200)에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉각수라인(미도시)으로 유동하는 냉각수와의 열교환으로 냉매를 응축 및 증발시키는 역할을 하며, 상기 제2유로(R2) 상에는 후술되는 팽창밸브부(1800)의 통합팽창밸브(1810)가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 수냉식콘덴서(1300)는 제3유로(R3)에 의해 실외콘덴서(1400)와 연결된다. 상기 실외콘덴서(1400)는 상기 제3유로(R3)를 통해 인입되는 냉매를 외부 공기와의 열교환으로 냉매를 응축시킨 후 출력단을 통해 제4유로(R4)로 배출한다. 상기 제4유로(R4)는 증발기(1500)와 연결되어 상기 실외콘덴서(1400)에서 응축된 후 출력되는 냉매를 상기 증발기(1500)로 공급한다.
상기 실외콘덴서(1400)는 상기 수냉식콘덴서(1300)로부터 냉매를 인입하여 외부 공기와의 열교환으로 냉매를 응축하는데, 상기 실외콘덴서(1400)는 차량 구동부(구동모터, 미도시)에 구비된 라디에이터부(미도시)에 근접하게 배치되어, 입력측을 통해 인입된 냉매를 외부 공기와 열교환하여 응축한 후 제4유로(R4)로 배출한다.
상기 증발기(1500)는 제5유로(R5)에 의해 어큐뮬레이터(1700)와 연결되며, 상기 어큐뮬레이터(1700)는 상기 증발기(1500)와 상기 압축기(1100) 사이에 구비되어 공급되는 냉매를 일시적으로 저장하면서 인입된 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리하고 분리된 기상 냉매를 제6유로(R6)를 통해 상기 압축기(1100)로 공급한다.
상기 실외콘덴서(1400)와 상기 증발기(1500)를 연결하는 상기 제4유로(R4)에서 분기되어 상기 증발기(1500)와 상기 어큐뮬레이터(1700)를 연결하는 제5유로(R5)와 연결되는 바이패스유로(BR) 상에는 배터리칠러(1600)가 구비된다.
상기 배터리칠러(1600)는 냉방 배터리협조모드 시 냉각수라인(미도시)으로 유동하는 냉각수와 상기 바이패스유로(BR)로 유동하는 냉매를 열교환하여 배터리(미도시)를 냉각시키는 역할을 한다. 후술되는 냉방 배터리협조모드 시에는 상기 바이패스유로(BR)로 냉매가 흐르게 되고 이때, 상기 배터리칠러(1600)는 상기 바이패스유로(BR)의 냉매와 냉각수라인으로 유동하는 냉각수를 열교환시켜 냉각수를 냉각시킴으로써 냉각된 냉각수에 의해 배터리(미도시)의 열관리가 가능하게 된다.
상기 팽창밸브부(1800)는 통합팽창밸브(1810)와, 솔레노이드팽창밸브(1820)와, 전자식팽창밸브(1830)를 포함한다. 상기 통합팽창밸브(1810)는 상기 수냉식콘덴서(1300)의 전단에서 상기 제2유로(R2)에서 제2분기유로(QR2)가 분기되는 지점에 구비되며, 냉방모드, 냉방 배터리협조모드 시에는 상기 제2유로(R2)로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서(1300) 방향으로 전환하고, 난방제습모드 시에는 상기 제2유로(R2)로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서(1300) 방향과 상기 제2분기유로(QR2) 방향으로 전환하면서 상기 수냉식콘덴서(1300)로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하며, 난방모드 시에는 상기 제2유로(R2)로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서(1300) 방향으로 전환하면서 상기 수냉식콘덴서(1300)로 이동되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 역할을 한다.
상기 솔레노이드팽창밸브(1820)는 상기 증발기(1500)와 인접한 제4유로(R4) 상에 구비되며, 상기 솔레노이드팽창밸브(1820)는 냉방모드 시, 냉방 배터리협조모드 시 상기 실외콘덴서(1400)를 통과하여 상기 증발기(1500)로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 역할을 한다.
상기 전자식팽창밸브(1830)는 상기 배터리칠러(1600)와 인접하게 바이패스유로(BR) 상에 구비되며, 냉방 배터리협조모드 시 상기 실외콘덴서(1400)를 통과하여 상기 바이패스유로(BR)를 통해 상기 배터리칠러(1600)로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 역할을 한다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 상기 제2유로(R2) 상에서 상기 제2분기유로(QR2)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 통합팽창밸브(1810)는 3웨이밸브가 사용되는 것이 바람직하고, 상기 통합팽창밸브(1810)의 내부에 구비되는 볼(1811)에는 주입구(1812)와, 제1토출구(1814)와, 제2토출구(1816)가 형성된다.
상기 주입구(1812)로는 상기 실내콘덴서(1200)로부터 공급되는 냉매가 주입되고, 상기 주입구(1812)로 주입되는 냉매는 상기 제1토출구(1814) 및 제2토출구(1816)를 통해 상기 수냉식콘덴서(1300) 및 상기 제2분기유로(QR2) 측으로 토출된다.
상기 제1토출구(1814)의 양측면에는 각각 우측 토출슬릿(1814a)과 좌측 토출슬릿(1814b)이 대응되게 형성되며, 상기 우측 토출슬릿(1814a)과 상기 좌측 토출슬릿(1814b)은 상기 제1토출구(1814)로 토출되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 역할을 한다.
상기 볼(1811)에 형성되는 상기 주입구(1812)와 상기 제1토출구(1814) 및 상기 제2토출구(1816)는 서로 연통되고, 상기 제1토출구(1814)와 상기 제2토출구(1816)는 상기 주입구(1812)와 수직되게 배치되는 것이 바람직하며, 상기 주입구(1812)의 중심에서 상기 제1토출구(1814)의 중심과 상기 제2토출구(1816)의 중심으로 연장되는 제1연장선(L1)과 제2연장선(L2) 사이의 각도(θ)는 90°보다 크고 120°보다 작은 것이 바람직하다.
도 1을 참조하면, 상기 제3유로(R3)에서 분기되어 상기 제5유로(R5)와 연결되는 제1분기유로(QR1)가 분기되는 지점, 상기 제4유로(R4) 상에서 상기 제2분기유로(QR2)가 연결되는 지점의 전단에는 개폐밸브부(1900)가 구비되며, 상기 개폐밸브부(1900)는 상기 제3유로(R3)로 이동되는 냉매의 흐름을 전환하고 상기 제4유로(R4)로 냉매가 역류하는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 개폐밸브부(1900)는 제1개폐밸브(1910)와, 제2개폐밸브(1920)를 포함한다. 상기 제1개폐밸브(1910)는 상기 제3유로(R3) 상에서 상기 제1분기유로(QR1)가 분기되는 지점에 구비되어 상기 제3유로(R3)로 이동되는 냉매의 흐름을 전환하는 역할을 하고, 상기 제1개폐밸브(1910)로는 3웨이밸브가 사용되는 것이 바람직하다.
상기 제2개폐밸브(1920)는 상기 제4유로(R4) 상에서 상기 제2유로(R2)에서 분기되는 제2분기유로(QR2)가 연결되는 지점의 전단에 구비되어 상기 제4유로(R4)로 이동되는 냉매가 상기 실외콘덴서(1400) 방향으로 역류하는 것을 방지하는 역할을 하며, 상기 제2개폐밸브(1920)로는 체크밸브가 사용되는 것이 바람직하다.
상기 팽창밸브부(1800)와 상기 개폐밸브부(1900)는 제어부(2100)와 연결되며, 상기 제어부(2100)는 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부(1800)의 동작과 상기 개폐밸브부(1900)의 개폐방향과 개폐를 제어하는 역할을 한다.
상기 압축기(1100)와 인접한 제6유로(R6)와 상기 실내콘덴서(1200)와 인접한 제1유로(R1) 상에는 센서부(2000)가 구비되며, 상기 센서부(2000)는 상기 제6유로(R6)와 상기 제1유로(R1)로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 역할을 한다.
상기 센서부(2000)는 제1센서(2010)와, 제2센서(2020)를 포함하며, 상기 제1센서(2010)는 상기 압축기(1100)와 인접한 상기 제6유로(R6) 상에 구비되어 상기 제6유로(R6)로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하고, 상기 제2센서(2020)는 상기 실내콘덴서(1200)와 인접한 제1유로(R1) 상에 구비되어 상기 제1유로(R1)로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정한다.
상기 센서부(2000)는 상기 제어부(2100)와 연결되며, 상기 센서부(2000)가 감지한 온도를 토대로 상기 제어부(2100)는 상기 통합팽창밸브(1810)의 볼(1811)을 제어하는 것이 바람직하다.
도 2를 참조하면, 냉방모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1100), 실내콘덴서(1200), 수냉식콘덴서(1300), 실외콘덴서(1400), 증발기(1500), 어큐뮬레이터(1700), 압축기(1100)로 순환하면서 차량 실내의 냉방을 수행하게 된다.
상기 제3유로(R3) 상에서 상기 제1분기유로(QR1)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 제1개폐밸브(1910)는 상기 실외콘덴서(1400) 방향으로 개방되어 상기 수냉식콘덴서(1300)에서 토출된 냉매를 상기 실외콘덴서(1400)로 공급한다.
상기 수냉식콘덴서(1300)의 전단에서 상기 제2유로(R2)에서 상기 제2분기유로(QR2)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 통합팽창밸브(1810)는 제1토출구(1814)가 상기 수냉식콘덴서(1300) 방향으로 완전 개방되어 상기 제1토출구(1814)를 통해 냉매를 상기 수냉식콘덴서(1300)로 토출하며, 상기 제1토출구(1814)의 양측면에 형성되는 우측 토출슬릿(1814a)과 좌측 토출슬릿(1814b)은 닫혀 상기 제1토출구(1814)로 토출되는 냉매를 그대로 통과시키며, 상기 제2토출구(1816) 역시 닫혀 상기 제2토출구(1816)로는 냉매를 토출하지 못하게 된다.
상기 제4유로(R4)에서 분기되어 상기 제5유로(R5)와 연결되는 상기 바이패스유로(BR) 상에 구비되는 상기 전자식팽창밸브(1830)는 닫혀 상기 제4유로(R4)로 이동되는 냉매를 상기 바이패스유로(BR)로 이동하지 않도록 하며, 상기 제4유로(R4) 상에서 상기 증발기(1500)의 전단에 구비되는 솔레노이드팽창밸브(1820)는 상기 제4유로(R4)로 이동되는 냉매를 팽창하여 상기 증발기(1500)로 공급한다. 상기 증발기(1500)를 통과한 냉매는 상기 어큐뮬레이터(1700)를 거치면서 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1100)로 순환된다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 난방모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1100), 실내콘덴서(1200), 수냉식콘덴서(1300), 제1분기유로(QR1)를 거쳐 어큐뮬레이터(1700), 압축기(1100)로 순환하면서 차량 실내의 난방을 수행하게 된다.
상기 제3유로(R3) 상에서 상기 수냉식콘덴서(1300)의 후단에서 제1분기유로(QR1)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 제1개폐밸브(1910)는 상기 어큐뮬레이터(1700)로 냉매가 공급되도록 상기 제1분기유로(QR1) 방향으로 개방된다.
상기 제2유로(R2) 상에서 상기 수냉식콘덴서(1300)의 전단에서 상기 제2분기유로(QR2)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 통합팽창밸브(1810)는 스텝 제어되어 상기 실내콘덴서(1200)에서 토출된 후 상기 제2유로(R2)를 통해 상기 수냉식콘덴서(1300)로 공급되는 냉매를 팽창시킨 후 상기 수냉식콘덴서(1300)로 공급한다.
상기 수냉식콘덴서(1300)에서 토출된 냉매는 제1분기유로(QR1)를 거쳐 어큐뮬레이터(1700)로 공급되며, 상기 어큐뮬레이터(1700)로 공급된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1100)로 순환된다.
도 4 및 도 8을 참조하면, 난방제습모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1100), 실내콘덴서(1200)를 거친 후 일부의 냉매는 수냉식콘덴서(1300), 제1분기유로(QR1)를 거쳐 어큐뮬레이터(1700), 압축기(1100)로 순환하고, 상기 실내콘덴서(1200)를 거친 다른 일부의 냉매는 제2분기유로(QR2)를 거쳐 증발기(1500), 어큐뮬레이터(1700), 압축기(1100)로 순환하면서 차량 실내의 난방 및 제습을 수행하게 된다.
상기 제3유로(R3) 상에서 상기 수냉식콘덴서(1300)의 후단에서 제1분기유로(QR1)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 제1개폐밸브(1910)는 상기 어큐뮬레이터(1700)로 냉매가 공급되도록 상기 제1분기유로(QR1) 방향으로 개방된다.
상기 제2유로(R2) 상에서 상기 수냉식콘덴서(1300)의 전단에서 상기 제2분기유로(QR2)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 통합팽창밸브(1810)는 스텝 제어되어 우측 토출슬릿(1814a)은 닫히고, 제1토출구(1814)는 상기 수냉식콘덴서(1300) 방향으로 부분 개방되어 주입구(1812)를 통해 주입된 일부의 냉매를 상기 수냉식콘덴서(1300)로 공급하며, 상기 제1토출구(1814)로 토출되는 일부의 냉매는 상기 좌측 토출슬릿(1814b)에 의해 팽창된 후 상기 수냉식콘덴서(1300)로 공급된다. 상기 통합팽창밸브부(1810)의 제2토출구(1816)는 상기 제2분기유로(QR2) 방향으로 부분 개방되며 상기 주입구(1812)로 주입된 일부의 냉매는 상기 제2토출구(1816)를 통해 상기 증발기(1500)로 공급된다.
상기 제2분기유로(QR2)를 거친 냉매는 상기 제4유로(R4)로 이동되며, 기 제4유로(R4)에서 분기되어 상기 제5유로(R5)와 연결되는 상기 바이패스유로(BR) 상에 구비되는 상기 전자식팽창밸브(1830)는 닫혀 상기 제4유로(R4)로 이동되는 냉매를 상기 바이패스유로(BR)로 이동하지 않도록 하고, 상기 제4유로(R4) 상에서 상기 증발기(1500)의 전단에 구비되는 솔레노이드팽창밸브(1820)는 상기 제4유로(R4)로 이동되는 냉매를 팽창하여 상기 증발기(1500)로 공급한다. 상기 증발기(1500)를 통과한 냉매는 상기 어큐뮬레이터(1700)로 공급되고, 상기 제1분기유로(QR1)를 통해 상기 어큐뮬레이터(1700)로 공급된 냉매와 상기 증발기(1500)를 거쳐 상기 어큐뮬레이터(1700)로 공급되는 냉매는 상기 어큐뮬레이터(1700)를 거치면서 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1100)로 순환된다.
도 5를 참조하면, 냉방 배터리협조모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1100), 실내콘덴서(1200), 수냉식콘덴서(1300), 실외콘덴서(1400)를 거친 후 일부의 냉매는 증발기(1500), 어큐뮬레이터(1700), 압축기(1100)로 순환하고, 상기 실외콘덴서(1400)를 거친 다른 일부의 냉매는 바이패스유로(BR)를 통해 배터리칠러(1600), 어큐뮬레이터(1700), 압축기(1100)로 순환하면서 차량 실내의 냉방을 수행하게 된다.
상기 제3유로(R3) 상에서 상기 제1분기유로(QR1)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 제1개폐밸브(1910)는 상기 실외콘덴서(1400) 방향으로 개방되어 상기 수냉식콘덴서(1300)에서 토출된 냉매를 상기 실외콘덴서(1400)로 공급한다.
상기 수냉식콘덴서(1300)의 전단에서 상기 제2유로(R2)에서 상기 제2분기유로(QR2)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 통합팽창밸브(1810)는 제1토출구(1814)가 상기 수냉식콘덴서(1300) 방향으로 완전 개방되어 상기 제1토출구(1814)를 통해 냉매를 상기 수냉식콘덴서(1300)로 토출하며, 상기 제1토출구(1814)의 양측면에 형성되는 우측 토출슬릿(1814a)과 좌측 토출슬릿(1814b)은 닫혀 상기 제1토출구(1814)로 토출되는 냉매를 그대로 통과시키며, 상기 제2토출구(1816) 역시 닫혀 상기 제2토출구(1816)로는 냉매를 토출하지 못하게 된다.
상기 제4유로(R4)에서 분기되어 상기 제5유로(R5)와 연결되는 상기 바이패스유로(BR) 상에 구비되는 상기 전자식팽창밸브(1830)와 상기 제4유로(R4) 상에서 상기 증발기(1500)의 전단에 구비되는 솔레노이드팽창밸브(1820)는 각각 상기 바이패스유로(BR)와 상기 제4유로(R4)로 이동되는 냉매를 팽창하여 상기 배터리칠러(1600)와 상기 증발기(1500)로 공급한다. 상기 배터리칠러(1600)와 상기 증발기(1500)를 통과한 냉매는 상기 어큐뮬레이터(1700)를 거치면서 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1100)로 순환된다.
상기 제2유로(R2) 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브(1810)가 냉매의 흐름 방향을 전환하면서 제1토출구(1814)로 토출되는 냉매를 팽창시키는 구조를 가짐으로써 냉매 팽창 및 유로 전환을 하기 위한 별도의 라인으로 구성하지 않을 수 있어 전체 회로구성이 복잡해지는 것을 방지할 수 있어 한정된 전력전자부품의 룸내 공간활용을 원활하게 할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 차량용 냉난방 시스템 1100 : 압축기
1200 : 실내콘덴서 1300 : 수냉식콘덴서
1400 : 실외콘덴서 1500 : 증발기
1600 : 배터리칠러 1700 : 어큐뮬레이터
1800 : 팽창밸브부 1810 : 통합팽창밸브
1811 : 볼 1812 : 주입구
1814 : 제1토출구 1814a : 우측 토출슬릿
1814b : 좌측 토출슬릿 1816 : 제2토출구
1820 : 솔레노이드팽창밸브 1830 : 전자식팽창밸브
1900 : 개폐밸브부 1910 : 제1개폐밸브
1920 : 제2개폐밸브 2000 : 센서부
2010 : 제1센서 2020 : 제2센서
2100 : 제어부 2200 : 중간열교환기

Claims (13)

  1. 유입된 냉매를 압축하여 고온고압의 기체상태로 토출하는 압축기;
    상기 압축기와 제1유로에 의해 연결되며, 상기 압축기에서 토출되는 고온고압의 냉매가 유입되고 유입된 냉매를 공조케이스 내를 유동하는 공기와 열교환하여 난방모드 시 차량 실내를 난방시키는 실내콘덴서;
    상기 실내콘덴서와 제2유로에 의해 연결되며, 상기 실내콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉각수와 열교환으로 냉매를 응축시키는 수냉식콘덴서;
    상기 수냉식콘덴서와 제3유로에 의해 연결되며, 상기 수냉식콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 외부 공기와의 열교환으로 냉매를 응축시키는 실외콘덴서;
    상기 실외콘덴서와 제4유로에 의해 연결되고, 상기 실외콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉매를 기화시키면서 공조케이스를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기와 열교환으로 차량 실내를 냉방시키며, 열교환된 냉매를 제5유로 배출하는 증발기;
    상기 제4유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 바이패스유로 상에 구비되며, 냉방 배터리협조모드 시 배터리 냉각수와 열교환으로 냉매를 응축시키는 배터리칠러;
    상기 제5유로에 의해 상기 증발기와 연결되고 상기 압축기와 제6유로에 의해 연결되며, 각각의 모드 시 상기 증발기에서 공급되는 냉매, 상기 제3유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 제1분기유로를 통해 상기 수냉식콘덴서에서 공급되는 냉매를 일시적으로 저장하고, 저장된 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리 후 분리된 기상 냉매를 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터;
    상기 제2유로에서 분기되어 상기 제4유로와 연결되는 제2분기유로가 상기 제2유로에서 분기되는 지점에 구비되어 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 전환하면서 이동되는 냉매를 선택적으로 감압하고, 상기 제4유로 상, 상기 바이패스유로 상에 구비되어 상기 제4유로, 상기 바이패스유로로 이동되는 냉매를 감압하는 팽창밸브부;
    상기 제3유로에서 분기되어 상기 제5유로와 연결되는 상기 제1분기유로가 상기 제3유로에서 분기되는 지점, 상기 제4유로 상에서 상기 제2분기유로가 연결되는 지점의 전단에 구비되어 냉매의 흐름을 전환하고 상기 제4유로로 냉매가 역류하는 것을 방지하는 개폐밸브부;
    상기 압축기와 인접한 제6유로와 상기 실내콘덴서와 인접한 제1유로 상에 구비되어 상기 제6유로와 상기 제1유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 센서부; 및
    상기 팽창밸브부, 상기 개폐밸브부, 및 상기 센서부와 연결되며, 상기 센서부에서 측정된 냉매의 압력과 온도를 토대로 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부의 동작을 제어하면서 상기 개폐밸브부의 개폐방향과 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제4유로로 이동되는 냉매와 상기 제5유로로 이동되는 냉매를 열교환시키는 중간열교환기를 더 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 중간열교환기는 이중관 구조, 스파이럴 이중관 구조, 플레이트 적층형 구조, 판형 튜브 접합 구조 중 하나의 형태를 가지며,
    냉방모드, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 중간열교환기에서 냉매가 열교환되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 팽창밸브부는,
    상기 수냉식콘덴서의 전단에서 상기 제2유로에서 상기 제2분기유로가 분기되는 지점에 구비되며 냉방모드, 냉방 배터리협조모드 시에는 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서 방향으로 전환하고, 난방제습모드 시에는 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서 방향과 상기 제2분기유로 방향으로 전환하면서 상기 수냉식콘덴서로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하고, 난방모드 시에는 상기 제2유로로 이동되는 냉매의 흐름을 상기 수냉식콘덴서 방향으로 전환하면서 상기 수냉식콘덴서로 이동되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 통합팽창밸브와,
    상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되며, 냉방모드, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시에 상기 제4유로를 통해 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 솔레노이드팽창밸브와,
    상기 바이패스유로 상에서 상기 배터리칠러의 전단에 구비되며 냉방 배터리협조모드 시 상기 바이패스유로를 통해 상기 배터리칠러로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 전자식팽창밸브를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 통합팽창밸브는 3웨이밸브가 사용되고,
    상기 통합팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에는 상기 실내콘덴서로부터 냉매가 주입되는 주입구와, 상기 수냉식콘덴서 및 상기 제2분기유로 측으로 주입된 냉매를 토출하는 제1토출구 및 제2토출구가 형성되며,
    상기 제1토출구의 양측면에는 각각 상기 제1토출구와 연통되고 상기 제1토출구로 토출되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 우측 토출슬릿과 좌측 토출슬릿이 형성되는 차량용 냉난방 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 주입구와 상기 제1토출구 및 상기 제2토출구는 서로 연통되고, 상기 제1토출구와 상기 제2토출구는 상기 주입구와 수직되게 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 주입구의 중심에서 상기 제1토출구의 중심과 상기 제2토출구의 중심으로 연장되는 제1연장선과 제2연장선 사이의 각도(θ)는 90°보다 크고 120°보다 작은 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 개폐밸브부는,
    상기 제1분기유로가 상기 제3유로에서 분기되는 지점에 구비되어 상기 제3유로로 이동되는 냉매의 흐름을 전환하는 제1개폐밸브와,
    상기 제4유로 상에서 상기 제2분기유로가 연결되는 지점의 전단에 구비되어 상기 제4유로로 이동되는 냉매가 상기 실외콘덴서 방향으로 역류하는 것을 방지하는 제2개폐밸브를 포함하며,
    상기 제1개폐밸브는 3웨이밸브가 사용되고, 상기 제2개폐밸브로는 체크밸브가 사용되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 압축기와 인접한 상기 제6유로 상에 구비되어 상기 제6유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 제1센서와,
    상기 실내콘덴서와 인접한 제1유로 상에 구비되어 상기 제1유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 제2센서를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
  10. 청구항 5에 있어서,
    냉방모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 실외콘덴서 방향으로 개방되고,
    상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 완전개방되고 상기 우측 토출슬릿과 좌측 토출슬릿 및 상기 제2토출구는 닫히며,
    상기 바이패스유로 상에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브는 닫히고, 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시키는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
  11. 청구항 5에 있어서,
    난방모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 제5유로와 연결되는 제1분기유로 방향으로 개방되며,
    상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 제2토출구와 좌측 토출슬릿은 닫히고 상기 통합팽창밸브의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 부분 개방되어 상기 제1토출구로 토출되는 냉매는 상기 우측 토출슬릿에 의해 팽창되며,
    상기 바이패스유로 상에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브와 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 닫히는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
  12. 청구항 5에 있어서,
    난방제습모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 제5유로와 연결되는 제1분기유로 방향으로 개방되며,
    상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 우측 토출슬릿은 닫히고, 상기 통합팽창밸브부의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 부분 개방되어 상기 제1토출구로 토출되는 냉매는 상기 통합팽창밸브의 개방된 좌측 토출슬릿에 의해 팽창되며, 상기 통합팽창밸브부의 제2토출구는 상기 제2분기유로 방향으로 부분 개방되어 상기 제2토출구로 토출되는 냉매를 상기 증발기 측으로 공급하고,
    상기 바이패스유로 상에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브는 닫히고, 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시키는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
  13. 청구항 5에 있어서,
    배터리 냉방협조모드 시, 상기 수냉식콘덴서의 후단에 구비되는 상기 개폐밸브부의 제1개폐밸브부는 상기 실외콘덴서 방향으로 개방되고,
    상기 제2유로 상에 구비되는 상기 통합팽창밸브의 제1토출구는 상기 수냉식콘덴서 방향으로 완전개방되고 상기 우측 토출슬릿과 좌측 토출슬릿 및 상기 제2토출구는 닫히며,
    상기 바이패스유로 상에서 상기 배터리칠러의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 전자식팽창밸브는 열리면서 상기 배터리칠러로 공급되는 냉매를 팽창시키고, 상기 제4유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 팽창밸브부의 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시키는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
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