KR20240079686A

KR20240079686A - 차량용 냉난방 시스템

Info

Publication number: KR20240079686A
Application number: KR1020220162831A
Authority: KR
Inventors: 박경태
Original assignee: 주식회사 두원공조
Priority date: 2022-11-29
Filing date: 2022-11-29
Publication date: 2024-06-05

Abstract

본 발명은 차량의 냉난방을 실시하는 차량용 냉난방 시스템에 있어서, 냉매가 순환하는 냉매순환라인; 상기 냉매순환라인과 연결되며, 상기 냉매순환라인 상으로 이동되는 냉매와 열교환되는 냉각수가 순환하는 냉각수라인; 상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인을 개폐하면서 이동되는 냉매를 감압하여 팽창시키는 팽창밸브부; 상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인으로 이동되는 고압의 냉매와 저압의 냉매를 열교환시키는 중간열교환기부; 및 상기 팽창밸브부와 연결되며, 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 냉난방 시스템을 제공한다.

Description

차량용 냉난방 시스템{Automotive air conditioning system}

본 발명은 차량용 냉난방 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통합칠러에서 냉각수와 열교환되는 냉매를 이용하여 차량의 냉난방을 실시하는 차량용 냉난방 시스템에 관한 것이다.

한국 공개특허 제10-2022-0073000호에 기재된 배경기술을 참조하면, 차량용 공조장치는 통상적으로 차량의 실내를 냉방하기 위한 냉방시스템과, 차량의 실내를 난방하기 위한 난방시스템으로 이루어진다. 상기 냉방시스템은, 냉매사이클의 증발기측에서 증발기의 외부를 거치는 공기를 증발기 내부를 흐르는 냉매와 열교환시켜 냉기로 바꾸어, 차량 실내를 냉방하도록 구성되고, 상기 난방시스템은 냉각수 사이클의 히터코어측에서 히터코어 외부를 거치는 공기를 히터코어 내부를 흐르는 냉각수와 열교환시켜 온기로 바꾸어, 차량 실내를 난방하도록 구성된다.

한편, 상기한 차량용 공조장치는 하나의 냉매사이클을 이용하여 냉매의 유동방향을 전환함으로써, 냉방과 난방을 선택적으로 수행할 수 있는 히트펌프 시스템이 적용되고 있는데, 예컨데 복수개의 열교환기와, 냉매의 유동방향을 전환할 수 있는 3웨이밸브인 방향전환밸브와, 냉매가 이동되는 유로를 선택적으로 개폐하면서 이동되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 복수개의 전자식팽창밸브를 구비한다. 따라서, 복수개의 전자식팽창밸브(난방용 전자식팽창밸브, 냉방용 전자식팽창밸브)에 의한 냉매의 감압과 방향조절밸브에 의한 냉매의 유동방향에 따라 냉방과 난방이 가능하게 된다.

이러한 히트펌프 시스템이 적용되는 전기자동차의 핵심기술 중 하나는 일충전 최대주행거리 확보를 위한 배터리기술이다. 무한정 용량증대가 가능하다면 문제가 없지만 한정된 배터리용량 내에서 최대한의 주행거리를 확보하기 위해선 전기를 사용하는 부품들에 대한 소모동력 효율증대 또한 배터리기술 못지 않게 중요한 기술이다. 냉방과 난방성능 모두 극대화가 되어야 전비향상을 통한 최대주행거리 확보가 가능하지만 현재의 히트펌프 난방은 부족한 열원으로 인해 난방성능의 한계가 있으며, 이를 채우기 위해 전기히터 사용 영역이 확대됨으로써 주행거리에 있어서 많은 손해를 보고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 실정에 부합하기 위해 창출된 것으로서, 냉매순환라인 상에 구비되는 중간열환기부가 냉매순환라인 상으로 이동되는 고압의 냉매와 저압의 냉매를 열교환함으로써 난방모드 및 난방제습모드 시 부족한 응축성능을 확보할 수 있어 압축기의 성능계수 개선을 통한 압축기의 소모동력을 최적화할 수 있는 차량용 냉난방 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 차량의 냉난방을 실시하는 차량용 냉난방 시스템에 있어서, 냉매가 순환하는 냉매순환라인; 상기 냉매순환라인과 연결되며, 상기 냉매순환라인 상으로 이동되는 냉매와 열교환되는 냉각수가 순환하는 냉각수라인; 상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인을 개폐하면서 이동되는 냉매를 감압하여 팽창시키는 팽창밸브부; 상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인으로 이동되는 고압의 냉매와 저압의 냉매를 열교환시키는 중간열교환기부; 및 상기 팽창밸브부와 연결되며, 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 냉난방 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 차량용 냉난방 시스템은 상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인 상으로 이동되는 냉매의 압력과 온도 및 외기의 온도를 측정하는 센서부를 더 포함할 수 있으며, 상기 센서부는 상기 제어부와 연결될 수 있다.

본 발명에 따른 차량용 냉난방 시스템에 있어서, 상기 냉매순환라인은 유입된 냉매를 압축하여 고온고압의 기체상태로 토출하는 압축기; 상기 압축기와 제1유로에 의해 연결되며, 상기 압축기에서 토출되는 냉매가 유입되고, 유입된 냉매를 공조케이스 내로 유동하는 공기와 열교환하여 난방모드 시 차량 실내를 난방시키는 실내콘덴서; 상기 실내콘덴서와 제2유로에 의해 연결되며 상기 실내콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 외부에서 공급되는 외부공기와 열교환으로 냉매를 응축시키는 실외콘덴서; 상기 실외콘덴서와 제3유로에 의해 연결되며 냉방모드 시 상기 실외콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉매를 기화시키면서 공조케이스를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기와 열교환으로 차량 실내를 냉방시키는 증발기; 상기 제3유로에서 분기되어 상기 증발기의 출구단과 연결되는 제4유로와 연결되는 바이패스유로 상에 구비되며, 난방모드, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시 냉매와 열교환으로 상기 냉각수라인으로 유동하는 냉각수를 냉각시키는 통합칠러; 상기 증발기와 제4유로에 의해 연결되고 상기 압축기와 제5유로에 의해 연결되며, 각각의 모드 시 상기 증발기에서 공급되는 냉매, 상기 바이패스라인을 통해 상기 통합칠러에서 공급되는 냉매를 일시적으로 저장하고, 저장된 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리한 후 분리된 기상 냉매를 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터를 포함할 수 있다.

상기 팽창밸브부는 상기 제2유로 상에서 분기되어 상기 증발기의 전단에서 상기 제3유로와 연결되는 제습유로가 상기 제2유로에서 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브와, 상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되며, 냉방모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 제3유로를 통해 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 솔레노이드팽창밸브와, 상기 바이패스유로 상에서 상기 제2유로에서 분기된 후 상기 바이패스유로와 연결되는 분기유로가 연결되는 지점에 구비되며, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 바이패스유로를 통해 상기 통합칠러로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 제2전자식팽창밸브를 포함할 수 있으며, 상기 제습유로는 상기 솔레노이드팽창밸브와 상기 증발기의 사이에서 상기 제3유로에 연결될 수 있다.

상기 제1전자식팽창밸브와 상기 제2전자식팽창밸브는 3웨이밸브가 사용될 수 있으며, 상기 제1전자식팽창밸브와 상기 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에는 냉매가 주입되는 주입구와, 상기 주입구로 주입된 냉매가 토출되는 토출구가 형성될 수 있고, 상기 주입구 및 토출구의 일측면에는 토출되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 토출슬릿이 형성될 수 있다.

상기 주입구와 상기 토출구는 서로 연통되며 서로 직각되게 배치될 수 있고, 일측면에 상기 토출슬릿을 가지는 상기 주입구 및 토출구의 일측면과 타측면은 서로 다른 길이를 가질 수 있으며, 상기 토출슬릿이 형성되는 일측면의 길이(L1)는 타측면의 길이(L2) 보다 작을 수 있다.

상기 중간열교환기부는 상기 제2유로와 상기 바이패스유로 상에 구비되어 고압측인 상기 제2유로와 저압측인 상기 바이패스유로로 이동되는 냉매를 열교환시키는 제1중간열교환기와, 상기 제3유로와 상기 제4유로 상에 구비되어 고압측인 상기 제3유로와 저압측인 상기 제4유로로 이동되는 냉매를 열교환시키는 제2중간열교환기를 포함할 수 있다.

상기 제1중간열교환기는 고압측인 상기 제2유로 상에서 상기 분기유로가 분기되는 지점의 전단에 구비될 수 있고, 상기 제2열교환기는 고압측인 상기 제3유로 상에서 상기 바이패스유로가 분기되는 지점의 전단에 구비될 수 있다.

상기 냉각수라인은 상기 실외콘덴서와 인접하게 배치되는 라디에이터와 전력전장부품을 연결하여 냉각수를 순환시키는 제1냉각수라인과, 상기 제1냉각수라인과 연결되며 상기 통합칠러와 배터리를 연결하여 냉각수를 순환시키는 제2냉각수라인과, 상기 제1냉각수라인과 상기 제2냉각수라인을 연결하는 연결라인에 구비되며 상기 냉각수라인으로 이동되는 냉각수의 흐름방향을 전환하는 냉각수 흐름전환밸브를 포함할 수 있다.

상기 제1냉각수라인 상에는 상기 냉각수라인으로 순환되는 냉각수가 저장되는 리저버탱크와, 상기 리저버탱크에 저장된 냉각수를 상기 제1냉각수라인으로 순환시키는 제1펌프가 구비될 수 있고, 상기 제2냉각수라인에는 냉각수를 상기 제2냉각수라인으로 순환시키는 제2펌프가 구비될 수 있다.

상기 센서부는 상기 실내콘덴서와 인접한 제1유로 및 상기 어큐뮬레이터와 인접한 제4유로 상에 구비되어 상기 제1유로와 상기 제4유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 냉매측정센서와, 상기 실외콘덴서와 인접하게 구비되어 상기 실외콘덴서의 외측에서 외기의 온도를 측정하는 외기온도센서를 포함할 수 있다.

냉방모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구는 상기 실외콘덴서 방향으로 완전 개방될 수 있고, 상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구와 토출슬릿은 닫힐 수 있으며, 상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있고, 냉각수는 냉각수라인의 제1냉각수라인으로 순환할 수 있다.

난방모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출슬릿이 상기 실외콘덴서 측으로 개방 또는 토출구가 상기 실외콘덴서 방향으로 부분 개방되어 상기 실외콘덴서로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있으며, 상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 닫힐 수 있고, 상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구는 상기 통합칠러 방향으로 완전 개방될 수 있으며, 냉각수는 상기 냉각수라인의 연결라인을 통해 상기 냉각수라인의 상기 제1냉각수라인의 전력전자부품과 상기 제2냉각수라인과 연결된 통합칠러를 순환할 수 있다.

난방제습모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출슬릿이 상기 증발기 측으로 개방 또는 토출구가 상기 증발기 방향으로 부분 개방되어 상기 제습유로를 통해 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있으며, 상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 닫힐 수 있고, 상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구와 토출슬릿은 상기 통합칠러 방향으로 부분 개방되어 냉매를 팽창시킬 수 있으며, 냉각수는 상기 냉각수라인의 연결라인을 통해 상기 냉각수라인의 상기 제1냉각수라인의 전력전자부품과 상기 제2냉각수라인과 연결된 통합칠러를 순환할 수 있다.

냉방 배터리협조모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구는 상기 실외콘덴서 방향으로 완전 개방될 수 있고, 상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있으며, 상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출슬릿이 상기 통합칠러 측으로 개방 또는 토출구가 상기 통합칠러 방향으로 부분 개방되어 상기 바이패스유로를 통해 상기 통합칠러로 공급되는 냉매를 팽창시킬 수 있고, 냉각수는 상기 냉각수라인의 제1냉각수라인과 제2냉각수라인으로 순환할 수 있다.

본 발명에 따른 차량용 냉난방 시스템에 의하면, 냉매순환라인 상에 구비되는 중간열환기부가 냉매순환라인 상으로 이동되는 고압의 냉매의 저압의 냉매를 열교환함으로써 난방모드 및 난방제습모드 시 부족한 응축성능을 확보할 수 있어 압축기의 성능계수 개선을 통한 압축기의 소모동력을 최적화할 수 있으며 그로 인해 주행거리 감소를 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 냉난방 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 차량용 냉난방 시스템의 냉방모드 시 냉매 및 냉각수가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 차량용 냉난방 시스템의 난방모드 시 냉매 및 냉각수가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 차량용 냉난방 시스템의 난방제습모드 시 냉매 및 냉각수가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 차량용 냉난방 시스템의 냉방 배터리협조모드 시 냉매 및 냉각수가 순환되는 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 2에 도시된 냉방모드 시 팽창밸브부의 제1개폐밸브의 개폐상태 및 제1개폐밸브를 통한 냉매의 흐름방향을 도시한 도면이다.
도 7은 도 2에 도시된 냉뱅모드 시 팽창밸브부의 제2개폐밸브의 개폐상태 및 제2개폐밸브를 통한 냉매의 흐름방향을 도시한 도면이다.
도 8은 도 3에 도시된 난방모드 시 팽창밸브부의 제1개폐밸브의 개폐상태 및 제1개폐밸브를 통한 냉매의 흐름방향을 도시한 도면이다.
도 9는 도 4에 도시된 난방제습모드 시 팽창밸브부의 제1개폐밸브의 개폐상태 및 제1개폐밸브를 통한 냉매의 흐름방향을 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.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 냉난방 시스템(100)은 냉매순환라인(1100)과, 냉각수라인(1200)과, 팽창밸브부(1300)와, 중간열교환기부(1400)와, 제어부(1500)를 포함하고, 센서부(1600)를 더 포함하며, 전기자동차 또는 하이브리드 자동차에 적용되는 것이 바람직하다.

상기 냉매순환라인(1100) 상으로는 냉매가 순환하며, 상기 냉매순환라인(1100)은 압축기(1110)와, 실내콘덴서(1120)와, 실외콘덴서(1130)와, 증발기(1140)와, 통합칠러(1150)와, 어큐뮬레이터(1160)를 포함한다.

상기 압축기(1110)의 출력단은 제1유로(R1)와 연결되고, 상기 제1유로(R1)를 통해 실내콘덴서(1120)의 입력단과 상기 압축기(1110)의 출력단이 연결되어, 상기 압축기(1110)에서 압축된 고온고압의 냉매(기체)를 상기 실내콘덴서(1120)로 출력한다.

상기 실내콘덴서(1120)는 공조케이스(미도시) 내에 구비되며, 상기 실내콘덴서(1120)는 상기 압축기(1110)에서 토출되는 고온고압의 냉매(기체)를 제1유로(R1)를 통해 인입한다.

상기 실내콘덴서(1120)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 내부에는 상기 실내콘덴서(1200)와 인접하게 PTC히터(1170)가 구비되는 것이 바람직하며, 상기 PTC히터(1170)는 부족한 난방열원을 공급하는 역할을 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(1120)의 출력단은 제2유로(R2)와 연결되고, 상기 제2유로(R2)는 실외콘덴서(1130)와 연결된다. 상기 실외콘덴서(1130)는 상기 제2유로(R2)를 통해 인입되는 냉매를 외부 공기와의 열교환으로 냉매를 응축시킨 후 출력단을 통해 제3유로(R3)로 배출한다. 상기 제3로(R3)는 증발기(1140)와 연결되어 상기 실외콘덴서(1130)에서 응축된 후 출력되는 냉매를 상기 증발기(1140)로 공급한다.

상기 실외콘덴서(1130)는 상기 실내콘덴서(1120)로부터 냉매를 인입하여 외부 공기와의 열교환으로 냉매를 응축하는데, 상기 실외콘덴서(1130)는 라디에이터(RAD)에 근접하게 배치되어, 입력측을 통해 인입된 냉매를 외부 공기와 열교환하여 응축한 후 제3유로(R3)로 배출한다.

상기 증발기(1140)는 인입된 냉매를 기화시키면서 공조케이스(미도시)를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기와 열교환으로 차량 실내를 냉방시키는 역할을 한다.

상기 증발기(1140)의 출력단은 제4유로(R4)와 연결되고, 상기 제4유로(R4)는 어큐뮬레이터(1160)와 연결되며, 상기 어큐뮬레이터(1160)은 제5유로(R5)에 의해 상기 압축기(1100)와 연결된다.

상기 제3유로(R3)에서 분기되어 상기 제4유로(R4)와 연결되는 바이패스유로(BR) 상에는 통합칠러(1150)가 구비되며, 상기 통합칠러(1150)는 난방모드, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시에 상기 바이패스유로(BR)로 이동되는 냉매와 후술되는 냉각수라인(1200)으로 이동되는 냉각수를 열교환하여 후술되는 냉각수라인(1200)로 유동되는 냉각수를 냉각시키는 역할을 한다.

상기 어큐뮬레이터(1160)는 각각의 모드 시에 상기 증발기(1140)에서 공급되는 냉매, 상기 바이패스라인(BR)을 통해 상기 통합칠러(1150)에서 공급되는 냉매를 일시적으로 저장하고, 저장된 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리한 후 분리된 기상 냉매를 상기 압축기(1110)로 공급하는 역할을 한다.

상기 어큐뮬레이터(1160)의 내부에는 공급된 액상의 냉매를 기화시키는 탄소발열복합소재의 발열체(미도시)가 구비되는 것이 바람직하며, 상기 어큐뮬레이터(1160)의 내부에 발열체(미도시)가 구비됨에 따라 상기 압축기(1110)로 공급되는 냉매의 과열도를 증대시킬 수 있으며, 그로 인해 난방 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

상기 냉매순환라인(1100)은 냉각수라인(1200)과 연결되며, 상기 냉각수라인(1200)으로는 상기 냉매순환라인(1100) 상으로 이동되는 냉매와 열교환되는 냉각수가 순환되며, 상기 냉각수라인(1200)은 상기 통합칠러(1150)와 연결됨으로써 상기 냉매순환라인(1100)과 연결된다.

상기 냉각수라인(1200)은 제1냉각수라인(1210)과, 제2냉각수라인(1220)과, 냉각수 흐름전환밸브(1230)를 포함한다. 상기 제1냉각수라인(1210)은 상기 실외콘덴서(1130)와 인접하게 배치되는 라디에이터(RAD)와 전력전자부품(PE)을 연결하면서 냉각수를 순환시키고, 상기 제2냉각수라인(1220)은 제1냉각수라인(1210)과 연결되고 상기 통합칠러(1150)와 배터리(B)를 연결하여 냉각수를 순환시킨다.

상기 냉각수 흐름방향밸브(1230)는 상기 제1냉각수라인(1210)과 상기 제2냉각수라인(1220)을 연결하는 연결라인(CR) 상에 구비되어 상기 냉각수라인(1200)으로 이동되는 냉매의 흐름방향을 전환하는 역할을 하며, 상기 냉각수 흐름방향밸브(1230)는 3웨이밸브가 사용되는 것이 바람직하다.

상기 제1냉각수라인(1210) 상에는 상기 냉각수라인(1200)으로 순환되는 냉각수가 저장되는 리저버탱크(1211)와, 상기 리저버탱크(1211)에 저장된 냉각수를 상기 제1냉각수라인(1210)으로 순환시키는 제1펌프(1212)가 구비되는 것이 바람직하고, 상기 제2냉각수라인(1220)에는 냉각수를 상기 제2냉각수라인(1220)으로 순환시키는 제2펌프(1221)가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 냉매순환라인(1100) 상에는 팽창밸브부(1300)가 구비되며, 상기 팽창밸브부(1300)는 상기 냉매순환라인(1100)을 개폐하면서 이동되는 냉매를 감압하여 팽창시키는 역할을 한다.

상기 팽창밸브부(1300)는 제1전자식팽창밸브(1310)와, 솔레노이드팽창밸브(1320)와, 제2전자식팽창밸브(1330)를 포함한다. 상기 제1전자식팽창밸브(1310)는 상기 제2유로(R2) 상에서 분기되어 상기 증발기(1140)의 전단에서 상기 제3유로(R3)와 연결되는 제습유로(DR)가 상기 제2유로(R2)에서 분기되는 지점에 구비되며, 난방모드 시에는 상기 실내콘덴서(1120)를 통과하여 상기 실외콘덴서(1130)로 이동되는 냉매를 팽창시켜 감압하고, 난방제습모드 시에는 상기 실내콘덴서(1120)를 통과하여 상기 증발기(1140)로 이동되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 역할을 한다. 상기 제2유로(R2) 상에서 분기되는 상기 제습유로(DR)는 상기 솔레노이드팽창밸브(1320)와 상기 증발기(1140)의 사이에서 상기 제3유로(R3)에 연결되는 것이 바람직하다.

상기 솔레노이드팽창밸브(1320)는 상기 제3유로(R3) 상에서 상기 증발기(1140)의 전단에 구비되며, 냉방모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 제3유로(R3)를 통해 상기 증발기(1140)로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 역할을 한다.

상기 제2전자식팽창밸브(1330)는 상기 바이패스유로(BR) 상에서 상기 제3유로(R3)에서 분기된 후 상기 바이패스유로(BR)와 연결되는 분기유로(QR)가 연결되는 지점에 구비되며, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 바이패스유로(BR)를 통해 상기 통합칠러(1150)로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 역할을 한다.

도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 제1전자식팽창밸브(1310)와 상기 제2전자식팽창밸브(1330)는 3웨이밸브가 사용되는 것이 바람직하다. 상기 제1전자식팽창밸브(1310)와 상기 제2전자식팽창밸브(1330)의 내부에는 볼(B)이 구비되고, 상기 볼(B)에는 냉매가 주입되는 주입구(B1)와, 상기 주입구(B1)로 주입된 냉매가 토출되는 토출구(B2)가 형성되며, 상기 토출구(B2)의 일측면에는 토출되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 토출슬릿(B3)이 형성된다.

상기 주입구(B1)와 상기 토출구(B2)는 서로 연통되며 서로 직각되게 배치되고, 상기 토출구(B2)의 일측면과 타측면은 서로 다른 길이를 가지며, 상기 토출슬릿(B3)이 형성되는 일측면의 길이(L1)는 타측면의 길이(L2) 보다 작은 것이 바람직하고, 냉매가 상기 토출슬릿(B3)을 통해 배출됨으로써 감압되게 된다.

도 1을 참조하면, 상기 냉매순환라인(1100) 상에는 중간열교환기부(1400)가 구비되고, 상기 냉매순환라인(1100)으로 이동되는 고압의 냉매와 저압의 냉매를 열교환시키는 역할을 하며, 상기 중간열교환기부(1400)는 제1중간열교환기(1410)와, 제2중간열교환기(1420)를 포함한다.

상기 제1중간열교환기(1410)는 고압측인 상기 제2유로(R2)와 저압측인 상기 바이패스유로(BR) 상에 구비되어 상기 제2유로(R2)와 상기 바이패스유로(BR)로 이동되는 냉매를 열교환시키는 역할을 하고, 상기 제2중간열교환기(1420)는 상기 제3유로(R3)와 상기 제4유로(R4) 상에 구비되어 고압측인 상기 제3유로(R3)와 저압측인 상기 제4유로(R4)로 이동되는 냉매를 열교환시키는 역할을 하며, 상기 제1중간열교환기(1410)는 상기 제2유로(R2) 상에서 상기 분기유로(QR)가 분기되는 지점의 전단에 구비되고, 상기 제2중간열교환기(1420)는 상기 제3유로(R3) 상에서 상기 바이패스유로(BR)가 분기되는 지점의 전단에 구비되는 것이 바람직하다.

상기 제1중간열교환기(1410)와 상기 제2중간열교환기(1420)는 이중관 구조, 스파이럴 이중관 구조, 플레이트 적층형 구조, 판형 튜브 접합 구조 중 하나의 형태를 가지는 것이 바람직하다.

상기 팽창밸브부(1100)는 제어부(1500)와 연결되며, 상기 제어부(1500)는 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부(1100)의 동작을 제어하는 역할을 하고, 상기 제어부(1500)는 센서부(1600)와 연결되는 것이 바람직하다.

상기 센서부(1600)는 상기 냉매순환라인(1100) 상에 구비되며, 상기 센서부(1600)는 상기 냉매순환라인(1100) 상으로 이동되는 냉매의 압력과 온도 및 외기의 온도를 측정하는 역할을 한다.

상기 센서부(1600)는 냉매측정센서(1610)와, 외기온도센서(1620)를 포함한다. 상기 냉매측정센서(1610)는 상기 실내콘덴서(1120)와 인접한 상기 제1유로(R1) 및 상기 어큐뮬레이터(1160)와 인접한 상기 제4유로(R4) 상에 구비되어 상기 제1유로(R1) 및 제4유로(R4)를 지나는 냉매의 압력과 온도를 측정하며, 상기 외기온도센서(1620)는 상기 실외콘덴서(1130)와 인접하게 구비되어 상기 실외콘덴서(1130) 외측에서 외기의 온도를 측정하여 상기 제어부(1500)로 전송한다.

도 2를 참조하면, 냉방모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1110)와, 실내콘덴서(1120)와, 실외콘덴서(1130)와, 증발기(1140)와, 어큐뮬레이터(1160)와, 압축기(1110)로 순환하면서 차량 실내의 냉방을 수행한다.

도 6을 참조하면, 상기 제2유로(R2) 상에서 상기 제습유로(DR)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 제1전자식팽창밸브(1310)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출구(B2)는 상기 실외콘덴서(1130) 방향으로 완전 개방되어 상기 실내콘덴서(1120)에서 토출되는 냉매를 상기 실외콘덴서(1130)로 공급한다.

도 7을 참조하면, 상기 바이패스유로(BR) 상에서 상기 분기유로(QR)가 분기되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브(1330)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출구(B2)와 토출슬릿(B3)은 닫혀 상기 바이패스유로(BR)로 냉매가 이동되지 않도록 한다.

상기 제3유로(R3) 상에서 상기 증발기(1140)의 전단에 구비되는 솔레노이드팽창밸브(1320)는 열리면서 상기 제3유로(R3)를 통해 상기 증발기(1140)로 공급되는 냉매를 저온저압의 냉매로 팽창시키게 된다.

상기 냉각수라인(1200)으로 이동되는 냉각수는 상기 제1냉각수라인(1210)으로 순환하며, 상기 증발기(1140)에서 토출되는 냉매는 어큐뮬레이터(1160)로 공급된다. 상기 제3유로(R3)를 통해 상기 증발기(1140)로 공급되는 고압의 냉매와 상기 제4유로(R4)를 통해 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급되는 저압의 냉매는 중간열교환기부(1400)의 제2중간열교환기(1420)에서 열교환되며, 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1110)로 순환되면서 차량 실내의 냉방을 수행한다.

도 3을 참조하면, 난방모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1110)와, 실내콘덴서(1120)와, 실외콘덴서(1130)와, 통합칠러(1150)와, 어큐뮬레이터(1160)와, 압축기(1110)로 순환하면서 차량 실내의 난방을 수행한다.

도 8을 참조하면, 상기 제2유로(R2) 상에서 상기 제습유로(DR)가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브(1310)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출슬릿(B3)이 상기 실외콘덴서(1130) 측으로 개방 또는 토출구(B2)가 상기 실외콘덴서(1130) 방향으로 부분 개방되어 상기 제2유로(R2)로 이동되는 냉매를 팽창시킨 후 상기 실외콘덴서(1130)로 공급한다.

상기 제3유로(R3) 상에서 상기 증발기(1140)의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브(1320)는 닫혀 상기 제3유로(R3)로 이동되는 냉매가 상기 증발기(1140)로 공급되지 않도록 한다.

상기 바이패스유로(BR) 상에서 상기 분기유로(QR)가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브(1330)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출구(B2)는 상기 통합칠러(1150) 방향으로 완전 개방된다.

상기 냉각수라인(1200)으로 이동되는 냉각수는 연결라인(CR)을 통해 상기 냉각수라인(1200)의 상기 제1냉각수라인(1210)의 전력전자부품(PE)과 상기 연결라인(CR)과 연결된 통합칠러(1150)를 순환하며, 상기 통합칠러(1150)에서 냉각수와 열교환된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된다.

상기 제2유로(R2)를 통해 상기 제1전자식팽창밸브(1310)로 공급되는 고압의 냉매와 상기 통합칠러(1150)를 거쳐 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급되는 저압의 냉매는 중간열교환기부(1400)의 제1중간열교환기(1410)에서 열교환되며, 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1110)로 순환되면서 차량 실내의 난방을 수행한다.

상기 냉매순환라인(1100) 상에 구비되는 중간열환기부(1400)가 냉매순환라인(1100) 상으로 이동되는 고압의 냉매와 저압의 냉매를 열교환함으로써 난방모드 및 난방제습모드 시 부족한 응축성능을 확보할 수 있어 상기 압축기(1110)의 성능계수 개선을 통한 압축기(1110)의 소모동력을 최적화할 수 있으며 그로 인해 주행거리 감소를 최소화할 수 있다.

도 4를 참조하면, 난방제습모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1110)와, 실내콘덴서(1120)를 거친 후 일부의 냉매는 제습유로(DR)를 통해 증발기(1140)와, 어큐뮬레이터(1160)와, 압축기(1110)로 순환하면서 차량 실내의 난방 및 제습을 수행하며, 상기 실내콘덴서(1120)를 거친 다른 일부의 냉매는 분기유로(QR)를 통해 상기 팽창밸브부(1300)의 제2전자식팽창밸브(1330) 측으로 공급된다.

도 9를 참조하면, 상기 제2유로(R2) 상에서 상기 제습유로(DR)가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브(1310)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출슬릿(B3)이 상기 증발기(1140) 측으로 개방 또는 토출구(B2)가 상기 증발기(1140) 방향으로 부분 개방되어 상기 제습유로(DR)로 이동되는 냉매를 팽창시킨 후 상기 증발기(1140)로 공급한다.

상기 바이패스유로(BR) 상에서 상기 분기유로(QR)가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브(1330)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출구(B2)와 토출슬릿(B3)은 상기 통합칠러(1150) 방향으로 부분 개방되어 냉매를 팽창시키며, 상기 실내콘덴서(1120)를 거친 다른 일부의 냉매는 분기유로(QR)를 통해 상기 팽창밸브부(1300)의 제2전자식팽창밸브(1330) 측으로 공급되고, 상기 증발기(1140)를 거친 일부의 냉매는 상기 제4유로(R4)를 통해 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된다.

상기 실내콘덴서(1120)에서 토출된 후 상기 분기유로(QR)를 통해 상기 제2전자식팽창밸브(1330) 측으로 공급되는 냉매를 팽창시킨 후 상기 통합칠러(1150)로 공급된 후 제1중간열교환기(1410)에서 열교환되는 것이 바람직하다.

상기 냉각수라인(1200)으로 이동되는 냉각수는 연결라인(CR)을 통해 상기 냉각수라인(1200)의 상기 제1냉각수라인(1210)의 전력전자부품(PE)과 상기 제2냉각수라인(1220)과 연결된 통합칠러(1150)를 순환하며, 상기 통합칠러(1150)에서 냉각수와 열교환된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급되고, 상기 증발기(1140)로 공급된 냉매는 제4유로(R4)를 통해 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된다.

상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1110)로 순환되면서 차량 실내의 난방 및 제습을 수행한다.

도 5를 참조하면, 냉방 배터리협조모드 시 냉매의 흐름은 압축기(1110)와, 실내콘덴서(1120)와, 실외콘덴서(1130)를 거친 후 일부의 냉매는 증발기(1140)와, 어큐뮬레이터(1160)와, 압축기(1110)로 순환하고, 상기 실외콘덴서(1130)를 거친 다른 일부의 냉매는 바이패스유로(BR)를 거쳐 통합칠러(1150)와, 어큐뮬레이터(1160), 압축기(1110)로 순환하면서 차량 실내의 냉방을 수행하면서 배터리(B)를 냉각시키게 된다.

상기 제2유로(R2) 상에서 상기 제습유로(DR)가 분기되는 지점에 구비되는 상기 제1전자식팽창밸브(1310)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출구(B2)는 상기 실외콘덴서(1130) 방향으로 완전 개방되어 상기 실내콘덴서(1120)에서 토출되는 냉매를 상기 실외콘덴서(1130)로 공급한다.

상기 바이패스유로(BR) 상에서 상기 분기유로(QR)가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브(1330)의 내부에 구비되는 볼(B)에 형성된 토출슬릿(B3)이 상기 통합칠러(1150) 측으로 개방 또는 토출구(B2)가 상기 통합칠러(1150) 방향으로 부분 개방되어 상기 바이패스유로(BR)를 통해 공급되는 냉매를 팽창시킨 후 상기 통합칠러(1150)로 공급한다.

상기 냉각수라인(1200)으로 이동되는 냉각수는 상기 제1냉각수라인(1210)과 상기 제2냉각수라인(1220)으로 순환하며, 상기 통합칠러(1150)에서 냉각수와 열교환된 냉매는 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급되고, 상기 증발기(1140)로 공급된 냉매는 제4유로(R4)를 통해 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된다.

상기 제3유로(R3)를 통해 상기 증발기(1140)로 공급되는 고압의 냉매와 상기 제4유로(R4)를 통해 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급되는 저압의 냉매는 중간열교환기부(1400)의 제2중간열교환기(1420)에서 열교환되고, 상기 실내콘덴서(1120)에서 토출된 후 상기 제2유로(R2)를 통해 상기 제1전자식팽창밸브(1310)로 공급되는 고압의 냉매와 상기 통합칠러(1150)를 상기 바이패스유로(BR)를 통해 상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급되는 저압의 냉매는 제1중간열교환기(1410)에서 열교환되는 것이 바람직하다.

상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1110)로 순환되면서 차량 실내의 냉방을 수행한다.

상기 어큐뮬레이터(1160)로 공급된 냉매는 액상 냉매와 기상 냉매로 분리되고, 분리된 기상 냉매는 상기 압축기(1110)로 순환되면서 차량 실내의 냉방을 수행하면서 제2냉각수라인(1220) 상에 구비되는 배터리(B)를 냉각시키게 된다.

따라서, 상기 냉매순환라인(1100) 상에 구비되는 중간열환기부(1400)가 냉매순환라인(1100) 상으로 이동되는 고압의 냉매와 저압의 냉매를 열교환함으로써 난방모드 및 난방제습모드 시 부족한 응축성능을 확보할 수 있어 상기 압축기(1110)의 성능계수 개선을 통한 압축기(1110)의 소모동력을 최적화할 수 있으며 그로 인해 주행거리 감소를 최소화할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 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 : 냉매순환라인
1110 : 압축기 1120 : 실내콘덴서
1130 : 실외콘덴서 1140 : 증발기
1150 : 통합칠러 1160 : 어큐뮬레이터
1200 : 냉각수라인 1210 : 제1냉각수라인
1211 : 제1리저버탱크 1212 : 제1펌프
1220 : 제2냉각수라인 1221 : 제2펌프
1230 : 냉각수 흐름전환밸브 1300 : 팽창밸브부
1310 : 제1전자식팽창밸브 1320 : 솔레노이드팽창밸브
1330 : 제2전자식팽창밸브 1400 : 중간열교환기부
1410 : 제1중간열교환기 1420 : 제2중간열교환기
1500 : 제어부 1600 : 센서부
1610 : 냉매측정센서 1620 : 외기온도센서

Claims

차량의 냉난방을 실시하는 차량용 냉난방 시스템에 있어서,
냉매가 순환하는 냉매순환라인;
상기 냉매순환라인과 연결되며, 상기 냉매순환라인 상으로 이동되는 냉매와 열교환되는 냉각수가 순환하는 냉각수라인;
상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인을 개폐하면서 이동되는 냉매를 감압하여 팽창시키는 팽창밸브부;
상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인으로 이동되는 고압의 냉매와 저압의 냉매를 열교환시키는 중간열교환기부; 및
상기 팽창밸브부와 연결되며, 각각의 모드에 대응하여 상기 팽창밸브부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 냉매순환라인 상에 구비되며, 상기 냉매순환라인 상으로 이동되는 냉매의 압력과 온도 및 외기의 온도를 측정하는 센서부를 더 포함하며,
상기 센서부는 상기 제어부와 연결되는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 냉매순환라인은,
유입된 냉매를 압축하여 고온고압의 기체상태로 토출하는 압축기;
상기 압축기와 제1유로에 의해 연결되며, 상기 압축기에서 토출되는 냉매가 유입되고, 유입된 냉매를 공조케이스 내로 유동하는 공기와 열교환하여 난방모드 시 차량 실내를 난방시키는 실내콘덴서;
상기 실내콘덴서와 제2유로에 의해 연결되며 상기 실내콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 외부에서 공급되는 외부공기와 열교환으로 냉매를 응축시키는 실외콘덴서;
상기 실외콘덴서와 제3유로에 의해 연결되며 냉방모드 시 상기 실외콘덴서에서 토출되는 냉매를 인입하여 냉매를 기화시키면서 공조케이스를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기와 열교환으로 차량 실내를 냉방시키는 증발기;
상기 제3유로에서 분기되어 상기 증발기의 출구단과 연결되는 제4유로와 연결되는 바이패스유로 상에 구비되며, 난방모드, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시 냉매와 열교환으로 상기 냉각수라인으로 유동하는 냉각수를 냉각시키는 통합칠러;
상기 증발기와 제4유로에 의해 연결되고 상기 압축기와 제5유로에 의해 연결되며, 각각의 모드 시 상기 증발기에서 공급되는 냉매, 상기 바이패스라인을 통해 상기 통합칠러에서 공급되는 냉매를 일시적으로 저장하고, 저장된 냉매를 액상 냉매와 기상 냉매로 분리한 후 분리된 기상 냉매를 상기 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 3에 있어서,
상기 팽창밸브부는,
상기 제2유로 상에서 분기되어 상기 증발기의 전단에서 상기 제3유로와 연결되는 제습유로가 상기 제2유로에서 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브와,
상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되며, 냉방모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 제3유로를 통해 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 솔레노이드팽창밸브와,
상기 바이패스유로 상에서 상기 제2유로에서 분기된 후 상기 바이패스유로와 연결되는 분기유로가 연결되는 지점에 구비되며, 난방제습모드, 냉방 배터리협조모드 시 상기 바이패스유로를 통해 상기 통합칠러로 공급되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 제2전자식팽창밸브를 포함하며,
상기 제습유로는 상기 솔레노이드팽창밸브와 상기 증발기의 사이에서 상기 제3유로에 연결되는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 제1전자식팽창밸브와 상기 제2전자식팽창밸브는 3웨이밸브가 사용되며,
상기 제1전자식팽창밸브와 상기 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에는 냉매가 주입되는 주입구와, 상기 주입구로 주입된 냉매가 토출되는 토출구가 형성되고,
상기 주입구 및 토출구의 일측면에는 토출되는 냉매를 팽창시켜 감압하는 토출슬릿이 형성되는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 5에 있어서,
상기 주입구와 상기 토출구는 서로 연통되며 서로 직각되게 배치되고, 일측면에 상기 토출슬릿을 가지는 상기 주입구 및 토출구의 일측면과 타측면은 서로 다른 길이를 가지며, 상기 토출슬릿이 형성되는 일측면의 길이(L1)는 타측면의 길이(L2) 보다 작은 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 중간열교환기부는,
상기 제2유로와 상기 바이패스유로 상에 구비되어 고압측인 상기 제2유로와 저압측인 상기 바이패스유로로 이동되는 냉매를 열교환시키는 제1중간열교환기와,
상기 제3유로와 상기 제4유로 상에 구비되어 고압측인 상기 제3유로와 저압측인 상기 제4유로로 이동되는 냉매를 열교환시키는 제2중간열교환기를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 제1중간열교환기는 고압측인 상기 제2유로 상에서 상기 분기유로가 분기되는 지점의 전단에 구비되고,
상기 제2열교환기는 고압측인 상기 제3우로 상에서 상기 바이패스유로가 분기되는 지점의 전단에 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 3에 있어서,
상기 냉각수라인은,
상기 실외콘덴서와 인접하게 배치되는 라디에이터와 전력전장부품을 연결하여 냉각수를 순환시키는 제1냉각수라인과,
상기 제1냉각수라인과 연결되며 상기 통합칠러와 배터리를 연결하여 냉각수를 순환시키는 제2냉각수라인과,
상기 제1냉각수라인과 상기 제2냉각수라인을 연결하는 연결라인에 구비되며 상기 냉각수라인으로 이동되는 냉각수의 흐름방향을 전환하는 냉각수 흐름전환밸브를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 9에 있어서,
상기 제1냉각수라인 상에는 상기 냉각수라인으로 순환되는 냉각수가 저장되는 리저버탱크와, 상기 리저버탱크에 저장된 냉각수를 상기 제1냉각수라인으로 순환시키는 제1펌프가 구비되고,
상기 제2냉각수라인에는 냉각수를 상기 제2냉각수라인으로 순환시키는 제2펌프가 구비되는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 2에 있어서,
상기 센서부는,
상기 실내콘덴서와 인접한 제1유로 및 상기 어큐뮬레이터와 인접한 제4유로 상에 구비되어 상기 제1유로와 상기 제4유로로 이동되는 냉매의 압력과 온도를 측정하는 냉매측정센서와,
상기 실외콘덴서와 인접하게 구비되어 상기 실외콘덴서의 외측에서 외기의 온도를 측정하는 외기온도센서를 포함하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 4에 있어서,
냉방모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구는 상기 실외콘덴서 방향으로 완전 개방되고,
상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구와 토출슬릿은 닫히며,
상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시키고,
냉각수는 냉각수라인의 제1냉각수라인으로 순환하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 4에 있어서,
난방모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출슬릿이 상기 실외콘덴서 측으로 개방 또는 토출구가 상기 실외콘덴서 방향으로 부분 개방되어 상기 실외콘덴서로 공급되는 냉매를 팽창시키며,
상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 닫히고,
상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구는 상기 통합칠러 방향으로 완전 개방되며,
냉각수는 상기 냉각수라인의 연결라인을 통해 상기 냉각수라인의 상기 제1냉각수라인의 전력전자부품과 상기 제2냉각수라인과 연결된 통합칠러를 순환하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 4에 있어서,
난방제습모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출슬릿이 상기 증발기 측으로 개방 또는 토출구가 상기 증발기 방향으로 부분 개방되어 상기 제습유로를 통해 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시키며,
상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 닫히고,
상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구와 토출슬릿은 상기 통합칠러 방향으로 부분 개방되어 냉매를 팽창시키며,
냉각수는 상기 냉각수라인의 연결라인을 통해 상기 냉각수라인의 상기 제1냉각수라인의 전력전자부품과 상기 제2냉각수라인과 연결된 통합칠러를 순환하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.
청구항 4에 있어서,
냉방 배터리협조모드 시, 상기 제2유로 상에서 상기 제습유로가 분기되는 지점에 구비되는 제1전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출구는 상기 실외콘덴서 방향으로 완전 개방되고,
상기 제3유로 상에서 상기 증발기의 전단에 구비되는 상기 솔레노이드팽창밸브는 열리면서 상기 증발기로 공급되는 냉매를 팽창시키며,
상기 바이패스유로 상에서 상기 분기유로가 연결되는 지점에 구비되는 제2전자식팽창밸브의 내부에 구비되는 볼에 형성된 토출슬릿이 상기 통합칠러 측으로 개방 또는 토출구가 상기 통합칠러 방향으로 부분 개방되어 상기 바이패스유로를 통해 상기 통합칠러로 공급되는 냉매를 팽창시키고,
냉각수는 상기 냉각수라인의 제1냉각수라인과 제2냉각수라인으로 순환하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉난방 시스템.