功能模块重构的新能源汽车用空调系统的制作方法

本发明涉及新能源汽车空调技术领域，具体涉及一种功能模块重构的新能源汽车用空调系统。

背景技术：

汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。

随着新能源汽车的发展，新能源汽车的整体布置已相对稳定。相较于传统内燃机汽车，新能源汽车的前舱不用布置内燃机等相关零部件，前舱空间较大。因此，部分空调供应商将新能源汽车空调更多的零部件移动到前舱，不但能够增加乘员舱的空间，提升乘坐舒适性，还能够降低乘员舱内噪音。

但是，现有新能源汽车空调的改进都比较小，不仅提升效果不理想，而且没有考虑到模块化设计，不同车型之间的通用性差。并且，新能源汽车空调的加热装置一般包括ptc、暖水芯体和室内冷凝器等，它们都属于高温部件，其中，ptc还需要接入高压电，存在一定的安全隐患问题，解决以上问题成为当务之急。

技术实现要素：

为解决上述的技术问题，本发明提供了一种功能模块重构的新能源汽车用空调系统。

其技术方案如下：

一种功能模块重构的新能源汽车用空调系统，包括前舱空调总成、分配箱总成和内外气总成，其特征在于：所述前舱空调总成位于前舱中，所述分配箱总成和内外气总成位于乘员舱中，在所述前舱空调总成与分配箱总成和内外气总成之间设置有第一气密结构。

采用以上结构，将更多的功能模块移动到前舱中，不仅能够有效利用前舱空间，增加乘员舱内的空间，提高乘客乘坐舒适性，还能够降低乘员舱内的噪音，提升乘坐感受，并且，将属于高温、高压的换热模块设置在前舱中，能够提升车辆的安全性。

作为优选：所述前舱空调总成与分配箱总成和内外气总成之间设置有前围板，该前围板与第一气密结构之间设置有第二气密结构和隔音结构。采用以上结构，有效保证了前围板与第一气密结构之间气密性和隔音性能。

作为优选：所述前舱空调总成包括前壳体、鼓风机模块和换热模块，所述鼓风机模块和换热模块均安装在前壳体上，所述分配箱总成和内外气总成均安装在后壳体上。采用以上结构，设计合理。

作为优选：所述鼓风机模块包括安装在前壳体中的叶轮、用于驱动叶轮的鼓风机马达和用于控制鼓风机马达的调速模块，所述鼓风机马达和调速模块均可拆卸地安装在前壳体上。采用以上结构，鼓风机是汽车空调系统主要的噪音源之一，可有效降低空调噪音水平；并且，鼓风机马达和调速模块均属于易损件，可在前舱实现不拆壳体直接更换维护。

作为优选：所述换热模块包括膨胀阀、蒸发器、室内冷凝器和ptc，所述蒸发器、室内冷凝器和ptc均安装在前壳体中。采用以上结构，为直接式热泵系统，蒸发器、膨胀阀、ptc和室内冷凝器是异音发生的重要源头，外移后可降低异音响度；室内冷凝器和ptc均属于高温部件，ptc还需要接入高压电，外移后可提升车辆安全性。

作为优选：所述前壳体中具有制冷腔室和制热腔室，所述制冷腔室通过冷风通道与后壳体连通，所述制热腔室通过热风通道与后壳体连通，所述蒸发器位于制冷腔室中，所述室内冷凝器和ptc位于制热腔室中。采用以上结构，冷暖风通过不同的流道进入分配箱，替换不同的分配箱，即可实现单双三温区切换。

作为优选：所述内外气总成的空调滤芯可拆卸地安装在后壳体上。采用以上结构，便于更换空调滤芯。

作为优选：所述分配箱总成包括均设置在后壳体中的除霜风门、吹面风门、吹脚风门和混合风门。

作为优选：所述分配箱总成的执行器均安装在后壳体上。位于乘员舱中，被水和尘污染导致失效的几率更小，有利于长期稳定的工作。

作为优选：所述换热模块包括膨胀阀、蒸发器和暖水芯体，所述蒸发器和暖水芯体均安装在前壳体中。采用以上结构，为间接式热泵系统，蒸发器、膨胀阀和暖水芯体是异音发生的重要源头，外移后可降低异音响度；暖水芯体属于高温部件，外移后可提升车辆安全性。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

采用以上技术方案的功能模块重构的新能源汽车用空调系统，结构新颖，设计巧妙，易于实现，将更多的功能模块移动到前舱中，不仅能够有效利用前舱空间，增加乘员舱内的空间，提高乘客乘坐舒适性，还能够降低乘员舱内的噪音，提升乘坐感受，并且，将属于高温、高压的换热模块设置在前舱中，能够提升车辆的安全性，同时，更多功能独立以后，不仅方便故障的锁定和排除，而且利于空调功能模块化设计，降低空调研发和生产成本。

附图说明

图1为本发明其中一个视角的结构示意图；

图2为本发明另外一个视角的结构示意图；

图3为本发明的内部结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

如图1-图3所示，一种功能模块重构的新能源汽车用空调系统，其主要包括前舱空调总成a、分配箱总成b和内外气总成c，所述前舱空调总成a位于前舱中，所述分配箱总成b和内外气总成c位于乘员舱中，在所述前舱空调总成a与分配箱总成b和内外气总成c之间设置有第一气密结构。并且，所述前舱空调总成a与分配箱总成b和内外气总成c之间设置有前围板3，该前围板3与第一气密结构之间设置有第二气密结构和隔音结构。

所述前舱空调总成a包括前壳体1、鼓风机模块和换热模块，所述鼓风机模块和换热模块均安装在前壳体1上，所述分配箱总成b和内外气总成c均安装在后壳体2上。

由于新能源汽车的前舱空间大，通过将更多的功能模块移动到前舱中，不仅能够有效利用前舱空间，增加乘员舱内的空间，提高乘客乘坐舒适性，还能够降低乘员舱内的噪音，提升乘坐感受，并且，将属于高温、高压的换热模块设置在前舱中，能够提升车辆的安全性。

请参见图1，所述鼓风机模块包括安装在前壳体1中的叶轮4、用于驱动叶轮4的鼓风机马达5和用于控制鼓风机马达5的调速模块6，所述鼓风机马达5和调速模块6均安装在前壳体1上。鼓风机模块是汽车空调系统主要的噪音源之一，可有效降低空调噪音水平。并且，鼓风机马达5和调速模块6均属于易损件，将二者安装在前壳体1的外部，可在前舱实现不拆壳体直接更换维护。

关于换热模块，有两种实施方式，包括直接式热泵系统和间接式热泵系统。

实施方式一：当换热模块为直接式热泵系统时，请参见图3，所述换热模块包括膨胀阀7、蒸发器8、室内冷凝器9和ptc10，所述膨胀阀7安装在前壳体1的外部，所述蒸发器8、室内冷凝器9和ptc10均安装在前壳体1中。换热模块移动到前舱中，蒸发器8和膨胀阀7是异音发生的重要源头，外移后可降低异音响度。并且，ptc10、室内冷凝器9均属于高温部品，ptc10还需要接入高压电，外移后可提升车辆的安全性。

所述前壳体1中具有制冷腔室1a和制热腔室1b，所述制冷腔室1a通过冷风通道1c与后壳体2连通，所述制热腔室1b通过热风通道1d与后壳体2连通，所述蒸发器8位于制冷腔室1a中，所述室内冷凝器9和ptc10位于制热腔室1b中。冷暖风通过不同的流道进入分配箱，替换不同的分配箱，即可实现单双三温区切换。

进一步地，请参见图3，冷风通道1c位于热风通道1d的上方，且分别具有独立的制冷腔室1a和制热腔室1b，换热模块不设置左右或上下温区，可避免ptc10局部风速过低，导致过热。

实施方式二：当换热模块为直接式热泵系统时，所述换热模块包括膨胀阀7、蒸发器8和暖水芯体，所述蒸发器8和暖水芯体均安装在前壳体1中。同样的，暖水芯体属于高温部品，外移后可提升车辆的安全性。

请参见图2，所述内外气总成c的空调滤芯11可拆卸地安装在后壳体2上。既便于安装更换空调滤芯11，又不改变车辆的进气布置。需要指出的是，分配箱模块在车内，利用较小的分配箱即可实现温控和模式分配功能。

请参见图3，所述分配箱总成b包括均设置在后壳体2中的除霜风门12、吹面风门13、吹脚风门14和混合风门15。所述分配箱总成b的执行器16均安装在后壳体2上。以上部件均位于乘员舱中，被水和尘污染导致失效的几率更小，有利于长期稳定的工作。

进一步地，需要指出的是，位于前舱中的空调模块可选外壳覆盖，并增加消音棉，隔绝车外风噪和路噪，进一步降低车内噪音，同时避免前舱热环境对hvac的影响。成本敏感车型可直接在前舱空调模块外侧增加吸音隔热材料，实现外壳的部分功能。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。