一种车用一体式直流空调系统及其控制系统的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用涉及汽车空调设备技术领域，特指一种车用一体式直流空调系统及其控制系统。
[0003]【背景技术】:
[0004]传统燃油/燃气驱动的汽车冷气来源，均是由发动机皮带带动的压缩机驱动空调系统而实现制冷的。即冷源的先决条件是发动机必须开启。
[0005]但，在实际的用车过程中，以下三个时间段一一包括停车熄火后、启动发动机之前及发动机刚启动之初一一是传统空调系统所不能解决的。这也是传统汽车空调最大的问题。
[0006]对外部空间足够，或者美观要求不高的货车系统，我们已经有解决方案，如如中国专利201320016601.2燃油/燃气汽车用电动空调系统等等。然而，上述技术方案只能满足卡车或大型工程类的内外空间大、自身发电能力强的车辆，无法满足自身发电能力弱、夕卜部美观要求高的小汽车的空调电动化的需求。
[0007]
【发明内容】
:
[0008]本发明的目的即克服现有技术的上述不足之处，提供种车用一体式直流空调系统及其控制系统。
[0009]本发明实现其目的采用的技术方案是:一种车用一体式直流空调系统，其中:该空调系统包括由上壳体和下壳体构成的外壳，所述外壳内部两侧分别设有冷凝器容腔、蒸发器容腔并分别安装有冷凝器、蒸发器；在冷凝器容腔的内侧方设有与其相通的冷凝风扇容腔并安装有冷凝风扇；在蒸发器容腔的内侧方设有与其相通的蒸发风扇容腔并安装有蒸发风扇；外壳内部中部设有压缩机容腔和驱动器容腔并分别安装有直流压缩机和与之连接的压缩机驱动器；所述冷凝器、直流压缩机、蒸发器与布置在外壳内的制冷剂管道和节流元件连接构成空调系统；于所述外壳上还开设有分别与所述冷凝器容腔、冷凝风扇容腔、蒸发器容腔、蒸发风扇容腔相通的冷凝进风口、冷凝出风口、蒸发进风口、蒸发出风口。
[0010]所述冷凝进风口、冷凝出风口分别位于下壳体的底部；所述蒸发进风口位于所述外壳上蒸发器容腔所在侧面上，蒸发出风口设有多个，分别位于上壳体和下壳体的侧面上。
[0011]所述空调系统还包括给空调装置供电的电源装置，所述电源装置为锂电池。
[0012]该锂电池与汽车发电机或汽车蓄电池连接，且它们之间连接有浮充充电模块以及电源管理模块。
[0013]本发明还提供一种车用一体式直流空调的控制系统，该控制系统包括与空调系统的各执行部件连接的主控器，所述主控器上集成有:
[0014]电源输入模块--将输入电源电压转换成稳定的工作电压；
[0015]按键输入模块一一输入指令，设定空调系统运行参数，主控器定时扫描按键输入模块，将相应的指令发送给相应的空调系统上的执行部件；
[0016]电压检测模块一一与电源输入模块连接，检测输入电源电压，当电压不在正常范围时，主控器控制空调装置关闭；
[0017]数据存储模块一一保存部分运行数据以及常用参数设定值；(可以保存最新的运行数据，当空间不足时，自动删除早期的运行数据)
[0018]温度检测模块一一检测空调系统各部件工作温度，当温度不正常时，主控器控制空调装置调整运行状态；当温度特别异常时，主控器控制空调装置关闭；
[0019]压力保护模块一一与空调装置的直流压缩机连接，检测直流压缩机的工作压力，当压力过高或过低时，主控器控制压缩机停止运行；
[0020]电流检测模块一一与空调装置的直流压缩机连接，检测直流压缩机的工作电流；
[0021]3G网络通信模块一一通过3G网络与移动通信终端手机建立连接，将空调系统的运行状态传输给移动通讯终端，移动通信终端对主控器进行远程智能操控；
[0022]加密模块——对主控器进行加密保护；
[0023]还包括与所述主控器连接的、实时显示空调系统工作状态的IXD显示屏。
[0024]本发明空调系统通过外壳及其内形成的容腔将蒸发器、冷凝器以及风扇、直流压缩机、压缩机驱动器、制冷剂管道、节流元件等综合为一体，并开通进、出风口形成完整的一体式空调系统，其结构紧凑合理，占用空间小，可置于普通轿车的后备箱内，约占后背面空间的1/6-1/4大小，十分适合车用，可直接在现有车辆上进行加装，本发明空调系统独立配备高性能锂电池作为其电源供给，该高性能可以通过市电或者汽车发电机或汽车蓄电池充电，无需对车上原有空调系统做改变。而且，本发明空调系统通过其控制系统可以实现远程智能控制，即便车主不在车上，也可控制本发明空调系统启动和停止，因此，在临时停车离开或者车辆启动前几分钟，使用远程控制方式启动本发明空调系统，使车内温度降低，待车主到车旁时，无需等待降温可直接上车开走，节约时间；而在车辆正常行驶过程中，则可关闭本发明空调系统，而使用原车空调系统。
[0025]【附图说明】:
[0026]图1是本发明空调系统打开状态的立体结构示意图；
[0027]图2是本发明空调系统的打开状态的俯视图；
[0028]图3是本发明空调系统整体的外部示意图；
[0029]图4是本发明空调系统另一种形状的接口实施例部结构示意图；
[0030]图5是本发明中电源装置的原理框图；
[0031]图6是本发明空调控制系统的结构原理框图；
[0032]图7是本发明空调控制系统的控制流程图；
[0033]图8是本发明空调控制系统的远程控制流程图。
[0034]【具体实施方式】:
[0035]下面接合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
[0036]如图1-图3所示，本发明所述的是一种车用一体式直流空调系统，其中:该空调系统包括由上壳体I和下壳体2构成的外壳，所述外壳内部两侧分别设有冷凝器容腔11、蒸发器容腔12并分别安装有冷凝器3、蒸发器4 ;在冷凝器容腔11的内侧方设有与其相通的冷凝风扇容腔13并安装有冷凝风扇31 ;在蒸发器容腔12的内侧方设有与其相通的蒸发风扇容腔14并安装有蒸发风扇41 ;外壳内部中部设有压缩机容腔15和驱动器容腔16并分别安装有直流压缩机5和与之连接的压缩机驱动器6 ;所述冷凝器3、直流压缩机5、蒸发器4与布置在外壳内的制冷剂管道7和节流元件8连接构成空调装置；于所述外壳上还开设有分别与所述冷凝器容腔11、冷凝风扇容腔13、蒸发器容腔12、蒸发风扇容腔14相通的冷凝进风口 101、冷凝出风口 103、蒸发进风口 102、蒸发出风口 104。
[0037]所述冷凝进风口 101、冷凝出风口 103分别位于下壳体2的底部；所述蒸发进风口102位于所述外壳上蒸发器容腔12所在侧面上，面积较大，蒸发出风口 104设有多个，分别位于上壳体I和下壳体2的侧面上。例如本实施例中6个，每个面上各形成3个，其中中间的两个由上、下壳体组合形成。或者如图4所示，蒸发出风口 104也可以设置成图中所示形状。
[0038]结合图5所示，所述空调系统还包括给空调装置供电的电源装置，所述电源装置为高性能的锂电池9。
[0039]该锂电池9与汽车发电机或汽车蓄电池连接，且它们之间连接有浮充充电模块以及电源管理模块；该充电方式作为补充充电，最大充电设置在0.5C充电电流内，该充电模块将作为随机携带件。
[0040]或者，也可设置一套另外的充电模块(作为空调器的外部部件)，将220V交流电转换为汽车发电机电压等级(如12VDC)的直流电充入电池(逆变充电模块)，为使充电速度提高，可将输出电压值设置为允许充入的上限值；一般情况下，该充电模块不作为随机携带件。
[0041]为解决系统本身重量问题，将系统外壳结构材质设置为高密度泡沫材质(EPS)，局部需要高强度区域使用金属结构材质。
[0042]为解决空调系统的安装问题，因蒸发空气流是蒸发器4与车内空气的热交换，将蒸发进风、出风设置成内嵌多向风筒式结构，以便于和外部的风道(如波纹管式风道)连接；因冷凝器3也在车的内部空间，冷凝空气流是冷凝器3与外界空气的热交换，将冷凝进风、出风设置成风筒式结构，通过在车厢底部设置的风道口与外部连接。
[0043]使用时，将本发明空调装置安装在汽车后备箱内，并配备高性能锂电池，连接后即可使用，可以在不开启汽车发动机的情况下直接使用，获得制冷效果，从而达到减少油耗、减少尾气排放的环保效果，同时又能给使用者带来舒适享受。而且，本发明空调设备还可以配备远程遥控系统，可通过手机通讯方式或者网络通讯方式实现远程遥控，当即将驾驶暴晒过的汽车时，可以提前几分钟远程控制直流空调装置开启运行，对车内进行制冷和换气，使车内温度降低、空气清新，待到达车上时可直接启动开车，无需等待降温过程。开车过程中，使用原车空调系统，汽车发电机可同时对高性能锂电池充电补充电量。
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