车辆空调箱体、车辆空调系统、车辆温度控制方法和车辆与流程

本公开涉及车辆领域，具体地，涉及一种车辆空调箱体、车辆空调系统、车辆温度控制方法和车辆。

背景技术：

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。

为了控制研发成本，电动车型通常在传统燃油车型的基础上进行开发，而电动车型的暖风系统通常是在传统燃油车型空调箱体的基础上进行设计。电动车暖风系统目前为两种形式，一是水暖ptc，另外一种为风暖ptc。相对于水暖ptc，风暖ptc系统由于取消了水泵及水循环管路，成本优势明显。在传统燃油车型的空调箱体上加装风暖ptc，实现电动车型的暖风功能，设计变更成本最小，无需空调箱体重新开模具。

然而，在传统燃油车型的空调箱体上集成风暖ptc时，ptc加热器与温度风门距离较近，当温度风门不在全热状态或者ptc加热器误启动时，温度风门被ptc加热器烘烤可能会发生变形卡死的情况，影响行车安全。

技术实现要素：

本公开的目的是提供一种车辆空调箱体、车辆空调系统、车辆温度控制方法和车辆，以解决风门不在全热状态或ptc加热器误启动时，风门被烘烤导致变形卡死的技术问题。

为了实现上述目的，本公开提供一种车辆空调箱体，包括外壳、进风通道以及分别与所述进风通道连通的冷风通道和暖风通道，所述外壳上开设有风口，所述车辆空调箱体还包括可活动地设置在所述风口处的风门结构，以选择性开启所述冷风通道或所述暖风通道，其中，所述暖风通道的出口处设置有ptc加热器，所述冷风通道用于接入压缩机的制冷通道。

可选地，所述风门结构包括内侧面构造为齿条的门板、与所述门板啮合的齿轮以及用于驱动所述齿轮转动的驱动电机。

可选地，所述门板的长度长于所述风口。

可选地，所述齿轮采用耐高温材料制成，所述齿轮的润滑脂采用耐高温润滑脂。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆空调箱体包括活动设置在风口处的风门结构，该风门结构能够选择性开启冷风通道或暖风通道，以在暖风通道出口处的ptc加热器工作时打开暖风通道并远离ptc加热器，从而避免风门结构与ptc加热器距离较近被烘烤发生变形卡死。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆空调系统，包括上述技术方案中所述的车辆空调箱体，用于调节风量的风量开关，用于调节空调工作模式的空调模式开关，以及分别与所述风量开关和所述空调模式开关电连接的空调控制器，所述空调控制器能够根据所述风量开关的工作状态调节所述风量的大小，所述空调控制器能够在所述空调工作模式为采暖模式时，控制所述ptc加热器工作并控制所述风门结构开启所述暖风通道，所述空调控制器能够在所述空调工作模式为制冷模式时，控制所述压缩机工作并控制所述风门结构开启所述冷风通道。

可选地，所述空调控制系统包括与所述空调控制器电连接的制冷开关，在所述制冷开关开启且所述空调工作模式为所述制冷模式时，所述空调控制器控制所述压缩机工作。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆空调系统包括上述技术方案中所述的车辆空调箱体，具有与该车辆空调箱体相同的技术效果，此外，本公开提供的车辆空调系统中还包括分别与风量开关、空调模式开关电连接的空调控制器，空调控制器能够根据风量开关的工作状态来控制风量，以使得车内乘员可以根据风量需求来调节风量开关从而调节风量大小，空调控制器还能够根据空调模式开关的工作状态来控制ptc加热器或压缩机，以使得车内乘员可以根据温度需求来调节空调模式开关从而调节空调工作模式为采暖模式或制冷模式。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆温度控制方法，所述方法应用于上述技术方案中的车辆空调箱体，所述方法包括：获取风量需求；在所述风量需求大于零时，获取空调工作模式，其中，所述空调工作模式包括采暖模式和制冷模式；在所述制冷模式，控制所述压缩机工作，并控制所述鼓风机将冷风吹出所述风口；在所述采暖模式，控制所述ptc加热器工作，并控制所述鼓风机将暖风吹出所述风口。

可选地，所述车辆温度控制方法还包括：根据所述风量需求控制所述风口的开闭程度。

可选地，所述在所述制冷模式，控制压缩机工作，并控制鼓风机将冷风吹出风口的步骤包括：获取制冷开关的状态，在所述制冷开关打开时，控制所述压缩机工作，并控制所述鼓风机将冷风吹出所述风口。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆温度控制方法能够获取车内乘员的风量需求和温度需求，并根据获取到的风量需求和温度需求来控制压缩机工作并使鼓风机将冷风吹出风口，以降低车内温度，或控制ptc加热器工作并使鼓风机将暖风吹出风口，以升高车内温度，从而达到控制车辆温度的目的。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，包括上述技术方案中所述的车辆空调系统。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆具有与上述技术方案中所述的车辆空调系统相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不做赘述。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开具体实施方式中的车辆空调箱体的结构示意图；

图2是本公开具体实施方式中的车辆空调系统的工作原理图；

图3是本公开具体实施方式中的车辆温度控制方法的流程图。

附图标记说明

1-外壳，11-风口，2-进风通道，21-鼓风机，3-冷风通道，31-压缩机，32-空调蒸发箱，4-暖风通道，41-ptc加热器，5-风门结构，51-门板，52-齿轮，53-驱动电机，6-风量开关，7-空调模式开关，8-空调控制器，9-制冷开关。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于相应零部件的本身轮廓而言的内、外。另外，下面的描述在涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

根据本公开的具体实施方式，提供一种车辆空调箱体，参考图1所示，该车辆空调箱体可以包括外壳1、进风通道2以及分别与进风通道2连通的冷风通道3和暖风通道4，外壳1上开设有风口11，车辆空调箱体还可以包括可活动地设置在风口11处的风门结构5，以选择性地开启冷风通道3或暖风通道4，其中，进风通道2中可以设置有鼓风机21，以将空气吹入暖风通道4和冷风通道3，暖风通道4的出口处可以设置有ptc加热器41，以将流经暖风通道4的空气加热，冷风通道3用于接入压缩机31的制冷通道，且冷风通道3的出口处可以设置有空调蒸发箱32，以降低流经冷风通道3的空气的温度。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆空调箱体包括活动设置在风口11处的风门结构5，该风门结构5能够选择性开启冷风通道3或暖风通道4，以在暖风通道4的出口处的ptc加热器41工作时打开暖风通道4并远离ptc加热器41，从而避免风门结构5与ptc加热器41距离较近被烘烤发生变形卡死。

在本公开的具体实施方式中，风门结构5可以以任意合适的方式配置。可选地，参考图1所示，风门结构5可以包括内侧面构造为齿条的门板51、与门板51啮合的齿轮52以及用于驱动齿轮52转动的驱动电机53。这里，门板51的内侧面指的是其面向外壳1的内部的一侧。驱动电机53驱动齿轮52转动，以使得与齿轮52啮合的门板51能够发生往复移动。具体地，当需要开启暖风通道4时，门板51在齿条和齿轮52啮合的作用下朝向冷风通道3移动，以使得暖风通道4与风口11连通，同时门板51能够远离暖风通道4，避免ptc加热器与门板51距离过近；当需要开启冷风通道3时，门板51在齿条和齿轮52啮合的作用下朝向暖风通道4移动，从而能够使冷风通道3与风口11连通。

此外，门板51的长度还可以长于风口11，这样，在通过调整门板51的位置来调整风口11的开启大小时，可以确保冷风通道3和暖风通道4中只有一者开启，保证空调的制冷或采暖效果。此外，门板51还能够同时切断冷风通道3和暖风通道4与风口11的连通。也就是说，当空调关闭时，门板51能够同时关闭冷风通道3和暖风通道4，从而防止外部灰尘杂质通过风口11进入冷风通道3和暖风通道4中。

为了保证风门结构5的可靠性和使用寿命，齿轮52可以采用耐高温材料制成，例如，齿轮52可以采用pom(聚甲醛)或者mppo(改性聚苯醚)材料制成，以防止被ptc加热器41烘烤变形，从而保证齿轮52与门板51上齿条的传动可靠性，齿轮52的润滑脂可以采用耐高温润滑脂，例如，可以采用二硫化钼挤压锂基润滑脂，从而保证齿轮52的润滑脂的性能不受ptc加热器41高温烘烤的影响。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆空调系统，参考图2所示，该车辆空调系统可以包括上述技术方案中所述的车辆空调箱体，用于调节风量的风量开关6，用于调节空调工作模式的空调模式开关7，以及分别与风量开关6和空调模式关凯7电连接的空调控制器8；空调控制器8能够根据风量开关6的工作状态调节风量的大小；空调控制器8能够在空调模式开关7将空调工作模式调节为采暖模式时，控制ptc加热器41工作并控制风门结构5开启暖风通道4；空调控制器8能够在空调模式开关7将空调工作模式调节为制冷模式时，控制压缩机31工作并控制风门结构5开启冷风通道3。其中，空调控制器8可以控制ptc加热器41、压缩机31以及空调蒸发箱32的启停和功率。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆空调系统包括上述技术方案中所述的车辆空调箱体，具有与该车辆空调箱体相同的技术效果，此外，本公开提供的车辆空调系统中还包括分别与风量开关6、空调模式开关7电连接的空调控制器8，空调控制器8能够根据风量开关6的工作状态来控制风量，以使得车内乘员可以根据风量需求来调节风量开关6从而调节风量大小，空调控制器8还能够根据空调模式开关7的工作状态来控制ptc加热器41或压缩机31，以使得车内乘员可以根据温度需求来调节空调模式开关7从而调节空调工作模式为采暖模式或制冷模式。

此外，考虑到车内乘员有仅需要吹风而无需使用空调的采暖模式或制冷模式的需求，车辆空调系统还可以包括与空调控制器8电连接的制冷开关9，当制冷开关9开启且空调模式开关7将空调工作模式调节为制冷模式时，空调控制器8能够控制压缩机31和空调蒸发箱32工作，参考图2所示。当空调模式开关7将空调工作模式调节为制冷模式，而制冷开关9关闭时，说明车内乘员仅需吹风，则空调控制器8控制压缩机31和空调蒸发箱均不启动。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆温度控制方法，该车辆温度控制方法应用于上述技术方案中所述的车辆空调箱体，参考图1和图3所示，控制方法包括：获取风量需求；在风量需求大于零时，获取空调工作模式，空调工作模式包括采暖模式和制冷模式；在制冷模式，控制压缩机31工作，并控制鼓风机21将冷风吹出风口11；在采暖模式，控制ptc加热器41工作，并控制鼓风机21将暖风吹出所述风口11。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆温度控制方法能够获取车内乘员的风量需求和温度需求，并根据获取到的风量需求和温度需求来控制压缩机31工作并使鼓风机21将冷风吹出风口11，以降低车内温度，或控制ptc加热器41工作并使鼓风机21将暖风吹出风口11，以升高车内温度，从而达到控制车辆温度的目的。

在本公开的具体实施方式中，该控制方法还可以通过上述技术方案中所述的车辆控制系统来执行。在获取风量需求的步骤中，车内乘员能够根据自身的风量需求来调节风量开关7，空调控制器8与风量开关7电连接，以通过风量开关7来获取车内乘员的风量需求。当风量需求为零时，说明车内乘员无调节车内温度的需求，因此，空调控制器8无需启动空调；当风量需求大于零时，说明车内乘员有调节车内温度的需求。

当车内乘员有调节车内温度的需求时，车内乘员可以通过调节空调模式开关7来选择空调工作模式为采暖模式或制冷模式，空调控制器8通过空调模式开关7来获取空调工作模式，并根据空调工作模式选择启动并控制压缩机31工作或启动并控制ptc加热器41工作。

控制方法还可以包括：根据风量需求控制风口11的开闭程度。空调控制器8还可以与上述技术方案中的风门结构5中的驱动电机53电连接，空调控制器8可以根据从风量开关6处获取的风量需求来控制驱动电机53的转动，以控制门板51的移动，从而调节门板51遮挡风口11的程度。当风量需求较大时，可以使风口11的开度增大，以供较大的风量通过；当风量需求较小时，可以使风口11的开度减小，以使得较小的风量也能够较快吹出，从而保证车内空气的循环效率。

此外，参考图3所示，在制冷模式，控制压缩机31工作，并控制鼓风机21将冷风吹出风口11的步骤包括：获取制冷开关9的状态，在制冷开关9打开时，控制压缩机31工作，并控制鼓风机21将冷风吹出风口11。在该步骤中，空调控制器8能够根据制冷开关9开启或关闭来控制吹出风口11的风为冷风或常温的风。

在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，包括上述技术方案中所述的车辆空调系统。

通过上述技术方案，本公开提供的车辆具有与上述技术方案中所述的车辆空调系统相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不做赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。