车辆用温控系统的制作方法

文档序号:41806611发布日期:2025-05-06 17:15阅读:28来源:国知局

本发明涉及一种装设于车辆的温控系统。


背景技术:

1、在电动汽车、从发动机及电动机获得车辆行驶用的驱动力的所谓混合动力汽车等车辆中,在热源容易不足的情况下,除了冷暖空调、除湿、通风等车辆所要求的空调功能之外,还要求蓄电池等车载设备的热管理及余热利用。对于这样的要求,以往,除了热泵系统以外,还使用了包括冷却蓄电池的冷却器及加热蓄电池的加热器的系统、或者利用泵将通过散热器的余热加热的水输送到室内空调单元的系统等多个系统。

2、作为车辆用热管理系统,已经提出了具备制冷剂按照制冷循环进行循环的一次回路和通过泵将载热体(水等)输送到室内空调单元的二次回路的系统(例如,专利文献1)。

3、专利文献1中记载的热管理系统具备:第1载热体回路,配置有制冷剂回路的蒸发器及载热体外部空气热交换器;及第2载热体回路,配置有制冷剂回路的冷凝器及机室空调单元的加热器芯。第1载热体回路及第2载热体回路通过第1切换机构及第2切换机构进行的流路的切换,在非连结的状态(非连结模式)与假设了低外部空气温度的连结的状态(连结模式)之间进行切换。

4、在非连结模式下,进行将外部空气的热量向第2载热体回路的载热体提取的热泵运行。在连结模式下,使从蒸发器流出的载热体不流入载热体外部空气热交换器,而是与从冷凝器流出的载热体合流,使载热体并联地流入蒸发器及冷凝器。此时,第1载热体回路及第2载热体回路经由蒸发器及冷凝器进行连结。

5、以往技术文献

6、专利文献

7、专利文献1:日本专利第6083304号


技术实现思路

1、发明要解决的技术课题

2、为了追求搭载于车辆的设备的热管理、空调功能、乘员舒适性等,实现多功能的温控系统,则需要复杂地切换载热体的流动并设定多种路径,因此包括多个流路切换阀等的配管结构变得复杂。由此,容积变大,车载性变差。并且,组装多个阀、配管、接头、软管等的工时增加。

3、专利文献1中记载的第1切换机构及第2切换机构分别图示为五通阀。因为它们是由多个阀组成,或者它们的内部结构还没有确定,因此车载性、组装性等尚不清楚。

4、并且,在专利文献1的连结模式中,使载热体并联地流入蒸发器及冷凝器,且从蒸发器流出的载热体与从冷凝器流出的载热体混合,从而成为混合前的各自的载热体的温度的中间温度,并流入蒸发器及冷凝器。因此,与非连结模式相比,从冷凝器流出的载热体的温度上升需要时间。而且,由于流入蒸发器、冷凝器及室内热交换器的载热体的流量降低,因此在蒸发器及冷凝器中,制冷剂与载热体的温度差分别小。其结果,通过连结模式使制冷循环的低压上升的效果、以及通过缩小第2载热体回路的载热体流量而使高压上升的效果是有限的,因此加热能力还有改善的余地。

5、本发明的目的在于改善具备载热体回路的车辆用温控系统的车载性、组装性及加热能力。

6、用于解决技术课题的手段

7、本发明是一种车辆用温控系统,其具备:制冷剂回路,包括压缩机、高压侧热交换器、减压部及低压侧热交换器,构成为制冷剂能够按照制冷循环进行循环;及载热体回路,构成为对所述制冷剂进行热交换的载热体能够进行循环。

8、载热体回路具备:高压侧热交换器,使制冷剂与载热体进行热交换;低压侧热交换器,使制冷剂与载热体进行热交换;室外热交换器,使外部空气与载热体进行热交换;室外热交换器旁通路径,使载热体从室外热交换器迂回;温控设备,相当于通过载热体进行加热或冷却的温控对象,或者用于对温控对象进行加热或冷却;及回路切换装置,包括多个阀,且构成为能够通过阀切换载热体的流动来切换载热体回路。

9、载热体回路构成为能够设定包括串联配置的低压侧热交换器及高压侧热交换器的串联回路。

10、载热体回路中设置有与多个阀的各自的切换状态对应的串联回路。

11、发明效果

12、根据本发明,通过具备构成为能够根据阀的切换状态切换载热体回路的结构的回路切换装置,能够集成实现各种运行模式所需的载热体回路上的所有切换阀。因此,与组合分布于载热体回路上的各个阀来设定多种路径的情况相比,能够避免结构的复杂化,抑制容积并确保车载性,并且能够省略组装接头或软管等的工时来提高生产率。

13、并且,通过回路切换装置,能够将低压侧热交换器和高压侧热交换器串联配置的串联回路设定为载热体回路。根据这种串联回路,在高压侧热交换器中流动的载热体被制冷剂依次加热,因此,与使载热体并联地流入高压侧热交换器和低压侧热交换器的情况相比,能够使载热体的温度快速上升。并且,由于室内热交换器的载热体循环量大,因此载热体与空气之间的热交换量变大。

14、而且,根据基于串联回路的压缩机热源模式,经过高压侧热交换器及温控设备的载热体通过低压侧热交换器向制冷剂散热,由此,与从外部空气向载热体吸热的情况相比,制冷剂回路的低压上升,随之被压缩机吸入的制冷剂的密度增加,从而制冷剂的循环流量增加。通过制冷剂循环流量的增加提高了热交换能力,因此能够提高加热能力。

15、因此,即使在由于外部空气温度低而难以确保热源的情况下,也能够确保加热能力。



技术特征:

1.一种车辆用温控系统,其具备:

2.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其中,

3.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其中,

4.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其具备:

5.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其具备:

6.根据权利要求3所述的车辆用温控系统,其中,

7.根据权利要求3所述的车辆用温控系统,其中,

8.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其中,

9.根据权利要求8所述的车辆用温控系统,其中,

10.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其中,

11.根据权利要求10所述的车辆用温控系统,其中,

12.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其中,

13.根据权利要求12所述的车辆用温控系统,其中,

14.根据权利要求12所述的车辆用温控系统,其中,

15.根据权利要求12所述的车辆用温控系统,其中,

16.根据权利要求15所述的车辆用温控系统,其中,

17.根据权利要求1所述的车辆用温控系统,其中,

18.根据权利要求1至17中任一项所述的车辆用温控系统,其中,

19.根据权利要求18所述的车辆用温控系统,其中,

20.根据权利要求19所述的车辆用温控系统,其中,

21.根据权利要求19所述的车辆用温控系统,其中,


技术总结
本发明的目的在于改善具备载热体回路的车辆用温控系统的车载性、组装性及加热能力。车辆用温控系统具备制冷剂回路及载热体回路。载热体回路具备:高压侧热交换器;低压侧热交换器;室外热交换器;室外热交换器旁通路径;温控设备;及回路切换装置,包括多个阀,且构成为能够通过阀切换载热体的流动来切换载热体回路。载热体回路构成为能够设定包括串联配置的低压侧热交换器及高压侧热交换器的串联回路。载热体回路中设置有与多个阀的各自的切换状态对应的串联回路。

技术研发人员:足立知康,鹈饲徹三,中川信也,小林崇幸,山本裕之,野山英人,齐藤克弘,森下昌俊
受保护的技术使用者:三菱重工制冷空调系统株式会社
技术研发日:
技术公布日:2025/5/5
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