电动汽车空调系统及电动汽车技术方案

本发明专利技术提供了一种电动汽车空调系统，包括热泵装置及风箱，风箱上设置有进风口、出风口以及排风口；风箱换热器置于进风口至出风口形成的风道内，排风口置于风箱换热器的背风侧；排风口处设置有排风风门；排风风门打开时，风箱换热器的背风侧与出风口之间的风道关闭。本发明专利技术的电动汽车空调系统及电动汽车，通过打开排风风门将化霜过程中产生的冷气直接排出室外，可以避免化霜过程中对车内温度的冲击，从而减小化霜过程中对车内温度的影响。化霜结束后，通过切换四通阀将热泵装置转换为制热模式，此时，通过风箱换热器产生的高湿度的热空气可直接从排风口排出，避免化霜过程中造成的前挡风玻璃结雾。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动汽车
，特别是涉及一种电动汽车空调系统及电动汽车。
技术介绍
一般的纯电动汽车的空调系统大多数采用单冷空调系统+PTC(热敏电阻)系统加热的方案，即夏季制冷多数采用单冷空调系统作为供冷能量来源；而冬季采暖多采用PTC电加热，取代原来的发动机作为热量的来源。这样，传统发动机空调系统的结构基本无需改进即可满足纯电动汽车的空调系统需求。但是这种方案由于作为制热直接能量来源的PTC的效率非常低(最高也不会超过1)，所以冬季制热模式下，电动汽车的很大一部分电量都要用来制热，可达到50％，将大大缩短纯电动汽车的续航里程。热泵空调系统通过四通阀能很好的实现制冷和制热模式的切换，而且也是需要用电来驱动，且能效较高(一般都在1以上)，对于电动汽车来说是理想的空调解决方案。但两个换热器形成的热泵空调系统在除霜后再供热时，风道内换热器上的冷凝水蒸发到车内造成前挡玻璃结雾，影响驾驶安全；另一方面，传统热泵空调系统只有一个冷凝器和一个蒸发器，直接将其用在汽车上，除雾效果较差，且除雾过程中会对车内温度造成冲击。
技术实现思路
鉴于现有技术中电动汽车空调系统在除霜过程中会造成前挡风玻璃结雾的问题，本专利技术的目的在于提供一种电动汽车空调系统及电动汽车，避免空调系统在除霜过程中造成的前挡风玻璃结雾的问题，提高空调系统的性能。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种电动汽车空调系统，包括：热泵装置，所述热泵装置包括压缩机、四通阀、车头换热器、节流装置和
风箱换热器，所述四通阀包括第一端口、第二端口、第三端口以及第四端口；所述压缩机的排气口连通所述第一端口，所述第二端口依次连接所述风箱换热器、所述节流装置和所述车头换热器，所述车头换热器连接至所述第四端口，所述第三端口连通所述压缩机的吸气口；以及风箱，所述风箱上设置有进风口、出风口以及排风口；所述风箱换热器置于所述进风口至所述出风口形成的风道内，所述排风口置于所述风箱换热器的背风侧；所述排风口处设置有排风风门；所述排风风门打开时，所述风箱换热器的背风侧与所述出风口之间的风道关闭。在其中一个实施例中，所述风箱内还设置有位于所述风箱的第一侧壁和所述风箱的第二侧壁之间的分隔板，所述风箱换热器置于所述分隔板与所述风箱的第二侧壁之间；所述排风风门打开时，所述排风风门的自由端与所述分隔板的第二端抵接，使所述风箱换热器的背风侧与所述出风口之间的风道关闭。在其中一个实施例中，所述风箱内还设置有位于所述风箱换热器的进风侧的旋转风门，所述旋转风门具有与所述风箱的第一侧壁抵接的第一位置、与所述风箱的第二侧壁抵接的第二位置，以及介于所述第一位置和所述第二位置之间的第三位置，使空气可选择的流经所述风箱换热器。在其中一个实施例中，所述旋转风门的第一端安装于所述分隔板的第一端，所述旋转风门的第二端能够绕所述分隔板的第一端转动，使所述旋转风门在所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置之间切换。在其中一个实施例中，所述进风口处设置有进风风门；所述进风风门具有与所述进风口的第一端抵接的第一进风位置、与所述进风口的第二端抵接的第二进风位置，以及介于所述第一进风位置和所述第二进风位置之间的第三进风位置；通过切换所述进风风门的进风位置选择进入所述风箱的空气来源。在其中一个实施例中，所述出风口包括除霜/雾出风口、面部出风口以及脚部出风口；所述出风风门包括设置在所述除霜/雾出风口处的除霜/雾风门，设置在所述
面部出风口处的面部风门，设置在所述脚部出风口处的脚部风门。在其中一个实施例中，还包括所述辅助加热装置；所述辅助加热装置置于所述排风口后侧。在其中一个实施例中，所述辅助加热装置为电加热装置或蓄热装置，所述蓄热装置用于贮存所述电动汽车电池的余热和/或所述热泵装置的余热。在其中一个实施例中，所述风箱内还设置有循环风机，所述循环风机置于与所述进风口相对应的位置。在其中一个实施例中，所述压缩机为单级压缩机或双级增焓压缩机。本专利技术还提供了一种电动汽车，包括上述任一项所述的电动汽车空调系统。本专利技术的有益效果是：本专利技术的电动汽车空调系统及电动汽车，通过在风箱换热器的背风侧开设排风风口及排风风门，在空调系统的化霜过程中，打开排风风门，通过排气风门将风箱换热器的背风侧与出风口之间的风道关闭，这样，进气经风道通过热泵装置的风箱换热器，可以增强化霜过程中风箱换热器的蒸发效果，从而可以提高化霜速度和化霜过程中热泵装置的可靠性。同时，经过风箱换热器被冷却的空气通过排风口直接排出车外，避免对车内温度造成影响。之后，热泵系统转为制热模式时，风箱换热器在化霜过程中产生的冷凝水会蒸发并随着进气一起通过排气口排出车外，从而避免这部分热湿空气进入车内造成前挡风玻璃结雾。同时，通过设置分隔板，将风道分割为第一风道和第二风道，在空调系统的化霜过程中，可引入一部分空气通过第一风道，经过辅助加热装置进行加热送到车内，实现连续供热的功能。附图说明图1为本专利技术的一实施例的电动汽车空调系统在车头换热器化霜模式下的系统框图；图2为图1中电动汽车空调系统在制热/制冷模式下的系统框图；图3为图1中电动汽车空调系统在除雾模式下的系统框图；图4为图1中电动汽车空调系统在车窗除霜模式下的系统框图。具体实施方式为了使本专利技术的技术方案更加清楚，以下结合附图，对本专利技术的电动汽车空调系统及电动汽车作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术并不用于限定本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1所示，本专利技术一实施例提供了一种电动汽车空调系统，包括热泵装置和风箱200。其中，热泵装置包括压缩机100、风箱换热器140、节流装置130、车头换热器120和四通阀110，四通阀110包括第一端口、第二端口、第三端口以及第四端口；压缩机100的排气口连通第一端口，第二端口依次连接风箱换热器140、节流装置130和车头换热器120，车头换热器120连接至第四端口，第三端口连通所述压缩机100的吸气口。本实施例中，压缩机100可以为单级压缩机或带补气增焓的双级增焓压缩机。四通阀110用于控制该热泵装置工作在不同的模式下，当四通阀110的第一端口连通第二端口，第三端口连通第四端口时，该热泵装置处于制冷模式。当四通阀110的第一端口连通第四端口，第二端口连通第三端口时，该热泵装置处于制热模式。压缩机100、车头换热器120置于风箱200外部，风箱换热器140置于风箱200内。具体地，风箱200上设置有位于风箱换热器140的进风侧的进风口和位于风箱换热器140的出风侧的出风口，风箱换热器140置于进风口至出风口之间形成的风道内，即风箱换热器140置于进风口和出风口之间，空气在风道内从进风口向出风口流动。风箱200上还设置有置于风箱换热器140的背风侧的排风口以及设置在排风口处的排风风门240，当排风风门240打开时，风箱换热器140的背风侧与出风口之间的风道关闭，使得经风箱换热器140处理后的空气从排风口排至车外，而不会通过出风口进入车内。当排风风门240关闭时，整个风道处于畅通状态，经风箱换热器140处理后的空气只能从出风口排出。这样在空调系统的化霜过
程中，打开排风风门，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车空调系统，其特征在于，包括：热泵装置，所述热泵装置包括压缩机(100)、四通阀(110)、车头换热器(120)、节流装置(130)和风箱换热器(140)，所述四通阀(110)包括第一端口、第二端口、第三端口以及第四端口；所述压缩机(100)的排气口连通所述第一端口，所述第二端口依次连接所述风箱换热器(140)、所述节流装置(130)和所述车头换热器(120)，所述车头换热器(120)连接至所述第四端口，所述第三端口连通所述压缩机(100)的吸气口；以及风箱(200)，所述风箱上设置有进风口、出风口以及排风口；所述风箱换热器(140)置于所述进风口至所述出风口形成的风道内，所述排风口置于所述风箱换热器(140)的背风侧；所述排风口处设置有排风风门(240)；所述排风风门(240)打开时，所述风箱换热器(140)的背风侧与所述出风口之间的风道关闭。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车空调系统，其特征在于，包括：热泵装置，所述热泵装置包括压缩机(100)、四通阀(110)、车头换热器(120)、节流装置(130)和风箱换热器(140)，所述四通阀(110)包括第一端口、第二端口、第三端口以及第四端口；所述压缩机(100)的排气口连通所述第一端口，所述第二端口依次连接所述风箱换热器(140)、所述节流装置(130)和所述车头换热器(120)，所述车头换热器(120)连接至所述第四端口，所述第三端口连通所述压缩机(100)的吸气口；以及风箱(200)，所述风箱上设置有进风口、出风口以及排风口；所述风箱换热器(140)置于所述进风口至所述出风口形成的风道内，所述排风口置于所述风箱换热器(140)的背风侧；所述排风口处设置有排风风门(240)；所述排风风门(240)打开时，所述风箱换热器(140)的背风侧与所述出风口之间的风道关闭。2.根据权利要求1所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述风箱内还设置有位于所述风箱的第一侧壁和所述风箱的第二侧壁之间的分隔板(290)，所述分隔板(290)将所述风道分为靠近所述风箱(200)的第一侧壁的第一风道和靠近所述风箱(200)的第二侧壁的第二风道；所述风箱换热器(140)置于所述第二风道内；所述排风风门(240)打开时，所述排风风门(240)的自由端与所述分隔板(290)的第二端抵接，使所述第二风道关闭。3.根据权利要求2所述的电动汽车空调系统，其特征在于，所述风箱内还设置有位于所述风箱换热器(140)的进风侧的旋转风门(230)，所述旋转风门(230)具有与所述风箱的第一侧壁抵接的第一位置、与所述风箱的第二侧壁抵接的第二位置，以及介于所述第一位置和所述第二位置之间的第三位置，使空气可选择的流经所述风箱换热器(140)。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊峰，郭爱斌，陈华英，王哲，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44