【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于车辆的热泵系统。
技术介绍
1、通常，用于车辆的空调系统包括使制冷剂循环以加热或冷却车辆内部的空调单元。
2、无论外部温度的变化如何都将车辆内部保持在适当的温度以保持舒适的内部环境的空调单元，被构造为通过冷凝器和蒸发器的热交换来加热或冷却车辆内部，同时通过压缩机的驱动排出的制冷剂通过冷凝器、储液干燥器、膨胀阀和蒸发器循环回到压缩机。
3、也就是说，空调单元通过冷凝器冷凝从压缩机压缩的高温高压气相制冷剂，使制冷剂通过储液干燥器和膨胀阀，然后在夏季以冷却模式在蒸发器中蒸发制冷剂，来降低内部的温度和湿度。
4、同时，最近，随着人们对能源效率和环境污染问题的兴趣的不断增加，已经开发了一种能够基本上替代内燃机车辆的环境友好型车辆，并且环境友好型车辆通常分为使用燃料电池或电力作为动力源驱动的电动车辆和使用发动机和电池驱动的混合动力车辆。
5、在这些环境友好型车辆中的电动车辆或混合动力车辆中，与一般车辆的空调不同，不使用单独的加热器，并且在环境友好型车辆中使用的空调通常被称为热泵系统。
6、同时，在由燃料电池作为动力源驱动的电动车辆的情况下，通过将氧和氢的化学反应能转换成电能来产生驱动力。在这个过程中，热能是由燃料电池内的化学反应产生的。有效地去除产生的热量对于确保燃料电池的性能至关重要。
7、此外，混合动力车辆通过使用从上述燃料电池或电力电池供应的电力与由一般燃料操作的发动机一起驱动电机来产生驱动力。因此，应该有效地去除燃料电池或电池和电机产生的热
8、因此，在根据现有技术的混合动力车辆或电动车辆中，冷却装置、热泵系统和电池冷却系统应分别构造为单独的闭合回路，以防止电机和包括燃料电池的电池产生热量。
9、因此，设置在车辆前方的冷却模块的尺寸和重量增加，并且向发动机舱中的热泵系统、冷却装置和电池冷却系统中的每一个供应制冷剂或冷却剂的连接管的布局变得复杂。
10、此外，由于根据车辆状态对电池进行预热或冷却的电池冷却系统是单独设置的，使得电池表现出最佳性能，因此使用了用于将各个连接管彼此连接的多个阀，并且由于这些阀的频繁打开/关闭操作而产生的噪声和振动被传递到车辆内部，从而降低乘坐舒适性。
11、此外，当加热车辆内部时，存在由于缺乏热源而降低加热性能、由于使用电加热器而增加电力消耗、增加压缩机的功耗等缺点。
12、在本背景部分中公开的上述信息仅用于增强对本专利技术的实施例的背景的理解，因此其可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本专利技术涉及一种用于车辆的热泵系统。具体实施例涉及一种用于车辆的热泵系统，所述热泵系统能够通过应用气体喷射装置来改善冷却和加热性能，所述气体喷射装置在所述车辆内部的选定空调模式下选择性地操作。
2、本公开的实施例提供了一种用于车辆的热泵系统，所述热泵系统能够通过应用气体喷射装置来提高冷却和加热性能，所述气体喷射装置以被选择用于车辆内部的空气调节的至少一种模式选择性地操作以增加制冷剂的流量(flow rate)。
3、根据实施例，一种用于车辆的热泵系统包括：压缩制冷剂的压缩机，通过制冷剂管线连接到压缩机的冷凝器，通过制冷剂管线连接到冷凝器并冷凝或蒸发所供应的制冷剂的热交换器，通过制冷剂管线连接到热交换器的第一膨胀阀，通过制冷剂管线连接到第一膨胀阀的蒸发器，第一制冷剂连接管线，第一制冷剂连接管线的一端连接到在压缩机和蒸发器之间的制冷剂管线，并且第一制冷剂连接管线的另一端连接到在热交换器和第一膨胀阀之间的制冷剂管线，设置在第一制冷剂连接管线上并通过在引入第一制冷剂连接管线中的制冷剂和引入的冷却剂之间选择性地交换热量来控制冷却剂的温度的制冷器(chiller)，设置在位于制冷器前端处的第一致冷剂连接管线上的第二膨胀阀，以及气体喷射装置，气体喷射装置连接到制冷剂管线、选择性地膨胀和移动从冷凝器或热交换器供应的制冷剂、并且选择性地将所供应的制冷剂中的一些供应到压缩机以增加在制冷剂管线中循环的制冷剂的流量，其中制冷剂的流动可以根据用于控制车辆内部的温度或电池模块的温度的至少一种模式来进行控制。
4、气体喷射装置还可以包括：第一气液分离器，第一气液分离器设置在冷凝器和热交换器之间的制冷剂管线上并且选择性地将气态制冷剂和液态制冷剂与引入其中的制冷剂分离并且选择性地排出分离的气态制冷剂和液态制冷剂，设置在冷凝器和第一气液分离器之间的制冷剂管线上的第三膨胀阀，设置在第一气液分离器和热交换器之间的制冷剂管线上的第四膨胀阀，第二制冷剂连接管线，第二制冷剂连接管线的一端连接到第一气液分离器，第二制冷剂连接管线的另一端连接到设置在热交换器和第一膨胀阀之间的制冷剂管线上的第一阀，设置在第二制冷剂连接管线上的第二气液分离器，第三制冷剂连接管线，第三制冷剂连接管线的一端连接到热交换器和第一阀之间的制冷剂管线并且第三制冷剂连接管线的另一端连接到第二气液分离器，以及设置在第三制冷剂连接管线上的第五膨胀阀。
5、气体喷射装置还可以包括第一管线，第一管线选择性地将从第一气液分离器或第二气液分离器排出的气态制冷剂供应到压缩机，第一管线的一端连接到第一气液分离器和第二气液分离器之间的第二制冷剂连接管线，第一管线的另一端连接到压缩机。
6、当第三膨胀阀在车辆内部被加热的同时膨胀并供应制冷剂时，第一气液分离器可以被操作，并且通过第一管线将供应的制冷剂中的气态制冷剂供应到压缩机，以增加在制冷剂管线中循环的制冷剂的流量。
7、当第五膨胀阀在车辆内部被加热的同时膨胀并供应制冷剂时，第二气液分离器可以被操作，并且通过第一管线将供应的制冷剂中的气态制冷剂供应到压缩机，以增加在制冷剂管线中循环的制冷剂的流量。
8、气体喷射装置可以还包括第二管线，第二管线连接在第三膨胀阀和第四膨胀阀之间，并且根据第三膨胀阀和第四膨胀阀的操作选择性地将从冷凝器供应的制冷剂旁通到热交换器而不经过第一气液分离器。
9、气体喷射装置可以还包括设置在第一气液分离器和第二气液分离器之间的第二制冷剂连接管线上的第二阀，以及第三管线，第三管线的一端连接到第二阀而另一端连接到蒸发器和压缩机之间的制冷剂管线。
10、至少一种模式可以包括：第一模式，其中气体喷射装置被操作并且电池模块在冷却车辆内部的同时被冷却；第二模式，其中气体喷射装置被操作并且车辆内部被加热；第三模式，其中气体喷射装置不被操作并且电池模块在冷却车辆内部的同时被冷却，第四模式，其中气体喷射装置不被操作并且车辆的内部被加热，以及第五模式，其中，车辆内部被加热和除湿。
11、在第一模式的情况下，第一制冷剂连接管线可以通过第二膨胀阀的操作被打开，第二制冷剂连接管线可以通过第一阀的操作被打开，第三制冷剂连接管线可以通过第五膨胀阀的操作被打开，连接第三制冷剂连接管线和第一阀的制冷剂管线的一部分可以通过第一阀的操作被关闭，第一管线可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于车辆的热泵系统，所述热泵系统包括：
2.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述气体喷射装置还包括：
3.根据权利要求2所述的热泵系统，其中，所述气体喷射装置还包括第一管线，所述第一管线被构造为选择性地将从所述第一气液分离器或所述第二气液分离器排出的气态制冷剂供应到所述压缩机，所述第一管线具有在所述第一气液分离器和所述第二气液分离器之间连接到所述第二制冷剂连接管线的第一端和连接到所述压缩机的第二端。
4.根据权利要求3所述的热泵系统，其中，所述第一气液分离器被构造为在所述第三膨胀阀在所述车辆的内部被加热的同时膨胀并且供应制冷剂的状态下被操作，并且通过所述第一管线将所述气态制冷剂供应到所述压缩机，以增加在所述制冷剂管线中循环的制冷剂的流量。
5.根据权利要求3所述的热泵系统，其中，所述第二气液分离器被构造为在所述第五膨胀阀在所述车辆的内部被冷却的同时膨胀并且供应制冷剂的状态下被操作，并且通过所述第一管线将所述气态制冷剂供应到所述压缩机，以增加在所述制冷剂管线中循环的制冷剂的流量。
6.根据权利要求3所述的热泵系
7.根据权利要求6所述的热泵系统，其中，所述气体喷射装置还包括：
8.根据权利要求7所述的热泵系统，其中，所述模式是从多个模式中选定的，所述多个模式包括：
9.根据权利要求8所述的热泵系统，其中，在选定模式为所述第一模式的情况下：
10.根据权利要求8所述的热泵系统，其中，在选定模式为所述第二模式的情况下：
11.根据权利要求8所述的热泵系统，其中，在选定模式为所述第三模式的情况下：
12.根据权利要求8所述的热泵系统，其中，在选定模式为所述第四模式的情况下：
13.根据权利要求8所述的热泵系统，其中，在选定模式为所述第五模式的情况下：
14.根据权利要求8所述的热泵系统，其中，所述热交换器被构造为在所述第一模式和所述第三模式中冷凝制冷剂。
15.根据权利要求8所述的热泵系统，其中，所述热交换器被构造为在所述第二模式、所述第四模式和所述第五模式中蒸发制冷剂。
16.根据权利要求2所述的热泵系统，其中，所述第一膨胀阀、所述第二膨胀阀和所述第五膨胀阀包括双向膨胀阀，所述双向膨胀阀被构造为在所述模式下选择性地被操作，并且在控制制冷剂的流动的同时选择性地使得制冷剂膨胀。
17.根据权利要求2所述的热泵系统，其中，所述第三膨胀阀和所述第四膨胀阀包括三通电子膨胀阀，所述三通电子膨胀阀被构造为在所述模式下选择性地被操作，并且在控制制冷剂的流动的同时选择性地使得制冷剂膨胀。
18.一种用于车辆的热泵系统，所述热泵系统包括：
19.根据权利要求18所述的热泵系统，其中，在冷却所述电池模块的状态下，所述冷却剂管线处于打开状态以连接所述制冷器和所述电池模块。
20.一种用于车辆的热泵系统，所述热泵系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的热泵系统，所述热泵系统包括：
2.根据权利要求1所述的热泵系统，其中，所述气体喷射装置还包括：
3.根据权利要求2所述的热泵系统，其中，所述气体喷射装置还包括第一管线，所述第一管线被构造为选择性地将从所述第一气液分离器或所述第二气液分离器排出的气态制冷剂供应到所述压缩机，所述第一管线具有在所述第一气液分离器和所述第二气液分离器之间连接到所述第二制冷剂连接管线的第一端和连接到所述压缩机的第二端。
4.根据权利要求3所述的热泵系统，其中，所述第一气液分离器被构造为在所述第三膨胀阀在所述车辆的内部被加热的同时膨胀并且供应制冷剂的状态下被操作，并且通过所述第一管线将所述气态制冷剂供应到所述压缩机，以增加在所述制冷剂管线中循环的制冷剂的流量。
5.根据权利要求3所述的热泵系统，其中，所述第二气液分离器被构造为在所述第五膨胀阀在所述车辆的内部被冷却的同时膨胀并且供应制冷剂的状态下被操作，并且通过所述第一管线将所述气态制冷剂供应到所述压缩机，以增加在所述制冷剂管线中循环的制冷剂的流量。
6.根据权利要求3所述的热泵系统，其中，所述气体喷射装置还包括第二管线，所述第二管线连接在所述第三膨胀阀和所述第四膨胀阀之间，并且被构造为根据所述第三膨胀阀和所述第四膨胀阀的操作选择性地将从所述冷凝器供应的制冷剂旁通到所述热交换器而不经过所述第一气液分离器。
7.根据权利要求6所述的热泵系统，其中，所述气体喷射装置还包括：
8.根据权利要求7所述的热泵系统，其中，所述模式是从多个模式中选定的，所述多个模式包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：金载垸，金载然，朴万熙，金哲敏，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：
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