汽車空調系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電動汽車技術領域，尤其涉及一種電動汽車的汽車空調系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]能源危機與環(huán)境污染日趨嚴重早已成為全球性問題，解決之道是采用新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石燃料。汽車制造商們不遺余力地研宄新能源汽車并一定程度上實現(xiàn)了其產業(yè)化。新能源汽車不僅僅做到環(huán)保，而且在舒適性以及能源使用效率方面也有較大的提高。
[0003]新能源汽車與傳統(tǒng)汽車的最大不同之處在于能源供應系統(tǒng)，傳統(tǒng)汽車采用汽油、天然氣以及柴油作為燃料，驅動發(fā)動機提供驅動力，因此一般的傳統(tǒng)汽車空調系統(tǒng)一般采用發(fā)動機的輸出機械功作為驅動力，通過離合器的作用帶動開啟式壓縮機工作，以實現(xiàn)夏季工況下的制冷。在冬季工況下，采用汽車發(fā)動機的冷卻水作為熱源，對車廂內提供熱風加熱，實現(xiàn)冬季空調系統(tǒng)的供熱。而新能源汽車大多數(shù)采用電池發(fā)電驅動電機的能源系統(tǒng)，因此新能源能原系統(tǒng)可以直接輸出高品質的電能，不需要離合器動力輸出系統(tǒng)來帶動壓縮機，可以直接向空調系統(tǒng)輸出電能。
[0004]目前的電動汽車空調系統(tǒng)設計有多個風冷型散熱器，每個散熱器均需要為之匹配相應的風機為其提供散熱所需的循環(huán)風量，雖然相比傳統(tǒng)汽車空調系統(tǒng)的運行效率有了很大提高，但是系統(tǒng)仍然顯得過于復雜和冗余，需要進一步地優(yōu)化和改進。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型提供一種結構簡單、高效率的汽車空調系統(tǒng)。
[0006]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種汽車空調系統(tǒng)，包括壓縮機、四通換向閥、電子膨脹閥、冷凝器以及蒸發(fā)器，所述四通換向閥具有第一至第四四個接口，所述壓縮機的兩端分別與所述四通換向閥的第一、第三接口相連接，所述蒸發(fā)器的一端與所述四通換向閥的第二接口相連接，其另一端與所述電子膨脹閥的一端相連接，所述冷凝器的兩端分別與所述電子膨脹閥的另一端及所述四通換向閥的第四接口相連接。
[0007]進一步地，所述冷凝器具有兩側，其中一側與所述電子膨脹閥及四通換向閥相連接，另一側與電池組冷卻系統(tǒng)相連接，所述電池組冷卻系統(tǒng)包括電池組、散熱裝置以及供冷卻液流通的通道，所述電池組與所述散熱裝置由所述通道相連接。
[0008]進一步地，所述冷凝器具有供所述汽車空調系統(tǒng)的制冷劑流通的通道，以及供所述汽車的電池冷卻熱系統(tǒng)的冷卻液流通的通道。
[0009]進一步地，所述冷凝器為板式換熱器。
[0010]進一步地，所述汽車空調系統(tǒng)還包括中間換熱器及循環(huán)泵，所述中間換熱器具有第一至第四四個端口，所述中間換器的第一端口與所述四通換向閥的第二接口相連接，其第二、第三端口分別與所述蒸發(fā)器的兩端相連接，其第四端口與所述冷凝器相連接，所述循環(huán)泵連接于所述中間換熱器的第二端口與蒸發(fā)器之間。
[0011]進一步地，所述汽車空調系統(tǒng)具有多個并聯(lián)的蒸發(fā)器。
[0012]進一步地，所述蒸發(fā)器具有若干金屬薄片，所述金屬薄片內部具有若干微小孔道。
[0013]進一步地，所述蒸發(fā)器呈網(wǎng)狀設置在出風口處。
[0014]進一步地，所述電子膨脹閥為雙向流電子膨脹閥。。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的汽車空調系統(tǒng)的四通換向閥同時與壓縮機、蒸發(fā)器以及冷凝器連接，使空調系統(tǒng)的結構大大簡化，從而提高了整體能源的使用效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型第一實施例的汽車空調系統(tǒng)的連接結構示意圖。
[0017]圖2是圖1第一實施例改進后冷凝器的連接結構示意圖。
[0018]圖3是本實用新型另一實施例的汽車空調系統(tǒng)的連接結構示意圖。
[0019]圖4是圖3中的蒸發(fā)器連接結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0021]如圖1所示，是本實用新型的第一較佳實施例，該汽車空調系統(tǒng)包括壓縮機10、四通換向閥20、冷凝器30、電子膨脹閥40以及蒸發(fā)器50。四通換向閥20是一個可以改變其兩兩之間流通方向的四通閥，其具有第一至第四四個接口(分別對應圖1中的標號A-D)。壓縮機10的兩端分別與四通換向閥20的第一、第三接口 A、C相連接，蒸發(fā)器50的一端與四通換向閥20的第二接口 B相連接，其另一端與電子膨脹閥40的一端相連接，冷凝器30的兩端分別與電子膨脹閥40的另一端及四通換向閥20的第四接口 D相連接。
[0022]上述汽車空調系統(tǒng)有兩種運行工況:制冷工況和制熱工況。該制冷工況和制熱工況的切換是通過四通換向閥20來實現(xiàn)的，通過四通換向閥20的兩種開合狀態(tài)的切換，實現(xiàn)空調系統(tǒng)在熱泵制熱工況和空調制冷工況之間的靈活切換。
[0023]當?shù)谝唤涌?A與第四接口 D連通的時候，第二接口 B與第三接口 C之間連通，第一接口 A、第四接口 D與第二接口 B、第三接口 C之間隔絕，該狀態(tài)為制冷工況，制冷劑在系統(tǒng)內部循環(huán)路徑是:壓縮機10 —冷凝器30 —電子膨脹閥40 —蒸發(fā)器50 —壓縮機10(如圖1中的空心箭頭所示)。
[0024]當?shù)谝唤涌?A與第二接口 B之間連通的時候，第三接口 C與第四接口 D之間連通，第一接口 A、第二接口 B與第三接口 C、第四接口 D之間隔絕，該狀態(tài)為制熱工況，制冷劑在系統(tǒng)內部的循環(huán)路徑是:壓縮機10 —蒸發(fā)器50 —電子膨脹閥40 —冷凝器30 —壓縮機10 (如圖1中的實心箭頭所示)。
[0025]上述汽車空調系統(tǒng)的四通換向閥20同時與壓縮機10、蒸發(fā)器50以及冷凝器30連接，使空調系統(tǒng)的結構大大簡化，從而提高了整體能源的使用效率。
[0026]具體地，蒸發(fā)器50是空調系統(tǒng)位于室內側的一個或者一組散熱終端。經過蒸發(fā)器50內部的冷媒通過產生相變，來實現(xiàn)吸熱和散熱。蒸發(fā)器50內部具有若干金屬薄片，金屬薄片內部具有若干微小孔道，制冷劑在薄片的微通道內部循環(huán)流動，通過薄片的金屬表面與空氣進行對流換熱以及傳遞換熱。每片蒸發(fā)器50根據(jù)出風口尺寸以及換熱量需求由若干片微通道換熱片組成。由于蒸發(fā)器50的尺寸非常輕薄，可以將其直接布置于出風口上呈網(wǎng)狀布置，整車內可以根據(jù)舒適性的需求在多個出風口上布置類似的蒸發(fā)器50。上述的設計和布局形式，使汽車空調系統(tǒng)與整車通風散熱系統(tǒng)結合在一起，在提高空調系統(tǒng)舒適性的同時降低了通風能耗，簡化系統(tǒng)設計，提高系統(tǒng)可靠性。
[0027]作為上述實施方式的進一步改進，如圖2所示，冷凝器30可與電池組散熱系統(tǒng)32共用冷卻液，冷凝器30具有兩側，其中一側與電子膨脹閥40及四通換向閥20相連接，其另一側與電池組冷卻系統(tǒng)32相連接。電池組散熱系統(tǒng)32包括電池組321、散熱裝置322以及供冷卻液流通的通道323，電池組321與散熱裝置322由通道322相連接。由于冷凝器30與電池組冷卻系統(tǒng)32復用冷卻液，使得本汽車空調系統(tǒng)減少了體積，在整體上減少了能源的消耗，為提