用于对乘客舱的空气进行空气调节并且用于与机动车辆的驱动部件进行热传递的系统及方法与流程

技术特征：
1.一种用于对乘客舱的空气进行空气调节并且用于与机动车辆的驱动部件进行热传递的系统(1a、1b)，所述系统(1a、1b)具有：
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制冷剂回路(2a、2b)，所述制冷剂回路(2a、2b)具有压缩机(4)、作为冷凝器/气体冷却器操作的第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)、作为蒸发器操作的用于调节所述乘客舱的供应空气的具有上游的膨胀元件(9、10)的至少一个制冷剂
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空气热交换器(6、7)、以及作为蒸发器操作的用于在对所述机动车辆的驱动部件进行调温所用的冷却剂与制冷剂之间进行热传递的具有上游的膨胀元件(13)的至少一个第二制冷剂
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冷却剂热交换器(8)，以及
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至少一个冷却剂回路(3)，所述至少一个冷却剂回路(3)具有所述第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)和作为用于加热所述乘客舱的供应空气的热交换器操作的冷却剂
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空气热交换器(31)，其中，所述制冷剂回路(2a、2b)在低压侧形成有绕过作为蒸发器操作的所述热交换器(6、7、8)的旁通流动路径(18)。2.根据权利要求1所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述制冷剂回路(2a、2b)形成为使得用于调节所述乘客舱的供应空气的具有所述上游的膨胀元件(9、10)的所述至少一个制冷剂
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空气热交换器(6、7)和具有所述上游的膨胀元件(13)的所述第二制冷剂
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冷却剂热交换器(8)以及所述旁通流动路径(18)能够各自彼此并联且彼此独立地装载有制冷剂。3.根据权利要求1或2所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述制冷剂回路(2a、2b)形成有用于在制冷剂与环境空气之间进行热传递的制冷剂
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空气热交换器(17)，所述制冷剂
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空气热交换器(17)沿制冷剂的流动方向布置在所述第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)之后。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的系统(1a)，其特征在于，所述制冷剂
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空气热交换器(17)被布置成用于在制冷剂与用于使环境空气针对性通过的空气导管内的环境空气之间进行热传递，所述空气导管能够借助于流动导引件(63)关闭。5.根据权利要求4所述的系统(1a)，其特征在于，所述流动导引件(63)形成为能够主动控制并且是能够调节的。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统(1a、1b)，其特征在于，高压侧的制冷剂回路(2a、2b)形成有绕过作为冷凝器/气体冷却器操作的所述第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)的旁通流动路径(19a、19b)，所述旁通流动路径(19a、19b)从分支点(20)延伸至开口点(21、23)。7.根据权利要求6所述的系统(1a)，其特征在于，所述开口点(21)形成为具有膨胀功能且具有三个连接部(a、b、c)的三通阀(21)。8.根据权利要求7所述的系统(1a)，其特征在于，所述三通阀(21)在第一连接部(a)处与绕过所述第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)的所述旁通流动路径(19a)连接，在第二连接部(b)处与所述第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)连接，并且在第三连接部(c)处与用于在制冷剂与环境空气之间进行热传递的所述制冷剂
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空气热交换器(17)连接。9.根据权利要求3至6中的任一项所述的系统(1b)，其特征在于，所述制冷剂回路(2b)形成有绕过用于在制冷剂与环境空气之间进行热传递的所述制冷剂
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空气热交换器(17)的旁通流动路径(25)，所述旁通流动路径(25)从分支点(24)延伸至开口点(26)，其中，所述分支点(24)布置在所述第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)与用于在制冷剂与环境空气之间进行热传递的所述制冷剂
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空气热交换器(17)之间并且形成为具有膨胀功能且具有三个连接
部(a、b、c)的三通阀(24)。10.根据权利要求9所述的系统(1b)，其特征在于，所述三通阀(24)在第一连接部(a)处与绕过用于在制冷剂与环境空气之间进行热传递的所述制冷剂
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空气热交换器(17)的所述旁通流动路径(25)连接，在第二连接部处(b)与用于在制冷剂与环境空气之间进行热传递的所述制冷剂
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空气热交换器(17)连接，并且在第三连接部处(c)与作为冷凝器/气体冷却器操作的所述第一制冷剂
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冷却剂热交换器(5)连接。11.根据权利要求1至10中的任一项所述的系统(1a、1b)，其特征在于，在低压侧绕过作为蒸发器操作的所述热交换器(6、7、8)形成的所述旁通流动路径(18)以及形成有作为蒸发器操作的所述第二制冷剂
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冷却剂热交换器(8)的流动路径各自形成为从分支点(13)延伸至开口点(15)，其中，所述分支点(13)形成为具有膨胀功能且具有三个连接部(a、b、c)的三通阀(13)。12.根据权利要求11所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述三通阀(13)在第一连接部(a)处与绕过作为蒸发器操作的所述热交换器(6、7、8)的所述旁通流动路径(18)连接，在第二连接部(b)处与具有作为蒸发器操作的所述第二制冷剂
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冷却剂热交换器(8)的流动路径连接，并且在第三连接部(c)处利用分支点连接至具有作为蒸发器操作的用于调节所述乘客舱的供应空气的所述制冷剂
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空气热交换器(6、7)的流动路径。13.根据权利要求7至12中的任一项所述的系统(1a、1b)，其特征在于，第一连接部(a)和第二连接部(b)各自形成为出口，而第三连接部(c)形成为所述三通阀(13、21、24)的入口。14.根据权利要求11至13中的任一项所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述三通阀(13)构造成使得所有连接部(a、b、c)在操作位置中关闭。15.根据权利要求13或14所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述三通阀(13、21、24)构造成使得所述第一连接部(a)在操作位置中关闭，而所述第二连接部(b)和所述第三连接部(c)在操作位置中打开，或者使得所述第二连接部(b)在操作位置中关闭，而所述第一连接部(a)和所述第三连接部(c)在操作位置中打开。16.根据权利要求15所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述三通阀(13、21、24)构造成使得在所述第一连接部(a)关闭并且所述第二连接部(b)打开以及所述第三连接部(c)打开的操作位置中，打开的所述连接部(b、c)之间的通道部分地或完全地打开，使得制冷剂在流动通过所述三通阀(13、21、24)时膨胀或者在没有压力损失的情况下流动通过所述三通阀(13、21、24)。17.根据权利要求1至16中的任一项所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述冷却剂回路(3)形成有作为用于加热所述乘客舱的供应空气的热交换器操作的所述第一冷却剂
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空气热交换器(31)以及用于将热从冷却剂传递至环境空气的第二冷却剂
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空气热交换器(33)。18.根据权利要求17所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述冷却剂回路(3)具有第一流动路径和第二流动路径，所述第一流动路径和所述第二流动路径中的每一者形成为从分支点延伸至开口点，并且布置成彼此并联且彼此独立地装载有冷却剂，其中，作为热交换器操作的所述第一冷却剂
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空气热交换器(31)布置在所述第一流动路径内，并且用于将热从冷却剂传递至环境空气的所述第二冷却剂
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空气热交换器(33)布置在所述第二流动路径内。19.根据权利要求1至18中的任一项所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述第二制冷
剂
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冷却剂热交换器(8)形成为第二冷却剂回路的部件。20.根据权利要求19所述的系统(1a、1b)，其特征在于，所述第二冷却剂回路形成有用于将热从冷却剂传递至环境空气的冷却剂
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空气热交换器(41)。21.根据权利要求4至20中的任一项所述的系统(1a、1b)，其特征在于，用于将热从第一冷却剂回路(3)的冷却剂传递至环境空气的冷却剂
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空气热交换器(33)和/或用于将热从第二冷却剂回路的冷却剂传递至环境空气的冷却剂
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空气热交换器(41)布置有用于在所述制冷器回路(2a、2b)的制冷剂与用于使环境空气针对性通过的空气导管内的环境空气之间进行热传递的所述制冷剂
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空气热交换器(17)，所述空气导管能够借助于所述流动导引件(63)关闭。22.一种操作根据权利要求1至21中的任一项所述的用于对乘客舱的空气进行空气调节并且用于与机动车辆的驱动部件进行热传递的系统(1a、1b)的方法，所述方法具有以下步骤：
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在流动通过作为蒸发器操作的至少一个制冷剂
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空气热交换器(6、7)时，将热从所述乘客舱的供应空气传递至在制冷剂回路(2a、2b)中循环的制冷剂，和/或
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在流动通过作为蒸发器操作的至少一个制冷剂
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冷却剂热交换器(8)并且对至少一个驱动部件进行调温时，将热从冷却剂传递至在所述制冷剂回路(2a、2b)中循环的制冷剂，以及
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在流动通过制冷剂
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冷却剂热交换器(5)时，将热从在所述制冷剂回路(2a、2b)中循环的制冷剂传递至在冷却剂回路(3)中循环的冷却剂，其中，制冷剂被去热并且至少部分被液化，并且所述冷却剂回路(3)的冷却剂被加热。23.根据权利要求22所述的方法，当在再加热模式或加热模式下操作所述系统(1a、1b)时，其特征在于，用于使环境空气针对性通过的空气导管的流动导引件(63)被关闭成使得所述空气导管不会装载有环境空气并且没有热在所述制冷剂回路(2a、2b)的制冷剂与环境空气之间传递和/或没有热从冷却剂传递至环境空气，在所述流动导引件(63)中布置有用于在所述制冷剂回路(2a、2b)的制冷剂与环境空气之间进行热传递的制冷剂
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空气热交换器(17)和/或用于将热从第一冷却剂回路(3)的冷却剂传递至环境空气的冷却剂
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空气热交换器(33)和/或用于将热从第二冷却剂回路的冷却剂传递至环境空气的冷却剂
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空气热交换器(41)。24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述流动导引件(63)根据所述系统(1a、1b)的操作模式并且根据需要进行主动控制。25.根据权利要求22所述的方法，当以环境空气作为热源在加热模式下操作所述系统(1a、1b)时，其特征在于，形成为分支点(13)的三通阀(13)在旁通模式下操作成使得制冷剂通过在其他操作模式下绕过作为蒸发器操作的所述热交换器(6、7、8)的旁通流动路径(18)，并且没有一个所述热交换器(6、7、8)装载有制冷剂，其中，所述三通阀(13)在第三连接部(c)与第一连接部(a)之间完全打开，所述第三连接部(c)利用分支点连接至具有在其他操作模式下操作时作为蒸发器操作的所述制冷剂
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空气热交换器(6、7)中的至少一者的流动路径，所述第一连接部(a)连接至所述旁通流动路径(18)，并且第二连接部(b)被关闭，所述第二连接部(b)连接至具有在其他操作模式下操作时作为蒸发器操作的制冷剂
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冷却剂热交换器(8)的流动路径。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，形成为开口点(21)或分支点(24)的三通阀(21、24)操作成将环境空气用作用于制冷剂的热源使得制冷剂在流动通过所述三通阀(21、24)时从高压水平膨胀至低压水平，其中，第三连接部(c)与第一连接部(a)之间的所述三通阀(21)被打开，以用于使制冷剂膨胀通过，并且第一连接部(a)被关闭。27.一种根据权利要求1至21中的任一项所述的系统(1a、1b)在具有电动马达驱动器或包括电动发电机和内燃发动机的混合驱动器的机动车辆中的用途。

技术总结
本发明涉及用于对乘客舱的空气进行空气调节并且用于与机动车辆的驱动部件进行热传递的系统(1a、1b)。系统(1a、1b)具有制冷剂回路(2a、2b)和至少一个冷却剂回路(3)。制冷剂回路(2a、2b)形成有压缩机(4)、作为冷凝器/气体冷却器操作的第一制冷剂


技术研发人员：纳维德
受保护的技术使用者：翰昂汽车零部件有限公司
技术研发日：2021.03.19
技术公布日：2021/10/11