一种中置式热泵空调主机总成的制作方法

1.本发明涉及汽车空调技术领域，更具体地，涉及一种中置式热泵空调主机总成。


背景技术：

2.随着新能源汽车的发展，低能耗、长续航成为行业关注的焦点，因此热泵空调因其采暖效率高、能耗低的优点被广泛应用。同时，为了让车辆在相同轴距下获得较大的车内空间，空调主机总成的尺寸也越来越小。
3.传统的横置式空调主机总成由于其鼓风机横向布置，使得空调主机总成尺寸较大，占用了主仪表台的大部分空间，为了减小空调主机总成尺寸，人们又开发出中置式空调主机总成，节省了主仪表台的空间。然而，现有中置式空调主机总成方案仅能通过ptc加热，采暖效率低；其次，由于空调系统制冷模式所需求的风量大，现有中置式空调主机总成在制冷模式下，气流需全部经过ptc，导致风阻大，空调制冷性能下降。
4.因此，如何提供一种制冷模式下风阻较低的中置式热泵空调主机成为本领域亟需解决的技术难题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种中置式热泵空调主机总成，降低中置式空调主机制冷模式下的风阻，提升制冷性能；实现中置式空调主机热泵功能，提高采暖效率，降低能耗。
6.根据本发明的一方面，提供了一种中置式热泵空调主机总成，包括空调主机外壳、鼓风机、空调滤芯、蒸发器、ptc以及bypass风门；
7.所述空调主机外壳的内部设有风量输送路径，所述鼓风机设置在所述风量输送路径的前端，并用于制造风量；所述空调滤芯和所述蒸发器依次设置在风量输送路径的中部，且分别用于除杂和除水；
8.所述ptc设置在风量输送路径的后端，用于风量加热；所述风量输送路径与所述ptc的连接处还设有旁通通道，所述bypass风门设置在所述旁通通道的位置处，并用于开启或关闭所述旁通通道，所述空调主机外壳上还设有多个出风口，所述出风口与所述旁通通道和所述风量输送路径的尾端连通。
9.可选地，根据本发明所述的中置式热泵空调主机总成，所述bypass风门设有两个旋转止点，第一旋转止点位于所述旁通通道上，当所述bypass风门旋转至第一旋转止点处时，所述旁通通道关闭；第二旋转止点位于所述ptc的旁侧，当所述bypass风门旋转至第二旋转止点处时，所述旁通通道开启。
10.可选地，根据本发明所述的中置式热泵空调主机总成，空调制冷模式下，所述旁通通道开启，部分风量经由所述旁通通道流向所述出风口；空调制热模式下，所述旁通通道关闭，全部风量经由所述ptc加热后流向所述出风口。
11.可选地，根据本发明所述的中置式热泵空调主机总成，所述空调主机外壳上位于所述蒸发器的底部设有空调排水口，用于排出所述空调主机外壳内部的凝结水。
12.可选地，根据本发明所述的中置式热泵空调主机总成，所述风量输送路径上位于所述ptc的前侧还设有车内冷凝器，所述车内冷凝器与所述ptc共同作用于空调制热。
13.可选地，根据本发明所述的中置式热泵空调主机总成，当车外温度≤-18℃时，所述ptc和所述车内冷凝器同时开启；当车外温度＞-18℃时，所述ptc关闭，所述车内冷凝器单独开启。
14.可选地，根据本发明所述的中置式热泵空调主机总成，所述出风口包括前排吹面出风口、前排吹脚出风口、后排吹面出风口、后排吹脚出风口以及除霜出风口，分别对应车内前排、后排以及前窗除霜的风量输送。
15.可选地，根据本发明所述的中置式热泵空调主机总成，所述前排吹面出风口、前排吹脚出风口、后排吹面出风口、后排吹脚出风口以及除霜出风口分别设有前排吹面风门、前排吹脚风门、后排风门以及除霜风门，以调节各个出风口的风量大小。
16.本发明在制冷模式下，通过bypass风门的开启，使得一部分气流通过bypass风门旁边的通道流出，另一部分穿过ptc流出，整体风阻减小，因此在相同的鼓风机转速下，流到乘员舱的风量增加，制冷性能提升。另外，由于该空调主机总成增加了车内冷凝器，故而可使用车内冷凝器进行热泵加热，关闭ptc，从而提高采暖效率。若车外温度过低(≤-18℃)时，乘员舱制热需求更大，可再打开ptc进行辅助加热。
17.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
18.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
19.图1为本发明所公开的中置式热泵空调主机总成的结构示意图；
20.图2为本发明所公开的中置式热泵空调主机总成的制冷模式下的工作示意图；
21.图3为本发明所公开的中置式热泵空调主机总成的制热模式下的工作示意图。
22.附图标记说明：1-空调主机外壳；2-鼓风机；3-空调滤芯；4-蒸发器；5-空调排水口；6-车内冷凝器；7-后排风门；8-后排吹脚出风口；9-后排吹面出风口；10-ptc；11-bypass风门；12-前排吹脚出风口；13-前排吹脚风门；14-前排吹面风门；15-前排吹面出风口；16-除霜出风口；17-除霜风门。
具体实施方式
23.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
24.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
25.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
26.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不
是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
27.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
28.根据图1所示，本发明提供了一种中置式热泵空调主机总成，包括空调主机外壳1、鼓风机2、空调滤芯3、蒸发器4、ptc10以及bypass风门11。
29.空调主机外壳1的内部设有风量输送路径，鼓风机2设置在风量输送路径的前端，并用于制造风量；空调滤芯3和蒸发器4依次设置在风量输送路径的中部，且分别用于除杂和除水。
30.ptc10设置在风量输送路径的后端，用于风量加热；风量输送路径与ptc10的连接处还设有旁通通道，bypass风门11设置在旁通通道的位置处，并用于开启或关闭旁通通道，空调主机外壳1上还设有多个出风口，出风口与旁通通道和风量输送路径的尾端连通。
31.进一步地，bypass风门11设有两个旋转止点，第一旋转止点位于旁通通道上，当bypass风门11旋转至第一旋转止点处时，旁通通道关闭；第二旋转止点位于ptc10的旁侧，当bypass风门11旋转至第二旋转止点处时，旁通通道开启。
32.根据图2所示，为本发明在制冷模式下的工作示意图，空调制冷模式下，旁通通道开启，部分风量经由旁通通道流向出风口。空调在制冷模式时，bypass风门11逆时针旋转至第一旋转止点，经鼓风机2吹过来的风先经过空调滤芯3和蒸发器4并降温，之后一部分气流通过bypass风门11的旁通通道向后流出，另一部分则继续穿过ptc10流出，此时可根据需求打开任意一个或多个出风口的风门，冷空气即可通过相应的出风口流到汽车乘员舱内实现制冷。该模式下由于bypass风门11打开，一部分气流通过bypass风门11旁边的通道流出，另一部分穿过ptc10流出，整体风阻减小，因此在相同的鼓风机2转速下，流到乘员舱的风量增加，制冷性能提升。
33.再根据图3所示，为本发明在制热模式下的工作示意图，空调制热模式下，旁通通道关闭，全部风量经由ptc10加热后流向出风口。为防止未被加热的冷空气从bypass风门11的旁通通道溢出，可将bypass风门11顺时针旋转至第二旋转止点，关闭旁通通道，从而使冷空气全部经过ptc10，保证制热效果。
34.再进一步地，风量输送路径上位于ptc10的前侧还设有车内冷凝器6，车内冷凝器6与ptc10共同作用于空调制热。当车外温度≤-18℃时，ptc10和车内冷凝器6同时开启；当车外温度＞-18℃时，ptc10关闭，车内冷凝器6单独开启。由于该空调主机总成增加了车内冷凝器6，故而可使用车内冷凝器6进行热泵加热，关闭ptc10，从而提高采暖效率。若车外温度过低(≤-18℃)时，乘员舱制热需求更大，可再打开ptc10进行辅助加热。
35.再进一步地，空调主机外壳1上位于蒸发器4的底部设有空调排水口5，用于排出空调主机外壳1内部的凝结水。出风口包括前排吹面出风口15、前排吹脚出风口12、后排吹面出风口9、后排吹脚出风口8以及除霜出风口16，分别对应车内前排、后排以及前窗除霜的风量输送。前排吹面出风口15、前排吹脚出风口12、后排吹面出风口9、后排吹脚出风口8以及除霜出风口16分别设有前排吹面风门14、前排吹脚风门13、后排风门7以及除霜风门17，以调节各个出风口的风量大小。前述结构为车内空调常规的技术结构，本发明不再对此进行赘述。
36.虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技
术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：
1.一种中置式热泵空调主机总成，其特征在于，包括空调主机外壳、鼓风机、空调滤芯、蒸发器、ptc以及bypass风门；所述空调主机外壳的内部设有风量输送路径，所述鼓风机设置在所述风量输送路径的前端，并用于制造风量；所述空调滤芯和所述蒸发器依次设置在风量输送路径的中部，且分别用于除杂和除水；所述ptc设置在风量输送路径的后端，用于风量加热；所述风量输送路径与所述ptc的连接处还设有旁通通道，所述bypass风门设置在所述旁通通道的位置处，并用于开启或关闭所述旁通通道，所述空调主机外壳上还设有多个出风口，所述出风口与所述旁通通道和所述风量输送路径的尾端连通。2.根据权利要求1所述的中置式热泵空调主机总成，其特征在于，所述bypass风门设有两个旋转止点，第一旋转止点位于所述旁通通道上，当所述bypass风门旋转至第一旋转止点处时，所述旁通通道关闭；第二旋转止点位于所述ptc的旁侧，当所述bypass风门旋转至第二旋转止点处时，所述旁通通道开启。3.根据权利要求2所述的中置式热泵空调主机总成，其特征在于，空调制冷模式下，所述旁通通道开启，部分风量经由所述旁通通道流向所述出风口；空调制热模式下，所述旁通通道关闭，全部风量经由所述ptc加热后流向所述出风口。4.根据权利要求1所述的中置式热泵空调主机总成，其特征在于，所述空调主机外壳上位于所述蒸发器的底部设有空调排水口，用于排出所述空调主机外壳内部的凝结水。5.根据权利要求1所述的中置式热泵空调主机总成，其特征在于，所述风量输送路径上位于所述ptc的前侧还设有车内冷凝器，所述车内冷凝器与所述ptc共同作用于空调制热。6.根据权利要求5所述的中置式热泵空调主机总成，其特征在于，当车外温度≤-18℃时，所述ptc和所述车内冷凝器同时开启；当车外温度＞-18℃时，所述ptc关闭，所述车内冷凝器单独开启。7.根据权利要求1至6中任一项所述的中置式热泵空调主机总成，其特征在于，所述出风口包括前排吹面出风口、前排吹脚出风口、后排吹面出风口、后排吹脚出风口以及除霜出风口，分别对应车内前排、后排以及前窗除霜的风量输送。8.根据权利要求7所述的中置式热泵空调主机总成，其特征在于，所述前排吹面出风口、前排吹脚出风口、后排吹面出风口、后排吹脚出风口以及除霜出风口分别设有前排吹面风门、前排吹脚风门、后排吹面风门、后排吹脚风门以及除霜风门，以调节各个出风口的风量大小。

技术总结
本发明公开了一种中置式热泵空调主机总成，包括空调主机外壳、鼓风机、空调滤芯、蒸发器、PTC以及Bypass风门；空调主机外壳的内部设有风量输送路径，鼓风机设置在风量输送路径的前端，并用于制造风量；空调滤芯和蒸发器依次设置在风量输送路径的中部，且分别用于除杂和除水；PTC设置在风量输送路径的后端，用于风量加热；风量输送路径与PTC的连接处还设有旁通通道，Bypass风门设置在旁通通道的位置处，用于开启或关闭旁通通道，空调主机外壳上还设有多个出风口，出风口与旁通通道和风量输送路径的尾端连通。本发明降低中置式空调主机制冷模式下的风阻，提升制冷性能；实现中置式空调主机热泵功能，提高采暖效率，降低能耗。降低能耗。降低能耗。


技术研发人员：杨启富 刘健豪 陈磊 张欢欢
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/6/28