專利名稱：汽車空調系統及六通閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車空調系統及在該空調系統中專用的六通閥，屬于汽車空調技術領域。
背景技術：
汽車空調是汽車上不可缺少的裝置，汽車空調系統一般由壓縮機、室內蒸發器、室外冷凝器、節流元件組成，完成汽車車內環境的降溫功能，冬季制熱則是由另外的電加熱裝置實現。傳統汽車的空調系統是通過發動機提供動力，通過帶輪系統將動力傳遞給空調壓縮機，從而驅動空調壓縮機運轉，完成制冷循環，此種結構空調系統的制冷性能受發動機的 影響較大。另外，隨著環境保護意識的提高和壓カ的増大，為了降低油耗和廢氣的排放，市場上出現了混合動カ汽車，混合動カ汽車使用燃油驅動和電カ驅動兩種驅動方式，通過合理的控制，達到節能環保的要求。在現有混合動カ汽車中，制冷空調系統采用單壓縮機系統，壓縮機或由車載電源供電，或由發動機驅動。為使空調系統在行駛和停車過程中，都能進行正常的制冷循環，壓縮機分別通過兩個離合器等結構同時與發動機和車載電源連接，壓縮機需要在發動機及車載電源之間來回切換，這種系統工作安全性和可靠性較差，壓縮機的使用壽命也會降低。
發明內容
本發明主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種可以有效提高空調系統安全性、可靠性的汽車空調系統。本發明的另ー個主要目的在于，提供一種可以保證空調系統工作安全性、可靠性，同時可以簡化空調系統結構的六通閥。為實現上述目的，本發明的技術方案是一種汽車空調系統，包括壓縮機A、壓縮機B、六通閥、室內蒸發器、室外冷凝器、節流元件，所述壓縮機A和壓縮機B分別由汽車發動機或車載電源驅動；所述六通閥具有與室外冷凝器連接的出氣ロ、與室內蒸發器連接的回氣ロ、與壓縮機A的排氣管A和進氣管A分別連接的第一進氣口和第一排氣ロ、與壓縮機B的排氣管B和進氣管B分別連接的第二進氣口和第二排氣ロ ；所述六通閥可選擇地將所述壓縮機A的排氣管A和進氣管A或壓縮機B的排氣管B和進氣管B與所述六通閥的出氣口和回氣ロ連通，形成兩個各自獨立的冷媒循環系統。進ー步，所述六通閥由主閥、導滑閥和電磁線圈組成；所述出氣ロ、回氣ロ、第一進氣ロ、第一排氣ロ、第二進氣ロ及第ニ排氣ロ均設置在所述主閥的閥體上，所述主閥內設置有一可移動的活塞，所述活塞內設置有用于選擇連通所述第一進氣ロ、第二進氣ロ與出氣ロ連通的第一通道、用于選擇連通所述第一排氣ロ、第二排氣ロ與回氣ロ的第二通道；所述電磁線圈與所述導滑閥固定連接；所述導滑閥內設置有彈簧和滑塊，所述滑塊上設置有用于選擇連通排氣管A或排氣管B與所述主閥活塞腔的第三通道，所述滑塊上還設置有用于選擇連通所述主閥活塞腔與所述進氣管A或進氣管B的第四通道；所述第一進氣ロ、第一排氣ロ、第二進氣ロ、第二排氣ロ、所述主閥的左右活塞腔與導滑閥之間均通過毛細管連接。進一歩，所述電磁線圈可拆卸地固定在所述導滑閥上。進ー步，所述主閥與導滑閥焊接固定形成一體式結構。進ー步，所述毛細管的長度為30_50mm。進ー步,所述毛細管的內徑為0. 5-1. 5mm。本發明的另ー個技術方案是一種用于上述汽車空調系統的六通閥，由主閥、導滑閥和電磁線圈組成，所述電磁 線圈與所述導滑閥固定連接；所述主閥具有與室外冷凝器連接的出氣ロ、與室內蒸發器連接的回氣ロ、與壓縮機A的排氣管A和進氣管A分別連接的第一進氣口和第一排氣ロ、與壓縮機B的排氣管B和進氣管B分別連接的第二進氣口和第二排氣ロ，所述主閥內設置有一可移動的活塞，所述活塞內設置有用于選擇連通所述第一進氣ロ、第二進氣ロ與出氣ロ連通的第一通道、用于選擇連通所述第一排氣ロ、第二排氣ロ與回氣ロ的第二通道；所述導滑閥內設置有彈簧和滑塊，所述滑塊上設置有用于選擇連通所述排氣管A或排氣管B與所述主閥活塞腔的第三通道，所述滑塊上還設置有用于選擇連通所述進氣管A或進氣管B與所述主閥活塞腔的第四通道；所述第一進氣ロ、第一排氣ロ、第二進氣ロ、第二排氣ロ、所述主閥的左右活塞腔與導滑閥之間均通過毛細管連接。進ー步，所述毛細管的長度為30_50mm。進ー步,所述毛細管的內徑為0. 5-1. 5mm。進一歩，所述電磁線圈可拆卸地固定在所述導滑閥上。綜上內容，本發明所述的汽車空調系統及六通閥，與現有技術相比較，具有如下優點(I)汽車空調系統中采用兩個壓縮機，分別與發動機和車載電源連接，不需要壓縮機在發動機和車載電源之間頻繁切換，可以有效提高空調系統的安全性或可靠性，提高空調系統的制冷效率，也可以進ー步提高壓縮機的使用壽命。(2)因為壓縮機不需要同時與發動機和車載電源連接，相對地可以減化壓縮機的結構，減少相應的零部件，進而減少空調系統的故障率。(3)本發明通過六通閥，使空調系統在兩個壓縮機之間靈活地切換，確保兩個壓縮機可靠工作。
(4)本發明不僅適用于使用雙壓機的汽車空調系統，同時也適用于使用雙壓機并需要雙壓機輪流切換工作的其它空調系統中。
圖I是本發明空調系統中壓縮機A的工作原理圖；圖2是本發明空調系統中壓縮機A工作的結構圖；圖3是本發明空調系統中壓縮機B的工作原理圖；圖4是本發明空調系統中壓縮機B工作的結構圖。如圖I至圖4所示，壓縮機Al，壓縮機B2，六通閥3，室內蒸發器4，室外冷凝器5，節流元件6，排氣管A7，第一進氣ロ 8，出氣ロ 9，回氣ロ 10，第一排氣ロ 11，進氣管A12連接，進氣管B13，排氣管B14，第二進氣ロ 15，第二排氣ロ 16，主閥17，導滑閥18，電磁線圈19，活塞20，第一通道21，第二通道22，彈簧23，滑塊24，第三通道25，第四通道26，第一毛細管27，第二毛細管28，第三毛細管29，第四毛細管30，第五毛細管31，第六毛細管32，右活塞腔33，左活塞腔34。
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進ー步詳細描述如圖I至圖4所示，一種汽車空調系統，包括壓縮機Al、壓縮機B2、六通閥3、室內蒸發器4、室外冷凝器5、節流元件6，其中，壓縮機A與汽車的發動機連接，由發動機驅動，壓縮機B與車載電源連接，由車載電源驅動，壓縮機Al和壓縮機B2輪流工作，保證空調系統無論是在行駛或停車時均可以正常而高效率的工作。六通閥3具有與室外冷凝器5連接的出氣ロ 9、與室內蒸發器4連接的回氣ロ 10、 與壓縮機Al的排氣管A7和進氣管A12分別連接的第一進氣ロ 8和第一排氣ロ 11、與壓縮機B2的排氣管B14和進氣管B13分別連接的第二進氣ロ 15和第二排氣ロ 16。六通閥3通過控制，可選擇地將壓縮機Al的排氣管A7和進氣管A12或壓縮機B2的排氣管B14和進氣管13與六通閥3的出氣ロ 9和回氣ロ 10連通，形成兩個各自獨立的冷媒循環系統。具體地，如圖I和圖2所示，壓縮機Al的排氣管A7與六通閥3的第一進氣ロ 8連接，此時，六通閥3的第一進氣ロ 8與出氣ロ 9連通，出氣ロ 9與室外冷凝器5的進氣端連接，室外冷凝器5的出氣端與節流元件6的進氣端連接，節流元件6的出液端與室內蒸發器4的進液端連接，室內蒸發器4的出氣端與六通閥3的回氣ロ 10連接，此時，六通閥3的回氣ロ 10與第一排氣ロ 11連通，第一排氣ロ 11與壓縮機Al的進氣管A12連接，形成ー個完整的制冷循環系統。如圖3和圖4所示，壓縮機B2的排氣管B14與六通閥3的第二進氣ロ 15連接，此時，六通閥3的第二進氣ロ 15與出氣ロ 9連通，出氣ロ 9與室外冷凝器5的進氣端連接，室外冷凝器5的出氣端與節流元件6的進氣端連接,節流元件6的出液端與室內蒸發器4的進液端連接，室內蒸發器4的出氣端與六通閥3的回氣ロ 10連接，此時，六通閥3的回氣ロ10與第二排氣ロ 16連通，第二排氣ロ 16與壓縮機B2的進氣管B13連接，形成另ー個完整的制冷ィ盾環系統。如圖2和圖4所示，六通閥3由主閥17、導滑閥18和電磁線圈19組成。上述的出氣ロ 9、回氣ロ 10、第一進氣ロ 8、第一排氣ロ 11、第二進氣ロ 15及第ニ排氣ロ 16均設置在主閥17的閥體上，主閥17內設置有一可移動的活塞20，活塞20內設置有第一通道21和第二通道22，為減少空氣阻力，第一通道21和第二通道22均設計為半圓弧形的通道。如圖2所示，第一通道21的可選擇地與第一進氣ロ 8和第二進氣ロ 15連通，無論活塞20移動至何位，出氣ロ 9均與第一通道21連通。當活塞20移動至左側位置吋，第一通道21將第一進氣ロ 8與出氣ロ 9連通，將第二進氣ロ 15斷開，此時為壓縮機Al的工作位置；當活塞20移動至右側位置時，第一通道21將第二進氣ロ 15與出氣ロ 9連通，將第一進氣ロ 8斷開，此時為壓縮機B2的工作位置。如圖4所示，第二通道22的可選擇地與第一排氣ロ 11和第二排氣ロ 16連通，無論活塞20移動至何位，回氣ロ 10均與第二通道22連通。當活塞20移動至左側位置時，第二通道22將第一排氣ロ 11與回氣ロ 10連通，將第二排氣ロ 16斷開，此時為壓縮機Al的工作位置；當活塞20移動至右側位置時，第二通道22將第二排氣ロ 16與回氣ロ 10連通，將第一排氣ロ 11斷開，此時為壓縮機B2的工作位置。如圖2和圖4所示，導滑閥18上可拆卸固定連接ー個電磁線圈19，電磁線圈19與空調系統的控制單元電連接，導滑閥18內設置有彈簧23和滑塊24，彈簧23連接滑塊24，電磁線圈19的通斷電控制彈簧23的伸縮，從而控制滑塊24的左右移動。滑塊24上設置有第三通道25和第四通道26，第三通道25具有ー個入口和兩個出口，第四通道26具有一個入口和ー個出口。
主閥17的第一進氣ロ 8通過第一毛細管27與導滑閥18連接，主閥17的第二進氣ロ 15通過第二毛細管28與導滑閥18連接，主閥17的左活塞腔34通過第三毛細管29與導滑閥18連接，主閥17的第一排氣ロ 11通過第四毛細管30與導滑閥18連接，主閥17的右活塞腔33通過第五毛細管31與導滑閥18連接，主閥17的第二排氣ロ 16通過第六毛細管32與導滑閥18連接。如圖2所示，當電磁線圈19在斷電的情況下，彈簧23不壓縮，滑塊24位于左側，此時，第一毛細管27與第三通道25的入口連通，第二毛細管28則斷開，此時，第三通道25的ー個出口與第五毛細管31連通，另ー個出口斷開，用于將壓縮機Al排出的高壓氣體進入主閥17的右活塞腔33內，第四通道26則將第三毛細管29和第四毛細管30連接起來，用于將主閥17的左活塞腔34內的氣體排出至壓縮機Al的進氣管12內，由于活塞20兩端存在壓差，推動活塞20向左移動。如圖4所示，當電磁線圈19在通電的情況下，滑塊24在電磁線圈19產生的磁力作用下克服彈簧23的張カ而右移，彈簧23被壓縮，滑塊24移動至右側，此時，第一毛細管27斷開，第二毛細管28與第三通道25的入口連通，此時，第三通道25的ー個出ロ與第三毛細管29連通，另ー個出口斷開，用于將壓縮機B2排出的高壓氣體進入主閥17的左活塞腔34內，第四通道26則將第五毛細管31和第六毛細管32連接起來，用于將主閥17的右活塞腔33內的氣體排至壓縮機B2的進氣管13內，活塞20在兩端壓力差的作用下向右移動。經過大量實驗得出，第一毛細管27、第二毛細管28、第三毛細管29、第四毛細管
30、第五毛細管31、第六毛細管32的長度控制在30-50mm之間，內徑則控制在0. 5-1. 5mm之間，這樣可以有效控制高壓氣體進入主閥17的流量，同時保證主閥17內活塞20兩端的合理的壓力差。為了減化六通閥3的結構，將主閥17與導滑閥18焊接固定形成一體式結構。如圖I和圖2所示，詳細描述壓縮機Al參與制冷循環的工作過程在壓縮機Al工作吋，控制單元控制電磁線圈19斷開，此時，彈簧23不壓縮，導滑閥18內的滑塊24位于左側，壓縮機Al排出的高壓氣體通過排氣管A7進入主閥17的第一進氣ロ 8，此時，主閥17內的活塞20位于右側，第一進氣ロ 8處于斷開狀態，高壓氣體再隨之進入第一毛細管27內，從而進入滑塊24的第三通道25的內，從第三通道25的出口流出通過第五毛細管31進入主閥17的右活塞腔33內，同時左活塞腔34內的氣體依次通過第三毛細管29、滑塊24內的第四通道26、第四毛細管30流至主閥17的第一排氣ロ 11內，最后通過進氣管A12流回至壓縮機Al內，由于活塞20兩端存在壓カ差，活塞20向左移動，最終移至主閥17的左側。此時，活塞20內的第一通道21將第一進氣ロ 8和出氣ロ 9連通，活塞20內的第二通道22將第一排氣ロ 11與回氣ロ 10連通。壓縮機Al排出的高溫高壓的冷媒氣體依次通過排氣管A7、主閥17的第一進氣ロ
8、主閥17的出氣ロ 9進入室外冷凝器5，再通過節流元件6節流后進入室內蒸發器4，在室內蒸發器4內與汽車車廂內的空氣進行熱交換，降低車內的空氣溫度，蒸發后的冷媒氣體流入主閥17的回氣ロ 10，再流經第一排氣ロ 11、進氣管A12回流至壓縮機Al內，完成ー個制冷循環。如圖3和圖4所示，詳細描述壓縮機B2參與制冷循環的工作過程在壓縮機B2工作時，控制單元控制電磁線圈19通電，此時，導滑閥18內的滑塊24在電磁線圈19產生的磁力作用下向右側移動，彈簧23被壓縮，導滑閥18內的滑塊24最終移至左側，壓縮機B2排出的高壓氣體通過排氣管B14進入主閥17的第二進氣ロ 15，此時，主閥17內的活塞20位于左側，第二進氣ロ 15處于斷開狀態，高壓氣體再隨之進入第二毛細管28內，從而進入滑塊24的第三通道25的內，從第三通道25的ー個出ロ流出通過第三毛細管29進入主閥17的左活塞腔34內，同時右活塞腔33內的氣體依次通過第五毛細管
31、滑塊24內的第四通道26、第六毛細管32流至主閥17的第二排氣ロ 16內，最后通過進氣管B13流回至壓縮機B2內，由于活塞20兩端存在壓カ差，活塞20向右移動，最終移至主閥17的右側。此時，活塞20內的第一通道21將第二進氣ロ 15和出氣ロ 9連通，活塞20內的第二通道22將第二排氣ロ 16與回氣ロ 10連通。壓縮機B2排出的高溫高壓的冷媒氣體依次通過排氣管B14、主閥17的第二進氣ロ
15、主閥17的出氣ロ 9進入室外冷凝器5，再通過節流元件6節流后進入室內蒸發器4，在室內蒸發器4內與汽車車廂內的空氣進行熱交換，降低車內的空氣溫度，蒸發后的冷媒氣體流入主閥17的回氣ロ 10，再流經第二排氣ロ 16、進氣管B13回流至壓縮機B2內，完成另一個制冷循環。如上所述，結合附圖所給出的方案內容，可以衍生出類似的技術方案。但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種汽車空調系統，其特征在于包括壓縮機A、壓縮機B、六通閥、室內蒸發器、室外冷凝器、節流元件，所述壓縮機A和壓縮機B分別由汽車發動機或車載電源驅動；所述六通閥具有與室外冷凝器連接的出氣ロ、與室內蒸發器連接的回氣ロ、與壓縮機A的排氣管A和進氣管A分別連接的第一進氣口和第一排氣ロ、與壓縮機B的排氣管B和進氣管B分別連接的第二進氣口和第二排氣ロ ；所述六通閥可選擇地將所述壓縮機A的排氣管A和進氣管A或壓縮機B的排氣管B和進氣管B與所述六通閥的出氣口和回氣ロ連通，形成兩個各自獨立的冷媒循環系統。
2.根據權利要求I所述的汽車空調系統，其特征在于所述六通閥由主閥、導滑閥和電磁線圈組成； 所述出氣ロ、回氣ロ、第一進氣ロ、第一排氣ロ、第二進氣ロ及第ニ排氣ロ均設置在所述主閥的閥體上，所述主閥內設置有一可移動的活塞，所述活塞內設置有用于選擇連通所述第一進氣ロ、第二進氣ロ與出氣ロ連通的第一通道、用于選擇連通所述第一排氣ロ、第二排氣ロ與回氣ロ的第二通道； 所述電磁線圈與所述導滑閥固定連接； 所述導滑閥內設置有彈簧和滑塊，所述滑塊上設置有用于選擇連通排氣管A或排氣管B與所述主閥活塞腔的第三通道，所述滑塊上還設置有用于選擇連通所述主閥活塞腔與所述進氣管A或進氣管B的第四通道； 所述第一進氣ロ、第一排氣ロ、第二進氣ロ、第二排氣ロ、所述主閥的左右活塞腔與導滑閥之間均通過毛細管連接。
3.根據權利要求2所述的汽車空調系統，其特征在于所述電磁線圈可拆卸地固定在所述導滑閥上。
4.根據權利要求2所述的汽車空調系統，其特征在于所述主閥與導滑閥焊接固定形成一體式結構。
5.根據權利要求2所述的汽車空調系統，其特征在于所述毛細管的長度為30-50mm。
6.根據權利要求2所述的汽車空調系統，其特征在干所述毛細管的內徑為0.5-1. 5mm。
7.一種用于如權利要求I所述汽車空調系統的六通閥，其特征在于由主閥、導滑閥和電磁線圈組成，所述電磁線圈與所述導滑閥固定連接； 所述主閥具有與室外冷凝器連接的出氣ロ、與室內蒸發器連接的回氣ロ、與壓縮機A的排氣管A和進氣管A分別連接的第一進氣口和第一排氣ロ、與壓縮機B的排氣管B和進氣管B分別連接的第二進氣口和第二排氣ロ，所述主閥內設置有一可移動的活塞，所述活塞內設置有用于選擇連通所述第一進氣ロ、第二進氣ロ與出氣ロ連通的第一通道、用于選擇連通所述第一排氣ロ、第二排氣ロ與回氣ロ的第二通道； 所述導滑閥內設置有彈簧和滑塊，所述滑塊上設置有用于選擇連通所述排氣管A或排氣管B與所述主閥活塞腔的第三通道，所述滑塊上還設置有用于選擇連通所述進氣管A或進氣管B與所述主閥活塞腔的第四通道； 所述第一進氣ロ、第一排氣ロ、第二進氣ロ、第二排氣ロ、所述主閥的左右活塞腔與導滑閥之間均通過毛細管連接。
8.根據權利要求7所述的六通閥，其特征在于所述毛細管的長度為30-50_。
9.根據權利要求7所述的六通閥，其特征在于所述毛細管的內徑為0.5-1. 5mm。
10.根據權利要求7所述的六通閥，其特征在于所述電磁線圈可拆卸地固定在所述導滑閥上。
全文摘要
本發明涉及一種汽車空調系統及六通閥，包括壓縮機A、壓縮機B、六通閥、室內蒸發器、室外冷凝器、節流元件，壓縮機A和壓縮機B分別由汽車發動機或車載電源驅動；六通閥具有與室外冷凝器連接的出氣口、與室內蒸發器連接的回氣口、與壓縮機A的排氣管A和進氣管A分別連接的第一進氣口和第一排氣口、與壓縮機B的排氣管B和進氣管B分別連接的第二進氣口和第二排氣口；六通閥可選擇地將壓縮機A的排氣管A和進氣管A或壓縮機B的排氣管B和進氣管B與六通閥的出氣口和回氣口連通，形成兩個各自獨立的冷媒循環系統。該發明可以有效提高空調系統的安全性或可靠性，提高制冷效率，進一步提高壓縮機的使用壽命，減化壓縮機的結構，減少相應的零部件，進而減少空調系統的故障率。
文檔編號F16K31/06GK102654323SQ201110050520
公開日2012年9月5日 申請日期2011年3月3日 優先權日2011年3月3日
發明者崔增良, 張永利 申請人:山東朗進科技股份有限公司