本發(fā)明屬于車載空調(diào)系統(tǒng)，尤其涉及一種空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、壓縮機(jī)工作時(shí)不僅需要潤(rùn)滑油進(jìn)行潤(rùn)滑，還需要潤(rùn)滑油對(duì)泄漏部位進(jìn)行密封。因此壓縮機(jī)為了保證能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在設(shè)計(jì)初期加入定量的潤(rùn)滑油進(jìn)行潤(rùn)滑，以此來(lái)保護(hù)壓縮機(jī)，同時(shí)在空調(diào)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，壓縮機(jī)中的潤(rùn)滑油油量也必須滿足最少含量的要求。

3、在空調(diào)系統(tǒng)中，從壓縮機(jī)出來(lái)的高溫高壓制冷劑氣體經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)-冷凝器管路進(jìn)入冷凝器，此過(guò)程中部分潤(rùn)滑油被帶出壓縮機(jī)進(jìn)入制冷系統(tǒng)，在冷凝器中制冷劑氣體被冷卻，從高溫高壓制冷劑氣體冷凝成中溫高壓的液體，此時(shí)潤(rùn)滑油和制冷劑互溶在一起。制冷劑和潤(rùn)滑油混合液經(jīng)電子膨脹閥節(jié)流進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中，制冷劑液體蒸發(fā)成低溫低壓氣體進(jìn)入壓縮機(jī)，而潤(rùn)滑油不會(huì)蒸發(fā)，少部分被以液滴霧狀氣態(tài)隨氣態(tài)制冷劑回到壓縮機(jī)，大部分還是以液態(tài)形式存積在蒸發(fā)器芯體中，此外，由于熱泵空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)路徑復(fù)雜，存在部分分支路未參與制冷劑循環(huán)，帶來(lái)回油難風(fēng)險(xiǎn)，另外熱泵模式時(shí)，系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度低，制冷劑流量小，加上室外蒸發(fā)式冷凝器的結(jié)構(gòu)比室內(nèi)蒸發(fā)器z向高度低，沿程流阻大，導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)在熱泵模式運(yùn)行時(shí)，潤(rùn)滑油更難以回到壓縮機(jī)中。

4、當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，隨著蒸發(fā)器中的制冷劑不斷蒸發(fā)，潤(rùn)滑油殘留增大，將會(huì)影響蒸發(fā)器的換熱效率，從而造成空調(diào)系統(tǒng)制冷性能減弱。另外隨著潤(rùn)滑油在蒸發(fā)器中的殘留量越來(lái)越多，壓縮機(jī)中的潤(rùn)滑油會(huì)逐漸減少。當(dāng)潤(rùn)滑油不足時(shí)，壓縮機(jī)機(jī)械磨損加劇，影響壓縮機(jī)可靠性，也會(huì)影響到制冷性能。因此，空調(diào)系統(tǒng)必須要控制好系統(tǒng)油循環(huán)率和壓縮機(jī)的殘油量指標(biāo)。

5、目前解決壓縮機(jī)回油的措施分為系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化和控制策略優(yōu)化，系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化常采用在空調(diào)系統(tǒng)中安裝油分離器，控制策略優(yōu)化常采用回油循環(huán)模式，但安裝油分離器易增加成本，采用回油循環(huán)模式系統(tǒng)會(huì)暫時(shí)失去制冷作用，且增加功耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，在現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過(guò)通過(guò)對(duì)截止閥、電子膨脹閥、電動(dòng)壓縮機(jī)、冷卻風(fēng)扇、電動(dòng)進(jìn)氣格柵、三通水閥、電子水泵進(jìn)行控制得到貫穿整個(gè)制冷劑回路的回油控制回路，配合蒸發(fā)器持續(xù)蒸發(fā)，提高了回油效果。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案：

3、一種空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，包括：制冷劑回路，所述制冷劑回路包括自壓縮機(jī)輸出端依次連接的水冷冷凝器、板換回?zé)崞骱涂照{(diào)箱蒸發(fā)器，所述空調(diào)箱蒸發(fā)器的輸出端還經(jīng)由板換回?zé)崞鬟B接至所述壓縮機(jī)的輸入端，所述空調(diào)箱蒸發(fā)器至所述板換回?zé)崞髦g的管路上設(shè)有第一截止閥；所述空調(diào)箱蒸發(fā)器至所述第一截止閥之間的管路上還設(shè)有一個(gè)支路，所述支路經(jīng)由第二截止閥連接至蒸發(fā)式冷凝器，蒸發(fā)式冷凝器的輸出端連接至所述板換回?zé)崞鳎?/p>

4、所述控制系統(tǒng)響應(yīng)于車輛下電請(qǐng)求信號(hào)，根據(jù)熱管理系統(tǒng)一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行工況，判斷是否滿足壓縮機(jī)回油控制觸發(fā)條件，若滿足，響應(yīng)于車輛設(shè)防請(qǐng)求信號(hào)，啟動(dòng)壓縮機(jī)回油控制：

5、控制所述第一截止閥關(guān)閉和所述第二截止閥開(kāi)啟；

6、控制壓縮機(jī)和蒸發(fā)器啟動(dòng)，并且持續(xù)工作設(shè)定時(shí)長(zhǎng)。

7、一些實(shí)施例中，所述板換回?zé)崞鬟B接至所述空調(diào)箱蒸發(fā)器的管路上還設(shè)有第二電子膨脹閥，啟動(dòng)壓縮機(jī)回油控制時(shí)，還控制所述第二電子膨脹閥開(kāi)啟設(shè)定步數(shù)。

8、一些實(shí)施例中，所述壓縮機(jī)回油控制觸發(fā)條件為壓縮機(jī)工作的工況累計(jì)運(yùn)行的時(shí)間。

9、一些實(shí)施例中，若一次連續(xù)的計(jì)時(shí)過(guò)程中，空調(diào)被置為壓縮機(jī)不工作的工況，若壓縮機(jī)不工作的工況運(yùn)行時(shí)間小于設(shè)定閾值，該運(yùn)行時(shí)間記入累計(jì)時(shí)長(zhǎng)；若否，計(jì)時(shí)清零，重新開(kāi)始計(jì)時(shí)。

10、一些實(shí)施例中，壓縮機(jī)不工作的工況包括除濕工況和乘客艙加熱工況。

11、一些實(shí)施例中，所述控制系統(tǒng)執(zhí)行壓縮機(jī)回油控制結(jié)束后，存儲(chǔ)本次回油控制記錄，計(jì)時(shí)清零，車輛下電。

12、一些實(shí)施例中，在壓縮機(jī)和蒸發(fā)器持續(xù)工作期間，若監(jiān)測(cè)到車輛解防信號(hào)或整車下高壓，則退出執(zhí)行，計(jì)時(shí)清零，同時(shí)將空調(diào)模式復(fù)位至執(zhí)行回油控制之前的模式。

13、一些實(shí)施例中，還包括低溫水回路、電池水回路和暖風(fēng)水回路；所述低溫水回路上設(shè)有第三三通閥，所述第三三通閥的第三端連接至電池水回路；所述電池水回路上設(shè)有第二三通閥，所述第二三通閥的第三端分別連接至低溫水回路和暖風(fēng)水回路；所述暖風(fēng)水回路上設(shè)有第一三通閥，所述第一三通閥的第三段連接至低溫水回路；回油控制啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)控制第一三通閥、第二三通閥和第三三通閥，使得低溫水回路連通，電池水回路、暖風(fēng)水回路與低溫水回路之間連接的管路連通，電池水回路與暖風(fēng)水回路之間連接的管路連通。

14、一些實(shí)施例中，所述暖風(fēng)水回路上設(shè)有第一電子水泵，所述低溫水回路上設(shè)有第三電子水泵；回油控制啟動(dòng)時(shí)，還控制第一電子水泵按照設(shè)定占空比運(yùn)行，第三電子水泵不運(yùn)行。

15、一些實(shí)施例中，回油控制啟動(dòng)時(shí)，還控制冷卻風(fēng)扇運(yùn)行以及電動(dòng)進(jìn)氣格柵開(kāi)啟。

16、以上一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案中，對(duì)現(xiàn)有制冷劑回路中的截止閥進(jìn)行控制，所述回油控制回路包含制冷劑回路中的每段管路，從而進(jìn)行回油控制時(shí)，制冷劑和潤(rùn)滑油混合液能夠流動(dòng)于整個(gè)制冷劑回路中，進(jìn)而在高壓的制冷劑和潤(rùn)滑油混合液快速流動(dòng)過(guò)程中，能夠帶動(dòng)管路中各處存積的潤(rùn)滑油一起流動(dòng)，配合蒸發(fā)器的持續(xù)蒸發(fā)，使得制冷劑和潤(rùn)滑油混合液汽化后回到壓縮機(jī)，保證了壓縮機(jī)內(nèi)含油率在可控范圍內(nèi)，增大了壓縮機(jī)的潤(rùn)滑效果，進(jìn)而保證空調(diào)系統(tǒng)的長(zhǎng)久運(yùn)行。同時(shí)，通過(guò)對(duì)冷卻液回路三通水閥、電子水泵及冷卻風(fēng)扇、電動(dòng)進(jìn)氣格柵的控制，對(duì)壓縮機(jī)做功產(chǎn)生的熱量實(shí)現(xiàn)了散熱。

技術(shù)特征：

1.一種空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，包括制冷劑回路，所述制冷劑回路包括自壓縮機(jī)輸出端依次連接的水冷冷凝器、板換回?zé)崞骱涂照{(diào)箱蒸發(fā)器，所述空調(diào)箱蒸發(fā)器的輸出端還經(jīng)由板換回?zé)崞鬟B接至所述壓縮機(jī)的輸入端，所述空調(diào)箱蒸發(fā)器至所述板換回?zé)崞髦g的管路上設(shè)有第一截止閥；所述空調(diào)箱蒸發(fā)器至所述第一截止閥之間的管路上還設(shè)有一個(gè)支路，所述支路經(jīng)由第二截止閥連接至蒸發(fā)式冷凝器，蒸發(fā)式冷凝器的輸出端連接至所述板換回?zé)崞鳎?/p>

2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，所述板換回?zé)崞鬟B接至所述空調(diào)箱蒸發(fā)器的管路上還設(shè)有第二電子膨脹閥，啟動(dòng)壓縮機(jī)回油控制時(shí)，還控制所述第二電子膨脹閥開(kāi)啟設(shè)定步數(shù)。

3.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)回油控制觸發(fā)條件為壓縮機(jī)工作的工況累計(jì)運(yùn)行的時(shí)間。

4.如權(quán)利要求3所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，若一次連續(xù)的計(jì)時(shí)過(guò)程中，空調(diào)被置為壓縮機(jī)不工作的工況，若壓縮機(jī)不工作的工況運(yùn)行時(shí)間小于設(shè)定閾值，該運(yùn)行時(shí)間記入累計(jì)時(shí)長(zhǎng)；若否，計(jì)時(shí)清零，重新開(kāi)始計(jì)時(shí)。

5.如權(quán)利要求4所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，壓縮機(jī)不工作的工況包括除濕工況和乘客艙加熱工況。

6.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)執(zhí)行壓縮機(jī)回油控制結(jié)束后，存儲(chǔ)本次回油控制記錄，計(jì)時(shí)清零，車輛下電。

7.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，在壓縮機(jī)和蒸發(fā)器持續(xù)工作期間，若監(jiān)測(cè)到車輛解防信號(hào)或整車下高壓，則退出執(zhí)行，計(jì)時(shí)清零，同時(shí)將空調(diào)模式復(fù)位至執(zhí)行回油控制之前的模式。

8.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括低溫水回路、電池水回路和暖風(fēng)水回路；所述低溫水回路上設(shè)有第三三通閥，所述第三三通閥的第三端連接至電池水回路；所述電池水回路上設(shè)有第二三通閥，所述第二三通閥的第三端分別連接至低溫水回路和暖風(fēng)水回路；所述暖風(fēng)水回路上設(shè)有第一三通閥，所述第一三通閥的第三段連接至低溫水回路；回油控制啟動(dòng)時(shí)，通過(guò)控制第一三通閥、第二三通閥和第三三通閥，使得低溫水回路連通，電池水回路、暖風(fēng)水回路與低溫水回路之間連接的管路連通，電池水回路與暖風(fēng)水回路之間連接的管路連通。

9.如權(quán)利要求8所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，所述暖風(fēng)水回路上設(shè)有第一電子水泵，所述低溫水回路上設(shè)有第三電子水泵；回油控制啟動(dòng)時(shí)，還控制第一電子水泵按照設(shè)定占空比運(yùn)行，第三電子水泵不運(yùn)行。

10.如權(quán)利要求8所述的空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，其特征在于，回油控制啟動(dòng)時(shí)，還控制冷卻風(fēng)扇運(yùn)行以及電動(dòng)進(jìn)氣格柵開(kāi)啟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種空調(diào)系統(tǒng)回油控制系統(tǒng)，空調(diào)箱蒸發(fā)器至板換回?zé)崞髦g的管路上設(shè)有第一截止閥；所述空調(diào)箱蒸發(fā)器至所述第一截止閥之間的管路上還設(shè)有一個(gè)支路，所述支路經(jīng)由第二截止閥連接至蒸發(fā)式冷凝器；所述控制系統(tǒng)響應(yīng)于車輛下電請(qǐng)求信號(hào)，根據(jù)熱管理系統(tǒng)一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行工況，判斷是否滿足壓縮機(jī)回油控制觸發(fā)條件，若滿足，響應(yīng)于車輛設(shè)防請(qǐng)求信號(hào)，啟動(dòng)壓縮機(jī)回油控制：控制所述第一截止閥關(guān)閉和所述第二截止閥開(kāi)啟；控制壓縮機(jī)和蒸發(fā)器啟動(dòng)，并且持續(xù)工作設(shè)定時(shí)長(zhǎng)。本發(fā)明通過(guò)對(duì)截止閥進(jìn)行控制得到貫穿整個(gè)制冷劑回路的回油控制回路，配合蒸發(fā)器持續(xù)蒸發(fā)，提高了回油效果，保證了空調(diào)的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)研發(fā)人員：徐瑞瑞,張志文,張根云,張路寶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：奇瑞汽車股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9