阅读说明：本技术 热泵空调系统、送风子系统和控制热泵空调系统的方法 (Heat pump air conditioning system, air supply subsystem and method for controlling heat pump air conditioning system ) 是由 候庆林 王振宝 刘金涛 荣晓亮 于 2020-06-17 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种热泵空调系统、送风子系统和控制热泵空调系统的方法,热泵空调系统包括：热泵空调子系统,包括压缩机、设置在车厢外的外侧换热器、设置在车厢内的内侧换热器、节流装置和换向装置；送风子系统,包括壳体和设置在壳体内的多个分割板、多个闸门、电加热单元和风扇,壳体上设置有与车厢外环境相通的外新风口、与车厢内环境相通的内回风口和内出风口；控制器,用于检测到运行模式控制指令,控制热泵空调子系统运行相应运行模式,控制多个闸门的开关状态,以形成对应运行模式的目标送风通道。本发明实施例的热泵空调系统,通过控制送风子系统形成对应的目标风道,解决车辆在融霜模式下引起的制热循环间断和车窗玻璃凝露问题。(The invention provides a heat pump air-conditioning system, an air supply subsystem and a method for controlling the heat pump air-conditioning system, wherein the heat pump air-conditioning system comprises: the heat pump air-conditioning subsystem comprises a compressor, an outer side heat exchanger arranged outside a carriage, an inner side heat exchanger arranged in the carriage, a throttling device and a reversing device; the air supply subsystem comprises a shell, a plurality of partition plates, a plurality of gates, an electric heating unit and a fan, wherein the partition plates, the gates, the electric heating unit and the fan are arranged in the shell; and the controller is used for detecting the control instruction of the operation mode, controlling the heat pump air-conditioning subsystem to operate the corresponding operation mode, and controlling the opening and closing states of the plurality of gates to form a target air supply channel corresponding to the operation mode. According to the heat pump air conditioning system disclosed by the embodiment of the invention, the corresponding target air channel is formed by controlling the air supply subsystem, so that the problems of heating circulation interruption and window glass condensation caused by a vehicle in a defrosting mode are solved.)

热泵空调系统、送风子系统和控制热泵空调系统的方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种热泵空调系统、送风子系统和控制热泵空调系统的方法。

背景技术

常见的燃油、燃气车辆采暖是采用发动机余热满足车内的采暖需求，而不使用压缩机空调系统。目前，随着新能源车辆尤其是电动汽车的逐渐兴起，由于电动车辆的产热以及电池的发热量较小，无法满足车内的采暖需求，大多数厂家采用电加热采暖的方式，而采用电加热采暖方式会消耗大量电能，降低车辆的整车续航能力，因此，可以采用与普通房间空调相同的热泵循环，降低采暖电能消耗，提高整车续航能力。

然而，车辆使用热泵采暖，与普通房间空调相同，在室外环境湿度较大、温度较低时，车辆外侧的换热器会结霜，降低外侧换热器的换热效率，影响空调制热效果，并在空调进入融霜模式时，造成空调制热间断，影响用户体验，以及，在融霜结束后，内侧换热器会有凝结水，当制热循环再次开启时，凝结水会瞬间蒸发并被送入车厢内，此时，蒸发的湿空气遇到温度较低的车窗玻璃时，就会在玻璃上凝结，影响驾驶员视线，影响驾驶安全。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种热泵空调系统，该热泵空调系统可以解决融霜模式引起的热循环间断，避免湿空气在车窗玻璃上凝结，提高驾驶安全性。

本发明的第二个目的在于提出一种送风子系统。

本发明的第三个目的在于提出一种控制热泵空调系统的方法。

为了达到上述目的，本发明的第一方面实施例提出了一种热泵空调系统，该热泵空调系统包括：热泵空调子系统，包括压缩机、设置在车厢外的外侧换热器、设置在车厢内的内侧换热器、节流装置和换向装置；送风子系统，包括壳体和设置在所述壳体内的多个分割板、多个闸门、电加热单元和风扇，所述壳体上设置有与车厢外环境相通的外新风口、与车厢内环境相通的内回风口和内出风口，所述电加热单元和所述风扇靠近所述内出风口设置，所述内侧换热器设置在所述壳体内；其中，所述壳体围成送风腔，多个所述分割板用于在所述送风腔中形成所述外新风口、所述内回风口以及所述内出风口之间连通的多个送风通道，多个所述送风通道上设置有闸门，所述闸门用于打开或关闭所在的所述送风通道；控制器，用于检测到运行模式控制指令，根据所述运行模式控制指令控制所述电加热单元并控制所述热泵空调子系统运行相应运行模式，并根据所述运行模式控制指令控制多个所述闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，其中，所述目标送风通道包括内循环通道、外循环通道和融霜通道。

根据本发明实施例的热泵空调系统，通过将热泵空调子系统和送风子系统配合设置，控制器根据检测到的运行模式控制指令控制热泵空调子系统运行相应的运行模式，并在送风子系统的送风腔中通过多个分隔板形成外新风口、所述内回风口以及所述内出风口之间连通的多个送风通道，在送风通道上设置闸门，通过控制多个闸门的开关状态，形成对应运行模式的送风通道，可以实现空气的内循环与外循环以及融霜，即采用热泵空调子系统和送风子系统的结合来实现车辆的制冷或制热，降低能耗，更加节能，以及送风通道中设置电加热单元，在热泵空调系统进入融霜模式时，控制闸门的开关状态，形成融霜通道，基于融霜通道和电加热单元以及内侧换热器设置在壳体内，为融霜时热循环继续以及减少内侧换热器表面生成凝结水的量，提供基础。

在一些实施例中，多个所述分隔板包括第一分隔板和第二分隔板；多个所述闸门包括第一闸门、第二闸门、第三闸门和第四闸门和第五闸门；所述第一闸门设置在所述外新风口处，用于关闭或打开所述外新风口；所述第二闸门和所述第三闸门均设置在所述第一分隔板与所述壳体之间，用于关闭或打开所述内回风口与所述外新风口或所述内出风口的送风通道；所述第四闸门设置在所述第一分隔板与所述第二分隔板之间，所述第五闸门设置在所述第二分隔板与所述壳体之间，所述第三闸门、所述第四闸门和所述第五闸门用于打开或关闭所述内出风口与所述内回风口或所述外新风口的送风通道。

在一些实施例中，所述控制器检测到制热内循环控制指令，控制所述热泵子系统运行制热模式，并控制所述第一闸门关闭、控制所述第二闸门打开、控制所述第三闸门关闭、控制所述第四闸门打开以及控制所述第五闸门关闭以形成所述内循环通道，以使得车厢内空气通过所述内回风口、所述内侧换热器、所述电加热单元、所述风扇和所述内出风口排入车厢内。

在一些实施例中，所述热泵空调系统还包括：出风口温度传感器，用于采集内出风口温度；所述控制器还用于，在所述出风口温度小于第一温度阈值时，控制所述电加热单元开启，或者，在所述出风口温度大于第二温度阈值时，控制所述电加热单元关闭。

在一些实施例中，所述控制器检测到制冷内循环控制指令，控制所述热泵空调子系统运行制冷模式，并控制所述第一闸门关闭、控制所述第二闸门打开、控制所述第三闸门关闭、控制所述第四闸门打开以及控制所述第五闸门关闭以形成所述内循环通道，以使得车厢内空气通过所述内回风口、所述内侧换热器、所述电加热单元、所述风扇和所述内出风口排入车厢内。

在一些实施例中，所述空调器检测到制热外循环控制指令，控制所述热泵空调子系统运行制热模式，并控制所述第一闸门打开、控制所述第二闸门关闭、控制所述第三闸门关闭、控制所述第四闸门打开且控制所述第五闸门关闭以形成所述外循环通道，以使得车厢外空气通过所述外新风口、内侧换热器、所述电加热单元、所述风扇和所述内出风口排入车厢内。

在一些实施例中，所述热泵空调系统还包括：出风口温度传感器，用于采集内出风口温度；环境温度传感器，用于采集车外环境温度；所述控制器还用于，在所述车外环境温度小于第三温度阈值且所述出风口温度小于第四温度阈值时，控制所述电加热单元开启，或者，在所述车外环境温度大于第五温度阈值且所述出风口温度大于第六温度阈值时，控制所述电加热单元关闭，其中，所述第五温度阈值大于所述第三温度阈值，所述第六温度的阈值大于所述第四温度阈值。

在一些实施例中，所述控制器检测到制冷外循环控制指令，控制所述热泵空调子系统运行制冷模式，并控制所述第一闸门打开、控制所述第二闸门关闭、控制所述第三闸门关闭、控制所述第四闸门打开且控制所述第五闸门关闭以形成所述外循环通道，以使得车厢外空气通过所述外新风口、内侧换热器、所述电加热单元、所述风扇和所述内出风口排入车厢内。

在一些实施例中，所述控制器检测到融霜控制指令，控制所述热泵空调子系统运行融霜模式并控制电加热单元启动加热，并控制所述第一闸门打开、控制所述第二闸门关闭、控制所述第三闸门打开、控制所述第四闸门关闭、控制所述第五闸门打开以形成所述融霜通道，以使得车厢内空气通过内回风口、第三闸门、所述电加热单元、所述风扇和所述内出风口排入车厢内，以及使得车厢内空气通过内回风口、第三闸门、所述电加热单元、所述风扇、第五闸门、所述内侧换热器和所述外新风口排出至车厢外。

为了达到上述目的，本发明的第二方面实施例提出的一种送风子系统，该送风子系统包括：壳体；设置在所述壳体内的多个分割板、多个闸门、电加热单元和风扇；所述壳体上设置有与车厢外环境相通的外新风口、与车厢内环境相通的内回风口和内出风口，所述电加热单元和所述风扇靠近所述内出风口设置；其中，所述壳体围成送风腔，多个所述分割板用于在所述送风腔中形成所述外新风口、所述内回风口以及所述内出风口之间连通的多个送风通道，多个所述送风通道上设置有闸门，所述闸门用于连通或关闭所在的所述送风通道。

根据本发明实施例的送风子系统，在送风子系统的送风腔中通过多个分隔板形成外新风口、所述内回风口以及所述内出风口之间连通的多个送风通道，在送风通道上设置闸门，通过控制多个闸门的开关状态，可以形成内循环通道、外循环通道和融霜通道，从而为车辆通过热泵空调系统提供车厢内的循环通道，以及送风通道内设置电加热单元，可以在融霜模式时对循环通道内的空气加热，与车辆的热泵空调子系统结合，可以为继续热循环提供热量补偿以及减少内侧换热器表面的冷凝水提供基础。

在一些实施例中，多个所述分隔板包括第一分隔板和第二分隔板；多个所述闸门包括第一闸门、第二闸门、第三闸门和第四闸门和第五闸门；所述第一闸门设置在所述外新风口处，用于关闭或打开所述外新风口；所述第二闸门和所述第三闸门均设置在所述第一分隔板与所述壳体之间，用于关闭或打开所述内回风口与所述外新风口或所述内出风口的送风通道；所述第四闸门设置在所述第一分隔板与所述第二分隔板之间，所述第五闸门设置在所述第二分隔板与所述壳体之间，所述第三闸门、所述第四闸门和所述第五闸门用于打开或关闭所述内出风口与所述内回风口或所述外新风口的送风通道。

为了达到上述目的，本发明的第三方面实施例提出的一种控制热泵空调系统的方法，该方法包括：检测到运行模式控制指令；根据所述运行模式控制指令控制电加热单元，并控制所述热泵空调子系统运行相应运行模式；根据所述运行模式控制指令控制所述送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，其中，所述目标送风通道包括内循环通道、外循环通道和融霜通道。

根据本发明实施例的控制热泵空调系统的方法，通过检测运行模式控制指令，控制热泵空调子系统和送风子系统根据运行指令运行相应运行模式，即通过空调子系统为车厢供暖，解决了电加热供暖耗电较高的问题，并在为车厢供暖过程中，通过控制送风子系统的多个闸门的开关状态，形成融霜通道，在热泵空调系统进入融霜模式时，结合送风子系统中的电加热单元以加热车厢内的循环空气，可以解决制热循环中断的问题，以及，通过融霜通道将内侧换热器的凝结水排到车辆外侧，解决车窗玻璃凝露问题。

在一些实施例中，根据所述运行模式控制指令控制所述送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，包括：检测到制热内循环控制指令；控制所述送风子系统的第一闸门关闭、控制第二闸门打开、控制第三闸门关闭、控制第四闸门打开以及控制第五闸门关闭以形成所述内循环通道。

在一些实施例中，所述根据所述运行模式控制指令控制电加热单元还包括：获取所述送风子系统的内出风口温度；所述内出风口温度小于第一温度阈值，控制所述送风子系统的电加热单元开启，或者，所述内出风口温度大于第二温度阈值，控制所述电加热单元关闭。

在一些实施例中，根据所述运行模式控制指令控制所述送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，包括：检测到制冷内循环控制指令；控制所述第一闸门关闭、控制所述第二闸门打开、控制所述第三闸门关闭、控制所述第四闸门打开以及控制所述第五闸门关闭以形成内循环通道。

在一些实施例中，根据所述运行模式控制指令控制所述送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，包括：检测到制热外循环控制指令；控制所述第一闸门打开、控制所述第二闸门关闭、控制所述第三闸门关闭、控制所述第四闸门打开且控制所述第五闸门关闭以形成外循环通道。

在一些实施例中，所述根据所述运行模式控制指令控制电加热单元还包括：获取所述送风子系统的内出风口温度和车外环境温度；所述车外环境温度小于第三温度阈值且所述出风口温度小于第四温度阈值，控制所述电加热单元开启；或者，所述车外环境温度大于第五温度阈值且所述出风口温度大于第六温度阈值，控制所述电加热单元关闭，其中，所述第五温度阈值大于所述第三温度阈值，所述第六温度的阈值大于所述第四温度阈值。

在一些实施例中，根据所述运行模式控制指令控制所述送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，包括：检测到制冷外循环控制指令；控制所述第一闸门打开、控制所述第二闸门关闭、控制所述第三闸门关闭、控制所述第四闸门打开且控制所述第五闸门关闭以形成外循环通道。

在一些实施例中，根据所述运行模式控制指令控制所述送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，包括：检测到融霜控制指令；控制电加热单元启动加热，并控制所述第一闸门打开、控制所述第二闸门关闭、控制所述第三闸门打开、控制所述第四闸门关闭、控制所述第五闸门打开，以形成融霜通道；所述根据所述运行模式控制指令控制电加热单元方法包括：控制电加热单元启动加热。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的普通房间空调循环系统的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的热泵空调系统的框图；

图3是根据本发明一个实施例的送风子系统结构的示意图；

图4是根据本发明一个实施例的热泵空调子系统循环的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的热泵空调系统制热或制冷内循环的示意图；

图6是根据本发明一个实施例的热泵空调系统制热或制冷外循环的示意图；

图7是根据本发明一个实施例的热泵空调系统在融霜模式下循环的示意图；

图8是根据本发明一个实施例的控制热泵空调系统的方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

在相关技术中，普通房间空调循环系统如图1所示，该空调循环系统用于普通房间，室外换热器设置在房间外边，室内换热器设置在房间内，制冷或者制热是通过四通阀换向，更改冷媒流动方向实现的，制热时，通过四通阀将高温高压的气体冷媒导向室内换热器，冷凝液化放热，成为液体，同时将室内空气加热，提高室内温度，液体冷媒流入节流装置减压，进入室外换热器，蒸发气化放热，成为气体，同时吸取室外空气热量，成为气体的冷媒再次进入压缩机开始下一个制热循环。

制冷时，通过四通阀将高温高压气体冷媒导向室外换热器，冷凝液化放热，成为液体，同时向空气释放热量，液体冷媒流入节流装置减压，进入室内换热器，蒸发气化吸热，成为气体，同时吸收室内空气热量，达到降低室内温度的目的，成为气体的冷媒再次进入压缩机开始下一个制冷循环。空调的融霜是通过四通阀换向，将制冷模式改为制热模式，实现空调室外机的融霜功能。

本发明实施例的热泵空调系统采用类似普通房间空调系统的热泵空调子系统并结合送风子系统，来实现车辆的制冷、制热或融霜，并进一步可以解决融霜模式引起的热循环间断，避免湿空气在车窗玻璃上凝结，提高驾驶安全性。

下面参考图2-图4描述根据本发明第一方面实施例的热泵空调系统。

如图2所示，本发明实施例的热泵空调系统1包括热泵空调子系统10、送风子系统20和控制器30。

本实施中通过将热泵空调子系统10与送风系统20配合使用，在热泵空调系统1检测到运行模式控制指令时，通过控制热泵空调子系统10运行相应运行模式，并根据运行模式控制指令控制送风子系统20多个闸门的开关状态，形成相应的送风通道，在热泵空调系统1逆向融霜时，通过加热送风通道内的空气，解决融霜过程中热循环间断与车窗玻璃凝露的问题。

如图3所示，为本发明一个实施例的送风子系统结构的示意图。送风子系统20包括壳体21和设置在壳体21内的多个分割板例如图3中的分隔板221、222、多个闸门例如图3中的闸门231、232等、电加热单元24和风扇25，壳体21上设置有与车厢外环境相通的外新风口26、与车厢内环境相通的内回风口27和内出风口28，电加热单元24和风扇25靠近内出风口28设置，内侧换热器设置在壳体21内；其中，壳体21围成送风腔，多个分割板用于在送风腔中形成外新风口26、内回风口27以及内出风口28之间连通的多个送风通道，多个送风通道上设置有闸门，闸门用于打开或关闭所在的送风通道；控制器30用于检测到运行模式控制指令，控制热泵空调子系统10运行相应运行模式，并根据运行模式控制指令控制多个闸门的开关状态，以形成对应运行模式的目标送风通道，其中，目标送风通道包括内循环通道、外循环通道和融霜通道。

如图4所示，为本发明一个实施例的热泵空调子系统循环的示意图。热泵空调子系统10包括压缩机11、设置在车厢外的外侧换热器12、设置在车厢内的内侧换热器13、节流装置14和换向装置15。热泵空调子系统10的外侧换热器12与车厢外环境接触，与车厢周围的环境空气进行热交换，内侧换热器13设置在送风子系统20中，送风子系统20将与内侧换热器13进行热量交换后空气送入车厢内，压缩机11可使用电驱动或车辆发动机动力驱动，常见的可以选用转子式、活塞式、涡旋式等。

在实施例中，用户按下空调控制器制冷运行模式控制按键，控制器30接收制冷运行模式控制指令，控制热泵空调子系统10处于制冷模式，通过换向装置15例如四通阀的导向作用，将压缩机11排气口与外侧换热器12连通，从压缩机11排出的高温高压冷媒气体进入外侧换热器12，在外侧换热器12中散热降温，形成高压液态冷媒，再通过节流装置14减压，形成饱和态低温冷媒，饱和态低温冷媒进入内侧换热器13，在内侧换热器13中蒸发汽化吸热再流回压缩机11中，并根据制冷运行模式控制指令控制送风子系统20中多个闸门的开关状态，形成内循环通道，空气从内回风口27进入，或者形成外循环通道，空气从外新风口26进入，进而，进入的空气经内侧换热器13和电加热单元24后，温度降低，通过目标送风通道排入车厢内，实现车厢制冷效果。其中，节流装置14起到冷媒降压作用，例如毛细管、电子膨胀阀、热力膨胀阀、节流阀、节流孔板等，可选用的冷媒例如R134A、R1234yf、R410A、R32等。

当用户按下空调控制器制热运行模式控制按键，控制器30接收到制热运行模式控制指令，控制热泵空调子系统10处于制热模式，通过换向装置15例如四通阀的导向作用，将压缩机11排气口与内侧换热器13连通，从压缩机11排出的高温高压冷媒气体进入内侧换热器13，冷凝液化放热，形成高压液态冷媒，再通过节流装置14减压，形成饱和态低温冷媒，饱和态低温冷媒进入外侧换热器12，蒸发气化放热，回到压缩机11，并根据制热运行模式控制指令，控制送风子系统20中的多个闸门的开关状态，形成内循环通道，空气从内回风口27进入，或者形成外循环通道，空气从外新风口26进入，进而，进入的空气经内侧换热器13和电加热单元24加热后，温度升高，通过目标风道排入车厢内，实现车厢制热效果。

当温度传感器检测到外侧换热器12的中部温度与车外环境温度满足特定温度阈值时，热泵空调系统1满足融霜条件，控制器30控制热泵空调子系统10退出制热模式，四通阀换向，控制热泵空调子系统10进入融霜模式，并控制送风子系统20多个闸门的开关状态，形成融霜通道，空气从内回风口27进入，经内侧换热器13和电加热单元24加热后，通过风扇25分为两路，一路排入通过融霜通道排入车厢内，另一路通过外新风口26排出车外。通过电加热单元24加热循环空气，避免低温空气排入车厢，导致热循环间断，并通过将湿空气排出车外，解决当前融霜结束后再次开启热循环时，湿空气进入车厢引起车窗凝露问题。

根据本发明实施例的送风子系统20，在送风子系统20的送风腔中通过多个分隔板形成外新风口26、内回风口27以及内出风口28之间连通的多个送风通道，在送风通道上设置闸门，通过控制多个闸门的开关状态，可以形成内循环通道、外循环通道和融霜通道，从而为车辆通过热泵空调系统1提供车厢内的循环通道，以及送风通道内设置电加热单元24，可以在融霜模式时对循环通道内的空气加热，与车辆的热泵空调子系统10结合，可以为继续热循环提供热量补偿以及减少内侧换热器13表面的冷凝水提供基础。

根据本发明实施例的热泵空调系统1，通过将热泵空调子系统10和送风子系统20配合设置，控制器30根据检测到运行模式控制指令，控制热泵空调子系统10运行相应的运行模式，并在送风子系统20的送风腔中通过多个分隔板形成外新风口26、内回风口27以及内出风口28之间连通的多个送风通道，在送风通道上设置闸门，通过控制多个闸门的开关状态，形成对应运行模式的送风通道，可以实现空气的内循环与外循环以及融霜，即采用热泵空调子系统10和送风子系统20的结合来实现车辆的制冷或制热，降低能耗，更加节能，以及送风通道中设置电加热单元24，在热泵空调系统1进入融霜模式时，控制闸门的开关状态，形成融霜通道，基于融霜通道和电加热单元24以及内侧换热器13设置在壳体内，为融霜时热循环继续以及减少内侧换热器表面生成凝结水的量，提供基础。

在实施例中，可以根据送风腔的结构或尺寸的具体情况，来设定分隔板的形状、大小、位置和数量，以在送风腔中形成外新风口26、内回风口27以及内出风口28之间连通的多个送风通道，以便于通过在送风通道上设置闸门并通过控制闸门开关状态来形成目标送风通道。

在一些实施例中，如图3所示，多个分隔板包括第一分隔板221和第二分隔板222；多个闸门包括第一闸门231、第二闸门232、第三闸门233和第四闸门234和第五闸门235；第一闸门231设置在外新风口26处，用于关闭或打开外新风口26；第二闸门232和第三闸门233均设置在第一分隔板221与壳体21之间，用于关闭或打开内回风口27与外新风口26或内出风口28的送风通道；第四闸门234设置在第一分隔板221与第二分隔板222之间，第五闸门235设置在第二分隔板222与壳体21之间，第三闸门233、第四闸门234和第五闸门235用于打开或关闭内出风口28与内回风口27或外新风口26的送风通道，通过控制器30检测到的运行模式控制指令，控制热泵空调子系统10制冷、制热或者融霜，并控制送风子系统20多个闸门的开关，形成目标送风通道，实现热泵空调系统1的不同运行模式，具体参见下面实施例。

以图3所示的送风子系统为例，下面对本发明实施例的热泵空调系统在各种运行模式下的工作过程进行说明。

在一些实施例中，如图5所示，为根据本发明一个实施例的热泵空调系统制热或制冷内循环的示意图。用户按下空调控制器制热内循环控制按键，控制器30检测到制热内循环控制指令，控制热泵空调子系统10进入制热模式，并控制第一闸门关闭231、控制第二闸门打开232、控制第三闸门关闭233、控制第四闸门234打开以及控制第五闸门235关闭以形成内循环通道，内循环通道的空气走向如图5中的箭头所示，车厢内空气通过内回风口27、内侧换热器13、电加热单元24、风扇25和内出风口28排入车厢内，当内出风口28的出风温度无法满足用户需求时，开启电加热单元24，提高出风温度，若出风温度满足用户需求，则无需打开电加热单元24。

在一些实施例中，热泵空调系统1还包括出风口温度传感器，风口温度传感器用于采集内出风口温度；控制器30还用于在出风口温度小于第一温度阈值时，控制电加热单元24开启，或者，在出风口温度大于第二温度阈值时，控制电加热单元24关闭。

简单来说，在制热内循环控制时，当出风口温度无法满足用户需求时，电加热单元24开启，否则关闭。例如，出风口温度传感器检测内出风口28的出风温度，在内出风口28的出风温度小于38℃时，控制器30控制电加热单元24开启，加热出风温度，以使得车厢内感觉舒适；在出风口温度大于45℃时，控制器30控制电加热单元24关闭，停止对出风温度进行加热，以避免车厢内温度过高，造成不适。

在一些实施例中，如图5所示，用户按下空调控制器制冷内循环控制按键，控制器30检测到制冷内循环控制指令，控制热泵空调子系统10运行制冷模式，并控制第一闸门231关闭、控制第二闸门232打开、控制第三闸门关闭233、控制第四闸门234打开以及控制第五闸门235关闭以形成内循环通道，内循环通道的空气走向如图5中的箭头所示，车厢内空气通过内回风口27、内侧换热器13、电加热单元24、风扇25和内出风口28排入车厢内，电机热单元24关闭。

在一些实施例中，如图6所示，为本发明一个实施例的热泵空调系统制热或制冷外循环的示意图。用户按下空调控制器制热外循环控制按键，控制器30检测到制热外循环控制指令，控制热泵空调子系统10进入制热模式，并控制第一闸门打开231、控制第二闸门关闭232、控制第三闸门关闭233、控制第四闸门234打开且控制第五闸门235关闭以形成外循环通道，外循环通道的空气走向如图6中箭头所示的方向，车厢外空气通过外新风口26、内侧换热器13、电加热单元24、风扇25和内出风口28排入车厢内，当内出风口28的出风温度无法满足用户需求时，开启电加热单元24，加热出风温度，若出风温度满足用户需求，则关闭电加热单元24。

在一些实施例中，热泵空调系统1还包括出风口温度传感器，出风口温度传感器用于采集内出风口温度；环境温度传感器用于采集车外环境温度；控制器30还用于在车外环境温度小于第三温度阈值且出风口温度小于第四温度阈值时，控制电加热单元24开启，或者，在车外环境温度大于第五温度阈值且出风口温度大于第六温度阈值时，控制电加热单元24关闭，其中，第五温度阈值大于第三温度阈值，第六温度的阈值大于第四温度阈值。

简单来说，在制热外循环控制时，当出风口温度无法满足用户需求时，电加热单元24开启，否则关闭，例如，出风口温度传感器检测内出风口28的出风温度，以及，环境温度传感器检测车外环境温度，当车外环境温度小于-5℃且内出风口28的出风温度小于38℃时，控制器30控制电加热单元24开启，加热出风温度，以使车厢内感觉舒适；在车外环境温度大于0℃且内出风口28的出风温度大于45℃，控制器30控制电加热单元24关闭，停止对出风口温度进行加热，以避免车厢内温度过高，造成不适。

在一些实施例中，如图6所示，用户按下空调控制器制冷外循环控制按键，控制器30检测到制冷外循环控制指令，控制热泵空调子系统10运行制冷模式，并控制第一闸门231打开、控制第二闸门232关闭、控制第三闸门233关闭、控制第四闸门234打开且控制第五闸门235关闭以形成外循环通道，内循环通道的空气走向如图6中箭头所示，车厢外空气通过外新风口26、内侧换热器13、电加热单元24、风扇25和内出风口28排入车厢内，电加热单元24关闭。

在一些实施例中，如图7所示，控制器30检测到融霜控制指令，控制热泵空调子系统10运行融霜模式并控制电加热单元24启动加热，并控制第一闸门打开231、控制第二闸门关闭232、控制第三闸门233打开、控制第四闸门关闭234、控制第五闸门235打开以形成融霜通道，车厢内空气通过内回风口27、第三闸门233、电加热单元24、风扇25和内出风口28排入车厢内，以及使得车厢内空气通过内回风口27、第三闸门233、电加热单元24、风扇25、第五闸门235、内侧换热器13和外新风口26排出至车厢外。

在实施例中，如图7所示，为本发明一个实施例的热泵空调系统在融霜模式下循环的示意图。控制器30检测到热泵空调系统满足融霜条件时，控制热泵空调子系统10进入融霜模式。

融霜条件例如热泵空调系统1处于制热模式时，通过温度传感器检测到外侧换热器12中部温度例如记为T_C，以及环境温度例如记为T₀，当T_C-T₀>10℃时，热泵空调子系统10满足融霜条件，退出当前的制热模式，四通阀换向，自动进入融霜模式，并控制送风子系统20相应的闸门打开或者关闭，形成融霜通道，使车厢内的空气按照图7中的箭头流动方向循环，并开启加热单元24加热通道内的空气，通道内的空气经电加热单元24加热后升温。热空气通过风扇25后分为两路，一路从内出风口28排入车厢内，可以解决融霜时制热循环间断的问题，并将热风与内侧换热器13换热可以提高融霜效率，减少内侧换热器13凝结水，以及，将另一路从外新风口26排出至车厢外，解决当前融霜结束后再次开启制热循环时，湿空气排入车厢内引起车窗玻璃凝露的问题。

总而言之，根据本发明实施例的热泵空调系统1，通过将热泵空调子系统10和送风子系统20配合设置，控制器30根据检测到运行模式控制指令，控制热泵空调子系统10运行相应的运行模式，并在送风子系统20的送风腔中通过多个分隔板形成外新风口26、内回风口27以及内出风口28之间连通的多个送风通道，在送风通道上设置闸门，通过控制多个闸门的开关状态，形成对应运行模式的送风通道，可以实现空气的内循环与外循环以及融霜，即采用热泵空调子系统10和送风子系统20的结合来实现车辆的制冷或制热，降低能耗，更加节能，以及送风通道中设置电加热单元24，在热泵空调系统1进入融霜模式时，控制闸门的开关状态，形成融霜通道，基于融霜通道和电加热单元24以及内侧换热器13设置在壳体内，为融霜时热循环继续以及减少内侧换热器表面生成凝结水的量，提供基础。

下面参考附图描述本发明第三方面实施例的控制热泵空调系统的方法。

图8是根据本发明一个实施例的控制热泵空调系统的方法的流程图，如图8所示，本发明实施例的控制热泵空调系统的方法至少包括步骤S1、步骤S2和步骤S3。

步骤S1，检测到运行模式控制指令。

在实施例中，用户按下空调控制器上的运行模式按键，控制器检测到运行模式控制指令，热泵空调子系统响应于该控制指令，执行步骤S2。

步骤S2，根据运行模式控制指令控制电加热单元，并控制热泵空调子系统运行相应运行模式。

在实施例中，热泵空调子系统响应于运行模式控制指令，控制热泵空调子系统运行相应的运行模式，例如响应于制热内循环控制指令，控制热泵空调子系统进入制热模式。

步骤S3，根据运行模式控制指令控制送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应运行模式的目标送风通道，其中，目标送风通道包括内循环通道、外循环通道和融霜通道。

在实施例中，送风子系统响应于运行模式控制指令，控制送风子系统的多个闸门的开关状态，形成与运行模式对应的目标送风通道。

根据本发明实施例的控制热泵空调系统的方法，通过检测运行模式控制指令，控制热泵空调子系统和送风子系统根据运行指令运行相应运行模式，即通过空调子系统为车厢供暖，解决了电加热供暖耗电较高的问题，并在为车厢供暖过程中，通过控制送风子系统的多个闸门的开关状态，形成融霜通道，在热泵空调系统进入融霜模式时，结合送风子系统中的电加热单元以加热车厢内的循环空气，可以解决制热循环中断的问题，以及，通过融霜通道将内侧换热器的凝结水排到车辆外侧，解决车窗玻璃凝露问题。

在一些实施例中，运行模式控制指令控制送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应运行模式的目标送风通道，包括：检测到制热内循环控制指令；控制送风子系统的第一闸门关闭、控制第二闸门打开、控制第三闸门关闭、控制第四闸门打开以及控制第五闸门关闭以形成所述内循环通道，以使得车厢内空气通过内回风口、内侧换热器、电加热单元、风扇和内出风口排入车厢内，当内出风口的出风温度无法满足用户需求时，开启电加热单元，提高出风温度，若出风温度满足用户需求，则无需打开电加热单元。

在一些实施例中，根据运行模式控制指令控制电加热单元还包括：获取送风子系统的内出风口温度；内出风口温度小于第一温度阈值，控制送风子系统的电加热单元开启，或者，内出风口温度大于第二温度阈值，控制电加热单元关闭，热泵空调系统在制热内循环模式下时，通过控制送风子系统的闸门开关，形成内循环通道，为了保证内循环通道的出风温度可以为车厢供暖，进一步地，通过温度检测器检测送风子系统的出风口温度，并在温度符合预设温度阈值时，控制电加热单元闭合或打开。

在一些实施例中，根据运行模式控制指令控制送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应运行模式的目标送风通道，包括：检测到制冷内循环控制指令；控制第一闸门关闭、控制第二闸门打开、控制第三闸门关闭、控制第四闸门打开以及控制第五闸门关闭以形成内循环通道，通过内循环通道实现车厢的制冷功能。

在一些实施例中，根据运行模式控制指令控制送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应所述运行模式的目标送风通道，包括：检测到制热外循环控制指令；控制第一闸门打开、控制第二闸门关闭、控制第三闸门关闭、控制第四闸门打开且控制第五闸门关闭以形成外循环通道，通过外循环通道空气的循环，实现车厢的制热功能。

在一些实施例中，根据运行模式控制指令控制电加热单元还包括：获取送风子系统的内出风口温度和车外环境温度；车外环境温度小于第三温度阈值且出风口温度小于第四温度阈值，控制电加热单元开启；或者，车外环境温度大于第五温度阈值且出风口温度大于第六温度阈值，控制电加热单元关闭，其中，第五温度阈值大于所述第三温度阈值，第六温度的阈值大于第四温度阈值，通过温度传感器检测车外温度和出风口温度，在出风口温度无法满足用户需求时，开启电加热，若满足用户需求，则关闭电加热。

在一些实施例中，根据运行模式控制指令控制送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应运行模式的目标送风通道，包括：检测到制冷外循环控制指令；控制第一闸门打开、控制第二闸门关闭、控制第三闸门关闭、控制第四闸门打开且控制第五闸门关闭以形成外循环通道，通过外循环通道，实现车厢制冷，将低温空气送入车厢内，实现车厢制冷。

在一些实施例中，根据运行模式控制指令控制送风子系统的多个闸门的开关状态，以形成对应运行模式的目标送风通道，包括：检测到融霜控制指令；控制电加热单元启动加热，并控制第一闸门打开、控制第二闸门关闭、控制第三闸门打开、控制第四闸门关闭、控制第五闸门打开，以形成融霜通道，在车辆进入融霜模式时，通过控制送风子系统的闸门开关，形成融霜通道，根据运行模式控制指令控制电加热单元方法包括控制电加热单元启动加热。通过电加热循环空气，使一部分热空气进入车厢，避免车厢内制热循环间断，并使另一部分经内侧换热器从新风口排出，解决融霜后再启动制热循环时，引起的车窗凝露问题。

概括来说，根据本发明实施例的控制热泵空调系统的方法，通过检测运行模式控制指令，控制热泵空调子系统和送风子系统根据运行指令运行相应运行模式，即通过空调子系统为车厢供暖，解决了电加热供暖耗电较高的问题，并在为车厢供暖过程中，通过控制送风子系统的多个闸门的开关状态，形成融霜通道，在热泵空调系统进入融霜模式时，结合送风子系统中的电加热单元以加热车厢内的循环空气，可以解决制热循环中断的问题，以及，通过融霜通道将内侧换热器的凝结水排到车辆外侧，解决车窗玻璃凝露问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。