本發(fā)明涉及汽車空調(diào)系統(tǒng)，具體地，涉及一種汽車熱管理系統(tǒng)和電動汽車。

背景技術(shù)：

要保證電動汽車的電池充放電效率高，需要有合適的工作溫度，過高或高低都會對其性能以及續(xù)航能力造成很大影響。中國專利公開號為cn205039220u的實用新型公開了一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng)。該動力電池冷卻系統(tǒng)雖然可以在制冷時通過蒸發(fā)器對動力電池進行冷卻，但動力電池與蒸發(fā)器緊貼在一起進行換熱，雖然原理上可行，但是車上難以實現(xiàn)，因為蒸發(fā)器一般都在空調(diào)箱體內(nèi)，箱體空間有限，而純電動汽車的動力電池很大，一般置于車底。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種汽車熱管理系統(tǒng)，其中，所述汽車熱管理系統(tǒng)包括熱泵空調(diào)系統(tǒng)、電池包換熱系統(tǒng)、第一開關(guān)閥和第一板式換熱器，所述熱泵空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機、室內(nèi)冷凝器、室內(nèi)蒸發(fā)器、室外換熱器，所述壓縮機的出口與所述室內(nèi)冷凝器的入口連通，所述室內(nèi)冷凝器的出口與所述第一開關(guān)閥的入口連通，所述第一開關(guān)閥的出口選擇性地經(jīng)由第一節(jié)流支路或第一通流支路與所述室外換熱器的入口連通，所述室外換熱器的出口選擇性地經(jīng)由第二通流支路與所述壓縮機的入口連通或經(jīng)由第二節(jié)流支路與所述室內(nèi)蒸發(fā)器的入口連通，所述室內(nèi)蒸發(fā)器的出口與所述壓縮機的入口連通，所述第一板式換熱器的制冷劑入口經(jīng)由選擇性導通或截止的電池冷卻支路與所述室外換熱器的出口連通或與所述室內(nèi)蒸發(fā)器的入口連通，并且經(jīng)由選擇性導通或截止的電池加熱支路與所述壓縮機的入口連通，所述第一板式換熱器的制冷劑出口經(jīng)由選擇性導通或截止的電池冷卻回流支路與所述壓縮機的入口連通，并且經(jīng)由電池加熱回流支路與所述第一開關(guān)閥的出口連通，所述第一板式換熱器同時串聯(lián)在所述電池包換熱系統(tǒng)的電池冷卻液回路中。

可選地，所述第一板式換熱器的制冷劑入口經(jīng)由所述電池冷卻支路與所述室外換熱器的出口連通，所述電池冷卻支路上設(shè)置有第一膨脹閥。

可選地，所述汽車熱管理系統(tǒng)還包括第二開關(guān)閥，所述第一節(jié)流支路經(jīng)由所述第二開關(guān)閥與所述室內(nèi)蒸發(fā)器的入口連通，所述第一板式換熱器的制冷劑入口經(jīng)由選擇性導通或截止的電池冷卻支路與所述第二開關(guān)閥的入口連通，并且在所述電池冷卻支路上設(shè)置有第一流量閥。

可選地，在所述電池冷卻回流支路上設(shè)置有第三開關(guān)閥。

可選地，在所述電池冷卻回流支路上設(shè)置有第一單向閥，所述第三開關(guān)閥經(jīng)由所述第一單向閥與所述壓縮機的入口連通。

可選地，在所述電池加熱支路上設(shè)置有第二流量閥。

可選地，在所述電池加熱回流支路上設(shè)置有第二單向閥。

可選地，所述電池包換熱系統(tǒng)的冷卻液回路中還設(shè)置有與所述第一板式換熱器串聯(lián)的第一水泵、副水箱和電池包。

可選地，所述第一通流支路上設(shè)置有第四開關(guān)閥，所述第一節(jié)流支路上設(shè)置有第二膨脹閥。

可選地，所述熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括膨脹開關(guān)閥，該膨脹開關(guān)閥的入口與所述室內(nèi)冷凝器的出口連通，該膨脹開關(guān)閥的出口與所述室外換熱器的入口連通，所述第一節(jié)流支路為所述膨脹開關(guān)閥的節(jié)流流道，所述第一通流支路為所述膨脹開關(guān)閥的通流流道。

可選地，所述第二通流支路上設(shè)置有第五開關(guān)閥，所述第二節(jié)流支路上設(shè)置有第三膨脹閥。

可選地，所述室內(nèi)蒸發(fā)器的出口經(jīng)由第三單向閥與所述壓縮機的入口連通。

可選地，所述熱泵空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用于電動汽車，所述第二通流支路上還設(shè)置有第二板式換熱器，該第二板式換熱器同時設(shè)置在所述電動汽車的電機冷卻系統(tǒng)中。

可選地，所述第二通流支路上設(shè)置有第五開關(guān)閥，所述第二板式換熱器的制冷劑入口與所述室外換熱器的出口連通，所述板式換熱器的制冷劑出口與所述第五開關(guān)閥的入口連通。

可選地，所述電機冷卻系統(tǒng)包括與所述第二板式換熱器串聯(lián)以形成回路的電機、電機散熱器和第二水泵。

可選地，所述熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括氣液分離器，所述室內(nèi)蒸發(fā)器的出口與所述氣液分離器的入口連通，所述室外換熱器的出口經(jīng)由所述第二通流支路與所述氣液分離器的入口連通，所述第一板式換熱器的制冷劑出口經(jīng)由電池冷卻回流支路與所述氣液分離器的入口連通，所述氣液分離器的出口與所述壓縮機的入口連通。

可選地，所述熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括ptc加熱器，該ptc加熱器用于加熱流經(jīng)所述室內(nèi)冷凝器的風。

可選地，所述ptc加熱器設(shè)置在所述室內(nèi)冷凝器的迎風側(cè)或背風側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種電動汽車，包括以上所述的汽車熱管理系統(tǒng)。

本發(fā)明提供的汽車熱管理系統(tǒng)，在不改變制冷劑循環(huán)方向的情況下，即可實現(xiàn)空調(diào)熱泵系統(tǒng)的制冷和制熱功能。另外，由于增加由電池冷卻支路、第一板式換熱器和電池冷卻回流支路共同組成的和室內(nèi)蒸發(fā)器相并聯(lián)的用于對電池冷卻的制冷劑分流支路，以及增加由電池加熱支路、第一板式換熱器和電池加熱回流支路共同組成與室內(nèi)冷凝器和第一開關(guān)閥所在支路相并聯(lián)的用于對電池加熱的制冷劑分流支路，可以避免電池直接布置在室內(nèi)蒸發(fā)器上，利于整車布置。此外，汽車熱管理系統(tǒng)可以通過電池水循環(huán)系統(tǒng)，先利用制冷劑使得冷卻液降溫或升溫，再利用冷卻液來對電池進行冷卻或加熱，使得電池始終在合適的溫度范圍內(nèi)工作，從而提高電池的充放電效率、續(xù)航能力及使用壽命。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的汽車熱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的汽車熱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的膨脹開關(guān)閥的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是沿圖8中線ab-ab所剖得的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中，第一閥口和第二閥口均處于打開狀態(tài)；

圖10是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的膨脹開關(guān)閥的沿一個視角的正視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是沿圖8中線ab-ab所剖得的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中，第一閥口處于打開狀態(tài)，第二閥口處于閉合狀態(tài)；

圖12是沿圖8中線ab-ab所剖得的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中，第一閥口處于閉合狀態(tài)，第二閥口處于打開狀態(tài)；

圖13是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的膨脹開關(guān)閥的沿另一個視角的正視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是沿圖13中線ac-ac所剖得的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中，第一閥口處于打開狀態(tài)，第二閥口處于閉合狀態(tài)；

圖15是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的膨脹開關(guān)閥的第一內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中，第一閥口和第二閥口均處于打開狀態(tài)；

圖16是圖15中a部的局部放大圖；

圖17是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的膨脹開關(guān)閥的第二內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中，第一閥口處于打開狀態(tài)，第二閥口處于關(guān)閉狀態(tài)；

圖18是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的膨脹開關(guān)閥的第三內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中，第一閥口處于關(guān)閉狀態(tài)，第二閥口均處于打開狀態(tài)。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是相對于附圖的圖面方向而言的，“上游、下游”是相對于媒介，如，制冷劑的流動方向而言的，具體地，朝向制冷劑的流動方向為下游，背離制冷劑的流動方向為上游，“內(nèi)、外”是指相應(yīng)部件輪廓的內(nèi)與外。

在本發(fā)明中，電動汽車可以包括純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該系統(tǒng)可以包括：hvac(采暖通風及空調(diào)，heatingventilationandairconditioning)總成600和風門機構(gòu)(未示出)，其中，風門機構(gòu)可以用于導通通向室內(nèi)蒸發(fā)器602和室內(nèi)冷凝器601的風道。此外，所述系統(tǒng)還包括壓縮機604和室外換熱器605。其中，hvac總成600可以包括室內(nèi)冷凝器601和室內(nèi)蒸發(fā)器602。壓縮機604的出口與室內(nèi)冷凝器601的入口連通，室內(nèi)冷凝器601的出口選擇性地經(jīng)由第一節(jié)流支路或第一通流支路與室外換熱器605的入口連通，室外換熱器605的出口選擇性地經(jīng)由第二節(jié)流支路與室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口連通或經(jīng)由第二通流支路壓縮機604的入口連通，室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口與壓縮機604的入口連通。

在本發(fā)明中，室內(nèi)冷凝器601的出口要么經(jīng)由第一節(jié)流支路與室外換熱器605的入口連通，要么經(jīng)由第一通流支路與室外換熱器605的入口連通?？梢圆捎枚喾N方式來實現(xiàn)這種連通方式。例如，在一種實施方式中，如圖1所示，熱泵空調(diào)系統(tǒng)還可以包括膨脹開關(guān)閥603，該膨脹開關(guān)閥603的入口與室內(nèi)冷凝器601的出口連通，該膨脹開關(guān)閥603的出口與室外換熱器605的入口連通，其中，第一節(jié)流支路為膨脹開關(guān)閥603的節(jié)流流道，第一通流支路為膨脹開關(guān)閥603的通流流道。

在本發(fā)明中，膨脹開關(guān)閥是同時具有膨脹閥功能(亦可稱為電子膨脹閥功能)和開關(guān)閥功能(亦可稱為電磁閥功能)的閥門，可以將其視為是開關(guān)閥與膨脹閥的集成。在膨脹開關(guān)閥的內(nèi)部形成有通流流道和節(jié)流流道，當膨脹開關(guān)閥作為開關(guān)閥使用時，其內(nèi)部的通流流道導通，此時形成通流支路；當膨脹開關(guān)閥作為膨脹閥使用時，其內(nèi)部的節(jié)流流道導通，此時形成節(jié)流支路。

作為另一種替換的實施方式，如圖2所示，該熱泵空調(diào)系統(tǒng)還可以包括第四開關(guān)閥608和第二膨脹閥607，其中，第一通流支路上設(shè)置有第四開關(guān)閥608，第一節(jié)流支路上設(shè)置有第二膨脹閥607。具體地，如圖2所示，室內(nèi)冷凝器601的出口經(jīng)由第四開關(guān)閥608與室外換熱器605的入口連通以形成第一通流支路，室內(nèi)冷凝器601的出口經(jīng)由第二膨脹閥607與室外換熱器605的入口連通以形成第一節(jié)流支路。當系統(tǒng)處于高溫制冷模式下時，第四開關(guān)閥608導通，第二膨脹閥607關(guān)閉，室內(nèi)冷凝器601的出口經(jīng)由第一通流支路與室外換熱器605的入口連通。當系統(tǒng)處于低溫采暖模式下時，第二膨脹閥607導通，第四開關(guān)閥608關(guān)閉，室內(nèi)冷凝器601的出口經(jīng)由第一節(jié)流支路與室外換熱器605的入口連通。

為了方便管路布設(shè)，節(jié)省空間占用，優(yōu)選地，在本發(fā)明提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)中采用膨脹開關(guān)閥603，即，圖1所示的實施方式。

與上述替換的實施方式中的第一通流支路和第一節(jié)流支路的實現(xiàn)方式相類似，如圖1所示，第二通流支路上設(shè)置有第五開關(guān)閥610，第二節(jié)流支路上設(shè)置有第三膨脹閥609。具體地，如圖3所示，室外換熱器605的出口經(jīng)由第五開關(guān)閥610與壓縮機604的入口連通以形成第二通流支路，室外換熱器605的出口經(jīng)由第三膨脹閥609與室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口連通以形成第二節(jié)流支路。當系統(tǒng)處于高溫制冷模式下時，第三膨脹閥609導通，第五開關(guān)閥610關(guān)閉，室外換熱器605的出口經(jīng)由第二節(jié)流支路與室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口連通。當系統(tǒng)處于低溫采暖模式下時，第五開關(guān)閥610導通，第三膨脹閥609關(guān)閉，室外換熱器605的出口經(jīng)由第二通流支路與壓縮機604的入口連通。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，該熱泵空調(diào)系統(tǒng)還可以包括氣液分離器611和第三單向閥615，其中，室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口與氣液分離器611的入口連通，氣液分離器611的出口與壓縮機604的入口連通。這樣，經(jīng)室內(nèi)蒸發(fā)器602流出的制冷劑可以首先經(jīng)過氣液分離器611進行氣液分離，分離出的氣體再回流到壓縮機604中，從而防止液態(tài)制冷劑進入到壓縮機604而損壞壓縮機604，從而可以延長壓縮機604的使用壽命，并提高整個熱泵空調(diào)系統(tǒng)的效率。室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口通過第三單向閥615與氣液分離器611的入口連通。這里，設(shè)置第三單向閥615是為了防止在低溫采暖模式(以下將詳細描述)下制冷劑回流至室內(nèi)蒸發(fā)器602，影響采暖效果。

在低溫采暖模式下，為了提高采暖能力，優(yōu)選地，如圖4所示，在整個熱泵空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)置了第二板式換熱器612，該第二板式換熱器612同時也被設(shè)置在電動汽車的電機冷卻系統(tǒng)中。這樣，可以利用電機冷卻系統(tǒng)的余熱給空調(diào)系統(tǒng)制冷劑加熱，從而可提高壓縮機604的吸氣溫度和吸氣量。第二板式換熱器612可以任意設(shè)置在第五開關(guān)閥610的上游或下游。在圖4示出的實施方式中，第二板式換熱器612設(shè)置在第五開關(guān)閥610的上游，即，第二板式換熱器612的制冷劑入口612a與室外換熱器605的出口連通，第二板式換熱器612的制冷劑出口612b與第五開關(guān)閥610的入口連通。在另一種實施方式中(未示出)，第二板式換熱器612設(shè)置在第五開關(guān)閥610的下游，即，第二板式換熱器612的制冷劑入口612a與第五開關(guān)閥610的出口連通，第二板式換熱器612的制冷劑出口612b與氣液分離器611的入口連通。

與此同時，第二板式換熱器612同時設(shè)置在電機冷卻系統(tǒng)中。如圖4所示，電機冷卻系統(tǒng)可以包括與第二板式換熱器612串聯(lián)以形成回路的電機、電機散熱器613和第二水泵614。這樣，制冷劑能夠通過第二板式換熱器612與電機冷卻系統(tǒng)中的冷卻液進行熱交換。制冷劑經(jīng)過第五開關(guān)閥610后，回到壓縮機604中。

在本發(fā)明提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)中，可使用r134a、r410a、r32、r290等各種制冷劑，優(yōu)先選用中高溫制冷劑。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，hvac總成600還可以包括ptc加熱器619，該ptc加熱器619用于對流經(jīng)室內(nèi)冷凝器601的風進行加熱。

在本發(fā)明中，ptc加熱器619可以為高壓ptc(由整車高壓電池驅(qū)動)，電壓范圍：200v-900v?；蛘?，ptc加熱器619也可以為低壓ptc(12v或24v蓄電池驅(qū)動)，電壓范圍：9v-32v。另外，此ptc加熱器619可以是由幾條或幾塊ptc陶瓷片模塊及散熱翅片組成的一個完整的芯體，也可以為帶散熱翅片的條狀或塊狀的ptc陶瓷片模塊。

在本發(fā)明中，該ptc加熱器619可以布置在室內(nèi)冷凝器601的迎風側(cè)或背風側(cè)。并且，為了提高對流經(jīng)室內(nèi)冷凝器601的風的加熱效果，該ptc加熱器619可以與室內(nèi)冷凝器601平行設(shè)置。在其他實施方式中，該ptc加熱器619也可以布置在hvac總成600的箱體的吹腳風口及除霜風口處，還可以布置在除霜風道的風口處。

如果將ptc加熱器619布置在箱體內(nèi)室內(nèi)冷凝器601的迎風側(cè)或背風側(cè)，與室內(nèi)冷凝器601平行布置，可在箱體殼體上挖槽，ptc加熱器619垂直插入放進箱體，也可以在室內(nèi)冷凝器601邊板上焊接支架，ptc加熱器619通過螺釘固定在室內(nèi)冷凝器601的支架上。如果將ptc加熱器619布置在箱體的吹腳風口及除霜風口處，或布置在除霜風道的風口處，可通過螺釘直接固定在箱體出風口及風道口的風口處。

通過這一實施方式，當車外溫度過低，熱泵低溫采暖的制熱量不滿足車內(nèi)需求時，可運行ptc加熱器619輔助制熱采暖，由此可以消除熱泵空調(diào)系統(tǒng)低溫制熱時制熱量小，整車除霜除霧慢，采暖效果不佳等缺陷。

圖6是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的汽車熱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，該汽車熱管理系統(tǒng)可以包括上文所介紹的熱泵空調(diào)系統(tǒng)、電池包換熱系統(tǒng)和第一板式換熱器620，其中，第一板式換熱器620的制冷劑入口經(jīng)由選擇性導通或截止的電池冷卻支路與室外換熱器605的出口或室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口連通，第一板式換熱器620的制冷劑出口經(jīng)由電池冷卻回流支路與壓縮機604的入口連通，第一板式換熱器620同時串聯(lián)在電池包換熱系統(tǒng)的電池冷卻液回路中。

即，作為本發(fā)明的主要的發(fā)明構(gòu)思，是通過增加由電池冷卻支路、第一板式換熱器620和電池冷卻回流支路共同組成的和室內(nèi)蒸發(fā)器602相并聯(lián)的用于對電池冷卻的制冷劑分流支路，這樣，當高溫制冷加電池冷卻模式下時，制冷劑可以分成兩股：其中一股制冷劑流向室內(nèi)蒸發(fā)器602，并在室內(nèi)蒸發(fā)器602中蒸發(fā)，吸收室內(nèi)環(huán)境熱量，降低室內(nèi)溫度；另一股制冷劑流向第一板式換熱器620，并通過第一板式換熱器620與電池包換熱系統(tǒng)的電池冷卻液回路中的冷卻液進行換熱，吸收冷卻液的熱量，進而可以實現(xiàn)對電池包622的冷卻。

在本發(fā)明中，第一板式換熱器620的制冷劑入口的連接方式有兩種模式：在一種實施方式中，如圖6所示，第一板式換熱器620的制冷劑入口可以經(jīng)由選擇性導通或截止的電池冷卻支路與室外換熱器605的出口連通。具體地，在電池冷卻支路上可以設(shè)置第一膨脹閥621。這樣，可以根據(jù)實際需求通過打開或關(guān)閉第一膨脹閥621以控制制冷劑是否能夠流入至第一板式換熱器620的制冷劑入口。即，控制電池冷卻支路是處于導通狀態(tài)，還是處于截止狀態(tài)。

在這種實施方式中，在高溫制冷加電池冷卻模式下，從室外換熱器605出來的中溫高壓的制冷劑直接分成兩股：一股流向第三膨脹閥609；另一股流向第一膨脹閥621。換言之，此時制冷劑是分流后再在每條支路上分別進行節(jié)流降壓的。

在另一種實施方式中，如圖7所示，汽車熱管理系統(tǒng)還包括第四開關(guān)閥626，第二節(jié)流支路經(jīng)由第四開關(guān)閥626與室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口連通。具體地，在圖7所示的實施方式中，第三膨脹閥609的出口經(jīng)由第四開關(guān)閥626與室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口連通。第一板式換熱器620的制冷劑入口經(jīng)由選擇性導通或截止的電池冷卻支路與第四開關(guān)閥626的入口連通，并且在電池冷卻支路上設(shè)置有第一流量閥627。

這樣，可以通過控制第一流量閥627以控制制冷劑是否能夠流入至第一板式換熱器620的制冷劑入口，即，控制電池冷卻支路是處于導通狀態(tài)，還是處于截止狀態(tài)。此外，控制第一流量閥627還可以根據(jù)實際需要調(diào)控制冷劑流入第一板式換熱器620的流量的大小。

在這種實施方式中，在高溫制冷加電池冷卻模式下，從室外換熱器605出來的中溫高壓的制冷劑經(jīng)過第三膨脹閥609的節(jié)流后分成兩股：一股流向第四開關(guān)閥626，另一股流向第一流量閥627，其中，第一流量閥627可以實現(xiàn)兩股制冷劑的流量比例的分配的功能。此時，制冷劑是先在干路上進行節(jié)流降壓然后再進行分流的。

為了防止在低溫采暖模式下，低溫低壓的制冷劑回流至第一板式換熱器620中，在電池冷卻回流支路上設(shè)置有第一單向閥628。即，第一單向閥628只能單向地允許制冷劑從第一板式換熱器620的制冷劑出口流向壓縮機604的入口，而不能向相反方向流動。

具體地，電池包換熱系統(tǒng)的冷卻液回路中還設(shè)置有與第一板式換熱器620串聯(lián)的第一水泵624、副水箱625和電池包622。

例如，在一種實施方式中，電池包622的冷卻液出口與副水箱625的冷卻液入口連通，副水箱625的冷卻液出口與第一水泵624的冷卻液入口連通，第一水泵624的冷卻液出口與第一板式換熱器620的冷卻液入口連通，第一板式換熱器620的冷卻液出口與電池包622的冷卻液入口連通，由此形成電池包冷卻/加熱循環(huán)。

如上，為防止液態(tài)制冷劑進入到壓縮機604而損壞壓縮機604，從而可以延長壓縮機604的使用壽命，并提高整個熱泵空調(diào)系統(tǒng)的效率，在熱泵空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)置了氣液分離器611。如圖6和圖7所示，氣液分離器611的入口除了與室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口和第五開關(guān)閥610連通之外，第一板式換熱器620的制冷劑出口還經(jīng)由電池冷卻回流支路與氣液分離器611的入口連通。換言之，從第一板式換熱器620出來的液態(tài)制冷劑也可以首先經(jīng)過氣液分離器611進行氣液分離，分離出的氣體再回流到壓縮機604中，從而防止液態(tài)制冷劑進入到壓縮機604而損壞壓縮機604。

下面回到圖7所示的汽車熱管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖中。如圖7所示，在該系統(tǒng)中，汽車熱管理系統(tǒng)還可以包括第一開關(guān)閥630，其中，室內(nèi)冷凝器601的出口與第一開關(guān)閥630的入口連通，第一開關(guān)閥630的出口選擇性地經(jīng)由第一節(jié)流支路或第一通流支路與室外換熱器605的入口連通。具體如圖7所示，第一開關(guān)閥630的出口可以經(jīng)由膨脹開關(guān)閥603與室外換熱器605的入口連通。另外，第一板式換熱器620的制冷劑入口經(jīng)由選擇性導通或截止的電池加熱支路與壓縮機604的出口連通，第一板式換熱器620的制冷劑出口經(jīng)由電池加熱回流支路與第一開關(guān)閥630的出口連通，第一板式換熱器620同時串聯(lián)在電池包換熱系統(tǒng)的電池冷卻液回路中。

即，作為本發(fā)明的另一發(fā)明構(gòu)思，是通過在室內(nèi)冷凝器601和膨脹開關(guān)閥603之間增加第一開關(guān)閥630，且增加連通在第一板式換熱器620的制冷劑入口和室內(nèi)冷凝器601的入口之間的電池加熱支路，以及連通在第一板式換熱器620的制冷劑出口和第一開關(guān)閥630的出口之間的電池加熱回流支路，其中，電池加熱支路、第一板式換熱器620和電池加熱回流支路共同組成一個與室內(nèi)冷凝器601和第一開關(guān)閥630所在的支路相并聯(lián)的用于對電池加熱的制冷劑分流支路。這樣，當?shù)蜏夭膳与姵丶訜崮Ｊ较聲r，從壓縮機604出來的高溫高壓的制冷劑，可以分成兩股：其中一股制冷劑流向室內(nèi)冷凝器601的入口，冷凝放熱，升高室內(nèi)環(huán)境溫度，室內(nèi)冷凝器601的出口為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，室內(nèi)冷凝器601的出口和第一開關(guān)閥630的入口相連，另一股制冷劑流向第一板式換熱器620，并通過第一板式換熱器620與電池包換熱系統(tǒng)的電池冷卻液回路中的冷卻液進行換熱，冷卻液吸收制冷劑釋放的熱量，進而可以實現(xiàn)對電池包的加熱升溫。

為便于控制制冷劑是否流經(jīng)電池加熱支路，在電池加熱支路上設(shè)置有第二流量閥631。這樣，當需要對電池進行加熱時，例如，在電池加熱模式下，可以打開第二流量閥631，此時，制冷劑能夠流經(jīng)第一板式換熱器620，提供熱量給電池包換熱系統(tǒng)。當不需要對電池進行加熱時，例如，在電池冷卻模式下，可以關(guān)閉第二流量閥631，防止高溫高壓的制冷劑進入第一板式換熱器620對電池進行加熱升溫，造成電池的溫度進一步增加。此外，第二流量閥631還具有分配兩股制冷劑流量的比例的作用。

為防止在電池加熱模式下，從第一板式換熱器620的制冷劑出口出來的低溫高壓的液態(tài)的制冷劑直接流向壓縮機604，造成對壓縮機的損害，在電池冷卻回流支路上設(shè)置有第三開關(guān)閥633。這樣，當系統(tǒng)在電池加熱模式下時，可用關(guān)閉第三開關(guān)閥633，使得從第一板式換熱器620的制冷劑出口出來的低溫高壓的制冷劑全部經(jīng)由電池加熱回流支路流向膨脹開關(guān)閥603。

如上述，為了防止在低溫采暖模式下，低溫低壓的制冷劑回流至第一板式換熱器620中，在電池冷卻回流支路上設(shè)置有第一單向閥628。其中，第三開關(guān)閥633經(jīng)由第一單向閥628與壓縮機604的入口連通。

為防止在電池冷卻模式下，從室內(nèi)冷凝器601出來的高溫高壓的氣體制冷劑經(jīng)過第一開關(guān)閥630后，沿著電池加熱回流支路流向第一板式換熱器620的制冷劑出口，在電池加熱回流支路上設(shè)置有第二單向閥632。即，第二單向閥632可以單向地允許制冷劑從第一板式換熱器620的制冷劑出口流向膨脹開關(guān)閥603，而不能沿相反方向流動。

下面將以圖6為例來詳細描述本發(fā)明提供的汽車熱管理系統(tǒng)在不同的工作模式下的循環(huán)過程及原理。應(yīng)當理解的是，其他實施方式(例如，圖7所示的實施方式)下的系統(tǒng)循環(huán)過程及原理與圖6是相似的，此處就不再一一贅述。

模式一：高溫制冷模式。在系統(tǒng)處于該模式下時，整個系統(tǒng)形成一個高溫制冷循環(huán)系統(tǒng)。如圖6所示，首先，壓縮機604經(jīng)過壓縮排出高溫高壓的氣體，與室內(nèi)冷凝器601相連。此時，通過風門機構(gòu)控制風不經(jīng)過室內(nèi)冷凝器601，由于無風經(jīng)過，因此，在室內(nèi)冷凝器601內(nèi)不會進行熱交換，該室內(nèi)冷凝器601僅作為流道使用，此時室內(nèi)冷凝器601出口仍為高溫高壓的氣體。室內(nèi)冷凝器601出口與膨脹開關(guān)閥603相連，此時膨脹開關(guān)閥603起開關(guān)閥作用，僅作為流道流過，此時膨脹開關(guān)閥603出口仍為高溫高壓的氣體。膨脹開關(guān)閥603出口與室外換熱器605相連，室外換熱器605與室外空氣換熱，把熱量散發(fā)到空氣中，室外換熱器605出口為中溫高壓的液體。此時，第五開關(guān)閥610關(guān)閉，第一膨脹閥621關(guān)閉，室外換熱器605出口與第三膨脹閥609相連，第三膨脹閥609作為節(jié)流元件起到節(jié)流作用，其出口為低溫低壓液體。第三膨脹閥609開度可以根據(jù)實際需求給予一定的開度，此開度可以根據(jù)安裝在室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口與氣液分離器611的入口之間的壓力-溫度傳感器的壓力和溫度采集數(shù)據(jù)計算室內(nèi)蒸發(fā)器602出口制冷劑過熱度來調(diào)節(jié)。第三膨脹閥609出口與室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口相連，低溫低壓液體在室內(nèi)蒸發(fā)器602內(nèi)進行蒸發(fā)，使得室內(nèi)蒸發(fā)器602出口為低溫低壓的氣體。室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口與第三單向閥615的入口相連，第三單向閥615的出口與氣液分離器611的入口相連，把未蒸發(fā)完的液體通過氣液分離器611分離，最后低溫低壓的氣體回到壓縮機604中，由此形成一個循環(huán)。此時hvac總成600中風的流向僅流經(jīng)室內(nèi)蒸發(fā)器602，室內(nèi)冷凝器601無風經(jīng)過，僅作為制冷劑流道流過。

模式二：電池冷卻模式。在系統(tǒng)處于該模式下時，電池包換熱系統(tǒng)形成一個電池包冷卻循環(huán)系統(tǒng)。如圖6所示，壓縮機604經(jīng)過壓縮排出高溫高壓的氣體，與室內(nèi)冷凝器601相連。此時，通過風門機構(gòu)控制風不經(jīng)過室內(nèi)冷凝器601，由于無風經(jīng)過，因此，在室內(nèi)冷凝器601內(nèi)不會進行熱交換，該室內(nèi)冷凝器601僅作為流道使用，此時室內(nèi)冷凝器601出口仍為高溫高壓的氣體。室內(nèi)冷凝器601出口與膨脹開關(guān)閥603相連，此時膨脹開關(guān)閥603起開關(guān)閥作用，僅作為流道流過，此時膨脹開關(guān)閥603出口仍為高溫高壓的氣體。膨脹開關(guān)閥603出口與室外換熱器605相連，室外換熱器605與室外空氣換熱，把熱量散發(fā)到空氣中，室外換熱器605出口為中溫高壓的液體。此時，第五開關(guān)閥610關(guān)閉，第三膨脹閥609關(guān)閉，室外換熱器605出口與第一膨脹閥621相連，第一膨脹閥621作為節(jié)流元件起到節(jié)流作用，其出口為低溫低壓液體。第一膨脹閥621開度可以根據(jù)實際需求給予一定的開度，此開度可以根據(jù)安裝在第一板式換熱器620的出口與氣液分離器611的入口之間的壓力-溫度傳感器的壓力和溫度采集數(shù)據(jù)計算制冷劑過熱度來調(diào)節(jié)。第一膨脹閥621出口與第一板式換熱器620的制冷劑入口相連，低溫低壓液體在第一板式換熱器620內(nèi)與從電池包622出來的熱水進行換熱，使得第一板式換熱器620的制冷劑出口為低溫低壓的氣體。第一板式換熱器620的制冷劑出口與第一單向閥628的入口相連，第一單向閥628的出口與氣液分離器611的入口相連，把未蒸發(fā)完的液體通過氣液分離器611分離，最后低溫低壓的氣體回到壓縮機604中，由此形成一個循環(huán)。此時hvac總成600中風的流向僅流經(jīng)室內(nèi)蒸發(fā)器602，室內(nèi)冷凝器601無風經(jīng)過，僅作為制冷劑流道流過。

模式三：高溫制冷加電池冷卻模式。在系統(tǒng)處于該模式下時，整個系統(tǒng)形成一個高溫制冷同時電池冷卻循環(huán)系統(tǒng)。如圖6所示，首先，壓縮機604經(jīng)過壓縮排出高溫高壓的氣體，與室內(nèi)冷凝器601相連。此時，通過風門機構(gòu)控制風不經(jīng)過室內(nèi)冷凝器601，由于無風經(jīng)過，因此，在室內(nèi)冷凝器601內(nèi)不會進行熱交換，該室內(nèi)冷凝器601僅作為流道使用，此時室內(nèi)冷凝器601出口仍為高溫高壓的氣體。室內(nèi)冷凝器601出口與膨脹開關(guān)閥603相連，此時膨脹開關(guān)閥603起開關(guān)閥作用，僅作為流道流過，此時膨脹開關(guān)閥603出口仍為高溫高壓的氣體。膨脹開關(guān)閥603出口與室外換熱器605相連，室外換熱器605與室外空氣換熱，把熱量散發(fā)到空氣中，室外換熱器605出口為中溫高壓的液體。此時，第五開關(guān)閥610關(guān)閉，第一膨脹閥621打開，室外換熱器605出口分別與第三膨脹閥609和第一膨脹閥621相連。此時，從室外換熱器605出來的中溫高壓的液體分成兩股：一股流向第三膨脹閥609的入口，第三膨脹閥609作為節(jié)流元件起到節(jié)流作用，其出口為低溫低壓液體。第三膨脹閥609開度可以根據(jù)實際需求給予一定的開度，此開度可以根據(jù)安裝在室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口與氣液分離器611的入口之間的壓力-溫度傳感器的壓力和溫度采集數(shù)據(jù)計算室內(nèi)蒸發(fā)器602出口制冷劑過熱度來調(diào)節(jié)。第三膨脹閥609出口與室內(nèi)蒸發(fā)器602的入口相連，低溫低壓液體在室內(nèi)蒸發(fā)器602內(nèi)進行蒸發(fā)，使得室內(nèi)蒸發(fā)器602出口為低溫低壓的氣體，室內(nèi)蒸發(fā)器602的出口與第三單向閥615的入口相連。另一股流向第一膨脹閥621的入口，第一膨脹閥621的開度可以根據(jù)實際需求給予一定的開度，此開度可以根據(jù)第一板式換熱器620的制冷劑出口與氣液分離器611的入口之間的壓力-溫度傳感器的壓力和溫度采集數(shù)據(jù)計算制冷劑過熱度來調(diào)節(jié)。第一膨脹閥621作為節(jié)流元件起到節(jié)流作用，其出口為低溫低壓液體。第一膨脹閥621出口與第一板式換熱器620的制冷劑入口相連，低溫低壓液體在第一板式換熱器620內(nèi)與從電池包622出來的熱水進行熱交換，使得第一板式換熱器620的制冷劑出口為低溫低壓的氣體，第一板式換熱器620的制冷劑出口與第一單向閥628相連。第三單向閥615的出口和第一單向閥628的出口分別與氣液分離器611相連，從第一單向閥628的出口出來的制冷劑與從第一單向閥628的出口出來的制冷劑匯合，把未蒸發(fā)完的液體通過氣液分離器611分離，最后低溫低壓的氣體回到壓縮機604中，由此形成一個循環(huán)。此時hvac總成600中風的流向僅流經(jīng)室內(nèi)蒸發(fā)器602，室內(nèi)冷凝器601無風經(jīng)過，僅作為制冷劑流道流過。

模式四：低溫采暖模式。在系統(tǒng)處于該模式下時，整個系統(tǒng)形成一個低溫采暖循環(huán)系統(tǒng)。如圖6所示，首先，壓縮機604經(jīng)過壓縮排出高溫高壓的氣體，與室內(nèi)冷凝器601相連，此時，室內(nèi)冷凝器601有風經(jīng)過，高溫高壓的氣體在室內(nèi)冷凝器601內(nèi)進行冷凝，使得室內(nèi)冷凝器601出口為中溫高壓的液體。室內(nèi)冷凝器601出口與膨脹開關(guān)閥603相連，此時膨脹開關(guān)閥603起膨脹閥的作用，作為節(jié)流元件起到節(jié)流作用，其出口為低溫低壓的液體。其中，膨脹開關(guān)閥603的開度可以根據(jù)實際需求給予一定的開度，此開度可以根據(jù)安裝在壓縮機604的出口處的壓力-溫度傳感器的溫度采集數(shù)據(jù)(即壓縮機排氣溫度)的多少來調(diào)節(jié)。膨脹開關(guān)閥603出口與室外換熱器605的入口相連，室外換熱器605吸收室外空氣的熱量，室外換熱器605出口為低溫低壓的氣體。此時，第五開關(guān)閥610打開，第三膨脹閥609關(guān)閉，第一膨脹閥621關(guān)閉，制冷劑不經(jīng)過室內(nèi)蒸發(fā)器602直接進入氣液分離器611中，未蒸發(fā)完的液體通過氣液分離器611分離，最后低溫低壓的氣體回到壓縮機604中，由此形成一個循環(huán)。

模式五：電池加熱模式。在系統(tǒng)處于該模式下時，電池包換熱系統(tǒng)形成一個電池包冷卻循環(huán)系統(tǒng)。如圖6所示，首先，壓縮機604經(jīng)過壓縮排出高溫高壓的氣體，與第二流量閥631相連，此時，第二流量閥631打開，第一開關(guān)閥630關(guān)閉，第二流量閥631的出口為高溫高壓的氣體，第二流量閥631的出口與第一板式換熱器620相連，高溫高壓的氣體在第一板式換熱器620內(nèi)與從電池包622出來的冷水進行換熱，使得第一板式換熱器620的制冷劑出口為中溫高壓的液體。第一板式換熱器620的制冷劑出口通過第二單向閥632連接到膨脹開關(guān)閥603的入口，此時膨脹開關(guān)閥603起膨脹閥的作用，作為節(jié)流元件起到節(jié)流作用，其出口為低溫低壓的液體。其中，膨脹開關(guān)閥603的開度可以根據(jù)實際需求給予一定的開度，此開度可以根據(jù)安裝在壓縮機604的出口處的壓力-溫度傳感器的溫度采集數(shù)據(jù)(即壓縮機排氣溫度)的多少來調(diào)節(jié)。膨脹開關(guān)閥603出口與室外換熱器605的入口相連，室外換熱器605吸收室外空氣的熱量，室外換熱器605出口為低溫低壓的氣體。此時，第六開關(guān)閥610打開，第三膨脹閥609關(guān)閉，第一膨脹閥621關(guān)閉，制冷劑不經(jīng)過室內(nèi)蒸發(fā)器602直接進入氣液分離器611中，未蒸發(fā)完的液體通過氣液分離器611分離，最后低溫低壓的氣體回到壓縮機604中，由此形成一個循環(huán)。

模式六：低溫采暖加電池加熱模式。在系統(tǒng)處于該模式下時，電池包換熱系統(tǒng)形成一個電池包加熱循環(huán)系統(tǒng)。

如圖7所示，首先，壓縮機604經(jīng)過壓縮排出高溫高壓的氣體，分別與室內(nèi)冷凝器601相連和第二流量閥631的入口相連，此時，從壓縮機604出來的高溫高壓的氣體分成兩股：一股在室內(nèi)冷凝器601內(nèi)進行冷凝，使得室內(nèi)冷凝器601出口為中溫高壓的液體，室內(nèi)冷凝器601的出口與第一開關(guān)閥630的入口相連。另一股經(jīng)過第二流量閥631流入第一板式換熱器620，在第一板式換熱器620處與從電池包622出來的冷水進行熱交換，第一板式換熱器620的制冷劑出口為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，第一板式換熱器620的制冷劑出口通過第二單向閥632與第一開關(guān)閥630的出口相連。兩股中溫高壓的液態(tài)制冷劑在第一開關(guān)閥630的出口處匯合，并流入至膨脹開關(guān)閥603的入口。此時膨脹開關(guān)閥603起膨脹閥的作用，作為節(jié)流元件起到節(jié)流作用，其出口為低溫低壓的液體。其中，膨脹開關(guān)閥603的開度可以根據(jù)實際需求給予一定的開度，此開度可以根據(jù)安裝在壓縮機604的出口處的壓力-溫度傳感器的溫度采集數(shù)據(jù)(即壓縮機排氣溫度)的多少來調(diào)節(jié)。膨脹開關(guān)閥603出口與室外換熱器605的入口相連，室外換熱器605吸收室外空氣的熱量，室外換熱器605出口為低溫低壓的氣體。此時，第五開關(guān)閥610打開，第三膨脹閥609關(guān)閉，第一膨脹閥621關(guān)閉，制冷劑不經(jīng)過室內(nèi)蒸發(fā)器602直接進入氣液分離器611中，未蒸發(fā)完的液體通過氣液分離器611分離，最后低溫低壓的氣體回到壓縮機604中，由此形成一個循環(huán)。

綜上，本發(fā)明提供的汽車熱管理系統(tǒng)，在不改變制冷劑循環(huán)方向的情況下，即可實現(xiàn)空調(diào)熱泵系統(tǒng)的制冷和制熱功能。另外，由于增加由電池冷卻支路、第一板式換熱器和電池冷卻回流支路共同組成的和室內(nèi)蒸發(fā)器相并聯(lián)的用于對電池冷卻的制冷劑分流支路，以及增加由電池加熱支路、第一板式換熱器和電池加熱回流支路共同組成與室內(nèi)冷凝器和第一開關(guān)閥所在支路相并聯(lián)的用于對電池加熱的制冷劑分流支路，可以避免電池直接布置在室內(nèi)蒸發(fā)器上，利于整車布置。此外，汽車熱管理系統(tǒng)可以通過電池水循環(huán)系統(tǒng)，先利用制冷劑使得冷卻液降溫或升溫，再利用冷卻液來對電池進行冷卻或加熱，使得電池始終在合適的溫度范圍內(nèi)工作，從而提高電池的充放電效率、續(xù)航能力及使用壽命。

如上所述，在本發(fā)明中，膨脹開關(guān)閥是同時具有膨脹閥功能和開關(guān)閥功能的閥門，可以將其視為是開關(guān)閥與膨脹閥的集成。在下文中將提供一種膨脹開關(guān)閥的示例實施方式。

如圖8所示，上文提及的膨脹開關(guān)閥可以包括閥體500，其中，該閥體500上形成有進口501、出口502以及連通在進口501和出口502之間的內(nèi)部流道，內(nèi)部流道上安裝有第一閥芯503和第二閥芯504，第一閥芯503使得進口501和出口502直接連通或斷開連通，第二閥芯504使得進口501和出口502通過節(jié)流口505連通或斷開連通。

其中，第一閥芯所實現(xiàn)的“直接連通”是指從閥體500的進口501進入的冷卻劑可以越過第一閥芯而通過內(nèi)部流道不受影響地直接流到閥體500的出口502，第一閥芯所實現(xiàn)的“斷開連通”是指從閥體500的進口501進入的冷卻劑無法越過第一閥芯而不能通過內(nèi)部流道流向閥體500的出口502。第二閥芯所實現(xiàn)的“通過節(jié)流口連通”是指從閥體500的進口501進入的冷卻劑可以越過第二閥芯而通過節(jié)流口的節(jié)流后流到閥體500的出口502，而第二閥芯所實現(xiàn)的“斷開連通”是指從閥體500的進口501進入的冷卻劑無法越過第二閥芯而不能通過節(jié)流口505流到閥體500的出口502。

這樣，通過對第一閥芯和第二閥芯的控制，本發(fā)明的膨脹開關(guān)閥可以使得從進口501進入的冷卻劑至少實現(xiàn)三種狀態(tài)。即，1)截止狀態(tài)；2)越過第一閥芯503的直接連通狀態(tài)；以及3)越過第二閥芯504的節(jié)流連通方式。

其中，高溫高壓的液態(tài)制冷劑再經(jīng)過節(jié)流口505節(jié)流后，可以成為低溫低壓的霧狀的液壓制冷劑，可以為制冷劑的蒸發(fā)創(chuàng)造條件，即節(jié)流口505的橫截面積小于出口504的橫截面積，并且通過控制第二閥芯，節(jié)流口505的開度大小可以調(diào)節(jié)，以控制流經(jīng)節(jié)流口505的流量，防止因制冷劑過少產(chǎn)生的制冷不足，以及防止因制冷劑過多而使得壓縮機產(chǎn)生液擊現(xiàn)象。即，第二閥芯504和閥體500的配合可以使得膨脹開關(guān)閥具有膨脹閥的功能。

這樣，通過在同一閥體500的內(nèi)部流道上安裝第一閥芯503和第二閥芯504，以實現(xiàn)進口501和出口502的通斷控制和/或節(jié)流控制功能，結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)和安裝，且當本發(fā)明提供的膨脹開關(guān)閥應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)時，可以減少整個熱泵系統(tǒng)的制冷劑充注量，降低成本，簡化管路連接，更利于熱泵系統(tǒng)的回油。

作為閥體500的一種示例性的內(nèi)部安裝結(jié)構(gòu)，如圖8至圖13所示，閥體500包括形成內(nèi)部流道的閥座510和安裝在該閥座510上的第一閥殼511和第二閥殼512，第一閥殼511內(nèi)安裝有用于驅(qū)動第一閥芯503的第一電磁驅(qū)動部521，第二閥殼512內(nèi)安裝有用于驅(qū)動第二閥芯504的第二電磁驅(qū)動部522，第一閥芯503從第一閥殼511延伸至閥座510內(nèi)的內(nèi)部流道，第二閥芯504從第二閥殼512延伸至閥座510內(nèi)的內(nèi)部流道。

其中，通過對第一電磁驅(qū)動部521，如，電磁線圈，的通斷電的控制能夠方便地控制第一閥芯503的位置，進而控制進口501和出口502直接連通或斷開連通；通過對第二電磁驅(qū)動部522，如，電磁線圈，的通斷電的控制能夠方便地控制第二閥芯504的位置，從而控制進口501和出口502是否與節(jié)流口505連通。換言之，閥體500內(nèi)并聯(lián)安裝有共有進口501和出口502的電子膨脹閥和電磁閥，因而能夠?qū)崿F(xiàn)膨脹開關(guān)閥的通斷和/或節(jié)流的自動化控制，且簡化管路走向。

為充分利用膨脹開關(guān)閥的各個方向的空間位置，避免膨脹開關(guān)閥和不同管路連接產(chǎn)生干涉，閥座510形成為多面體結(jié)構(gòu)，第一閥殼511、第二閥殼512、進口501和出口502分別設(shè)置在該多面體結(jié)構(gòu)的不同表面上，其中，第一閥殼511和第二閥殼512的安裝方向相互垂直，進口501和出口502的開口方向相互垂直。這樣，可以將進口、出口管路連接在多面體結(jié)構(gòu)的不同表面上，能夠避免管路布置凌亂、糾纏的問題。

作為膨脹開關(guān)閥的一種典型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖8至圖11所示，內(nèi)部流道包括分別與進口501連通的第一流道506和第二流道507，第一流道506上形成有與第一閥芯503配合的第一閥口516，節(jié)流口505形成在第二流道507上以形成為與第二閥芯504配合的第二閥口517，第一流道506和第二流道507交匯于第二閥口517的下游并與出口502連通。

即，通過變換第一閥芯503的位置來實現(xiàn)對第一閥口516的關(guān)閉或打開，進而控制連通進口501和出口502的第一流道506的截斷或?qū)?，從而可以實現(xiàn)上文描述的電磁閥的連通或斷開連通的功能。同樣地，通過變換第二閥芯504的位置來實現(xiàn)對第二閥口517的截斷或?qū)ǎ瑥亩梢詫崿F(xiàn)電子膨脹閥的節(jié)流功能。

第一流道506和第二流道507可以以任意合適的布置方式分別連通進口501和出口502，為減少閥體500的整體占用空間，如圖12所示，第二流道507與出口502同向開設(shè)，第一流道506形成為與第二流道507相互垂直的第一通孔526，進口501通過開設(shè)在第二流道507側(cè)壁上的第二通孔527與第二流道507連通，第一通孔526和第二通孔527與進口501分別連通。其中，第一通孔526可以與第二通孔527在空間垂直設(shè)置或者平行設(shè)置，本發(fā)明對此不作限制，均屬于本發(fā)明的保護范圍之中。

為進一步簡化閥體500的整體占用空間，如圖15至圖16所示，進口501與出口502相互垂直地開設(shè)在閥體500上。這樣，如圖15至圖17所示，進口501的軸線、出口502的軸線(即第二流道507的軸線)，和第一流道506的軸線在空間兩兩垂直地布置，從而防止第一閥芯503和第二閥芯504的移動產(chǎn)生干涉，且能夠最大化地利用閥體500的內(nèi)部空間。

如圖11和圖12所示，為便于實現(xiàn)第一閥口516的關(guān)閉和打開，第一閥芯503沿移動方向與第一閥口516同軸布設(shè)以可選擇地封堵或脫離第一閥口516。

為便于實現(xiàn)第二閥口517的關(guān)閉和打開，第二閥芯504沿移動方向與第二閥口517同軸布設(shè)以可選擇地封堵或脫離第二閥口517。

其中，如圖14所示，為保證第一閥芯503對第一流道506堵塞的可靠性，第一閥芯503可以包括第一閥桿513和連接在該第一閥桿513端部的第一堵頭523，該第一堵頭523用于密封壓靠在第一閥口516的端面上以封堵第一流道506。

為便于調(diào)節(jié)膨脹開關(guān)閥的節(jié)流口505的開度大小，如圖11和圖12所示，第二閥芯504包括第二閥桿514，該第二閥桿514的端部形成為錐形頭結(jié)構(gòu)，第二閥口517形成為與該錐形頭結(jié)構(gòu)相配合的錐形孔結(jié)構(gòu)。

其中，膨脹開關(guān)閥的節(jié)流口505開度可以通過第二閥芯504的上下移動來調(diào)節(jié)，而第二閥芯504的上下移動可以通過第二電磁驅(qū)動部522來調(diào)節(jié)。若膨脹開關(guān)閥的節(jié)流口505的開度為零，如圖11所示，第二閥芯504處于最低位置，第二閥芯504封堵第二閥口517，制冷劑完全不能通過節(jié)流口505，即第二閥口517；若膨脹開關(guān)閥節(jié)流口505具有開度，如圖12所示，第二閥芯504的端部的錐形頭結(jié)構(gòu)與節(jié)流口505之間具有空隙，制冷劑節(jié)流后再流至出口502。若需要增加膨脹開關(guān)閥的節(jié)流開度時，可以通過控制第二電磁驅(qū)動部522，使得第二閥芯504向上移動，以使得錐形頭結(jié)構(gòu)遠離節(jié)流口505，從而實現(xiàn)節(jié)流口505開度的變大；相反，當需要減少膨脹開關(guān)閥的節(jié)流口505的開度時，可以驅(qū)使第二閥芯504相下移動即可。

使用時，當只需要使用膨脹開關(guān)閥的電磁閥功能時，如圖11、圖14和圖17所示，第一閥芯503脫離第一閥口516，第一閥口516處于打開狀態(tài)，第二閥芯504處于最低位置，第二閥芯504將節(jié)流孔505封堵上，從進口501流入至內(nèi)部流道的制冷劑完全不能通過節(jié)流孔505，只能依次通過第一閥口516、第一通孔526流入至出口502中。當電磁閥斷電，第一閥芯503向左移動，第一堵頭523和第一閥口516分離，制冷劑可以從第一通孔526中通過；當電磁閥通電，第一閥芯503向右移動，第一堵頭523和第一閥口516貼合，制冷劑無法從第一通孔526中通過。

需要說明的是，圖11和圖13中的帶箭頭的虛線代表制冷劑在使用電磁閥功能時的流通路線以及走向。

當只需要使用膨脹開關(guān)閥的電子膨脹閥功能時，如圖12和圖18所示，第二閥口517，即節(jié)流口505處于打開狀態(tài)，第一閥芯503封堵第一閥口516，從進口501流入至內(nèi)部流道的制冷劑無法通過第一通孔526，只能依次通過第二通孔527、節(jié)流口505流入至出口502中，并且可以上下移動第二閥芯504來調(diào)節(jié)節(jié)流口505的開度的大小。

需要說明的是，圖12和圖18中的帶箭頭的虛線代表制冷劑在使用電子膨脹閥功能時的流通路線以及走向。

當需要同時使用膨脹開關(guān)閥的電磁閥功能和電子膨脹閥功能時，如圖9、圖15和圖16所示，其中，帶箭頭的虛線代表制冷劑的流動路線以及走向，第一閥芯503脫離第一閥口516，第一閥口516處于打開狀態(tài)，節(jié)流口505處于打開狀態(tài)，流入至內(nèi)部流道的制冷劑可以分別沿第一流道506和第二流道507流向出口502，從而同時具有電磁閥功能和電子膨脹閥功能。

應(yīng)當理解的是，上述實施方式僅僅作為膨脹開關(guān)閥的其中一種示例，并且并不用于限制本發(fā)明，其他同時具有膨脹閥功能和開關(guān)閥功能的膨脹開關(guān)閥同樣適用于本發(fā)明。

本發(fā)明還提供一種電動汽車，包括根據(jù)本發(fā)明提供的上述熱泵空調(diào)系統(tǒng)。其中，該電動汽車可以包括純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車。

以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。