具体实施方式

以下将结合附图所示的系统原理图对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换，如增加了其他的出风口、变更模式运动机构等， 均包含在本发明的保护范围内。

如图1至图3所示，本发明的具有简化零部件的小型化空调箱总成，包括进风口总成1、鼓风机总成2、用于对鼓风机总成2的转速进行调整的调速器3、换热器总成4、PTC电加热器总成5、流道壳体6、吹面风门总成7、吹面出风口8、除霜风门总成9、除霜风口10、吹脚风门总成11、吹脚出风口12、后吹风门总成13， 后吹出风口14。

进风口总成1内形成有鼓风机腔；流道壳体6内形成有换热风道15和多个出风通道，换热风道15同鼓风机腔连通；多个出风通道通过对应的风门总成实现可与换热风道15连通，也就是说，通过对应的风门总成来控制各出风通道和换热风道15的连通状态（连通或不连通）。

吹面出风口8、除霜风口10、吹脚出风口12、后吹出风口14分别对应连通吹面出风通道、除霜出风通道、吹脚出风通道、后吹出风通道。

鼓风机总成2安装在上述的鼓风机腔内，调速器3、换热器总成4、PTC电加热器总成5安装在换热风道15的进风端，吹面风门总成7、除霜风门总成9、吹脚风门总成11、后吹风门总成13则分别安装于换热风道15的末端，并对应按照在吹面出风口8、除霜风口10、吹脚出风口12、后吹出风口14之前。其中，调速器3、换热器总成4、PTC电加热器总成5以及各风门总成在换热换道内的具体安装方式，可参照现有技术中的相关手段。

换热器总成4在换热风道15内的布置位置位于PTC电加热器总成5之前， 并相互平行设置。这样，使气流先流过该换热器总成4，再流过PTC电加热器总成5。

如图4所示，为本发明的汽车用小型空调箱总成内的换热器总成4的结构示意图。换热器总成4包含了液体流道入口21和液体流道出口22，和空气流道23。液体流道入口21至液体流道出口22中可以通过冷水，也可以通过热水。当液体流道入口21至液体流道出口22中通过冷水时，换热风道15内的空气与冷水换热，实现整车乘员舱的制冷和除湿。当液体流道入口21至液体流道出口22中通过热水时，换热通道内的空气与热水换热，实现整车的采暖。

换热器总成是通过液体与空气的对流换热实现空气温度变化；所述的PTC电加热器是通过电加热元件与空气对流换热，实现空气的加热；所述的模式风门总成是通过执行器调节风门的位置，使空气通过不同位置的风门总成，将风引入不同的出风口总成，实现风量分配，所述的PTC电加热器安装在换热器总成出风之后，且换热器总成与电加热PTC总成平行布置。

如图3所示，为本发明在不同工作模式下的内部结构及工作示意图，在制冷及除湿模式下，空气经过鼓风机总成2引入流道壳体6中的换热风道15中， 依次经过有冷水通过的换热器总成4，不工作的PTC电加热器总成5，给空气降温或除湿，然后空气通过各出风通道内布置的风门总成（吹面风门总成7、除霜风门总成9、吹脚风门总成11、后吹风门总成13）的导向，输送至各风口（吹面出风口8、除霜风口10、吹脚出风口12、后吹出风口14）， 实现乘员舱的制冷或除湿。

如图3所示，本发明在除湿采暖模式下，空气经过鼓风机总成2引入流道壳体6的换热风道15中， 依次经过有冷水通过的换热器总成4，空气中的水蒸气在换热器总成4的表面遇冷凝结后除湿，再经过工作的PTC电加热器总成5加热，然后空气通过各出风通道内布置的风门总成（吹面风门总成7、除霜风门总成9、吹脚风门总成11、后吹风门总成13）的导向，输送至各风口（吹面出风口8、除霜风口10、吹脚出风口12、后吹出风口14）， 实现乘员舱的除湿采暖。

如图3所示，本发明在采暖模式下，空气经过鼓风机总成2引入流道壳体6的换热风道15中，依次经过有热水通过的换热器总成4，空气经换热器总成4加热，此时若加热不能满足采暖需求（即通过图5中的采暖进水温度传感器检测到的冷却液温度无法达到预设温度时），空气需再经过工作的PTC电加热器总成5二次加热，再通过各出风通道内布置的风门总成（吹面风门总成7、除霜风门总成9、吹脚风门总成11、后吹风门总成13）的导向，输送至各风口（吹面出风口8、除霜风口10、吹脚出风口12、后吹出风口14）， 实现乘员舱的采暖。

本实施例中，在采暖模式下，空气经过鼓风机总成2引入流道壳体6的换热风道15中，还可以仅经过有热水通过的换热器总成4进行加热（此时PTC电加热总成5不启动），或仅经过PTC电加热器总成5进行加热（此时换热器总成4相关的采暖水泵不启动，使换热器总成4内无法进入冷却液）。

另一方面，在采暖模式下，空气经过鼓风机总成2引入流道壳体6中， 依次经过有热水通过的换热器总成4，空气经换热器总成4加热，此时若加热能满足采暖需求（即通过图5中的采暖进水温度传感器检测到的冷却液温度能够达到预设温度时），空气则经过不工作的PTC电加热器总成5，再通过各出风通道内布置的风门总成（吹面风门总成7、除霜风门总成9、吹脚风门总成11、后吹风门总成13）的导向，输送至各风口（吹面出风口8、除霜风口10、吹脚出风口12、后吹出风口14）， 实现乘员舱的采暖。

本实施例中，在乘员舱通风模式下，鼓风机总成2驱动气流从所述进风口进入所述换热风道15内，气流穿过所述换热器总成4和所述PTC电加热总成5，实现乘员舱通风。此时，PTC电加热总成5不启动；换热器总成4相关的采暖水泵不启动，使换热器总成4内无法进入冷却液，气流只是进入乘员舱内为乘员舱换气。

为了实现上述这些功能，需要使通入换热器总成4中的冷却液即可以是冷却，又可以是热水。参照图5，本实施例中，在换热器总成4的冷却液出水端、电池冷却器chiller和水暖PTC电加热总成之间布置了三通水阀，该三通水阀为一进两出阀，其中三通水阀的进水端A和换热器总成4的出水端连通，三通水阀的出水端B和水暖PTC电加热总成连通，三通水阀的出水端C和电池冷却器chiller的冷却液进水端连通，电池冷却器chiller的冷却液出水端和水暖PTC电加热总成的出水端均连接水泵的进水侧，水泵的出水侧连接换热器总成的进水侧；此外，电池冷却器chiller同现有的压缩机、冷凝器、冷却风扇、电子膨胀阀等部件的连接关系同现有技术相似。依靠三通水阀的控制，使换热器总成的出水进入水暖PTC电加热总成中进行加热或利用电池冷却器chiller进行冷却，使换热器总成中即可通入热水，又可通入冷水，因而可以取消现有技术中的蒸发器总成和温度风门。

如图6所示， 当乘员舱需要采暖时， 通过水泵启动，液体经过水暖PTC电加热总成加热后，经水泵流入换热芯体后， 经换热器总成的暖风芯体流出至三通水阀，经三通水阀的B口流回水暖PTC电加热总成。如图7，当需要制冷时，水泵启动，压缩机启动、冷却风扇启动，冷却液（热水）经电池冷却器Chiller冷却后变为冷水，冷水经水泵泵入换热器总成的暖风芯体，通过鼓风机总成将冷气送至乘员舱，实现制冷。冷水经暖风芯体流出后，通过三通水阀的C口流回至电池冷却器Chiller中进行循环制冷。同理，当需要除湿时，如图7，当需要制冷时，水泵启动，压缩机启动、冷却风扇启动，冷却液（热水）经电池冷却器Chiller冷却后变为冷水，冷水经水泵泵入换热器总成的暖风芯体，通过鼓风机总成将冷气送至乘员舱，实现除湿。除湿和冷却模式下，空调系统内的冷却液走向和冷媒走向一致，区别在于，冷却模式下电池冷却器chiller对冷却液的冷却温度要低于除湿模式或初始采暖模式下电池冷却器chiller对冷却液的冷却温度。

本实施例上述方案，其取消了空调箱中常用的蒸发器总成，只有一个换热器总成的暖风芯体。该换热器总成的暖风芯体可通过内部流动的水温变化，实现空气的加热和除湿降温。

此外本实施例中，为了实现小型化空调箱，取消了传统空调箱中的温度风门， 通过控制换热器总成的暖风芯体水温及PTC电加热器实现出风口的温度变化。