Система управления работой отопителя салона автомобиля

 

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам регулирования микроклимата в салонах транспортных средств. Заявленная система включает систему трубопроводов, большой и малый контуры циркуляции охлаждающей жидкости, радиатор отопителя и электромагнитный клапан радиатора отопителя, включенные в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости, а также схему управления, содержащую задатчик температуры, датчик температуры воздуха, схему сравнения и силовой ключ управления электромагнитным клапаном. Первый выход задатчика температуры соединен с первым входом схемы сравнения, выход схемы сравнения связан с управляющим входом силового ключа, а его первый силовой вывод соединен с силовой шиной источника питания, второй - с первым выходом обмотки электромагнитного клапана, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания. В систему дополнительно введены управляемый мультивибратор, второй силовой ключ и вторая обмотка электромагнитного клапана. Выход системы сравнения соединен со входом управления управляемого мультивибратора, его выход связан со входом управления второго силового ключа, первый силовой вывод которого соединен с силовой шиной источника питания, а второй - с первым выводом второй обмотки электромагнитного клапана, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания. Техническим результатом является повышение точности поддержания температуры воздуха, поступающего от вентилятора отопителя, и повышение надежности работы электромагнитного клапана при снижении его габаритных размеров. 1 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к системам регулирования микроклимата помещения транспортного средства, использующим в качестве теплоносителя охлаждающую жидкость двигателя транспортного средства.

Известны системы [1, 2], содержащие три ведущих теплообменника, систему запорных аппаратов и трубопроводов. Недостатком подобных устройств является отсутствие регулировки температуры охлаждающей жидкости в воздушном теплообменнике в зависимости от температуры воздуха в салоне.

Наиболее близкой к предлагаемой является система [3] управления работой отопителя салона автомобиля, которая может быть охарактеризована совокупностью существенных признаков как система, содержащая систему трубопроводов охлаждающей жидкости, циркулирующей по большому и малому контурам охлаждения, радиатор отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости, электромагнитный клапан радиатора отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости и схему управления, содержащую задатчик температуры, датчик температуры воздуха, схему сравнения, силовой ключ управления электромагнитным клапаном, причем выход задатчика температуры соединен с первым входом схемы сравнения, выход датчика температуры воздуха соединен со вторым входом схемы сравнения, выход схемы сравнения связан с управляющим входом силового ключа, а его первый силовой вывод соединен с силовой шиной источника питания, второй - с первым выводом обмотки электромагнитного клапана, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания. Недостатками данного устройства являются невысокая точность поддержания температуры воздуха, поступающего от вентилятора отопителя, и низкая надежность работы электромагнитного клапана.

Техническая задача направлена на повышение точности поддержания температуры воздуха, поступающего от вентилятора отопителя, и повышение надежности работы электромагнитного клапана при снижении его габаритных размеров и стоимости системы.

Технический результат достигается тем, что в систему управления работой отопителя салона автомобиля, содержащую систему трубопроводов охлаждающей жидкости, циркулирующей по большому и малому контурам охлаждения, радиатор отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости, электромагнитный клапан радиатора отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости и схему управления, содержащую задатчик температуры, датчик температуры воздуха, схему сравнения, силовой ключ управления электромагнитным клапаном, причем выход задатчика температуры соединен с первым входом схемы сравнения, выход датчика температуры воздуха соединен со вторым входом схемы сравнения, выход схемы сравнения связан с управляющим входом силового ключа, а его первый силовой вывод соединен с силовой шиной источника питания, второй - с первым выводом обмотки электромагнитного клапана, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания, дополнительно введены управляемый мультивибратор, второй силовой ключ, вторая обмотка электромагнитного клапана, причем выход схемы сравнения соединен со входом управляемого мультивибратора, его выход связан со входом управления второго силового ключа, первый силовой вывод которого соединен с силовой шиной источника питания, а второй - с первым выводом второй обмотки электромагнитного клапана, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания.

Отличительным признаком от прототипа является то, что в устройство дополнительно введены управляемый мультивибратор, второй силовой ключ, вторая обмотка электромагнитного клапана, а также имеются новые связи между вновь введенными и ранее применяемыми блоками.

Сопоставительный анализ заявляемой системы с имеющимися техническими решениями показывает, что заявляемая система обладает рядом существенных отличий: удобной регулировкой температуры воздуха в салоне автомобиля, автоматическим поддержанием выбранного режима, невысокой потребляемой мощностью, низкой стоимостью и простотой системы.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Система управления работой отопителя содержит систему трубопроводов охлаждающей жидкости, циркулирующей по большому и малому контурам охлаждения, радиатор отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости, электромагнитный клапан радиатора отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости, и схему управления, содержащую задатчик 1 температуры, датчик 2 температуры воздуха, схему 3 сравнения, силовой ключ 4 управления электромагнитным клапаном 4, причем выход задатчика 1 температуры соединен с первым входом схемы 3 сравнения, выход датчика 2 температуры воздуха соединен со вторым входом схемы 3 сравнения, выход схемы 3 сравнения связан с управляющим входом силового ключа 4, а его первый силовой вывод соединен с силовой шиной источника питания, второй - с первым выводом обмотки электромагнитного клапана 5, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания, управляемый мультивибратор 6, второй силовой ключ 7, вторую обмотку электромагнитного клапана 5, причем выход схемы 3 сравнения соединен со входом управления управляемого мультивибратора 6, его выход связан со входом управления второго силового ключа 7, первый силовой вывод которого соединен с силовой шиной источника питания, а второй - с первым выводом второй обмотки электромагнитного клапана 5, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания.

Устройство работает следующим образом.

Схема 3 сравнения сравнивает напряжения, поступающие с датчика 2 и задатчика 1 температуры. Если температура воздуха, поступающего по трубопроводу от вентилятора отопителя, ниже, чем установленная задатчиком 1 температуры, то на выходе схемы сравнения 3 формируется уровень логической единицы, который открывает силовой ключ 4 и разрешает работу управляемого мультивибратора 6. Силовой ключ 4 при открывании разрешает прохождение тока по удерживающей обмотке клапана 5. На выходе управляемого мультивибратора 6 появляются импульсы с большой скважностью, воздействующие на вход управления второго силового ключа 7, при открывании которого импульс тока, проходя по второй втягивающей обмотке электромагнитного клапана 5, вызывает его срабатывание. При этом охлаждающая жидкость от работающего двигателя проходит по малому контуру циркуляции, повышая температуру радиатора отопителя салона автомобиля. Если температура воздуха, поступающего по трубопроводу от вентилятора отопителя, выше, чем установленная задатчиком 1 температуры, то на выходе схемы сравнения 3 формируется уровень логического нуля и оба ключа 4 и 7 находятся в закрытом состоянии. Ток по обмоткам не протекает, клапан 5 закрыт, и охлаждающая жидкость от работающего двигателя не проходит по малому контуру циркуляции. В результате температура воздуха, поступающего из радиатора отопителя, начинает понижаться.

Применение электромагнитного клапана 5 с втягивающей и удерживающей обмотками позволяет снизить габаритные размеры клапана 5 и повысить надежность его срабатывания при снижении потребляемой мощности.

Источники информации

1. А.с. СССР, МПК В 60 Н 1/08, SU 1468777 A1, 1989, БИ №2.

2. А.с. СССР, МПК В 60 Н 1/08, SU 1593988 A1, 1990, БИ №35.

3. Патент США US 4143706 А, кл. В 60 Н 3/04, опубл. 13.03.1979.

Формула изобретения

Система управления работой отопителя салона автомобиля, содержащая систему трубопроводов охлаждающей жидкости, циркулирующей по большому и малому контурам охлаждения, радиатор отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости, электромагнитный клапан радиатора отопителя, включенный в малый контур циркуляции охлаждающей жидкости, и схему управления, содержащую задатчик температуры, датчик температуры воздуха, схему сравнения, силовой ключ управления электромагнитным клапаном, причем выход задатчика температуры соединен с первым входом схемы сравнения, выход датчика температуры воздуха соединен со вторым входом схемы сравнения, выход схемы сравнения связан с управляющим входом силового ключа, а его первый силовой вывод соединен с силовой шиной источника питания, второй - с первым выводом обмотки электромагнитного клапана, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены управляемый мультивибратор, второй силовой ключ, вторая обмотка электромагнитного клапана, причем выход схемы сравнения соединен со входом управления управляемого мультивибратора, его выход связан со входом управления второго силового ключа, первый силовой вывод которого соединен с силовой шиной источника питания, а второй - с первым выводом второй обмотки электромагнитного клапана, второй вывод которой связан со второй силовой шиной источника питания.

РИСУНКИРисунок 1