Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к управлению отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства. Блок управления содержит переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек: орган 3 регулирования температуры, соединенный с задатчиком 13 температуры, орган 1 управления скоростью вентилятора 2, соединенный с задатчиком 15 скорости вращения вентилятора 2, орган 4 управления распределением потока воздуха, соединенный через кулачковый механизм 20 с тросиковыми тягами 21 и заслонками 22 распределения потока воздуха, а также орган 5 управления положением заслонки рециркуляции, соединенный с процессором 10 и через драйвер 23 управления - с исполнительным механизмом 24 заслонки рециркуляции. Блок управления снабжен элементом 6 включения кондиционера, соединенным с процессором 10 и через драйвер 25 управления - с реле 7 кондиционера, датчиком 8 температуры салона, блоком 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора 2 отопителя, соединенным с вентилятором 2 отопителя, исполнительным механизмом 19 "тепло-холод", соединенным через драйвер 18 управления с процессором 10. Датчик 8 температуры салона установлен в блоке управления и снабжен вентилятором 11 обдува и делителем 9 напряжения, соединенными с процессором 10. Задатчик 15 скорости вращения вентилятора 2 отопителя соединен с делителем 14 напряжения, соединенным через процессор 10 и усилитель 16 с блоком 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора 2 отопителя, соединенным с вентилятором 2 отопителя, при этом задатчик 13 температуры соединен с процессором 10 через делитель 12 напряжения. Технический результат заключается в ускорении достижения заданной температуры в салоне, повышении помехозащищенности, эксплуатационной надежности и стабильности управления скоростью вращения вентилятора отопителя. 1 ил.

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к управлению отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля.

Известен пульт управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля, защищенный свидетельством на полезную модель №15696, кл. В60Н 1/00, В60К 37/06, опубл. 2000.11.10.

Известный пульт содержит переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек: первого - для управления скоростью вентилятора, второго - для регулирования температуры, третьего - для управления распределением потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции, выполненный в виде двух кнопок, и элемент включения кондиционера. Орган управления положением заслонки рециркуляции дополнительно снабжен световым индикатором, вокруг поворотных ручек установлены кольца с нанесенными на них символами и обозначениями соответствующих функций, а элемент включения кондиционера расположен вне пульта управления.

Недостатками известного устройства являются невысокая надежность управления отопительной установкой и/или кондиционером из-за отсутствия автоматического управления кондиционером, блока плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя и автоматического поддержания заданной температуры в салоне. Наличие нескольких моторедукторов для управления заслонками рециркуляции удорожает стоимость блока.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является пульт управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля, защищенный свидетельством на полезную модель №39303, кл. В60Н 1/00, опубл. 2004.07.27.

Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства, содержащий переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них кольцами с нанесенными символами и обозначениями функций: управления скоростью вентилятора, регулирования температуры и управления распределением потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции и элемент включения кондиционера, дополнительно снабжен датчиками температуры, соединенными с процессором, при этом ручка управления скоростью вентилятора отопителя через задатчик скорости вращения вентилятора отопителя соединена с блоком плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя и с вентилятором отопителя, ручка для регулирования температуры через задатчик температуры, соединенный через процессор с драйвером управления, соединена с исполнительным механизмом "тепло-холод", ручка управления распределением потока воздуха соединена с кулачковым механизмом, соединенным через тросиковые тяги с заслонками распределения потока воздуха, орган управления положением заслонки рециркуляции соединен с процессором и с драйвером управления, соединенным с исполнительным механизмом заслонки рециркуляции, элемент включения реле кондиционера расположен на пульте управления и соединен с процессором и с драйвером управления, соединенным с реле кондиционера, а процессор соединен через блок плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя с вентилятором отопителя.

Недостатком известного устройства являются: большая инерционность датчика температуры из-за отсутствия движения воздуха вокруг датчика, зависимость показаний датчика от изменяющегося напряжения в бортовой сети транспортного средства, отсутствие токовой защиты входов процессора от задатчиков, а также недостаточная помехозащищенность блока плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя.

Задача, решаемая предлагаемым решением, - усовершенствование блока управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля.

Технический результат от использования изобретения заключается в ускорении достижения заданной температуры в салоне, повышении помехозащищенности, эксплуатационной надежности и стабильности управления скоростью вращения вентилятора отопителя.

Указанный результат достигается тем, что в блоке управления отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства, содержащем переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них обозначениями функций: орган регулирования температуры, соединенный с задатчиком температуры, орган управления скоростью вентилятора, соединенный с задатчиком скорости вращения вентилятора, орган управления распределением воздуха, соединенный через кулачковый механизм с тросиковыми тягами и заслонками распределения потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции, соединенный с процессором и через драйвер управления с исполнительным механизмом заслонки рециркуляции, элемент включения кондиционера, соединенный с процессором и через драйвер управления с реле кондиционера, датчик температуры салона, блок плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенный с вентилятором отопителя, исполнительный механизм «тепло-холод», соединенный через драйвер управления с процессором, датчик температуры салона установлен непосредственно в блоке управления и снабжен вентилятором обдува и делителем, соединенными с процессором, задатчик скорости вращения вентилятора отопителя соединен с делителем напряжения, соединенным через процессор и усилитель с блоком плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенным с вентилятором отопителя, при этом задатчик температуры соединен с процессором через делитель напряжения.

Функциональная схема предлагаемого блока управления изображена на чертеже. Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля содержит переднюю панель (не показана) с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них кольцами с нанесенными символами и обозначениями функций: ручку 1 управления скоростью вентилятора отопителя 2, ручку 3 регулирования температуры и ручку 4 управления распределением потока воздуха, а также орган 5 управления положением заслонки рециркуляции и элемент 6 включения реле кондиционера 7. Блок снабжен датчиком температуры 8 в салоне, установленным непосредственно в блоке управления и соединенным через делитель напряжения 9 с процессором 10, вентилятором обдува 11, соединенным с процессором 10, делителем напряжения 12, соединенным с задатчиком 13 температуры и с процессором 10, делителем напряжения 14, соединенным с задатчиком 15 скорости вращения вентилятора и с процессором 10, усилителем 16, соединенным с процессором 10 и блоком 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя. Ручка 1 управления скоростью вентилятора отопителя 2 через задатчик 15 скорости вращения вентилятора отопителя 2 соединена через делитель напряжения 14 с процессором 10, соединенным через усилитель 16 с блоком 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенным с вентилятором отопителя 2. Ручка 3 для регулирования температуры через задатчик 13 температуры, соединенный с делителем напряжения 12, соединенный с процессором 10, соединенным через драйвер управления 18 с исполнительным механизмом 19 "тепло-холод". Ручка 4 управления распределением потока воздуха соединена с кулачковым механизмом 20, соединенным через тросиковые тяги 21 с заслонками 22 распределения потока воздуха. Орган 5 управления положением заслонки рециркуляции выполнен в виде одной кнопки, соединенной с процессором 10 и с драйвером управления 23, соединенным с исполнительным механизмом 24 заслонки рециркуляции. Элемент 6 включения реле кондиционера 7 расположен на пульте управления и соединен с процессором 10 и с драйвером управления 25, соединенным с реле кондиционера 7.

Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля работает следующим образом.

Пользователь может установить с помощью ручки 3 для регулирования температуры желаемую температуру в салоне транспортного средства. При этом процессор 10 считывает через делитель напряжения 9 показания с обдуваемого вентилятором обдува 11 датчика температуры 8, а через делитель напряжения 12 с задатчика 13 температуры и через драйвер управления 18 управляет исполнительным механизмом 19 «тепло-холод». При этом процессор 10 задает через усилитель 16 и блок 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя скорость вращения вентилятора отопителя 2. Скорость вращения вентилятора зависит от разницы между заданной и реальной температурами в салоне.

Пользователю дается возможность самому установить с помощью ручки 1 управления скоростью вращения вентилятора отопителя 2 желаемую скорость вращения вентилятора. При этом процессор 10 через делитель напряжения 14 считывает показания с задатчика 15 скорости вращения вентилятора отопителя и через усилитель 16 и блок 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя скорость вращения вентилятора отопителя 2.

Также пользователь с помощью ручки 4 управления распределением воздуха через кулачковый механизм 20 и тросиковые тяги 21 может направить воздушный поток на лобовое стекло, в ноги, грудь и т.д. При этом заслонки 22 распределения потока воздуха направляют воздух в соответствующих направлениях.

Известны случаи, когда на транспортном средстве не установлен кондиционер. В этом случае блок поддерживает заданную температуру в более узком диапазоне, т.к. вместо холодного воздуха от кондиционера в салон подается забортный воздух. При отсутствии механизма рециркуляции в салон подается только забортный воздух. В этом случае на передней панели блока элемент включения кондиционера и орган управления положением заслонки рециркуляции отсутствуют.

Реле кондиционера 7 может включаться через драйвер управления 25 или по сигналу с процессора 10 или с помощью элемента 6 включения кондиционера. Исполнительный механизм 24 заслонки рециркуляции может включаться через драйвер управления 23 с помощью органа 5 управления положением заслонки рециркуляции. Мотором вентилятора 2 может быть малогабаритный электродвигатель с крыльчаткой типа ДП-22-0.8, WRF-302WA или их аналоги.

Драйверами управления 18, 23, 25 могут быть микросхемы КР 1128 КТ 3А или аналогичные. Процессором 10 может быть микропроцессор PIC 16 F 819-I/P или аналогичный. Задатчиком 15 скорости вращения вентилятора и задатчиком 13 температуры может быть многопозиционный переключатель 36.3769000 «Элара». Элементом 6 включения кондиционера и органом 5 управления положением заслонки рециркуляции может быть тактовая кнопка типа ПКН.

Реле кондиционера 7 может быть реле автомобильное типа 90.3747.

Блок 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя состоит из микросхемы IN74AC14D, конденсатора К 50-6 и транзистора SPP70V10L или их аналогов.

Исполнительным механизмом 19 «тепло-холод» может быть моторедуктор МР-1 или вакуумный клапан Н 25-201.

Исполнительным механизмом 24 заслонки рециркуляции может быть моторедуктор МР-1 или вакуумный клапан Н 25-201.

Кулачковый механизм 20 представляет собой диск с фигурными пазами (циклоидой и спиралью), по которым перемещаются поводки с прикрепленными к ним тросиковыми тягами 21.

Делители напряжения 12, 14, 9 представляют собой резистор 1 кОм с точностью 1% или аналог.

Усилителем 16 может быть транзистор типа ВС 817-25.

Предлагаемый блок управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля по сравнению с прототипом быстрее достигает заданную температуру за счет наличия малогабаритного вентилятора, расположенного около датчика температуры салона, не подвержен влиянию помех от бортовой сети транспортного средства благодаря наличию делителя напряжения, сглаживающего изменения напряжения бортовой сети транспортного средства, имеет повышенную эксплуатационную надежность за счет наличия токовой защиты входов процессора, более стабильно управляет скоростью вращения вентилятора отопителя за счет наличия усилителя сигнала блока плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя.

Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства, содержащий переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них обозначениями функций: орган регулирования температуры, соединенный с задатчиком температуры, орган управления скоростью вентилятора, соединенный с задатчиком скорости вращения вентилятора, орган управления распределением потока воздуха, соединенный через кулачковый механизм с тросиковыми тягами и заслонками распределения потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции, соединенный с процессором и через драйвер управления - с исполнительным механизмом заслонки рециркуляции, элемент включения кондиционера, соединенный с процессором и через драйвер управления - с реле кондиционера, датчик температуры салона, блок плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенный с вентилятором отопителя, исполнительный механизм "тепло-холод", соединенный через драйвер управления с процессором, отличающийся тем, что датчик температуры салона установлен непосредственно в блоке управления и снабжен вентилятором обдува и делителем напряжения, соединенными с процессором, задатчик скорости вращения вентилятора отопителя соединен с делителем напряжения, соединенным через процессор и усилитель с блоком плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенным с вентилятором отопителя, при этом задатчик температуры соединен с процессором через делитель напряжения.