Система охлаждения, механическое транспортное средство и способ его охлаждения

Изобретение относится к системе охлаждения механического транспортного средства. Система содержит воздушную систему, которая соединяет по текучей среде множество охладителей (12) для снабжения охладителей (12) охлаждающим воздухом (16), воздушный вентилятор, который расположен в текучей среде в воздушной системе, для подачи охлаждающего воздуха (16) в охладители (12), и клапаны, каждый из которых расположен в текучей среде в воздушной системе перед охладителями (12), для блокирования охлаждающего воздуха (16), подаваемого в соответствующий охладитель (12). Достигается эффективное управление охлаждением воздуха. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе охлаждения согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. Кроме того, изобретение относится к способу, пригодному для применения системы охлаждения такого рода, к соответствующей компьютерной программе и к машиночитаемому носителю данных с такой программой.

Уровень техники

Системы снабжения множества охладителей охлаждающим воздухом в механическом транспортном средстве известны из области автомобильной техники. В то время как система такого рода охлаждает охлаждающую жидкость, проходящую через охладитель, при помощи проходящего охлаждающего воздуха, охлаждающая жидкость может снова подаваться в систему охлаждения. Традиционно вентилятор находится перед охладителем, вентилятор всасывает воздух, при этом постоянное количество воздуха, по существу соответствующее скорости движения, проходит через каждый охладитель транспортного средства. Геометрическая форма вентиляторов в значительной степени блокирует проход воздуха по направлению к отсеку двигателя. Более того, из-за своих размеров вентилятор обладает ограниченной мощностью. Эти размеры, в свою очередь, зависят от пространства в области охладителя и поэтому они иногда довольно ограничены.

Из DE 10121909 B4 известно вентиляционное устройство для транспортных средств, в частности, в сочетании с системой обогрева или кондиционирования воздуха, с воздушными каналами и по меньшей мере одним воздуховыпускным отверстием, имеющим устройства для контроля направления воздуха и количества воздуха, при этом по меньшей мере устройства для контроля количества воздуха и направления воздуха воздуховыпускного отверстия оснащены электроприводом, устройства для контроля направления воздуха и/или количества воздуха приводятся в движение посредством электродвигателей, предпочтительно шаговых двигателей или двигателей постоянного тока, и по меньшей мере две функции воздуховыпускного отверстия выполнены в виде модулей, в частности, для сопряжения с последующими модулями, предпочтительно в сочетании с источником электропитания с повышенным напряжением бортовой сети, в частности 42 В.

В EP 1236594 B1 предлагается крыша транспортного средства с участком крыши, в котором содержится прозрачное окно, по меньшей мере с одним расположенным со стороны окна выпускным отверстием по меньшей мере одного воздухопроводящего канала, который подводит поток воздуха к нижней стороне окна, при этом поток воздуха нагревается или охлаждается при помощи устройства, при этом воздухопроводящий канал расположен исключительно на обрамляющем указанный участок крыши каркасе или на структурном компоненте, который прикреплен к указанному каркасу и обрамляет указанный участок крыши, и по меньшей мере один электрический вентилятор расположен в воздухопроводящем канале или воздухопроводящих каналах.

В US 2005/0130580 A1 раскрыта воздухораспределительная система для приборной панели механического транспортного средства, содержащая главный канал, который предназначен для приема воздушного потока из источника кондиционированного воздуха, и множество вспомогательных каналов, которые отходят от главного канала и заканчиваются в воздуховыпускных отверстиях, которые предусмотрены на приборной панели, при этом главный канал ведет к распределителю или полосе, от которой отходит ряд вспомогательных каналов, каждый из вспомогательных каналов, который отходит от распределителя, входит в ряд концевых каналов, которые ведут в соответствующие воздуховыпускные отверстия приборной панели, для каждого из вспомогательных каналов предназначено устройство для распределения воздуха для распределения потоков воздуха, проходящих через вспомогательный канал под концевыми каналами, которые отходят от него, и для каждого вспомогательного канала предназначен независимый дополнительный блок, который управляет по меньшей мере одним свойством потока воздуха, проходящего через вспомогательный канал.

В US 5042565, в свою очередь, рассматривается теплообменник, содержащий композитную структуру, которая усилена посредством переплетенных волокон, в частности, передней кромкой, содержащей медную конструкцию, которая усилена посредством переплетенных графитовых волокон и выполнена как один независимый целостный блок при помощи впускных и выпускных каналов, а также множества средств, образующих пропускные отверстия, соединяющие эти каналы.

В заключение, EP 0222340 B1 относится к способу кондиционирования воздуха, который находясь в помещении, где необходимо осуществить кондиционирование воздуха, создает множество циркулирующих воздушных потоков, которые выпущены из воздуховыпускных отверстий системы кондиционирования воздуха, чьи воздуховыпускные отверстия расположены в предварительно определенных местах внутри помещения, при этом на первом этапе способ включает изменения области воздействия по меньшей мере одного из множества циркулирующих потоков, а на втором этапе - возвращение циркулирующего потока, измененного на первом этапе, в первоначальную область действия, при этом первый и второй этапы повторяют по очереди.

Раскрытие изобретения

Изобретение относится к системе охлаждения, способу, пригодному для применения системы охлаждения такого рода, соответствующей компьютерной программе и машиночитаемому носителю данных с такой программой, заявленных в соответствии с независимыми пунктами формулы изобретения.

Преимущество настоящего решения заключается в достижении эффективного управления охлаждением воздуха, которое позволяет отключать отдельный охладитель, в котором нет потребности, с целью энергосбережения, и, следовательно, уменьшать нагрузку электроснабжения транспортного средства. Благодаря наведению потока воздуха от центрального вентилятора, каждый охладитель обеспечивается значительно большим количеством воздуха, чем при использовании традиционной системы с отдельным вентилятором. В частности, количество воздуха, проходящего через охладитель, не обязательно зависит от скорости движения транспортного средства, а скорее может целенаправленно регулироваться при помощи предложенных клапанов. Кроме того, хорошо приспособляемая геометрическая форма центрального вентилятора позволяет избежать сильного блокирования потока охлаждающего воздуха по направлению к отсеку двигателя, известного при использовании традиционных устройств. В заключение, хорошо приспособляемая геометрическая форма делает возможным полную независимость размеров вентилятора от пространства в области охладителя и, следовательно, позволяет конструктору целенаправленно настроить мощность вентилятора согласно с требованиями его применения посредством придания ему надлежащих размеров.

Другие преимущественные усовершенствованные варианты осуществления изобретения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения. Отверстия для охлаждающего воздуха, каждое из которых размещено в текучей среде в воздушной системе между клапанами и охладителями, для снабжения соответствующего охладителя охлаждающим воздухом, могут быть при этом оснащены кольцевым зазором, который опоясывает каждое отверстие для охлаждающего воздуха, для ускорения охлаждающего воздуха, подаваемого в соответствующий охладитель. Таким образом, вентиляторы, которые согласно традиционным методам размещены перед отдельными охладителями, успешно заменены упомянутым кольцевым зазором, что приводит к значительному снижению в весе.

Согласно преимущественному варианту осуществления кольцевой зазор имеет поперечное сечение, которое сужается в текучей среде по направлению воздухопровода, для всасывания охлаждающего воздуха через отверстие для охлаждающего воздуха. При использовании такого кольцевого зазора с сужающимся поперечным сечением охлаждающий воздух из центральной системы охлаждения воздуха быстро разгоняется и возникает низкое давление, которое, в свою очередь, вызывает всасывание, при помощи которого последующий охлаждающий воздух всасывается через отверстие для охлаждающего воздуха.

В заключение, другой аспект изобретения представлен блоком управления для активации клапанов, который электронно соединен с клапанами, при помощи которого каждый охладитель может быть отдельно активирован и целенаправленно получать соответствующий необходимый воздушный поток.

Краткое описание чертежей

Приведенный в качестве примера вариант осуществления изобретения изображен на графических материалах и более подробно описан далее.

На фиг. 1 представлено изображение системы охлаждения исключительно в местном разрезе согласно одному варианту осуществления изобретения.

На фиг. 2 представлено изображение механического транспортного средства в разрезе с системой охлаждения согласно фиг. 1.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 подробно изображена структурная схема системы 10 охлаждения на основании частичного разреза согласно одному варианту осуществления изобретения. Четыре охладителя, предназначенные для охлаждения транспортного средства, могут быть признаны существенными компонентами указанной системы 10 охлаждения, при этом на фиг. 1 только один из указанных охладителей 12 изображен в качестве подробного примера.

На фиг. 1, в частности, изображено отверстие 14 для охлаждающего воздуха, которое размещено в текучей среде перед охладителем 12, для подачи охлаждающего воздуха 16 в охладитель 12. Кольцевой зазор 18, опоясывающий каждое отверстие 14 для охлаждающего воздуха, служит для ускорения охлаждающего воздуха 16, подаваемого в охладитель 12. Поперечное сечение данного кольцевого зазора 18, которое сужается в текучей среде по направлению воздухопровода 19, сначала приводит в действие всасывание охлаждающего воздуха 16 через отверстие 14 для охлаждающего воздуха по направлению к охладителю 12, в то время как воздухопровод 19, который расположен в текучей среде за охладителем 12, служит для удаления охлаждающего воздуха 16, подаваемого в охладитель 12.

На верхнем изображении в разрезе на фиг. 2, на которой в полном объеме изображено соответствующе оборудованное механическое транспортное средство 20, подробно проиллюстрирована функциональная взаимосвязь указанных структурных компонентов. Здесь деталь 28 приблизительно соответствует участку системы 10 охлаждения, которая изображена на фиг. 1. Здесь можно увидеть все четыре охладителя 12, 22, 32, через которые проходит охлаждающая жидкость и которые сконструированы согласно фиг. 1, при этом система 10 охлаждения, которая по текучей среде соединяет охладители 12, 22, 32, охлаждает и снабжает указанные охладители охлаждающим воздухом 16, который всасывается воздушным фильтром 24.

Воздушный вентилятор 26, который расположен в текучей среде в воздушной системе, подает охлаждающий воздух 16 к охладителям 12, 22, 32, в то время как клапаны V1, V2, V3, V4, каждый из которых расположен в текучей среде в указанной воздушной системе перед охладителями 12, 22, 32, выборочно блокируют охлаждающий воздух 16, подаваемый к указанным охладителям 12, 22, 32. Блок управления CU или охлаждения, который электронно соединен с клапанами V1, V2, V3, V4, регулирует указанные клапаны таким образом, чтобы охлаждающий воздух 16, подаваемый в неиспользуемые охладители 12, 22, 32, был заблокирован. Исходя из этих целей, блок управления CU настраивают, например, при помощи соответствующей компьютерной программы (не изображена графически), которая может храниться на машиночитаемом носителе данных, например RAM или ROM микроконтроллера, установленного на блоке управления CU.

1. Система (10) охлаждения механического транспортного средства (20), отличающаяся тем, что содержит следующие признаки:

- воздушную систему, соединяющую по текучей среде множество охладителей (12, 22, 32) для снабжения охладителей (12, 22, 32) охлаждающим воздухом (16),

- воздушный вентилятор (26), расположенный в текучей среде в воздушной системе, для подачи охлаждающего воздуха (16) в охладители (12, 22, 32), и

- клапаны (V1, V2, V3, V4), каждый из которых расположен в текучей среде в воздушной системе перед охладителями (12, 22, 32), для блокирования охлаждающего воздуха (16), подаваемого в соответствующий охладитель (12, 22, 32).

2. Система (10) охлаждения по п.1, отличающаяся тем, что содержит следующие признаки:

- отверстия (14) для охлаждающего воздуха, каждое из которых расположено в текучей среде в воздушной системе между клапанами (V1, V2, V3, V4) и охладителями (12, 22, 32), для снабжения соответствующего охладителя (12, 22, 32) охлаждающим воздухом (16), и

- кольцевой зазор (18), который опоясывает каждое отверстие (14) для охлаждающего воздуха, с целью ускорения охлаждающего воздуха (16), подаваемого в соответствующий охладитель (12, 22, 32).

3. Система (10) охлаждения по п.2, отличающаяся тем, что кольцевой зазор (18) имеет поперечное сечение, которое сужается в текучей среде по направлению к воздухопроводу (19), для всасывания охлаждающего воздуха (16) через отверстие (14) для охлаждающего воздуха.

4. Система (10) охлаждения по п.2 или 3, отличающаяся тем, что содержит воздухопроводы (19), каждый из которых расположен в текучей среде в воздушной системе за охладителями (12, 22, 32), для отвода охлаждающего воздуха (16), подаваемого в соответствующий охладитель (12, 22, 32).

5. Система (10) охлаждения по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что содержит блок (CU) управления, который электронно соединен с клапанами (V1, V2, V3, V4), для активации клапанов (V1, V2, V3, V4).

6. Механическое транспортное средство (20), отличающееся тем, что содержит следующие признаки:

- более чем один, в частности четыре охладителя (12, 22, 32), через которые проходит охлаждающая жидкость, для охлаждения механического транспортного средства (20), и

- систему (10) охлаждения по любому из пп.1-5 для охлаждения охладителей (12, 22, 32) охлаждающим воздухом (16).

7. Способ охлаждения механического транспортного средства (20), в частности при помощи системы (10) охлаждения по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что включает следующие признаки:

- воздушная система, соединяющая по текучей среде множество охладителей (12, 22, 32), снабжает охладители (12, 22, 32) охлаждающим воздухом (16),

- воздушный вентилятор (26), который расположен в текучей среде в воздушной системе, подает охлаждающий воздух (16) в охладители (12, 22, 32), и

- клапаны (V1, V2, V3, V4), каждый из которых расположен в текучей среде в воздушной системе перед охладителями (12, 22, 32), выборочно блокируют охлаждающий воздух (16), подаваемый в охладители (12, 22, 32).

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что посредством блока (CU) управления, который электронно соединен с клапанами (V1, V2, V3, V4), активируют клапаны (V1, V2, V3, V4) для блокирования охлаждающего воздуха (16), подаваемого в неиспользуемые охладители (12, 22, 32).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к управлению климатической установкой транспортного средства. Для управления климатической установкой регулируют состояние клапана смешивания воздуха и компрессор в ответ на нагрузку устройства преобразования энергии, большую, чем пороговое значение.

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха. Автотранспортное средство содержит по меньшей мере два ряда (3, 6) сидений (4, 5) и центральную консоль (8), расположенную между двумя сидениями (4) первого ряда сидений (3) вначале второго ряда (6) сидений.

Изобретение относится к устройствам для вентиляции салонов транспортных средств. Система вентиляции содержит средства подачи воздуха и средства его забора.

Изобретение относится к воздуходувкам для обогревателя транспортного средства. Воздуходувка дутьевого воздуха для обогревателя транспортного средства содержит корпус (10) воздуходувки с основанием (14) корпуса и разделительной стенкой (18), прилегающей к основанию (14) корпуса и разграничивающей внутреннее пространство (20) корпуса на пространство (22) для монтажа двигателя и звукоизоляционное пространство (24).

Изобретение относится к способу эксплуатации автоматической системы кондиционирования воздуха транспортного средства. Способ, в особенности, может быть полезным для управления пуском и остановом автоматической системы кондиционирования воздуха.Предложен способ управления компрессором кондиционера воздуха транспортного средства, включающий:настройку требуемой нагрузки, которую компрессор кондиционера воздуха прикладывает к устройству преобразования энергии, в ответ на разность между крутящим моментом, создаваемым устройством преобразования энергии при полной нагрузке с текущей скоростью устройства преобразования энергии, и требованиями по нагрузке на устройство преобразования энергии, при этом требуемая нагрузка, которую компрессор кондиционера воздуха прикладывает к устройству преобразования энергии, уменьшается на первый заданный ненулевой процент разности, а требуемый крутящий момент силовой передачи уменьшается на второй заданный ненулевой процент разности в ответ на указанную разность, причем требуемая нагрузка, которую компрессор кондиционера воздуха прикладывает к устройству преобразования энергии, регулируется при продолжении обеспечения холодопроизводительности кондиционирования воздуха на испаритель кондиционера воздуха.

Изобретение относится к устройствам для предпускового подогрева двигателя. Корпус воздуходувки, в частности воздуходувки воздуха для горения для предпускового подогревателя транспортного средства, включает в себя первую часть (14) с кольцеобразно проходящим вокруг оси (А) корпуса открытым на одной осевой стороне подающим каналом и вторую часть (16) для размещения электродвигателя (20) воздуходувки.

Изобретение относится к системе обогрева для обогрева живого существа, например человека (2) в транспортном средстве (1), являющемся предпочтительно гибридным автомобилем или электромобилем.

Изобретение относится к автотранспортному средству с кондиционированием воздуха. Транспортное средство содержит по меньшей мере два ряда сидений и центральную консоль, расположенную между двумя сиденьями переднего ряда перед вторым рядом сидений.

Изобретение относится к средствам обучения и информирования населения. Мобильная система обучения населения действиям в условиях чрезвычайных ситуаций (ЧС) содержит транспортное средство (1), оснащенное встроенной громкоговорящей системой оповещения населения, мобильным энергетическим агрегатом и средства для размещения обучающегося населения.

Изобретение относится к обогреву гидравлического трубопровода транспортного средства. Транспортное средство оборудовано в задней части (AR) двигателем (2) и оснащено системой (3) сцепления.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к способам искусственного климата. Для работы кондиционера транспортного средства подают смеси органических жидкостей в генератор для выпаривания, в камеры для конденсации жидкостей, в теплообменник, связанный с камерами двумя потоками гидравлически, охлаждении за счет эндотермического охлаждения органических жидкостей при смешивании/сорбции. Для охлаждения салона/кабины транспортного средства и подачи в него вырабатываемого холода вводят радиатор салона, трехпоточный теплообменник, насосы для подачи жидкости. Смесь органических жидкостей разделяют на компоненты легкокипящей и высококипящей жидкости в генераторе, где производят выпаривание при кипении, с помощью нагрева, с использованием бросовой энергии от выхлопной системы двигателя внутреннего сгорания или тепла, от охлаждающей жидкости, циркулирующей в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания, с последующей конденсацией и охлаждением наружным воздухом легкокипящей жидкости в камере легкокипящей жидкости, и охлаждении высококипящей жидкости в камере высококипящей жидкости также наружным воздухом. Производят выравнивание температур обеих жидкостей перед смешиванием при предварительном охлаждении во внутреннем контуре трехпоточного теплообменника, в котором жидкости охлаждают, нагревая идущую противотоком из радиатора салона смесь легкокипящей и высококипящей жидкости. После предварительного охлаждения в трехпоточном теплообменнике компоненты подают в смеситель, где легкокипящую и высококипящую жидкости смешивают, производя эндотермическое охлаждение смеси, которую и подают в радиатор салона для охлаждения воздуха в салоне/кабине транспортного средства. Смесь подают вспомогательным насосом во внешний контур трехпоточного теплообменника для охлаждения компонентов и подачи их в генератор. Достигается повышение эффективности кондиционера транспортного средства. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к коленному предохранителю 5 для транспортного средства, поддреживающей системе транспортного средства и транспортному средству. Коленный предохранитель содержит по меньшей мере одно отводящее устройство 3 для отведения темперированного воздуха, в котором по меньшей мере одно отводящее устройство 3 выполнено для того, чтобы отводить темперированный электронным элементом транспортного средства и направленный на коленный предохранитель 5 воздух таким образом, что темперированный воздух минует область транспортного средства, которая должна быть защищена от температурных воздействий от темперированного воздуха. Обеспечивается стабильная работа электронных компонентов, взаимодействующих с коленным предохранителем. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предложен способ управления системой охлаждения на рабочей машине. При осуществлении способа обеспечивают первое устройство выработки мощности, второе устройство выработки мощности, первый охлаждающий вентилятор, гидравлически соединенный с первым устройством выработки мощности, второй охлаждающий вентилятор, гидравлически соединенный со вторым устройством выработки мощности, контроллер и устройство управления вентилятором, установленное в соединении посредством текучей среды между первым охлаждающим вентилятором и вторым охлаждающим вентилятором. Определяют, работает ли одно из первого устройства выработки мощности или второго устройства выработки мощности со скоростью ведущего вала ниже порогового значения скорости. Обнаруживают, является ли активным диагностический код неисправности по отношению к устройству управления вентилятором. Отправляют сигнал устройству управления вентилятором. Активируют устройство управления вентилятором. Обеспечивают гидравлическую энергию первому охлаждающему вентилятору и второму охлаждающему вентилятору в зависимости от того, какое из первого устройства выработки мощности или второго устройства выработки мощности работает со скоростью ведущего вала выше порогового значения скорости. Предложены также рабочие машины. Достигается управление системой охлаждения рабочей машины. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к направляющему воздух корпусу системы отопления и/или кондиционирования воздуха, в частности, для транспортных средств. Корпус системы отопления и/или кондиционирования содержит по меньшей мере в одной стенке (6) корпуса (1) расположение по меньшей мере одного клапана (7), который выполнен так, что он в определенном нормальном рабочем состоянии закрывает имеющееся дополнительно по меньшей мере к одному впускному и/или всасывающему отверстию (3) отверстие (8) для добавочного воздуха и при определенных, измененных по сравнению с нормальным рабочим состоянием режимах потока и/или давления в корпусе (1), в частности при определенном разрежении в корпусе (1), открывает и освобождает соответствующее отверстие (8) для добавочного воздуха. Достигается устранение помех, препятствующих подводу свежего воздуха. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к кондиционерам для транспортных средств. Кондиционер (4) содержит выпускной воздушный канал (33), окруженный первым ободом, для размещения уплотнительной прокладки (10), находящейся под осевым сжатием. Первый обод содержит первую опорную полосу (12), являющуюся практически плоской или образованную участками плоских полос. Опорная полоса (12) имеет соединительный кольцевой паз (8), позволяющий заводить в него в осевом направлении первое ребро (6) дополняющего воздуховода (5) выходного воздушного канала (33). Достигается универсальность соединения. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к поворачиваемому теплообменнику. Рабочее транспортное средство имеет основание, опору, шарнирно прикрепленную к основанию для поворота относительно основания вокруг первой оси поворота между первым опорным положением и вторым опорным положением, и теплообменник. Теплообменник шарнирно прикреплен к опоре для поворота относительно опоры вокруг второй оси поворота между первым положением теплообменника и вторым положением теплообменника. Изобретение обеспечивает повышение эффективности теплообменника. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к системе климат контроля для транспортного средства. Система климат-контроля включает в себя компрессор с двумя расположенными ниже по потоку каналами, которые могут быть селективно использованы для работы в различных режимах. При выключении компрессора клапаны, установленные в каждом канале сразу после компрессора, закрываются, в результате чего смесь хладагента и масла остается в компрессоре. Обеспечивается улучшение смазки компрессора при последующем включении. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам кондиционирования рельсовых транспортных средств. Устройство (10) кондиционирования содержит первичный контур (12), в котором циркулирует хладагент и который содержит в частности испаритель (24), первый вторичный контур (14), в котором циркулирует первая текучая среда. Первая текучая среда проходит через испаритель (24), обмениваясь в нем теплом с хладагентом, при этом первый вторичный контур (14) содержит по меньшей мере первый теплообменник (30), в котором указанная первая текучая среда обменивается теплом с воздухом. Устройство содержит по меньшей мере первый отсек (42), в котором расположен первичный контур (12), зону (44) обработки воздуха, которая расположена за пределами отсека (42) и предназначена для сообщения с внутренним воздухом и в которой расположен первый теплообменник (30), и по меньшей мере одну герметичную стенку (46), отделяющую отсек (42) от зоны (44) обработки воздуха. Достигается предупреждение утечек хладагента в салон. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх