CN214083771U - 一种具有报警及风量自动调节功能的ptc总成 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，外壳内设置有PTC芯体、风机、直流接触器、直流继电器与温控开关，所述直流继电器的触点分别连接第一电源与风机，空调控制器的PTC控制信号输出端分别连接直流继电器与直流接触器的线圈输入端，直流继电器与直流接触器的线圈输出端共同连接至风机负极，汽车空调的PWM调速信号输出端与所述风机PWM信号接收端连接；所述直流接触器的触点分别连接第二电源的正极与PTC芯体的一端，所述PTC芯体的另一端接第二电源的负极；所述温控开关一端连接空调控制器的PTC检测进线端，另一端接地。本实用新型具有报警及风量自动调节功能，实现了PTC风量无级调速及过温报警。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车空调电气系统技术领域，尤其涉及一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成。
背景技术
近年来，随着电动汽车越来越普及，一种典型具有温度敏感性的半导体电阻(PTC)因其特殊的发热特性(温度阶跃性)，越来越受到重视。在电动汽车取暖制热环节普遍运用。目前市面上常用的PTC加热器有空气侧加热器和水加热器两种。
在中巴、大巴上使用的基本上是采用在顶置空调芯体的外侧布置一排PTC 加热芯体，依靠空调的风机，往车厢内送风。热空气都是向头部吹，时间长了乘客会比较难受。而后逐渐演化出一种侧壁或者地板上布局的PTC加热器总成。现有的PTC加热器总成，司机通过按动翘板开关，控制直流接触器导通，同时开启车厢内全部的PTC加热器，并由其内部的变压器产生低压电，驱动风机同时运转，维持热风从乘客脚下吹出，保证乘客的舒适性。在其芯体侧布置有温控开关，当出现过温情况时，可断开此处的PTC加热器，保证安全。当温控开关失灵时，一旦继电器触点粘连，就会发生“干烧”现象，此时易引起火灾。此控制方式简单，但弊端也明显：风量无法自由调节；PTC加热器控制与空调控制器相对独立，只具备简单的通断功能；PTC加热器发生故障时自行关断，无法及时提示司机故障发生；存在“干烧”危险。
实用新型内容
有鉴于此，旨在解决现有技术的问题，本实用新型提供一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，实现了PTC风量无级调速及过温报警功能。
本实用新型采用以下技术方案：
一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其中，包括外壳，所述外壳上设置有散热口，所述外壳内设置有PTC芯体、风机、直流接触器、直流继电器与温控开关，所述直流继电器的触点分别连接第一电源与风机，空调控制器的PTC控制信号输出端分别连接直流继电器与直流接触器的线圈输入端，直流继电器与直流接触器的线圈输出端共同连接至风机负极，汽车空调的PWM调速信号输出端与所述风机PWM信号接收端连接；所述直流接触器的触点分别连接第二电源的正极与PTC芯体的一端，所述PTC芯体的另一端接第二电源的负极；所述温控开关一端连接空调控制器的PTC检测进线端，另一端接地。
优选的，所述第一电源为12V电源。
优选的，所述第二电源为DC350V电源。
优选的，所述温控开关的断开温度为120℃±5℃，闭合温度为90±5℃。
优选的，所述PTC总成为N个，N为自然数，N≥1；每个PTC总成配置一个温控开关。
优选的，当N≥2时，每个PTC总成的温控开关信号可选择并行引出，单独编号报警；或串联后引出，单独产生一个报警信号。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型采用带有PWM调速模块的风机或无刷风机代替传统的无调速功能风机，能够实现风量自由调节功能，同时采用空调控制器的制暖功能驱动 PTC加热器，实现PTC制热。本实用新型的外壳采用钣金设计，外形尺寸控制合理，节约了空间。
本实用新型可装配到电动大巴、中巴等车型上，比传统的冷暖电动空调的送风更加舒适，且风量可以实现理论上的全域无级调速，保证空调控制器在制暖功能下的自动运行。并且本实用新型将温控开关作为空调控制器的一路报警信号检测，实现空调控制器的一组或编组报警，PTC的故障代码能够及时反映在空调控制器的液晶显示屏上，司机能够更及时高效的处理，杜绝了“干烧”现象。
本实用新型针对空调控制器需要控制的PTC加热器数量，确定空调控制器的端口定义及故障代码，并结合不同风量下的制热量和出风口温度，确定空调控制器在制暖操作下，不同温差的风量选择。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成的电路原理图。
图中：1-外壳，2-风机，3-直流继电器，4-直流接触器，5-PCT芯体，6- 温度保护开关。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型提供一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，包括外壳1，外壳1上设置有散热口，外壳1内设置有PTC芯体5、风机2、直流接触器4、直流继电器3与温控开关6，直流继电器3的触点分别连接12V 电源与风机2，空调控制器的PTC控制信号输出端分别连接直流继电器3与直流接触器4的线圈输入端，直流继电器3与直流接触器4的线圈输出端共同连接至风机2的负极，汽车空调的PWM调速信号输出端与风机2的PWM信号接收端连接。直流接触器4的触点分别连接DC350V的正极与PTC芯体的一端，PTC芯体5的另一端接DC350V的负极。直流继电器3主要用于驱动风机2，直接接触器4主要用于驱动PTC芯体的高压陶瓷片。
在一个实施例中，PTC总成为N个，N为自然数，N≥1；每个PTC总成配置一个温控开关；当N≥2时，每个PTC总成的温控开关信号可选择并行引出，单独编号报警；或串联后引出，单独产生一个报警信号。PTC总成可以为一个，也可以为多个，当PTC总成为两个或两个以上时，多个PTC总成的控制线和风机PWM调速线并联，分别进入不同的PTC总成内。12V和350V电源线分别进入每个PTC总成内。PTC总成的温控线，可以选择串联变成一路信号检测，也可以并联，每一个PTC总成都有一路PTC的温控线进入空调的控制盒。在空调的控制盒中预留多路温控信号检测端口，在报警显示上能够做到编组/编号,实现多路单独报警。
本实施例的风机采用有刷风机加装PWM调速模块，理论上可实现全域无级调速功能。由于采用调节占空比控制模块的导通，以此改变电机端加载的电压，与传统的调速风机相比，可最大限度降低风机的功率损耗。高端产品可采用无刷风机，不仅噪音抑制方面更为出色，使用寿命也更长。
风机端电压的加载和PTC芯体高压电的加载采用直流接触器和直流继电器实现，当空调控制器输入端按下制热按键时，PTC加热器启动。风机的风量，随着空调控制器内部设置温度和车厢内温度的温差自行调节大小，温差较大，风量也匹配较大；温差接近，风量逐渐减小。实现了PTC芯体制热功能下的自动运行，并可手动调节PTC风量大小。
温控开关的信号由PTC总成内部引出，由空调控制器检测。当温控开关断开时，控制器检测高阻抗，此时空调控制器显示PTC故障报警。当多个PTC加热器同时使用时，可将每个PTC加热器的温控开关线串联起来，由一个报警信号提示；也可以采用并联硬线输入空调控制器，实现编组故障报警。
由于本实用新型采用在地板上放置，一般布置在座位下，本实用新型的外体采用钣金设计，在布局放置上充分考虑绝缘、进出风风量分配，最大限度满足整车制热的安全性和均匀性，在外壳上设置有散热口。
本实用新型的PTC芯体防护选择IP67等级，所有高压线对接均采用航插处理，低压控制部分对插，考虑PTC地板上布置，均采用防水插接器。为了防止出风温度过高，烫伤乘客腿、脚，添加了温控开关，温控开关值的选择，通过试验台测试，最终选择合适的参数。本实施例中，温控开关断开温度为120℃，闭合温度为90℃。针对空调控制器需要控制的PTC加热器数量，确定空调控制器的端口定义及故障代码。并结合不同风量下的制热量和出风口温度，确定空调控制器在制暖操作下，不同温差的风量选择。
以上给出了具体的实施方式,但本实用新型不局限于所描述的实施方式。本实用新型的基本思路在于上述基本方案,对本领域普通技术人员而言,根据本实用新型的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：PTC总成包括外壳，所述外壳上设置有散热口，所述外壳内设置有PTC芯体、风机、直流接触器、直流继电器与温控开关，所述直流继电器的触点分别连接第一电源与风机，空调控制器的PTC控制信号输出端分别连接直流继电器与直流接触器的线圈输入端，直流继电器与直流接触器的线圈输出端共同连接至风机负极，汽车空调的PWM调速信号输出端与所述风机PWM信号接收端连接；所述直流接触器的触点分别连接第二电源的正极与PTC芯体的一端，所述PTC芯体的另一端接第二电源的负极；所述温控开关一端连接空调控制器的PTC检测进线端，另一端接地。
2.根据权利要求1所述的一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：所述风机为具备PWM调速功能的风机。
3.根据权利要求1所述的一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：还包括报警器，所述报警器与空调控制器连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：所述第一电源为DC12V电源。
5.根据权利要求4所述的一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：所述第二电源为DC350V电源。
6.根据权利要求1所述的一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：所述温控开关的断开温度为120±5℃，闭合温度为90±5℃。
7.根据权利要求1所述的一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：所述PTC总成为N个，N为自然数，N≥1；每个PTC总成配置一个温控开关。
8.根据权利要求7所述的一种具有报警及风量自动调节功能的PTC总成，其特征在于：当N≥2时，每个PTC总成的温控开关信号可选择并行引出，单独编号报警；或串联后引出，单独产生一个报警信号。
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- 2020-12-17 CN CN202023052920.8U patent/CN214083771U/zh active Active
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