CZ10696A3 - Heating system for motor vehicles - Google Patents

Description

Vynález se týká topení pro motorová vozidla, které je opatřeno horákem, který má přiváděči ústrojí paliva a dmýchadlo spalovacího vzduchu, a regulačním ústrojím topného výkonu, přičemž je možné přepojení mezi různými stupni výkonu, při kterých se dmýchadlo spalovacího vzduchu pohybuje s předem stanoveným počtem otáček.

Dosavadní_síay_techniky

Taková topení jsou známá v nejrůznějších variantách. Regulace topného výkonu se uskutečňuje podle míry jednoho nebo různých parametrů, například teploty topného prostředí, to je vzduchu nebo vody.

Dříve bylo obvyklé u takových zařízení upravovat jen jediný stupen výkonu, přičemž potom, v závislosti na předem stanovené teplotě, se hořák zapojil nebo vypnul. To mohlo mít mimo jiné za následek velké výkyvy teploty ve vytápěné oblasti.

U dokonalejšího provedení takových topení se předpokládá více stupňů výkonu, například dva. V normálním provozu se potom uskutečňuje trvalé střídání mezi například plným zatížením a částečným zatížením, a to podle stavu velikosti parametrů, které určují regulační proces.

Při přepojení z jednoho stupně výkonu do druhého stup ně výkonu se uskutečňuje zejména změna počtu otáček dmýchadla spalovacího vzduchu a v souladu s tím také změna v přívodu paliva prostřednictvím palivového čerpadla.

Zejména přepojení počtu otáček dmýchadla spalovacího vzduchu přináší u ústrojí ovládaných prostřednictvím relé značný hluk při přepínání, k čemuž dochází i u spínacích elementů vytvořených z polovodičů a podobně. Rychlá změna otáček dmýchadla spalovacího vzduchu je spojena zpravidla se zřetelně slyšitelným a za určitých bkolnosté nepříjemným hlukem, který je vyvoláván například vibracemi skříně nebo podobně.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol odstranit uvedené nedostatky. Úkolem vynálezu je dále zdokonalit v úvodu uvedené to pění, a to tak, aby se přechod mezi dvěma různými stupni výkonu uskutečňoval prakticky bez hluku.

Vytčený úkol se řeší topením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že při přechodu z jednoho stupně výkonu na jiný stupen výkonu je upraven kluzný přechod.

Pojmem kluzný přechod se zde rozumí zejména odchylka od změny otáček dmýchadla spalovacího vzduchu uskutečnova né skokem. Fokud se snižuje počet otáček dmýchadla spalovacího vzduchu například z vysoké hodnoty při plném zatížení na zhruba jen polovičně velkou hodnotu při částečném zatížení, uskutečňuje se kluzný přechod v průběhu časového intervalu o hodnotě například jedné minuty. Také při nárůstů počtu otáček se předpokládá odpovídající časově dlouhá přechodová oblast.

Překvapivě se ukázalo, že prostřednictvím takového postupného přechodu z jednoho stupně výkonu na jiný stupeň výkonu se uskuteční změna počtu otáček dmýchadla spalovacího vzduchu prakticky bez hluku a nepozorovaně. S. kluzným přechodem počtu otáček dmýchadla spalovacího vzduchu z jedné hodnoty na jinou hodnotu se může uskutečňovat také přechod výkonu palivového čerpadla postupně a nikoli, jako tomu bylo až dosud obvyklé, přerušovaně.

V mezním případě je přechod z jednoho počtu otáček na jiný počet otáček dmýchadla spalovacího vzduchu protažen na tak dlouhou dobu, že se požadovaný stupeň výkonu, to je počet otáček dmýchadla spalovacího vzduchu, vůbec nedosáhne, ale že se před tím ještě uskuteční nové přepojení ve smyslu zpětného přepnutí, to znamená, že se například po postupném klesání počtu otáček dmýchadla spalovacího vzduchu uskuteční následný postupný nárůst počtu otáček dmýchadla spalovacího vzduchu a opačně.

Přehled_obrázků_na^výkresech

Vynález provedení ve je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu spojení s výkresovou částí.

^va obr. 1 je znázorněno blokové schéma topení pro mo torová vozidla.

'a obr. 2 jsou znázorněny různé průběhy počtu otáček dmýchadla spalovacího vzduchu topení.

^v£Qálezu ^va obr. 1 znázorněná konstrukce topení pro motorová vozidla je sama o sobě známá.

Horák 2 má pro vytváření plamene ve spalovací komoře 4 palivový přívod 6 s palivovým čerpadlem 8 pro přivádění paliva k neznázorněnému odpařovači, rozprašovači nebo jinému srovnatelnému ústrojí. Dmýchadlo 10 spalovacího vzduchu slouží pro přívod spalovacího vzduchu ve směru znázorněná šipky. ^va počátku provozního cyklu je směs paliva se vzduchem zapalována zapalovacím ústrojím 12, čímž se v plamenci 14 spalovací komory 4 vytvoří plamen. Spaliny unikají prostřednictvím spalinového kanálu 16.

Plamenec 14 je obklopen vodním pláštěm 18, kde jako unášeč tepla sloužící voda je recirkulovára čerpadlem 20. V oblasti výstupu 22|vody je teplotním čidlem 24 zjišťována teplota vody. Teplotní čidlo 24 předává odpovídající signály na regulační ústrojí 26 topného výkonu.

Uspořádání plamence 14 a vodního pláště 18 vytváří tepelný výměník 2_S, který zabezpečuje přestup tepla ze spalovaných plynů na vodu ve vodním plášti 18. Ve směru šipky proudící voda je ochlazována na obr. 1 vpravo znázorněným tepelným výměníkem 2S. Přitom z tepelného výmění ku 28 přicházející teplý vzduch se dostává do čerchovaně znázorněného prostoru pro cestující.

^va obr. 2 je v části A znázorněn časový průběh poč- 5 tu otáček dmýchadla na obr. 1 vlevo dole znázorněného dmýchadla 10 spalovacího vzduchu. Uskutečňuje se stálá výměna mezi plným zatížením VL a částečným zatížením TL. Tento průběh odpovídá stavu techniky, protože přepojení se uskutečnuje uvnit regulačního ústrojí 26 tepelného výkonu bud prostřednictvím relé nebo prostřednictvím polovodičového spínače. Přitom vznikající spínací hluky a hluky při relativně rychle změně počtu otáček dmýchadla 10 spalovacího vzduchu mají být podle vynálezu odstraněny.

^va obr. 2 je v části B znázorněn přechod počtu otáček dmýchadla z plného zatížení VL na dílčí zatížení TL v postupné podobě, například v průběhu časového intervalu, který je delší než zhruba jedna minuta. Opačně se také uskutečňuje přechod mezi dílčím zatížením TL a mezi plným zatížením VL v postupné podobě, například v průběhu časového irtervalu o hodnotě zhruba jedné minuty.

Kromě změny počtu otáček dmýchadla 10 spalovacího vzduchu se uskutečňuje také změna výkonu palivového čerpadla 8. Protože ta je však z hlediska provozních hluků nekritická, nehraje zde žádnou zvláštní roli.

^va obr. 2 je v části C znázorněn speciální případ topení podle vynálezu, případně provozu tohoto topení. Postupný přechod počtu otáček dmýchadla z hodnoty odpovídající plnému zatížení na hodnotu odpovídající částečnému zatížení je tak plochý, to znamená, že časová konstanta pro pokles počtu otáček je tak velká, že je možné, že dojde k novému přepnutí ve smyslu zvýšení výkonu ještě před tím, než se vůbec dosáhne spodního stupně výkonu.

Frostřei”'ictvím odpovídajícího nastavení časových konstant, které jsou rozhodující pro délku přechodu mezi jednotlivými stupni výkonu, lze tedy dosáhnout kvazi-analogického regulovaného provozu.

Zapojení topení, které je znázorněno na obr. 1, obsahuje odpovídající spínací elementy, prostřednictvím kterých jsou realizovány postupné přechody znázorněné na obr. 2 v části Bav části C. Zejména je v regulačním ústrojí 26 topného výkonu upraven mikroprocesor, který nastavuje požadovaný průběh počtu otáček dmýchadla 10 spalovacího vzduchu.

Claims (3)

1. Topení pro motorová vozidla, které je opatřeno hořákem, který má přiváděči ústrojí paliva a dmýchadlo spalovacího vzduchu, a regulačním ústrojím topného výkonu, přičemž je možné přepojení mezi různými stupni výkonu, při kterých se dmýchadlo spalovacího vzduchu pohybuje s předem stanoveným počtem otáček, vyznačující se tím, že při přechodu z jednoho stupně výkonu na jiný stupeň výkonu je upraven kluzný přechod.

2. Topení podle nároku 1, vyznačující se tím, že regulační ústrojí (26) má mikroprocesorové ovládání a přechod z jednoho stupně výkonu na jiný je prováděn časově lineárně.

3. Topení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že přechod je uskutečňován v časovém intervalu řádové velikosti o hodnotě větší než jed^a minu-