RU2435335C1 - Transport vehicle heater and manufacturing method thereof - Google Patents
Transport vehicle heater and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2435335C1 RU2435335C1 RU2010125931/07A RU2010125931A RU2435335C1 RU 2435335 C1 RU2435335 C1 RU 2435335C1 RU 2010125931/07 A RU2010125931/07 A RU 2010125931/07A RU 2010125931 A RU2010125931 A RU 2010125931A RU 2435335 C1 RU2435335 C1 RU 2435335C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cover
- tube
- heating
- sealing material
- heater
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к отопителю для транспортного средства, устанавливаемому в автомобиле и, в частности, к отопителю для транспортного средства, в котором в качестве источника теплоты применяется элемент с положительным температурным коэффициентом.The present invention relates to a heater for a vehicle mounted in a vehicle, and in particular, to a heater for a vehicle in which a positive temperature coefficient element is used as a heat source.
По существу для обогрева салона транспортного средства используется отопитель, в котором используется горячая жидкость, нагретая теплотой охлаждающей жидкости двигателя транспортного средства. Однако, поскольку при пуске двигателя температура охлаждающей жидкости низка, в качестве вспомогательного источника теплоты также устанавливают электрический обогреватель. Кроме того, представляется, что в будущем, по мере распространения электромобилей, электрические отопители найдут более широкое применение.Essentially, a heater is used to heat the interior of the vehicle, which uses hot liquid heated by the heat of the engine coolant. However, since the temperature of the coolant is low when starting the engine, an electric heater is also installed as an auxiliary heat source. In addition, it seems that in the future, with the spread of electric vehicles, electric heaters will find wider application.
В электрическом отопителе часто используют элемент, в котором в качестве нагревающего тела применяют элемент с положительным температурным коэффициентом (см., например, публикацию заявки на патент Японии № Н5-169967 /далее - Документ 1/). Отопитель с элементом с положительным температурным коэффициентом, раскрытый в Документе 1, имеет конструкцию, содержащую два узла отопителя, установленные один на другой. В каждом из узлов отопителя над и под элементом с положительным температурным коэффициентом установлены ребра, и в контакте с ребрами находятся элементы электродов.In an electric heater, an element is often used in which a positive temperature coefficient element is used as the heating body (see, for example, Japanese Patent Application Publication No. H5-169967 / hereinafter,
Техническая проблемаTechnical problem
Отопитель, раскрытый в Документе 1, имеет конструкцию, в которой элементы электродов, ребра и элементы с положительным температурным коэффициентом электрически соединены, и в которой находящиеся под напряжением участки обнажены. В частности, когда для подачи на отопитель забирается наружный воздух, во время дождя или снега, когда на отопитель поступает вода, в отопителе могут возникнуть утечки электроэнергии. Кроме того, отопители, устанавливаемые на транспортных средствах, должны выдерживать вибрации, возникающие во время езды.The heater disclosed in
Настоящее изобретение было создано с учетом вышеописанных проблем. Согласно настоящему изобретению предлагается отопитель для транспортного средства, обладающий высокой стойкостью к вибрациям и к воздействию воды, что необходимо для его установки на транспортном средстве.The present invention has been made in view of the above problems. According to the present invention, there is provided a heater for a vehicle, which is highly resistant to vibration and water, which is necessary for its installation in a vehicle.
Техническое решениеTechnical solution
Согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагается отопитель для транспортного средства, содержащий: узел нагревающего тела, содержащий нагревательный элемент, элемент электрода, наложенный для контакта с нагревательным элементом, изолирующий лист, охватывающий нагревательный элемент и элемент электрода, и трубку, в которой расположен нагревательный элемент и элемент электрода, обернутые изолирующим листом; узел радиатора, установленный на узел нагревающего тела; и крышку, установленную на концевой участок нагревающего тела, при этом элемент электрода имеет оконечный участок, выведенный из трубы через торцевое отверстие трубы и изогнутый для прохождения через крышку и выходящий из крышки.According to one aspect of the present invention, there is provided a heater for a vehicle, comprising: a heating body assembly comprising a heating element, an electrode element superposed to contact the heating element, an insulating sheet covering the heating element and the electrode element, and a tube in which the heating element is located and an electrode element wrapped in an insulating sheet; a radiator assembly mounted on a heating body assembly; and a lid mounted on an end portion of the heating body, wherein the electrode element has a terminal portion withdrawn from the pipe through the end hole of the pipe and bent to pass through the cover and exiting the cover.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается способ изготовления отопителя для транспортного средства, при котором: укладывают один на другой узел нагревающего тела и узел радиатора, при этом узел нагревающего тела содержит нагревающий элемент, элемент электрода, наложенный для контакта на нагревающий элемент, изолирующий лист, охватывающий нагревательный элемент и элемент электрода, и трубку, в которой расположен нагревательный элемент и элемент электрода, обернутые изолирующим листом; заполняют трубку рядом с торцевым отверстием первым герметизирующим материалом, являющимся электрическим изолятором и обладающим стойкостью к воздействию воды, при этом оконечный участок электрода выведен из торцевого отверстия трубки; после твердения первого герметизирующего материала изгибают оконечный участок и устанавливают внутреннюю крышку на изогнутый участок оконечного участка; и устанавливают внешнюю крышку, имеющую нанесенный на внутреннюю часть внешней крышки второй герметизирующий материал, на внутреннюю крышку, чтобы закрыть конец оконечного участка, выступающий из внутренней крышки вторым герметизирующим материалом, при этом второй герметизирующий материал является электрическим изолятором и обладает стойкостью к воздействию воды.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a heater for a vehicle, wherein: a heating body assembly and a radiator assembly are stacked on top of one another, the heating body assembly comprising a heating element, an electrode element superimposed to contact a heating element, an insulating sheet covering a heating element and an electrode element, and a tube in which a heating element and an electrode element are located, wrapped in an insulating sheet; fill the tube near the end hole with a first sealing material, which is an electrical insulator and is resistant to water, while the terminal portion of the electrode is removed from the end hole of the tube; after hardening of the first sealing material, the terminal portion is bent and an inner cover is mounted on the curved portion of the terminal portion; and install the outer cover having a second sealing material deposited on the inner part of the outer cover on the inner cover to close the end of the end portion protruding from the inner cover with the second sealing material, while the second sealing material is an electrical insulator and is resistant to water.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг.1 - вид сверху отопителя для транспортного средства согласно варианту настоящего изобретения;Figure 1 is a top view of a heater for a vehicle according to an embodiment of the present invention;
фиг.2 - увеличенный вид сверху одного узла нагревателя согласно фиг.1;figure 2 is an enlarged top view of one node of the heater according to figure 1;
фиг.3 - вид сверху нагревающего тела отопителя;figure 3 is a top view of the heating body of the heater;
фиг.4 - увеличенное сечение по линии А-А с фиг.3;figure 4 is an enlarged section along the line aa from figure 3;
фиг.5 - схематический вид, иллюстрирующий соединительный участок элемента электрода узла нагревателя и кабеля для внешнего соединения;5 is a schematic view illustrating a connecting portion of an electrode element of a heater and cable assembly for external connection;
фиг.6 - схематический вид, иллюстрирующий область оконечных участков элемента электрода на отопителе согласно варианту настоящего изобретения до установки крышек;6 is a schematic view illustrating a region of end portions of an electrode element on a heater according to an embodiment of the present invention before installing covers;
фиг.7 - схематический вид, иллюстрирующий состояние, в котором первая внутренняя крышка установлена относительно состояния, показанного на фиг.6;7 is a schematic view illustrating a state in which the first inner cover is mounted relative to the state shown in FIG. 6;
фиг.8 - схематический вид, иллюстрирующий состояние, в котором вторая внутренняя крышка установлена относительно состояния, показанного на фиг.7; иFig. 8 is a schematic view illustrating a state in which the second inner cover is mounted relative to the state shown in Fig. 7; and
фиг.9 - схематический вид, иллюстрирующий состояние, в котором внешняя крышка установлена относительно состояния, показанного на фиг.8.Fig.9 is a schematic view illustrating a state in which the outer cover is mounted relative to the state shown in Fig.8.
Перечень ссылочных позицийList of Reference Items
На чертежах ссылочной позицией 3 обозначен узел нагревающего тела; 4 - узел радиатора; 5 - узел отопителя; 6 - первая внутренняя крышка; 7 - вторая внутренняя крышка; 8 - внешняя крышка; 11 - трубка; 15 - изолирующий лист; 20 - нагревательный элемент; 40а, 40b - элемент электрода; 42а, 42b - оконечный участок; 50 - кабель и 71-71 - герметизирующий материал.In the drawings,
Наилучший способ осуществления изобретенияBEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Далее следует подробное описание варианта настоящего изобретения со ссылками на чертежи.The following is a detailed description of an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
На фиг.1 представлен вид сверху автомобильного отопителя согласно варианту настоящего изобретения.Figure 1 presents a top view of a car heater according to a variant of the present invention.
Автомобильный отопитель в этом варианте имеет конструкцию, в которой множество 3 узлов нагревательного тела и множество узлов 4 радиатора установлено один на другой. Каждый из узлов 3 нагревательного тела содержит нагревательный элемент, расположенный в трубке 11, а каждый из узлов 4 радиатора содержит ребра 21. Например, один узел 5 отопителя образован путем размещения одного узла 3 нагревающего тела между двумя узлами 4 радиатора.The automobile heater in this embodiment has a structure in which a plurality of 3 nodes of a heating body and a plurality of nodes of a
Автомобильный отопитель согласно этому варианту имеет конструкцию, полученную за счет установки один на другой, например, трех узлов 5 отопителя. На фиг.2 представлен увеличенный вид, иллюстрирующий один извлеченный узел 5 отопителя.The automobile heater according to this embodiment has a structure obtained by installing one on the other, for example, three
Каждый из узлов 4 радиатора содержит ребра 21 и металлическую пластину 22. Ребра 21 сформированы путем изгибания зигзагом пластинчатого материала, выполненного, например, из алюминия, и расположены между металлической пластиной 22 и трубкой 11 узла 3 нагревающего тела.Each of the
На фиг.3 показан вид сверху узла 3 нагревающего тела, а на фиг.4 проиллюстрировано увеличенное сечение по линии А-А с фиг.3.Figure 3 shows a top view of the
Узел 3 нагревающего тела содержит нагревательные элементы 20, пару элементов 40а и 40b электродов, установленных так, что между ними расположены нагревательные элементы 20, и изолирующий лист 15, охватывающий нагревательные элементы 20 и элементы 30а и 40b электродов, а также трубку 11, в которой расположены нагревательные элементы 20 и элементы 40а и 40d электродов, обернутые изолирующим листом 15.The
Каждый из нагревательных элементов 20 является керамическим элементом с положительной температурной характеристикой. Когда температура повышается до точки Кюри или выше, сопротивление нагревательного элемента 20 резко увеличивается, и дальнейший подъем температуры ограничен. Как показано пунктирными линиями на фиг.3, многочисленные нагревательные элементы 20 расположены в продольном направлении трубки 11. Каждый из нагревательных элементов 20 выполнен в форме, например, прямоугольной пластинчатой детали. Как на передней, так и на задней поверхности нагревательного элемента 20, которые имеют большую площадь, чем другие поверхности, сформирована электродная пластинка, выполненная из металла, например из серебра, алюминия и т.п. На обеих электродных плоскостях нагревательных элементов 20 уложены элементы 40а, 40b электродов так, чтобы находиться в контакте, соответственно, с этими электродными плоскостями. На элементы 40а, 40b, соответственно, подается напряжение противоположной полярности.Each of the
Элемент 40а электрода выполнен из металла, например алюминия и т.п., и имеет выполненный в форме полосы плоский пластинчатый участок 41 и оконечный участок 42а, интегрально выполненный на одном конце плоского пластинчатого участка 41. Другой элемент 42b электрода также выполнен из металла, например алюминия и т.п., и имеет выполненный в форме полосы плоский пластинчатый участок 41 и оконечный участок 42b, интегрально выполненный на одном конце плоского пластинчатого участка 41.The
Плоские участки 41 уложены на электродные плоскости нагревательных элементов в контакте с ними. Каждый из плоских пластинчатых участков 41 и каждая из электродных плоскостей нагревательных элементов 20 соединены друг с другом клеем, обладающим высокой теплопроводностью, например силиконовым клеем.
Электродные плоскости нагревательных элементов 20 сформированы, например, путем осаждения алюминия методом термического распыления, или нанесением серебра с последующим осаждением алюминия методом термического распыления. Соответственно, на поверхностях электродных плоскостей образуются мелкие неровности. Поэтому, даже если клей для соединения нагревательных элементов 20 и плоских пластинчатых участков 41 элементов электродов является неэлектропроводным, выступы неровностей на поверхности электродных плоскостей проходят сквозь клей и вступают в контакт с плоскими пластинчатыми участками 41. Таким образом, обеспечивается электропроводность между нагревательными элементами и элементами электродов.The electrode planes of the
Соответствующие оконечные участки 42а и 42b элементов 40а и 40b электродов выступают из трубки 11 из ее торцевого отверстия на одном конце трубки 11.The
Как показано на фиг.4, элементы 40а и 40b электродов и нагревательные элементы 20, расположенные между ними, обернуты в изолирующий лист 15. Изолирующий лист 15 является гибким, теплопроводным и электрически изолирующим и выполнен, например, из полиимидной пленки. Оба концевых участка 15а и 15b изолирующего листа 15 наложены один на другой. Поэтому изолирующий лист 15 полностью закрывает другие участки нагревательных элементов 20 и элементов 40а, 40b электродов с обеих сторон. Оба концевых участка 15а, 15b изолирующего листа 15 наложены один на другой не на элементах 40а и 40b электродов, а на участке, обращенном к боковым поверхностям нагревательных элементов 20 и элементов 40а, 40b электродов. Другими словами, оба концевых участка 15а и 15b изолирующего листа 15 наложены один на другой не за излучающими поверхностями 12 трубки 11, а за ее боковыми поверхностями 13.As shown in FIG. 4, the
Трубка 11 сформирована из трубки прямоугольного сечения, имеющей пару излучающих поверхностей 12, обращенных друг к другу, и пару боковых поверхностей 13, сформированных приблизительно перпендикулярно к излучающим поверхностям 12, и обращенных друг к другу. Излучающие поверхности 12 имеют большую ширину и площадь, чем боковые поверхности 13. Трубка 11 выполнена из теплопроводного и легко обрабатываемого материала, например алюминия и т.п.The
Нагревательные элементы 20 и элементы 40а, 40b электродов вставлены в полость 11а трубки 11 в состоянии, в котором части нагревательных элементов 20 и элементов 40а, 40b электродов, кроме их концов, покрыты (обернуты) изолирующим листом 15. Трубка 11 имеет отверстия только на концах. Полость 11а может сообщаться с внешней средой только через эти отверстия.The
Электродные плоскости нагревательных элементов 20 обращены к тыльным сторонам излучающих поверхностей 12 трубки 11. Между каждой из электродных поверхностей и соответствующей одной из тыльных сторон излучающих поверхностей 12 расположен элемент 40а или 40d и изолирующий лист 15. Внутренние размеры (вертикальные размеры на фиг.4) трубки 11 перед сборкой немного превышают вертикальные размеры трубки 11, показанные на фиг.4. Затем структуру, в которой нагревательные элементы 20 и элементы 40а и 40b электродов собраны друг с другом и обернуты изолирующим листом 15, вставляют в трубку 11 и обжимают излучающие поверхности 12 трубки 11 для прессования трубки 11 в вертикальном направлении по фиг.4. Тем самым нагревательные элементы 20, элементы 40а, 40b электродов и изолирующий лист 15 становятся плотно зажатыми между тыльными сторонами пары излучающих поверхностей 12 трубки 11 и тем самым зафиксированными в полости 11а.The electrode planes of the
Величина, на которую трубку 11 прессуют, как описано выше, составляет, например, приблизительно 0,5 мм. В этом отношении, как показано на фиг.4, в обеих боковых поверхностях 13 трубки 11 выполняют канавки 13а, проходящие, соответственно, в продольном направлении. Это позволяет предотвратить выпучивание боковых поверхностей 13 (предотвратить увеличение внешних размеров), когда трубку 11 прессуют. Поскольку боковые поверхности 13 трубки 11 не становятся выпуклыми, к ним легко можно прикрепить датчик температуры, например термопару и т.п. Кроме того, после крепления температурного датчика к поверхностям 13, его стабилизируют.The value by which the
Как показано на фиг.2, металлические пластины 22 узлов 4 радиатора расположены приблизительно параллельно излучающим поверхностям 12 трубки 11 и обращены друг к другу. Ребра 21 установлены между каждой металлической пластиной 22 и соответствующей одной из излучающих поверхностей 12.As shown in FIG. 2, the
Каждая металлическая пластина 22 выполнена в форме тонкой пластины, имеющей плоскую поверхность, площадь которой приблизительно равна площади излучающей поверхности 12, и изготовлена из материала, обладающего высокой теплопроводностью, например алюминия и т.п. Металлическая пластина 22 и ребра 21 соединены друг с другом клеем, обладающим высокой теплостойкостью и высокой теплопроводностью, например силиконовым клеем. Ребра 21 и излучающая поверхность 12 также соединены друг с другом клеем, обладающим высокой теплостойкостью и высокой теплопроводностью, например силиконовым клеем.Each
Далее, путем соединения металлической пластины 22 с металлической пластиной 22 другого узла 5 отопителя с помощью клея, обладающего высокой теплостойкостью и высокой теплопроводностью, например силиконового клея, можно получить структуру, имеющую множество узлов 5 отопителя (в показанном примере их количество равно трем), уложенных один на другой, как показано на фиг.1.Further, by connecting the
Такая модульная структура имеет три крышки 6-8, установленные на одном ее конце, и крышку 9, установленную на другом ее конце. Полость трубки 11 закрыта этими крышками 6-9. Каждая из крышек 6, 7, 8, 9 выполнена из материала теплостойкой и электрически изолирующей смолы.Such a modular structure has three covers 6-8 mounted at one end thereof, and a cover 9 mounted at its other end. The cavity of the
Далее, со ссылками на фиг.6-10 будет описан способ установки крышек 6-8 на один из концов.Next, with reference to Fig.6-10 will be described a method of installing covers 6-8 at one end.
На фиг.6 показана область выходящих концов оконечных участков 42а и 42b в модульной структуре из множества (например, трех) узлов 5 отопителя перед установкой крышек 6-8.Figure 6 shows the region of the outgoing ends of the
Концевые участки пары элементов 40а, 40b электродов каждого узла 5 отопителя работают как оконечные участки 42а, 42b, отвечающие за электрическое соединение с внешним источником, и выходят из торцевого отверстия трубки 11 с одной ее стороны. Оконечные участки 42а, 42b отделены друг от друга и не контактируют друг с другом (не закорочены). Один из оконечных участков 42а, 42b соединен с линией питания, а другой - с линией заземления.The end sections of the pair of
Перед установкой крышки во внутренние пространства трубок 11 через торцевые отверстия со стороны, с которой выходят наружу оконечные участки 42а, 42b, вводят электроизолирующий и герметизирующий материал 71, выполненный, например, из силиконовой смолы. Таким образом, внутренние пространства трубок 11 рядом с торцевыми отверстиями заполнены герметизирующим материалом 71, который закрывает эти торцевые отверстия.Before installing the cover in the inner spaces of the
После заполнения герметизирующий материал 71 в достаточной степени сохнет и твердеет. Затем, как показано на фиг.7, на один концевой участок узлов 5 отопителя устанавливают первую внутреннюю крышку 6. Первая внутренняя крышка 6 соединяется и скрепляется с одним концевым участком узлов 5 отопителя термостойким клеем.After filling, the sealing
Один концевой участок узлов 3 нагревающего тела выступает относительно концевых участков узлов 4 радиатора. Один концевой участок узлов 4 радиатора вставляют в углубленные участки, сформированные в первой внутренней крышке 6. Один концевой участок узлов 3 нагревающего тела вставлен в сквозные отверстия, сформированные в первой внутренней крышке 6 так, чтобы они проходили сквозь первую внутреннюю крышку 6 со дна углубленных участков на противоположную торцевую грань первой внутренней крышки 6. Оконечные участки 42а и 42b проходят сквозь сквозные отверстия в первой внутренней крышке и выступают наружу из первой внутренней крышки 6.One end section of the
Затем, как показано на фиг.8, оконечные участки 42а и 42b изгибают, и, затем, на первую внутреннюю крышку 6 устанавливают вторую внутреннюю крышку 7, например, с помощью клея, чтобы закрыть изогнутые участки. Части оконечных участков 42а, 42b, расположенные близко к торцевым отверстиям трубок 11, изогнуты, и их концы проходят в сквозные отверстия, выполненные во второй внутренней крышке 7, и выступают наружу из внутренней крышки 7.Then, as shown in FIG. 8, the
Каждый оконечный участок 42а и 42b изогнут так, чтобы часть соответствующего одного из оконечных участков 42а и 42b рядом с торцевым отверстием трубки 11 проходила приблизительно под прямым углом к части оконечного участка 42а и 42b, проходящего внутри второй внутренней крышки 7. Пара оконечных участков, имеющихся в каждом узле 3 нагревающего тела, изогнута так, чтобы не касаться друг друга, или так, чтобы пространство между ними расширялось в направлении укладки (в вертикальном направлении на плоскости чертежа на фиг.8) множества узлов 3 нагревающего тела и множества узлов 4 радиатора. Далее, части пар оконечных участков 42а и 42b, расположенные ближе к их концам, отогнуты наружу (вправо на фиг.8) приблизительно под прямым углом для прохождения сквозь сквозные отверстия, сформированные во второй внутренней крышке 7 в направлении ее толщины. Расстояние между частями пар оконечных участков 42а и 42b, имеющихся в каждом узле 3 нагревающего тела, которые проходят сквозь вторую внутреннюю крышку 7 и выступают наружу больше, чем расстояние, на которое пара элементов 40а и 40b, разнесены друг от друга с установленными между ними нагревательными элементами 20, как описано выше со ссылками на фиг.4, и больше, чем ширина (в направлении короткого размера) боковых поверхностей 13 трубки 11. Множество (например, шесть в данном варианте) оконечных участков 42а и 42b равномерно распределены в продольном направлении второй внутренней крышки 7.Each
Следует отметить, что перед установкой второй внутренней крышки 7 на части оконечных участков 42а и 42b, которые выходят из торцевых отверстий трубок 11 от изогнутых участков до участков, которые должны быть вставлены во вторую внутреннюю крышку, наносят электроизолирующий и водостойкий герметизирующий материал 72. Оконечные участки 42а и 42b с нанесенным на них герметизирующим материалом 72 пропускают сквозь вторую внутреннюю крышку 7 и, затем, вторую внутреннюю крышку 7 устанавливают на место.It should be noted that before installing the second
Таким способом получают структуру, в которой герметизирующий материал 72 и 71 заполняет пространство от сквозных отверстий во второй внутренней крышке до полостей трубок 11 рядом с их торцевыми отверстиями. Другими словами, пути вывода оконечных участков 42а и 42b, от внутреннего пространства трубок 11 рядом с их торцевыми отверстиями до сквозных отверстий во второй внутренней крышке 7, уплотнены герметизирующим материалом 71 и 72 и, поэтому, части оконечных участков 42а и 42b, проходящие по путям вывода, покрыты водостойким и герметизирующим материалом 71 и 72.In this way, a structure is obtained in which the sealing
Концы оконечных участков 42а и 42b, выступающие из второй внутренней крышки 7, электрически соединены с кабелями 50, показанными на фиг.1, через соединительные элементы.The ends of the
На фиг.5 схематически показано состояние, в котором соединительный элемент прикреплен к каждому оконечному участку 42а и 42b.5 schematically shows a state in which a connecting member is attached to each
Соединительный элемент 30 выполнен из электропроводного материала и содержит крепежный участок 31 и гнездо 32 для введения кабеля. Крепежный участок 31 наполовину загнут для зажима конца оконечного участка 42а или 42b и прикреплен к концу оконечного участка 42а или 42b, а гнездо 32 для установки кабеля выполнено интегрально с верхним концом крепежного участка 31 и имеет С-образное сечение.The connecting
Один конец кабеля 50, показанного на фиг.1, вставлен в гнездо 32. Нажимая на гнездо 32 в направлении уменьшения диаметра, один конец кабеля 50 фиксируется в гнезде 32. Кабель 50 выполнен путем нанесения на электропроводную проволоку материала покрытия, выполненного, например, из полимера. На том участке кабеля 50, который зафиксирован в гнезде 32, по меньшей мере, часть концевого участка проводящей проволоки выступает из материала покрытия для контакта с гнездом 32. Это позволяет кабелям 50 подавать питание на электродные плоскости нагревательных элементов 20 в трубках 11 через соединительные элементы 30 и оконечные участки 42а и 42b элементов 40а и 40b электродов.One end of the cable 50 shown in FIG. 1 is inserted into the
После того как вышеописанные соединительные элементы 30 будут прикреплены к оконечным участкам 42а и 42b, соответственно, на вторую внутреннюю крышку 7 устанавливают внешнюю крышку 8, как показано на фиг.9. Перед установкой внешней крышки 8 внутрь этой внешней крышки заранее наносят электроизоляционный и водостойкий герметизирующий материал 73. Затем внешнюю крышку 8 вместе с содержащимся внутри герметизирующим материалом 73 устанавливают так, чтобы закрыть торец второй внутренней крышки.After the above-described
Первая внутренняя крышка 6, вторая внутренняя крышка 7 и внешняя крышка 8, описанные выше, скрепляются друг с другом винтами 80, ввинчиваемыми со стороны внешней крышки 8, как показано на фиг.9. Оконечные участки 42а и 42b, выступающие из торца второй внутренней крышки 7, и соединительные элементы 30, прикрепленные к оконечным участкам 42а и 42b, расположены во внешней крышке 8. В это время, поскольку внутренняя часть внешней крышки 8, как описано выше, заранее заполнена герметизирующим материалом 73, оконечные участки 42а и 42b и соединительные элементы 30, находящиеся внутри указанной внешней крышки 8, покрыты герметизирующим материалом и, поэтому, защищены от воздействия воды. В это время внешняя крышка 8 прижата ко второй внутренней крышке 7 усилием винтов 80, и герметизирующий материал 73, находящийся внутри внешней крышки 8, также прижат ко второй внутренней крышке 7. Соответственно, оконечные участки 42а и 42b и соединительные элементы 30 можно надежно покрыть герметизирующим материалом 73 без каких-либо зазоров.The first
Внешняя крышка 8 имеет выполненные в ней вырезы 8а, количество которых соответствует количеству оконечных участков 42а и 42b. Соединительные элементы 30 выступают наружу через вырезы 8а для соединения с кабелями 50, показанными на фиг.1.The
Автомобильный отопитель согласно этому варианту, сконструированный как описано выше, устанавливается на автомобиль для использования в качестве отопителя в так называемом автомобильном кондиционере воздуха. Например, автомобильный отопитель согласно этому варианту расположен в канале автомобиля, в котором формируется поток воздуха, поступающего снаружи или из салона. Более конкретно, автомобильный отопитель расположен так, чтобы воздух, проходил между ребрами 21 перпендикулярно плоскости чертежа на фиг.1.An automobile heater according to this embodiment, constructed as described above, is mounted on a vehicle for use as a heater in a so-called automobile air conditioner. For example, an automobile heater according to this embodiment is located in a channel of a car in which a stream of air is supplied from outside or from the passenger compartment. More specifically, the car heater is positioned so that air flows between the
Питание от аккумулятора, установленного на автомобиле, подается на нагревательные элементы 20 по не показанной на чертежах управляющей цепи, кабелям 50, соединительным элементам 30 и элементам 40а, 40b электродов. Теплота, произведенная нагревательными элементами 20, передается через элементы 40а, 40b электродов и изолирующие листы 15, каждый из которых является теплопроводным, на излучающие поверхности 12 трубок 11 и, затем, на ребра 21, выполненные на излучающих поверхностях. Когда воздух течет между ребрами 21, он нагревается и поступает в салон автомобиля.Power from the battery mounted on the vehicle is supplied to the
В этом варианте нагревательные элементы 20 и элементы 40а, 40b электродов, находящиеся в контакте с электродными плоскостями нагревательных элементов 20, расположены в трубках 11, закрытых крышками 6-9. Кроме того, оконечные участки 42а, 42b элементов 40а, 40b электродов, которые отвечают за электрическое соединение с внешним источником, и их пути вывода покрыты водостойким герметизирующим материалом 71-73. Соответственно, эти токопроводящие участки водонепроницаемо уплотнены так, чтобы не иметь обнаженных участков. Кроме того, между трубкой 11 и каждым из элементов 40а, 40b электродов расположен изолирующий лист 15. Поэтому трубка 11 изолирована от элементов 40а, 40b электродов. Соответственно, трубки 11, ребра 21 и металлические пластины 22 не находятся под напряжением.In this embodiment, the
Как было описано выше, автомобильный отопитель согласно этому варианту имеет конструкцию, в которой токопроводящие части уплотнены от воздействия воды и не обнажены. Поэтому даже когда воздух, направляемый на такой автомобильный отопитель, содержит капли дождя, снег, песок, пыль и т.п., в автомобильном отопителе согласно этому варианту не возникает утечек тока и, следовательно, обеспечивается безопасность.As described above, the car heater according to this embodiment has a structure in which the conductive parts are sealed against water and not exposed. Therefore, even when the air directed to such an automobile heater contains raindrops, snow, sand, dust and the like, no current leakage occurs in the automobile heater according to this embodiment and, therefore, safety is ensured.
В процессе подачи герметизирующих материалов на концы оконечных участков 42а, 42b, если герметизирующие материалы подавать одновременно, одним процессом, высока вероятность возникновения пустот из-за усадки при твердении и т.п. Поэтому имеются опасения, что герметизирующее водостойкое уплотнение не будет идеальным.In the process of supplying sealing materials to the ends of the
Однако в этом варианте, как было описано выше, заполнение полостей трубок 11 герметизирующим материалом 71, подача герметизирующего материала 72 для покрытия изогнутых частей оконечных участков 42а, 42b и из частей, вставленных во вторую внутреннюю крышку 7, и подача герметизирующего материала 73 для покрытия частей оконечных участков 42а, 42b и соединительных элементов 30 во внешней крышке 8 выполняется не одновременно, одним процессом, а раздельно, за три технологические операции. Это позволяет предотвратить появление пустот в герметизирующем материале и позволяет создать надежное водостойкое уплотнение вышеописанных частей, не имеющее каких-либо зазоров. Следовательно, тем самым надежно предотвращается попадание воды и т.п. на токопроводящие части и достигается хорошая электрическая изоляция.However, in this embodiment, as described above, filling the cavities of the
Чтобы оценить стойкость изоляции (водостойкость герметизированных участков) были проведены испытания автомобильного отопителя в термобарокамере в нижеуказанных условиях.In order to evaluate the insulation resistance (water resistance of the sealed sections), an automobile heater was tested in a pressure chamber under the following conditions.
Измерения проводились в следующих условиях окружающей среды, включая три набора условий, как показано в Таблице 1: давление 1,5 атмосферы, температура 115°С и относительная влажность 90%; давление 1,8 атмосферы, температура 121°С и относительная влажность 90%; давление 2,0 атмосферы, температура 124°С и относительная влажность 90%. Образцы в каждом их наборов условий выдерживались 24 часа. В качестве испытательного оборудования испытывался тестер сопротивления изоляции модели 2406Е компании Yokogawa Electric Corporation. Результаты приведены в Таблице 1.The measurements were carried out under the following environmental conditions, including three sets of conditions, as shown in Table 1: pressure 1.5 atmospheres, temperature 115 ° C and relative humidity 90%; atmospheric pressure 1.8, temperature 121 ° C and relative humidity 90%; atmospheric pressure 2.0, temperature 124 ° C and relative humidity 90%. Samples in each of their sets of conditions were aged 24 hours. The Yokogawa Electric Corporation Model 2406E Insulation Resistance Tester was tested as test equipment. The results are shown in Table 1.
t=115°C
Отн. вл. 90%P: 1.5 atm
t = 115 ° C
Rel ow 90%
t=121°C
Отн. вл. 90%P: 1.8 atm
t = 121 ° C
Rel ow 90%
t=124°C
Отн. вл. 90%P: 2.0 atm
t = 124 ° C
Rel ow 90%
В Таблице 1 каждый из испытываемых образцов №№1 и 2 имел структуру, полученную раздельным заполнением герметизирующими материалами 71, 72 и 73 в указанном порядке за три операции, как описано выше, а каждый из образцов 3-5 имел структуру, полученную одновременным заполнением герметизирующими материалами 71, 72, 73 за одну операцию.In Table 1, each of the tested samples No. 1 and 2 had a structure obtained by separately filling with sealing
Для всех испытываемых образцов начальная величина сопротивления изоляции составляла 2000 МОм или более, и после выдерживания образцов после теста в течение 24 часов в атмосфере величина сопротивления изоляции восстановилась до 2000 МОм или более. Как видно из Таблицы 1, даже наименьшая величина сопротивления изоляции составила 7 МОм. Результаты показывают, что величины сопротивления изоляции, не создающие проблем, например, с утечкой тока, были получены для всех образцов и во всех наборах условий. Далее, во всех испытываемых образцах после испытания не наблюдалось дефектов в форме изломов, деформации или ослаблений.For all tested samples, the initial value of the insulation resistance was 2000 MΩ or more, and after keeping the samples after the test for 24 hours in the atmosphere, the value of insulation resistance was restored to 2000 MΩ or more. As can be seen from Table 1, even the smallest value of the insulation resistance was 7 MΩ. The results show that insulation resistance values that do not cause problems, for example, with current leakage, were obtained for all samples and in all sets of conditions. Further, in all test samples after the test, no defects in the form of kinks, deformation or weakening were observed.
В частности, в условиях повышенного давления и температуры образцы №№1 и 2, полученные раздельным заполнением герметизирующими материалами в ходе разных операций для покрытия выводов оконечных участков 42а и 42b, проходящих изнутри трубок 11 рядом с их торцевыми отверстиями до соединительных элементов 30, имели более высокие величины сопротивления изоляции, чем образцы №№3-5, полученные одновременным заполнением герметизирующими материалами за одну операцию. Таким образом, можно утверждать, что раздельная подача герметизирующих материалов несколькими операциями желательна с точки зрения более надежной водостойкости выводных участков.In particular, under conditions of elevated pressure and temperature, samples Nos. 1 and 2, obtained by separate filling with sealing materials during various operations to cover the conclusions of the
Автомобильный отопитель по этому варианту имеет конструкцию, в которой множество узлов соединены и прикреплены друг к другу для формирования интегрированной модульной структуры, и в которой оба концевых участка модульной структуры закрыты крышками 6-9, соответственно. Узлы прочно прикреплены друг к другу и соответственно, автомобильный отопитель в целом обладает высокой механической прочностью и стойкостью к вибрации. В частности, можно предотвратить его дребезжание, повреждение и разделение модулей в результате вибрации при езде по плохим дорогам и т.п.The automobile heater of this embodiment has a structure in which a plurality of nodes are connected and attached to each other to form an integrated modular structure, and in which both end sections of the modular structure are closed by covers 6-9, respectively. The nodes are firmly attached to each other and, accordingly, the car heater as a whole has high mechanical strength and resistance to vibration. In particular, it is possible to prevent rattling, damage and separation of the modules as a result of vibration when driving on bad roads, etc.
Далее, оконечные участки 42а и 42b элементов 40а и 40b электродов, выходящие из трубок 11 через торцевые отверстия трубок 11, изогнуты для прохода через внутреннюю крышку 7. Соответственно, изогнутые части оконечных участков 42а, 42b ограничивают движение внутренней крышки 7 в горизонтальном направлении (в направлении, в котором внутренняя крышка 7 отделяется от внутренней крышки 6) и в вертикальном направлении (в направлении, в котором внутренняя крышка 7 отклоняется в направлении укладки узлов) на плоскости чертежа по фиг.9. Таким образом, уменьшается дребезжание внутренней крышки 7.Further, the
В результате, дребезжание внутренней крышки 6 и внешней крышки 8, установленной на внутренней крышке 7, находящейся между ними, также уменьшается, и появляется возможность предотвратить обрывы оконечных участков 42а, 42b, расположенных в крышках, отсоединение оконечных участков 42а, 42b от соединительных элементов 30 и отсоединение соединительных элементов 30 от кабелей 50.As a result, the rattling of the
Кроме того, помимо усиления ребер 21, металлические пластины 22, которые вместе с ребрами 21 образуют узлы 4 радиатора, также работают как усилительные пластины для повышения механической прочности всей модульной конструкции, состоящей из узлов. Они также повышают устойчивость к вибрации.In addition, in addition to reinforcing the
Было проведено испытание автомобильного отопителя согласно этому варианту на стойкость к воздействию вибрации в соответствии с условиями, определенными стандартом JIS D1601 Type 3, Class B, 4,5G.A car heater was tested according to this option for vibration resistance in accordance with the conditions defined by
Результаты показали, что ослабления на каждом участке отсутствуют, и отопитель соответствует требованиям. Оценочные критерии 5.1.1, 5.1.2 и 5.1.3 удовлетворены. Оценочный критерий 5.1.1 относится к визуальной проверке до и после испытания, и испытываемый объект не должен иметь видимых дефектов, таких как изломы, повреждение пайки или деформаций. Оценочный критерий 5.1.2 относится к проверке работоспособности до и после испытания, при этом номинальный ток, потребление энергии и пусковой ток, измеренные при комнатной температуре и при номинальном потоке воздуха, должны соответствовать спецификациям. Оценочный критерий 5.1.3 относится к проверке падения напряжения до и после испытания, при этом сопротивление и падение напряжения на жгуте, измеренные после испытания, не должны более чем вдвое превышать соответствующие величины до испытания.The results showed that there is no attenuation in each section, and the heater meets the requirements. The evaluation criteria 5.1.1, 5.1.2 and 5.1.3 are satisfied. Evaluation criterion 5.1.1 relates to visual inspection before and after the test, and the test object should not have visible defects, such as kinks, damage to soldering or deformation. Evaluation criterion 5.1.2 refers to the performance check before and after the test, while the rated current, energy consumption and inrush current, measured at room temperature and at rated air flow, must comply with the specifications. Evaluation criterion 5.1.3 relates to checking the voltage drop before and after the test, while the resistance and voltage drop across the tow, measured after the test, should not more than double the corresponding values before the test.
Выше были описаны варианты настоящего изобретения со ссылками на конкретные примеры. Однако настоящее изобретение на ограничивается ими. На технических принципах настоящего изобретения могут быть созданы различные модификации.Variants of the present invention have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to them. Various modifications may be made on the technical principles of the present invention.
В вышеописанных вариантах применяется структура, в которой соединены три узла 5 отопителя, каждый из которых рассматривается как узел, имеющий структуру, образованную путем установки одного узла 3 нагревающего тела между двумя узлами 4 радиатора, т.е. модульная структура с тремя узлами 3 нагревающего тела и шестью узлами 4 радиатора. Однако количество узлов 4 радиатора в каждом узле 5 отопителя и количество узлов каждого вида во всей модульной структуре не ограничено вышеприведенными цифрами.In the above embodiments, a structure is used in which three
Кроме того, крепление между ребрами 21 и металлической пластиной 22, между ребрами 21 и трубками 11, и между металлическими пластинами 22 не ограничено применением клея, но может осуществляться пайкой, пайкой твердым припоем и т.п.In addition, the fastening between the
Claims (7)
узел нагревающего тела, включающий в себя:
нагревательный элемент;
элемент электрода, наложенный на нагревательный элемент и находящийся в контакте с ним;
изолирующий лист, охватывающий нагревательный элемент и элемент электрода; и
трубку, в которой расположены нагревательный элемент и элемент электрода, обернутые изолирующим листом;
узел радиатора, установленный на узел нагревающего тела;
первую крышку, установленную на концевой участок узла нагревающего тела; и
вторую крышку, установленную на первую крышку;
при этом элемент электрода имеет оконечный участок, выведенный из трубки через торцевое отверстие трубки и изогнутый,
причем изогнутая часть оконечного участка расположена между первой крышкой и второй крышкой и проходит сквозь сквозное отверстие, выполненное во второй крышке для прохода через путь вывода, изогнутый в соответствии с изогнутой формой оконечного участка.1. A heater for a vehicle, comprising:
the node of the heating body, including:
heating element;
an electrode element superimposed on and in contact with the heating element;
an insulating sheet covering the heating element and the electrode element; and
a tube in which the heating element and the electrode element are located, wrapped in an insulating sheet;
a radiator assembly mounted on a heating body assembly;
a first cover mounted on an end portion of a heating body assembly; and
a second cover mounted on the first cover;
wherein the electrode element has a terminal portion withdrawn from the tube through the end hole of the tube and curved,
moreover, the curved part of the terminal section is located between the first cover and the second cover and passes through the through hole made in the second cover for passing through the output path, curved in accordance with the curved shape of the terminal section.
после твердения первого герметизирующего материала изгибают оконечный участок и устанавливают внутреннюю крышку на изогнутую часть оконечного участка, и
устанавливают внешнюю крышку, имеющую второй герметизирующий материал, нанесенный внутрь внешней крышки, на внутреннюю крышку, чтобы закрыть конец оконечного участка, выступающего из внутренней крышки вторым водостойким электроизоляционным герметизирующим материалом.6. A method of manufacturing a heater for a vehicle, wherein: a heating body assembly and a radiator assembly are connected, the heating body assembly comprising a heating element, an electrode element superimposed on and in contact with the heating element, an insulating sheet covering the heating element and an electrode element and a tube in which a heating element and an electrode element are placed wrapped in an insulating sheet; fill the first cavity of the tube in the region of the end hole with the first waterproof electrical insulating sealing material, while the terminal portion of the electrode element is withdrawn from the end hole of the tube;
after hardening of the first sealing material, the end portion is bent and an inner cover is mounted on the curved portion of the end portion, and
an outer cover having a second sealing material deposited inside the outer cover is installed on the inner cover to close the end of the terminal portion protruding from the inner cover with a second waterproof electrical insulating sealing material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010125931/07A RU2435335C1 (en) | 2008-01-30 | 2008-01-30 | Transport vehicle heater and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010125931/07A RU2435335C1 (en) | 2008-01-30 | 2008-01-30 | Transport vehicle heater and manufacturing method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2435335C1 true RU2435335C1 (en) | 2011-11-27 |
Family
ID=45318350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010125931/07A RU2435335C1 (en) | 2008-01-30 | 2008-01-30 | Transport vehicle heater and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2435335C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507455C1 (en) * | 2012-08-17 | 2014-02-20 | Юрий Иванович Рязанцев | Cell of energy-saving heating element |
-
2008
- 2008-01-30 RU RU2010125931/07A patent/RU2435335C1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2507455C1 (en) * | 2012-08-17 | 2014-02-20 | Юрий Иванович Рязанцев | Cell of energy-saving heating element |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8338755B2 (en) | On-vehicle heater and its manufacturing method | |
US7777161B2 (en) | Heat-generating element of a heating device | |
US8395087B2 (en) | Heat-generating element and heating device comprising the same | |
US7576305B2 (en) | Heat-generating element of a heating device | |
JP6000447B2 (en) | Battery assembly | |
US8395089B2 (en) | Electrical heating device | |
KR100730416B1 (en) | Electric heating apparatus with housing | |
KR100481766B1 (en) | Device for heating a fluid controller | |
JP2007087947A (en) | Electrical connection in glazing operation | |
US20110062137A1 (en) | Vehicular fluid heater | |
KR102030200B1 (en) | Insulated heating module for a supplemental heating device | |
KR20200022461A (en) | Electric heater | |
CN106102410B (en) | Electronic assembly for a transmission control module | |
EP2022687A1 (en) | Vehicular fluid heater | |
US20220297506A1 (en) | Electric Heating Device | |
US7361868B2 (en) | Electrical heating device, especially for motor vehicles | |
RU2435335C1 (en) | Transport vehicle heater and manufacturing method thereof | |
WO2007043360A1 (en) | Positive temperature coefficient thermistor | |
KR101878834B1 (en) | Heater for electric vehicle battery | |
EP3098898A1 (en) | Temperature control device for controlling the temperature of a battery, in particular of a motor vehicle | |
US20110052161A1 (en) | Heating Device | |
US9642189B2 (en) | Electric heater | |
US20150156822A1 (en) | Electric heater | |
KR102442176B1 (en) | Combined structure of PTC heater | |
KR20010110621A (en) | Heating unit of ceramics having positive characteristics |