RU45824U1

RU45824U1 - AIR TEMPERATURE SENSOR FOR CAR CLIMATE CONTROL SYSTEM

Info

Publication number: RU45824U1
Application number: RU2004138184/22U
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Расходчиков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Калужский завод электронных изделий" (ОАО "Автоэлектроника")
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2004-12-28
Publication date: 2005-05-27

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для измерения температуры воздуха и может быть использована, в частности, в качестве датчика температуры воздуха в системе управления климатической установкой автомобиля. Технический результат, достигаемый от использования полезной модели, состоит в снижении уровня шума устройства без повышения трудоемкости его сборки. Датчик температуры воздуха для системы управления климатической установкой автомобиля содержит следующие элементы. Основание в виде стакана со сквозным отверстием в дне. Вентилятор в виде вмонтированного в кожух из эластичного материала электродвигателя, снабженного крыльчаткой. Плату с электрорадиоэлементами, электрически соединенную с разъемом, выводами электродвигателя и термочувствительного элемента. Пукли с защелками для крепления кожуха вентилятора. Крышку с одним или несколькими отверстиями, расположенными напротив крыльчатки, и по меньшей мере с одной защелкой для крепления к основанию. На стенках The invention relates to devices for measuring air temperature and can be used, in particular, as an air temperature sensor in the control system of an air-conditioning system of a car. The technical result achieved by using the utility model is to reduce the noise level of the device without increasing the complexity of its assembly. The air temperature sensor for the climate control system of the vehicle contains the following elements. The base is in the form of a glass with a through hole in the bottom. A fan in the form of an electric motor mounted in a casing of elastic material equipped with an impeller. A circuit board with electric radio elements electrically connected to the connector, the terminals of the electric motor and the thermosensitive element. Pukli with latches for fastening the fan casing. A cover with one or more openings opposite the impeller and at least one latch for attaching to the base. On the walls

основания-стакана с внутренней стороны выполнены защелки для фиксации печатной платы, а крышка надета на основание-стакан со стороны открытого торца на глубину, ограничиваемую защелками. Внутри стакана печатная плата своей плоскостью отделяет полость крышки с расположенным в ней термочувствительным элементом от полости крыльчатки и выполнена со сквозным отверстием для обеспечения однонаправленного обдува термочувствительного элемента.the base-cup on the inside are made latches for fixing the circuit board, and the lid is put on the base-cup from the open end to a depth limited by latches. Inside the cup, the printed circuit board with its plane separates the lid cavity with the heat-sensitive element located in it from the impeller cavity and is made with a through hole to provide unidirectional blowing of the heat-sensitive element.

Description

Полезная модель относится к устройствам для измерения температуры воздуха и может быть использована, в частности, в качестве датчика температуры воздуха в системе управления климатической установкой автомобиля.The invention relates to devices for measuring air temperature and can be used, in particular, as an air temperature sensor in the control system of an air-conditioning system of a car.

Известны датчики температуры воздуха, содержащие основание, плату с электрорадиоэлементами, термочувствительный элемент и вентилятор для его обдува воздухом из салона автомобиля, крышку (1, 2).Known air temperature sensors containing a base, a circuit board with electrical elements, a thermosensitive element and a fan for blowing air from the passenger compartment, a cover (1, 2).

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является датчик температуры воздуха для системы управления климатической установкой автомобиля (2), содержащий основание с отверстием, в котором размещен вентилятор в виде вмонтированного в кожух из эластичного материала электродвигателя, снабженного крыльчаткой, плату с электрорадиоэлементами, установленную на противоположной относительно кожуха вентилятора стороне основания и электрически соединенную с контактами электрического разъема, выводами электродвигателя вентилятора и термочувствительного элемента, пукли для винтового крепления кожуха, по меньшей мере две защелки для крепления датчика к обивке салона автомобиля и колодку электрического разъема, The closest technical solution, selected as a prototype, is an air temperature sensor for the climate control system of a car (2), which contains a base with a hole in which a fan is mounted in the form of an electric motor mounted in a casing made of elastic material equipped with an impeller, a circuit board with radio electronic elements, mounted on the opposite side of the base relative to the fan casing and electrically connected to the contacts of the electrical connector, the outputs of the electric motor a fan holder and a thermosensitive element, convexes for screw mounting the casing, at least two latches for attaching the sensor to the car upholstery and the connector block,

выполненные заодно с основанием, декоративную панель со сквозными отверстиями, выполненными напротив крыльчатки вентилятора, в плате с торца, расположенного в зоне крыльчатки вентилятора, выполнен паз для размещения в нем термочувствительного элемента, при этом отверстия декоративной панели, крыльчатка вентилятора и указанный паз размещены друг относительно друга таким образом, что образуют систему для однонаправленного обдува термочувствительного элемента.made integrally with the base, a decorative panel with through holes made opposite to the fan impeller, in the board from the end located in the area of the fan impeller, a groove is made to accommodate a thermosensitive element in it, while the holes of the decorative panel, the fan impeller and said groove are placed relative to each other each other in such a way that they form a system for unidirectional blowing of a heat-sensitive element.

Недостатком указанного датчика температуры воздуха в салоне автомобиля является повышенный уровень шума, возникающий при работающем вентиляторе. Объясняется это тем, что звуковые колебания, возникающие при работе вентилятора, беспрепятственно воздействуют на декоративную панель и усиливаются резонансными явлениями в последней, так как панель связана с основанием датчика только защелками, а внутри панели имеется свободная полость, образующая резонатор.The disadvantage of this air temperature sensor in the passenger compartment is the increased noise level that occurs when the fan is running. This is explained by the fact that sound vibrations arising during the operation of the fan freely affect the decorative panel and are amplified by resonance phenomena in the latter, since the panel is connected to the base of the sensor only with latches, and there is a free cavity inside the panel that forms the resonator.

Данное обстоятельство затрудняет применение известного датчика температуры воздуха на автомобилях повышенной комфортности.This circumstance complicates the use of the known air temperature sensor on luxury cars.

Заявляемая полезная модель направлена на снижение уровня шума устройства без повышения трудоемкости его сборки.The inventive utility model is aimed at reducing the noise level of the device without increasing the complexity of its Assembly.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном датчике температуры воздуха, содержащем основание со сквозным отверстием, в котором размещен вентилятор в виде вмонтированного в кожух из эластичного материала электродвигателя, снабженного крыльчаткой, плату The specified technical result is achieved by the fact that in the known air temperature sensor containing a base with a through hole, in which a fan is mounted in the form of a circuit board mounted in a casing of elastic material of an electric motor equipped with an impeller

с электрорадиоэлементами, электрически соединенную с контактами разъема, выводами электродвигателя и термочувствительного элемента, пукли с защелками для крепления кожуха вентилятора, крышку с одним или несколькими сквозными отверстиями, расположенными напротив крыльчатки вентилятора, и с по меньшей мере одной защелкой для крепления к основанию, основание выполнено в виде стакана, на стенках которого с внутренней стороны выполнены защелки для фиксации печатной платы, а крышка надета на стакан со стороны открытого торца на глубину, ограничиваемую защелками с наружной стороны стакана, при этом расположенная внутри стакана печатная плата отделяет своей плоскостью полость крышки с расположенным в ней термочувствительным элементом от полости крыльчатки и выполнена со сквозным отверстием, предназначенным для обеспечения однонаправленного обдува термочувствительного элемента.with radio electronic elements, electrically connected to the connector pins, the terminals of the electric motor and the thermosensitive element, convexes with latches for attaching the fan casing, a cover with one or more through holes located opposite the fan impeller, and with at least one latch for attaching to the base, the base is made in the form of a glass, on the walls of which latches are made on the inside for fixing the printed circuit board, and the lid is put on the glass from the side of the open end to a depth of anichivaemuyu latches with the outer side nozzle, wherein the nozzle located inside the circuit board plane separates its lid cavity disposed therein with the temperature sensor from the cavity of the impeller and formed with a through opening designed for unidirectional airflow sensing element.

На фиг.1 представлен пример конкретного выполнения конструкции заявляемого датчика температуры воздуха.Figure 1 presents an example of a specific implementation of the design of the inventive air temperature sensor.

В состав датчика температуры воздуха входят следующие элементы. Основание-стакан 1 круглой формы со сквозным отверстием в дне, в котором размещен вентилятор. Кожух 2 вентилятора из эластичного материала с вмонтированным в него электродвигателем 3, на вал которого насажена крыльчатка 4. Пукли 5 для крепления кожуха 2 вентилятора к основанию-стакану 1. Крышка 6 круглой формы с одним или несколькими отверстиями, расположенными напротив крыльчатки 4 вентилятора, надетая The composition of the air temperature sensor includes the following elements. The base-glass 1 is round in shape with a through hole in the bottom in which the fan is located. The fan casing 2 is made of elastic material with an electric motor 3 mounted on it, on which an impeller 4 is mounted. Pukli 5 for attaching the fan casing 2 to the base-glass 1. The cover 6 is round in shape with one or more holes located opposite the fan impeller 4, worn

на основание-стакан 1 со стороны его открытого торца на глубину, ограничиваемую защелками. Плата 7 с радиоэлементами и с отверстием, зафиксированная с помощью упоров и защелок внутри основания-стакана 1 и отделяющая полость крышки с расположенным в ней термочувствительным элементом 8 от полости крыльчатки. Кроме термоэлемента 8 и электрорадиоэлементов на плате 7 размещены печатные проводники, используемые в схеме нормирования характеристики термоэлемента 8, а также для подачи на электродвигатель 3 питающего напряжения. Плата 7 электрически связана с контактами разъема 9 и выводами электродвигателя 3. Разъем 9 выполнен заодно с основанием-стаканом 1.on the base-glass 1 from the side of its open end to a depth limited by latches. Board 7 with radioelements and with a hole, fixed with stops and latches inside the base-cup 1 and separating the lid cavity with the heat-sensitive element 8 located in it from the impeller cavity. In addition to the thermocouple 8 and electro-radio elements, printed circuit conductors are used on the circuit board 7, which are used in the standardization scheme for the characteristics of the thermocouple 8, as well as for supplying a supply voltage to the electric motor 3. The board 7 is electrically connected to the contacts of the connector 9 and the terminals of the electric motor 3. The connector 9 is made integral with the base-glass 1.

Принцип действия датчика температуры воздуха состоит в следующем. При подаче на ножевые контакты разъема 9 напряжения от внешнего источника питания включается электродвигатель 3 вентилятора, крыльчатка которого путем радиального разбрасывания воздуха осуществляет его засасывание через отверстия крышки 6 и печатной платы 7. В результате обдув термоэлемента 8 производится сквозным потоком воздуха, поступающим в полости крышки и крыльчатки независимо от направления вращения вала электродвигателя 3 вентилятора. При этом поток воздуха обдувает термоэлемент 8 со скоростью, обеспечивающей требуемое быстродействие датчика температуры воздуха.The principle of operation of the air temperature sensor is as follows. When applying voltage to the knife contacts of connector 9 from an external power source, the fan motor 3 is turned on, the impeller of which, by radially scattering air, draws it in through the openings of the cover 6 and the printed circuit board 7. As a result, the thermocouple 8 is blown through the air flow entering the lid cavity and impellers regardless of the direction of rotation of the shaft of the fan motor 3. When this flow of air blows around the thermocouple 8 at a speed that ensures the required speed of the air temperature sensor.

В зависимости от температуры воздуха термоэлемент 8 вырабатывает соответствующий электрический сигнал, используемый, например, для Depending on the air temperature, the thermocouple 8 generates a corresponding electrical signal, used, for example, for

уравления отопителем или кондиционером климатической установки с целью поддержания на заданном уровне температуры воздуха в салоне автомобиля.heating or air conditioning of the air conditioning system in order to maintain at a given level the air temperature in the passenger compartment.

Звуковые колебания, возникающие при работе вентилятора, воздействуют главным образом на основание 1, которое охвачено крышкой 6, гасящей наведенные звуковые колебания, а это в свою очередь обеспечивает существенное снижение уровня шума датчика. Кроме этого, надетая на основание-стакан 1 крышка 6 за счет образования двойных стенок способствует более эффективному подавлению радиальной составляющей шумов, создаваемых вращающимися элементами вентилятора, а отделение платой 7 полости крышки от полости крыльчатки способствует более эффективному подавлению их нормальной составляющей.Sound vibrations arising during the operation of the fan mainly affect the base 1, which is covered by a cover 6, damping induced sound vibrations, and this in turn provides a significant reduction in the noise level of the sensor. In addition, the cover 6 put on the base-glass 1 due to the formation of double walls contributes to a more effective suppression of the radial component of the noise created by the rotating fan elements, and the separation of the lid cavity by the board 7 from the impeller cavity contributes to a more effective suppression of their normal component.

На фиг.2 представлен другой пример конкретной реализации конструкции заявляемого датчика температуры воздуха, отличающийся от примера, приведенного на фиг.1, тем, что в нем основание-стакан 1, крышка 6 и плата 7 выполнены прямоугольной формы, а разъем 9 выполнен отдельно от основания и соединяется с последним с помощью гибких проводов или кабеля 10.Figure 2 presents another example of a specific implementation of the design of the inventive air temperature sensor, different from the example shown in figure 1, in that the base-glass 1, cover 6 and board 7 are made in a rectangular shape, and connector 9 is made separately from the base and connects to the latter using flexible wires or cable 10.

Таким образом, выполнение основания в виде стакана, на стенках которого с внутренней стороны выполнены защелки для фиксации печатной платы, а также то, что крышка надета на стакан со стороны открытого торца на глубину, ограничиваемую защелками, и при этом расположенная внутри Thus, the base is made in the form of a cup, on the walls of which there are latches for fixing the printed circuit board, as well as the fact that the lid is put on the cup from the side of the open end to a depth limited by the latches, and located inside

стакана печатная плата своей плоскостью отделяет полость крышки с расположенным в ней термочувствительным элементом от полости крыльчатки и выполнена со сквозным отверстием, предназначенным для обеспечения однонаправленного обдува термочувствительного элемента, выгодно отличает заявляемое устройство от прототипа, так как позволяет существенно снизить уровень шума датчика без повышения трудоемкости его сборки.glass cup PCB its plane separates the lid cavity with the heat-sensitive element located in it from the impeller cavity and is made with a through hole designed to provide unidirectional blowing of the heat-sensitive element, distinguishes the claimed device from the prototype, as it can significantly reduce the noise level of the sensor without increasing its complexity assembly.

Лабораторные и эксплуатационные испытания, проведенные ОАО «Автоэлектроника» совместно с ОАО «АВТОВАЗ», по уровню шума подтвердили приемлемость применения заявляемой полезной модели в качестве датчика температуры воздуха салона в системах управления климатом автомобилей семейства ВАЗ повышенной комфортабельности..Laboratory and operational tests conducted by JSC Avtoelektronika together with JSC AVTOVAZ, in terms of noise level, confirmed the acceptability of using the claimed utility model as an interior air temperature sensor in climate control systems of VAZ vehicles of increased comfort ..

Источники информации:Sources of information:

1. Патент RU №2087332, кл. В 60 Н 1/12, 1997, бюл. №23.1. Patent RU No. 2087332, cl. B 60 N 1/12, 1997, bull. Number 23.

2. Патент RU №37828, МПК 7 G 01 К 13/02, 2004, бюл. №13.2. Patent RU No. 37828, IPC 7 G 01 K 13/02, 2004, bull. No. 13.

Claims

An air temperature sensor for the climate control system of a car, comprising a base with a through hole in which a fan is mounted in the form of an electric motor fitted with an impeller mounted in a casing of elastic material, a circuit board with electric radio elements, electrically connected to the connector pins, the terminals of the electric motor and the thermosensitive element, convex with latches for attaching the fan casing, cover with one or more through holes located opposite the wings fan blades, and with at least one latch for fastening to the base, characterized in that the base is made in the form of a cup, on the walls of which there are latches for fixing the printed circuit board on the inside, and the lid is put on the glass from the side of the open end to a depth of limited by latches, while the printed circuit board located inside the glass separates the cavity of the lid with the heat-sensitive element located in it from the impeller cavity and is made with a through hole for I provide unidirectional blowing of the heat-sensitive element.