RU48882U1

RU48882U1 - HEATER UNIT AND / OR VEHICLE CONTROL UNIT

Info

Publication number: RU48882U1
Application number: RU2005114143/22U
Authority: RU
Inventors: А.Н. Касаткин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Микротэк"
Priority date: 2005-05-11
Filing date: 2005-05-11
Publication date: 2005-11-10

Abstract

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к управлению отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля. В блоке управления отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства, содержащем переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них обозначениями функций: орган регулирования температуры, соединенный с задатчиком температуры, орган управления скоростью вентилятора, соединенный с задатчиком скорости вращения вентилятора, орган управления распределением воздуха, соединенный через кулачковый механизм с тросиковыми тягами и заслонками распределения потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции, соединенный с процессором и через драйвер управления с исполнительным механизмом заслонки рециркуляции, элемент включения кондиционера, соединенный с процессором и через драйвер управления с реле кондиционера, датчик температуры салона, блок плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенный с вентилятором отопителя, исполнительный механизм «тепло-холод», соединенный через драйвер управления с процессором, датчик температуры салона установлен непосредственно в блоке управления и снабжен вентилятором обдува и делителем, соединенными с процессором, задатчик скорости вращения вентилятора отопителя соединен с делителем напряжения, соединенным через процессор и усилитель с блоком плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенным с вентилятором отопителя, при этом задатчик температуры соединен с процессором через делитель напряжения. Технический результат от использования изобретения заключается в ускорении достижения заданной температуры в салоне, повышении помехозащищенности, эксплуатационной надежности и стабильности управления скоростью вращения вентилятора отопителя.The utility model relates to transport engineering, in particular, to the control of a heating installation and / or car air conditioning. In the control unit of the heating installation and / or air conditioning of the vehicle, containing a front panel with controls installed on it, made in the form of rotary knobs with function designations around them: a temperature control connected to a temperature setpoint, a fan speed control connected to fan speed control unit, air distribution control element connected via cam mechanism with cable rods and dampers air flow, as well as a control element for the position of the recirculation flap, connected to the processor and through the control driver with the actuator of the recirculation flap, an air conditioning control element connected to the processor and through the control driver with the air conditioning relay, the interior temperature sensor, the fan speed control unit a heater connected to a heater fan, a heat-cold actuator connected via a control driver to a processor, a temperature sensor ca it is installed directly in the control unit and is equipped with a blower fan and a divider connected to the processor, the heater fan rotation speed controller is connected to a voltage divider connected through the processor and amplifier to the heater fan speed control unit connected to the heater fan, while the temperature controller connected to the processor via a voltage divider. The technical result from the use of the invention is to accelerate the achievement of a predetermined temperature in the cabin, increase noise immunity, operational reliability and stability of controlling the heater fan speed.

Description

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к управлению отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля.The utility model relates to transport engineering, in particular, to the control of a heating installation and / or car air conditioning.

Известен пульт управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля, защищенный свидетельством на полезную модель №15696, кл. В 60 Н 1/00, В 60 К 37/06, опубл. 2000.11.10.Known remote control heating system and / or air conditioning of the car, protected by a certificate for utility model No. 15696, class. 60 N 1/00, 60 K 37/06, publ. 2000.11.10.

Известный пульт содержит переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек: первого - для управления скоростью вентилятора, второго - для регулирования температуры, третьего - для управления распределением потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции, выполненный в виде двух кнопок, и элемент включения кондиционера. Орган управления положением заслонки рециркуляции дополнительно снабжен световым индикатором, вокруг поворотных ручек установлены кольца с нанесенными на них символами и обозначениями соответствующих функций, а элемент включения кондиционера расположен вне пульта управления.The known remote control contains a front panel with controls installed on it, made in the form of rotary knobs: the first to control the speed of the fan, the second to control the temperature, the third to control the distribution of air flow, and also the control element of the position of the recirculation flap, made in the form two buttons, and an element for turning on the air conditioner. The control element for the position of the recirculation flap is additionally equipped with a light indicator, rings with symbols and designations of the corresponding functions are installed around the rotary knobs, and the air conditioner switching element is located outside the control panel.

Недостатками известного устройства являются невысокая надежность управления отопительной установкой и/или кондиционером из-за отсутствия автоматического управления кондиционером, блока плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя и автоматического поддержания заданной температуры в салоне. Наличие нескольких моторедукторов для управления заслонками рециркуляции удорожает стоимость блока.The disadvantages of the known device are the low reliability of controlling the heating system and / or the air conditioner due to the lack of automatic air conditioning control, a unit for continuously adjusting the rotation speed of the heater fan and automatically maintaining the set temperature in the passenger compartment. Having multiple gearmotors to control recirculation flaps increases the cost of the unit.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является пульт управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля, защищенный свидетельством на полезную модель №39303, кл. В 60 Н 1/00, опубл. 2004.07.27.Closest to the claimed technical essence and the achieved result, selected as a prototype, is the control panel of the heating installation and / or air conditioning of the car, protected by a certificate for utility model No. 39303, class. In 60 N 1/00, publ. 2004.07.27.

Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства, содержащий переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них кольцами с нанесенными символами и обозначениями функций: управления скоростью вентилятора, регулирования температуры и управления распределением потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции и элемент включения кондиционера, The control unit of the heating installation and / or air conditioning of the vehicle, comprising a front panel with controls installed on it, made in the form of rotary knobs with rings located around them with symbols and designations of functions: controlling the fan speed, controlling the temperature and controlling the distribution of air flow, as well as a control element for the position of the recirculation flap and an air conditioner switching element,

дополнительно снабжен датчиками температуры, соединенными с процессором, при этом ручка управления скоростью вентилятора отопителя через задатчик скорости вращения вентилятора отопителя соединена с блоком плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя и с вентилятором отопителя, ручка для регулирования температуры через задатчик температуры, соединенный через процессор с драйвером управления соединена с исполнительным механизмом "тепло-холод", ручка управления распределением потока воздуха соединена с кулачковым механизмом, соединенным через тросиковые тяги с заслонками распределения потока воздуха, орган управления положением заслонки рециркуляции соединен с процессором и с драйвером управления, соединенным с исполнительным механизмом заслонки рециркуляции, элемент включения реле кондиционера расположен на пульте управления и соединен с процессором и с драйвером управления, соединенным с реле кондиционера, а процессор соединен через блок плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя с вентилятором отопителя.additionally equipped with temperature sensors connected to the processor, while the control knob for controlling the speed of the heater fan through the heater fan speed control unit is connected to the stepless control unit for the heater fan speed and to the heater fan, the knob for regulating temperature through the temperature controller connected via the processor to the control driver connected to the heat-cold actuator; air distribution control knob connected to the cam anism connected via cable drafts with air flow distribution flaps, the recirculation flap position control is connected to the processor and to the control driver connected to the recirculation flap actuator, the air conditioning relay enable element is located on the control panel and connected to the processor and to the control driver connected with an air conditioner relay, and the processor is connected via a stepless control unit for the heater fan speed to the heater fan.

Недостатком известного устройства являются: большая инерционность датчика температуры из-за отсутствия движения воздуха вокруг датчика, зависимость показаний датчика от изменяющегося напряжения в бортовой сети транспортного средства, отсутствие токовой защиты входов процессора от задатчиков, а также недостаточная помехозащищенность блока плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя.A disadvantage of the known device is: the large inertia of the temperature sensor due to the lack of air movement around the sensor, the dependence of the sensor readings on the changing voltage in the vehicle electrical system, the lack of current protection of the processor inputs from the setpoints, as well as the insufficient noise immunity of the heater fan speed control unit.

Задача, решаемая предлагаемым решением, - усовершенствование блока управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля.The problem solved by the proposed solution is the improvement of the control unit of the heating installation and / or air conditioning of the car.

Технический результат от использования полезной модели заключается в ускорении достижения заданной температуры в салоне, повышении помехозащищенности, эксплуатационной надежности и стабильности управления скоростью вращения вентилятора отопителя.The technical result from the use of the utility model is to accelerate the achievement of a predetermined temperature in the cabin, increase noise immunity, operational reliability and stability of controlling the heater fan speed.

Указанный результат достигается тем, что в блоке управления отопительной установкой и/или кондиционером транспортного средства, содержащем переднюю панель с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них обозначениями функций: орган регулирования температуры, соединенный с задатчиком температуры, орган управления скоростью вентилятора, соединенный с задатчиком скорости вращения вентилятора, орган управления распределением воздуха, соединенный через кулачковый механизм с тросиковыми тягами и заслонками распределения потока воздуха, а также орган управления положением заслонки рециркуляции, соединенный с процессором и через The indicated result is achieved by the fact that in the control unit of the heating installation and / or the air conditioning of the vehicle, comprising a front panel with controls installed on it, made in the form of rotary knobs with function designations located around them: a temperature control organ connected to a temperature setter, an organ fan speed control connected to a fan speed controller, air distribution control connected via a cam mechanism wire-rods and the dampers airflow distribution, and position control member recirculation flap coupled to the processor and through

драйвер управления с исполнительным механизмом заслонки рециркуляции, элемент включения кондиционера, соединенный с процессором и через драйвер управления с реле кондиционера, датчик температуры салона, блок плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенный с вентилятором отопителя, исполнительный механизм «тепло-холод», соединенный через драйвер управления с процессором, датчик температуры салона установлен непосредственно в блоке управления и снабжен вентилятором обдува и делителем, соединенными с процессором, задатчик скорости вращения вентилятора отопителя соединен с делителем напряжения, соединенным через процессор и усилитель с блоком плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенным с вентилятором отопителя, при этом задатчик температуры соединен с процессором через делитель напряжения.a control driver with a recirculation flap actuator, an air conditioner on element connected to the processor and through a control driver with an air conditioner relay, an interior temperature sensor, a heater fan speed control unit connected to the heater fan, a heat-cold actuator connected via control driver with processor, interior temperature sensor is installed directly in the control unit and is equipped with a blower fan and a divider connected to the process Hur, fan speed setting element connected to the heater voltage divider is connected via a processor and an amplifier unit with stepless adjustment heater fan speed, the fan connected to the heater, the temperature setpoint is coupled to the processor via a voltage divider.

Функциональная схема предлагаемого блока управления изображена на фиг.A functional diagram of the proposed control unit is shown in FIG.

Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля содержит переднюю панель (на фиг. не показана) с установленными на ней органами управления, выполненными в виде поворотных ручек с расположенными вокруг них кольцами с нанесенными символами и обозначениями функций: ручку 1 управления скоростью вентилятора отопителя 2, ручку 3 регулирования температуры и ручку 4 управления распределением потока воздуха, а также орган 5 управления положением заслонки рециркуляции и элемент 6 включения реле кондиционера 7. Блок снабжен датчиком температуры 8 в салоне, установленным непосредственно в блоке управления и соединенным через делитель напряжения 9 с процессором 10, вентилятором обдува 11, соединенным с процессором 10, делителем напряжения 12, соединенным с задатчиком 13 температуры и с процессором 10, делителем напряжения 14, соединенным с задатчиком 15 скорости вращения вентилятора и с процессором 10, усилителем 16, соединенным с процессором 10 и блоком 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя. Ручка 1 управления скоростью вентилятора отопителя 2 через задатчик 15 скорости вращения вентилятора отопителя 2 соединена через делитель напряжения 14 с процессором 10, соединенным через усилитель 16 с блоком 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя, соединенным с вентилятором отопителя 2. Ручка 3 для регулирования температуры через задатчик 13 температуры, соединенный с делителем напряжения 12, соединенный с процессором 10, соединенным через драйвер управления 18 с исполнительным механизмом 19 "тепло-холод". Ручка 4 управления распределением потока воздуха соединена с кулачковым механизмом 20, соединенным через тросиковые тяги 21 с заслонками 22 распределения потока воздуха. Орган 5 управления положением заслонки рециркуляции выполнен в виде одной кнопки, The control unit of the heating installation and / or the car’s air conditioner contains a front panel (not shown in FIG.) With controls installed on it, made in the form of rotary knobs with rings located around them with symbols and function designations: heater fan speed control knob 1 , the temperature control knob 3 and the air flow distribution control knob 4, as well as the recirculation flap position control member 5 and the air conditioner relay enable element 6. The unit is equipped with a temperature sensor 8 in the cabin, mounted directly in the control unit and connected via a voltage divider 9 to the processor 10, a blower fan 11 connected to the processor 10, a voltage divider 12 connected to a temperature setpoint 13 and to the processor 10, voltage divider 14 connected to a setter 15 of the fan rotation speed and with the processor 10, the amplifier 16 connected to the processor 10 and the block 17 for continuously adjusting the rotation speed of the heater fan. The knob 1 controls the speed of the fan of the heater 2 through the dial 15 of the speed of rotation of the fan of the heater 2 is connected via a voltage divider 14 to the processor 10, connected via an amplifier 16 to the block 17 for continuously adjusting the speed of rotation of the heater fan, connected to the fan of the heater 2. Knob 3 for controlling the temperature through a temperature adjuster 13 connected to a voltage divider 12 connected to a processor 10 connected via a control driver 18 to a heat-cold actuator 19. The handle 4 control the distribution of air flow is connected to the cam mechanism 20 connected via cable rods 21 with the dampers 22 of the distribution of air flow. Body 5 control the position of the recirculation flap is made in the form of a single button,

соединенной с процессором 10 и с драйвером управления 23, соединенным с исполнительным механизмом 24 заслонки рециркуляци. Элемент 6 включения реле кондиционера 7 расположен на пульте управления и соединен с процессором 10 и с драйвером управления 25, соединенным с реле кондиционера 7.connected to the processor 10 and to a control driver 23 connected to an actuator 24 of the recirculation flap. The element 6 for switching on the relay of the air conditioner 7 is located on the control panel and is connected to the processor 10 and to the control driver 25 connected to the relay of the air conditioner 7.

Блок управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля работает следующим образом.The control unit of the heating installation and / or air conditioning of the vehicle operates as follows.

Пользователь может установить с помощью ручки 3 для регулирования температуры желаемую температуру в салоне транспортного средства. При этом процессор 10 считывает через делитель напряжения 9 показания с обдуваемого вентилятором обдува 11 датчика температуры 8, а через делитель напряжения 12 с задатчика 13 температуры и через драйвер управления 18 управляет исполнительным механизмом 19 «тепло-холод». При этом процессор 10 задает через усилитель 16 и блок 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя скорость вращения вентилятора отопителя 2.The user can use the knob 3 to adjust the temperature to the desired temperature in the passenger compartment. In this case, the processor 10 reads through the voltage divider 9 the indications from the temperature sensor 8 blown by the fan of the blower 11, and through the voltage divider 12 from the temperature setter 13 and through the control driver 18 controls the heat-cold actuator 19. In this case, the processor 10 sets, through the amplifier 16 and the block 17 of smooth adjustment of the rotation speed of the heater fan, the rotation speed of the heater fan 2.

Скорость вращения вентилятора зависит от разницы между заданной и реальной температурами в салоне.The fan speed depends on the difference between the set and the actual temperature in the cabin.

Пользователю дается возможность самому установить с помощью ручки 1 управления скоростью вращения вентилятора отопителя 2 желаемую скорость вращения вентилятора. При этом процессор 10 через делитель напряжения 14 считывает показания с задатчика 15 скорости вращения вентилятора отопителя и через усилитель 16 и блок 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя скорость вращения вентилятора отопителя 2.The user is given the opportunity to set the desired fan speed using the control knob 1 to control the heater fan 2 speed. In this case, the processor 10, through the voltage divider 14, reads the readings from the adjuster 15 of the heater fan rotation speed and through the amplifier 16 and the heater fan speed control unit 17, the heater fan rotation speed 2.

Также, пользователь с помощью ручки 4 управления распределением воздуха через кулачковый механизм 20 и тросиковые тяги 21 может направить воздушный поток на лобовое стекло, в ноги, грудь и т.д. При этом заслонки 22 распределения потока воздуха направляют воздух в соответствующих направлениях.Also, the user using the handle 4 to control the distribution of air through the cam mechanism 20 and the cable rods 21 can direct the air flow to the windshield, legs, chest, etc. In this case, the air flow distribution flaps 22 direct the air in the respective directions.

Известны случаи, когда на транспортном средстве не установлен кондиционер. В этом случае блок поддерживает заданную температуру в более узком диапазоне, т.к. вместо холодного воздуха от кондиционера, в салон подается забортный воздух. При отсутствии механизма рециркуляции в салон подается только забортный воздух. В этом случае, на передней панели блока элемент включения кондиционера и орган управления положением заслонки рециркуляции отсутствуют.There are cases when the vehicle is not equipped with air conditioning. In this case, the unit maintains the set temperature in a narrower range, because instead of cold air from the air conditioner, outside air is supplied to the cabin. In the absence of a recirculation mechanism, only outside air is supplied to the passenger compartment. In this case, on the front panel of the unit, there is no air conditioning on element and no recirculation flap position control element.

Реле кондиционера 7 может включаться через драйвер управления 25 или по сигналу с процессора 10 или с помощью элемента 6 включения кондиционера.The relay of the air conditioner 7 can be switched on via the control driver 25 either by a signal from the processor 10 or by means of the element 6 for turning on the air conditioner.

Исполнительный механизм 24 заслонки рециркуляции может включаться через драйвер управления 23 с помощью органа 5 управления положением заслонки рециркуляции.The recirculation flap actuator 24 may be activated via the control driver 23 using the recirculation flap position control member 5.

Мотором вентилятора 2 может быть малогабаритный электродвигатель с крыльчаткой типа ДП-22-0.8, WRF-302WA или их аналоги.The fan motor 2 can be a small-sized electric motor with an impeller of the type DP-22-0.8, WRF-302WA or their analogues.

Драйверами управления 18, 23, 25 могут быть микросхемы КР 1128 КТ 3А или аналогичные. Процессором 10 может быть микропроцессор PIC 16 F 819-I/P или аналогичный. Задатчиком 15 скорости вращения вентилятора и задатчиком 13 температуры может быть многопозиционный переключатель 36.3769000, «Элара».Control drivers 18, 23, 25 can be chips KR 1128 CT 3A or similar. The processor 10 may be a microprocessor PIC 16 F 819-I / P or similar. The setpoint 15 of the fan speed and the setpoint 13 of the temperature can be a multi-position switch 36.3769000, "Elara".

Элементом 6 включения кондиционера и органом 5 управления положением заслонки рециркуляции может быть тактовая кнопка типа ПКН.The air conditioner switch-on element 6 and the recirculation flap position control element 5 can be a PKN clock button.

Реле кондиционера 7 может быть реле автомобильное типа 90.3747.The relay of the air conditioner 7 may be an automobile relay type 90.3747.

Блок 17 плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя состоит из микросхемы IN74AC14D, конденсатора К 50-6 и транзистора SPP70V10L или их аналогов.Block 17 for continuously adjusting the rotation speed of the heater fan consists of an IN74AC14D microcircuit, a K 50-6 capacitor, and an SPP70V10L transistor or their analogs.

Исполнительным механизмом 19 «тепло-холод» может быть моторедуктор МР-1, или вакуумный клапан Н 25-201.The actuator 19 "heat-cold" may be a gearbox MP-1, or a vacuum valve N 25-201.

Исполнительным механизмом 24 заслонки рециркуляции может быть моторедуктор МР-1 или вакуумный клапан Н 25-201.The actuator 24 of the recirculation flap may be a gearbox MP-1 or a vacuum valve N 25-201.

Кулачковый механизм 20 представляет собой диск с фигурными пазами (циклоидой и спиралью), по которым перемещаются поводки с прикрепленными к ним тросиковыми тягами 21.The cam mechanism 20 is a disk with curly grooves (a cycloid and a spiral) along which leashes with cable rods attached to them 21 are moved.

Делители напряжения 12, 14, 9 представляют собой резистор 1 кОм, с точностью 1% или аналог.The voltage dividers 12, 14, 9 are a 1 kΩ resistor, with an accuracy of 1% or equivalent.

Усилителем 16 может быть транзистор типа ВС817-25.The amplifier 16 may be a transistor type BC817-25.

Предлагаемый блок управления отопительной установкой и/или кондиционером автомобиля по сравнению с прототипом быстрее достигает заданную температуру за счет наличия малогабаритного вентилятора, расположенного около датчика температуры салона, не подвержен влиянию помех от бортовой сети транспортного средства, благодаря наличию делителя напряжения, сглаживающего изменения напряжения бортовой сети транспортного средства, имеет повышенную эксплуатационную надежность за счет наличия токовой защиты входов процессора, более стабильно управляет скоростью вращения вентилятора отопителя за счет наличия усилителя сигнала блока плавной регулировки скорости вращения вентилятора отопителя.The proposed control unit for the heating installation and / or the car’s air conditioning, in comparison with the prototype, quickly reaches the set temperature due to the presence of a small fan located near the interior temperature sensor, is not affected by interference from the vehicle’s onboard network, due to the presence of a voltage divider that smoothes out the voltage of the onboard network vehicle, has increased operational reliability due to the presence of current protection of the processor inputs, more stable It controls the speed of rotation of the fan heater by the presence of the signal amplifier unit of smooth adjustment of the heater fan speed.

Claims

The control unit of the heating installation and / or air conditioning of the vehicle, comprising a front panel with controls installed on it, made in the form of rotary knobs with function designations located around them: a temperature control connected to a temperature setpoint, a fan speed control connected to a setpoint fan speed, air distribution control element connected via cam mechanism with cable rods and distribution dampers air flow control, as well as a control element for the position of the recirculation flap, connected to the processor and through the control driver with the actuator of the recirculation flap, an air conditioning control element connected to the processor and through the control driver with the air conditioner relay, the interior temperature sensor, the fan speed control unit heater connected to the heater fan, the actuator is heat-cold, connected via a control driver to the processor, characterized in that the sensor the interior temperature infrared is installed directly in the control unit and is equipped with a blower fan and a divider connected to the processor, the heater fan rotation speed controller is connected to a voltage divider connected through the processor and amplifier to the heater fan speed control unit connected to the heater fan, while a temperature setter is connected to the processor via a voltage divider.