Автомобільний кондиціонер

1. Автомобільний кондиціонер, що має акумуляторну батарею, пульт керування, генератор автомобіля та компресор кондиціонера, який відрізняється тим, що в нього введені перший і другий ключі, електронний блок та електричний двигун турбіни випарника, причому перший, другий і третій виходи пульта керування з'єднані відповідно - з першим, другим і третім входами електронного блока, акумуляторна батарея підключена своїм виходом до шостого входу електронного блока і через другий ключ - до виходу генератора автомобіля, п'ятого входу електронного блока і входу першого ключа, вихід і керуючий вхід якого з'єднані, відповідно з четвертим входом і першим виходом електронного блока, другий вихід електронного блока з'єднаний з керуючим входом другого ключа, третій, четвертий і п'ятий виходи електронного блока з'єднані відповідно з першим, другим і третім входами компресора кондиціонера, а шостий вихід електронного блока з'єднаний з входом електричного двигуна турбіни випарника. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що до складу електронного блока входять: схема вмикання живлення кондиціонера, схема заборони повторного вмикання кондиціонера, перетворювач U 2 (19) 1 3 17574 4 сті в кабіні автомобіля при підвищених температубатарея, генератор автомобіля, пульт керування, рах навколишнього середовища. перший і другий ключі та електронний блок, до Відомий кондиціонер транспортного типу, в складу якого входять: схема перетворювача наякому використовується ефект Пельтьє. В цьому пруги, стабілізатор напруги, схема токового захиспристрої в якості джерела холоду і тепла використу компресора, схема включення живлення кондитовуються термоелектричні батареї, холодні та ціонера, високовольтне реле старту компресора, гарячі спаї яких з'єднанні з поверхнями теплооббатареї робочих і пускових конденсаторів, батарея мінників, які включені в рідинні системи, де по цирфільтруючих конденсаторів, електронний компакуляційним контурам за допомогою насосів прокаратор, схема включення/виключення акумуляторчуються теплоносії. Останні живлять конвективні ної батареї, схема заборони повторного включенрідинно-повітряні теплообмінники, які мають вення кондиціонеру та схема регулювання обертів тилятори, що відводять тепло гарячого теплоносія турбіни. В цьому кондиціонері використовується по повітряним каналам в навколишнє середовище стандартний герметичний кондиціонер з вбудоваі підводять охолоджене повітря в кабіну транспорним усередині електричним двигуном асинхроннотного засобу [див. В. Толстых и др. Термоэлектриго типу, який керується від електронного блоку і ческий генератор холода для транспортных конживляться стандартним перемінним струмом надиционеров. Холодильная техника, № 7, 1987, стр. пругою в 220 вольт 50 герц. Такий двигун широко 37-39]. використовується в кондиціонерах жилих помешЗагальними ознаками даного кондиціонеру з кань та іншої холодильної техніки. пристроєм, що пропонується є теплообмінники, Корисна модель ілюструється на кресленнях: вентилятори, акумуляторна батарея, генератор на Фіг.1 - блок-схема автомобільного кондиціонеавтомобілю, пульт керування, перший та другий ру, на Фіг.2 - блок-схема електронний блок, на ключі. Однак, поставлена технічна задача не виФіг.3 - електрична блок-схема перетворювача нарішена у цьому пристрої із-за недоліків цього конпруги. диціонеру, до яких відносяться: низький коефіцієнт Запропонований пристрій (Фіг.1) має акумулякорисної дії, значне енергоспоживання системою торну батарею 1, генератор автомобілю 2, пульт кондиціонування в цілому, великі габарити та маса керування 3, перший 4 і другий 5 ключі, електронтермоелектричних батарей, а також всієї установний блок 6, компресор кондиціонеру 7, електрички, що не дозволяє її широкого використання в ний двигун турбіни випарника 8. Акумуляторна легкових автомобілях. батарея 1 підключена свої виходом до шостого 16 Найбільш близьким до пристрою, що пропонувходу електронного блоку 6 і, через другий ключ 5, ється є автомобільний кондиціонер класичного - до виходу генератора автомобілю 2, п'ятого 14 типу, в якому для приводу компресора використовходу електронного блоку 6 і входу першого ключа вується ремінна передача від двигуна автомобіля 4, вихід і керуючий вхід якого з'єднані, відповідно, [див. С. Степанов, С. Евдокушин Автомобильные з четвертим 12 входом і першим 13 виходом елеккондиционеры. Эксплуатация, диагностика, запратронного блоку 6, перший 9, другий 10 і третій 11 вка, ремонт, г. Москва. Легион - Автодата. 2001 г.]. входи якого з'єднані, відповідно, - з першим, друЦей прилад містить компресор, радіатор, ресивергим і третім виходами пульту керування 3. Другий накопичувач, блок дроселювання, випарник та 15 вихід електронного блоку 6 з'єднаний з керуювентилятор. чим входом другого ключа 5, третій 17, четвертий Загальними ознаками даного кондиціонеру з 18 і п'ятий 19 виходи електронного блоку 6 з'єднапристроєм, що пропонується є компресор кондиціні, відповідно, - з першим, другим і третім входами онеру, акумуляторна батарея, генератор автомокомпресора кондиціонеру 7, а шостий 20 вихід білю та пульт керування. Однак, поставлена техніелектронного блоку 6 з'єднаний з входом електрична задача не вирішена у цьому пристрої із-за чного двигуна турбіни випарника 8. недоліків цього кондиціонеру, до яких відносяться: До складу електронного блоку 6 (Фіг.2) вхожорстка "прив'язка" до чітко зазначеного місця дять: схема включення живлення кондиціонера 21, двигуна автомобіля (що не дозволяє встановлюсхема заборони повторного включення кондиціовати кондиціонер в багатьох моделях автомобілів), неру 22, перетворювач напруги 23, стабілізатор значна механічна потужність відбирається кондинапруги 24, схема токового захисту компресора 25, ціонером від двигуна автомобіля і пов'язана з цим високовольтне реле старту компресора 26, батапідвищена витрата палива (на 20-25 %), численні реї робочих і пускових конденсаторів 27, батарея рознімні з'єднання трубопроводу газового контуру фільтруючих конденсаторів 28, схема регулюванта наскрізний вал через корпус компресора (що ня обертів турбіни 29, електронний компаратор 30, збільшує вірогідність витоку холодоагенту із систа схема включення/виключення акумуляторної теми), висока вартість усього комплекту автомобібатареї 31. льного кондиціонеру. Перший 9 вхід електронного блоку 6 підклюВ основу корисної моделі поставлена задача чений до першого входу схеми включення живрозробити автомобільний кондиціонер, який би лення кондиціонера 21, другий вхід якої з'єднаний був достатньо компактний, економічний, дешевий, з виходом схема заборони повторного включення мав би невеликі габарити та масу, що дозволяло кондиціонеру 22, а вихід схеми включення живби його широке використання в легкових автомолення кондиціонера 21 підключений до першого 13 білях. виходу електронного блоку 6. Четвертий 12 вхід Поставлена технічна задача вирішується приелектронного блоку 6 підключений до входу перестроєм, який має: компресор кондиціонеру, електтворювача напруги 23, вихід якого підключений до ричний двигун турбіни випарника, акумуляторну входу стабілізатора напруги 24, з'єднаного своїм 5 17574 6 першим виходом - з третім 17 виходом електронно продувається при русі зустрічним потоком повіного блоку 6, а своїм другим виходом - з входами тря. В радіаторі конденсатора газоподібний холосхеми токового захисту компресора 25, висоководоагент під впливом потоку охолоджуючого повітльтного реле старту компресора 26, батареї роборя втрачає свою підвищену температуру, при чих і пускових конденсаторів 27, підключеної своїм цьому відбувається конденсація холодоагенту, і першим виходом - до виходу схеми токового захивін переходить в рідкий стан. Далі рідкий холодоасту компресора 25 і четвертого 18 виходу електгент поступає по трубопроводу в систему капілярронного блоку б, а своїм другим виходом - до п'яних трубок випарника, втрачає свій внутрішній того 19 виходу електронного блоку 6, а вихід тиск, переходить в газоподібний стан, при цьому високовольтного реле старту компресора 26 підкзнижується температура холодоагенту і охолоджулючений до другого входу батареї робочих і пусється весь випарник. Електричний двигун турбіни кових конденсаторів 27. Третій 11 вхід електронновипарника 8 прокачує повітря через радіатор виго блоку 6 підключений до входу схеми парника і подає охолоджене повітря в салон авторегулювання обертів турбіни 29, вихід якої підклюмобіля. Газоподібний холодоагент, який втратив чений до шостого 20 виходу електронного блоку 6. всередині випарника тиск і температуру, з виходу П'ятий 14 вхід електронного блоку 6 підключений випарника подається на вхід компресора і процес до входу батареї фільтруючих конденсаторів 28. повторюється. Другий 10 вхід електронного блоку 6 підключений Розглянемо роботу запропонованого автомодо першого входу схеми включення/виключення більного кондиціонера більш детально. З першого акумуляторної батареї 31, підключеної своїм вивиходу керування 3 через перший 9 вхід електходом - до другого 15 виходу електронного блоку ронного блоку 6 подається сигнал на перший вхід 6, а другим входом - до виходу електронного комсхеми включення живлення кондиціонера 21, сигпаратора 30, з'єднаного своїм входом - з шостим нал на виході якого проходить через перший 13 16 входом електронного блоку 6. вихід електронного блоку 6 і керує першим ключем Робота пристрою полягає у наступному. 4, через який напруга живлення подається на четАвтомобільний кондиціонер, що пропонується, вертий 12 вхід електронного блоку 6 і далі на вхід заснований на структурі класичної холодильної перетворювача напруги 23, в якому напруга посфреонової машини, включає в свій состав ряд тійного струму автомобіля 12 вольт перетворюблоків, агрегатів та схем і його робота заснована ється в напругу перемінного струму 220 вольт 50 на принципово новій ідеї використання електричгерц. На другий вхід схеми включення живлення ного компресора з живленням від перетворювача кондиціонера 21 також подається сигнал з виходу напруги постійного струму. схеми заборони повторного включення кондиціоПри працюючому двигуні автомобіля з пульту неру 22, щоб заборонити включення живлення керування 3, розташованому в зручному місці сакондиціонеру, якщо пауза між попереднім виклюлону чи приборної панелі автомобіля, включається ченням і наступним включенням кондиціонеру меживлення кондиціонеру, яке поступає в електроннше, ніж заданий час, наприклад 10 хвилин. Це ний блок 6. Відкривається перший ключ 4, і почипотрібно тому, що при роботі компресора кондицінає працювати перетворювач напруги 23, потім онеру 7 в його трубопроводах присутній високий стабілізатор напруги 24, спрацьовує високовольттиск газу, який спадає після виключення кондиціоне реле старту компресора 26, підключається банеру за певний час і якщо кондиціонер включити тарея робочих і пускових конденсаторів 27 і, через раніше цього часу, то електричний двигун компресхему токового захисту компресора 25, напруга сора кондиціонеру 7 не зможе перебороти присут220 вольт 50 герц подається на робочу і пускову ній високий тиск газу і зупиниться, тоді спрацює обмотки електричного двигуна компресора кондисхема токового захисту компресора 25. ціонеру 7. Компресор починає працювати і через З виходу перетворювача напруги 23 переміндеякий час (0,5 секунд) відключається високовольний струм 220 вольт 50 герц подається на вхід тне реле старту компресора 26. При цьому задіяні стабілізатора напруги 24, з першого виходу якого схема включення живлення кондиціонера 21, баживлення поступає на третій 17 вихід електроннотарея фільтруючих конденсаторів 28, електронний го блоку 6 і далі, через перший вхід компресора компаратор 30 з виконавчим ланцюгом - схема кондиціонеру 7, - безпосередньо на електричний включення/виключення акумуляторної батареї 31, двигун компресора кондиціонеру 7. Стабілізатор також схема регулювання обертів турбіни 29 і гонапруги 24 запобігає коливанням живлячої напруги тується до роботи схема заборони повторного компресора кондиціонеру 7 при неминучих коливключення кондиціонеру 22. Через деякий час (3 ваннях напруги бортової мережі автомобіля. З секунди) починає обертатися електричний двигун другого виходу стабілізатора напруги 24 струм турбіни випарника 8, і в салоні автомобіля починаподається на входи двох схем: високовольтного ється циркуляція повітря. Під час старту компререле старту компресора 26 та батареї робочих і сора кондиціонеру 7 підключена до живлення тапускових конденсаторів 27, з першого виходу якої кож і акумуляторна батарея 1 автомобіля. та паралельно з виходу схеми токового захисту Коротко розглянемо фізику процесу охолокомпресора 25 напруга подається до четвертого дження повітря в запропонованому автомобільно18 виходу електронного блоку 6 і далі - на другий му кондиціонері. Під час роботи компресора конвхід компресора кондиціонеру 7, де вона подаєтьдиціонеру 7 газоподібний холодоагент під тиском і ся на робочу обмотку електричного двигуна компз підвищеною температурою по трубопроводу наресора кондиціонеру 7. Батарея робочих кондендходить в розташований спереду автомобіля тепсаторів призначена для підключення пускової лообмінний радіатор конденсатора, який інтенсивобмотки електричного двигуна компресора конди 7 17574 8 ціонеру 7 паралельно з його робочою обмоткою, підзарядка акумуляторної батареї 1 і вона відклющо підвищує момент, що крутить, валу двигуна і чається, то в якості фільтру напруги, що знімаєтьтим самим зменшує струм споживання і витрати ся з клем виходу генератора автомобіля 2, викоелектроенергії в цілому. Батареї пускових конденристовується входу батареї фільтруючих саторів призначена для надійного запуску компреконденсаторів 28. сора в роботе при включенні кондиціонера. Сигнал з другого виходу пульту керування 3, Високовольтне реле старту компресора 26 через другий 10 вхід електронного блоку 6, подаслужить для запуску в роботу компресора кондиціється на перший вхід схеми включенонеру 7 при включені живлення. З виходу високоня/виключення акумуляторної батареї 31, на друвольтного реле старту компресора 26 напруга тагий вхід якої подається сигнал з виходу кож подається через другий вхід батареї робочих і електронного компаратора 30, з'єднаного своїм пускових конденсаторів 27, з другого виходу якої входом з шостим 16 входом електронного блоку 6, напруга подається до п'ятого 19 виходу електронна який подається напруга з виходу акумуляторної ного блоку 6 і далі - на третій вхід компресора конбатареї 1. Електронний компаратор 30 служить диціонеру 7, де вона подається на пускову обмотдля постійного контролю акумуляторної батареї 1 ку електричного двигуна компресора кондиціонеру автомобіля під час роботи кондиціонеру. При зни7. Схема токового захисту компресора 25 служить женні бортової напруги нижче гранично припустидля попередження виходу з ладу електричного мого рівня, коли припиняється підзарядка акумудвигуна компресора кондиціонеру 7 при непередляторної батареї 1 електронний компаратор 30 бачених зупинках останнього чи коли він не запусподає сигнал на другий вхід схеми включенкається. В цих випадках передбачено автоматичне ня/виключення акумуляторної батареї 31, з виходу відключення живлення кондиціонеру на заданий якої подається "земля" на керуючий вхід другого час, наприклад 10 хвилин, з неможливістю його ключа 5, а при підвищенні бортової напруги до повторного включення в цей час. необхідного рівня акумуляторна батарея 1 підклюСигнал з третього виходу пульту керування 3 чається до бортової мережі. через третій 11 вхід електронного блоку 6, постуЗапропонований автомобільний кондиціонер пає до входу схеми регулювання обертів турбіни створений як малопотужна охолоджуюча установ29, яка служить для підбору найбільш оптимальнока не для конкуренції з сучасними дорогими холого потоку холодного повітря, який циркулює в садильними системами "клімат-контроль", а як альлоні автомобіля. З виходу цієї схеми 29 через шотернатива кліматичного комфорту, доступного для стий 20 вихід електронного блоку 6 напруга використання в багатьох легкових автомобілях. подається на обмотку електричного двигуна турбіТаким чином, завдяки наявності електронного ни випарника 8. блоку 6 з його з'єднаннями з іншими блоками приНа п'ятий 14 вхід електронного блоку 6 підкладу вдалось розробити автомобільний кондиціолючений до входу батареї фільтруючих конденсанер достатньо компактний, економічний, дешевий, торів 28 подається напруга з виходу генератора має невеликі габарити та масу, що дозволяє його автомобіля 2 і коли при зниженні бортової напруги широке використання в легкових автомобілях. нижче гранично припустимого рівня припиняється 9 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 17574 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601