ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА

Предлагаемое техническое решение относится к устройствам для измерения температуры воздуха и может быть использовано, в частности, в качестве датчика температуры воздуха в системах кондиционирования бытовой техники, салонов автомобиля и т.п.
Известен датчик температуры воздуха [1], содержащий корпус с декоративной решеткой (панелью) и основанием, преобразователь постоянного тока в переменный, термочувствительный элемент, вентилятор, выполненный в виде плоского токопроводящего кольца, внутри которого соосно установлена жестко скрепленная с ним крыльчатка, выполненная из изоляционного материала, ось крыльчатки опирается на подшипники, при этом кольцо установлено с возможностью взаимодействия по крайней мере с двумя введенными, радиально установленными и охватывающими кольцо по толщине С-образными индукторами с частично экранированным полюсом, обмотки которых соединены с выходом преобразователя.
Недостатком известного датчика является усложнение серийного производства, повышенная трудоемкость изготовления С-образных индукторов, низкая инерционность, недостаточная точность регулирования температуры, обусловленная конструктивным решением по установке терморегулятора.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является датчик температуры воздуха [2], содержащий электродвигатель, установленный в кожух из эластичного материала с ребрами по внутреннему диаметру для фиксации корпуса электродвигателя и по внешнему кожуха, на котором имеются выемки для фиксации кожуха, крыльчатку, закрепленную на оси электродвигателя, контактный узел (колодка контактная), термочувствительный элемент с нормирующим устройством, система управления размещенная на печатной плате, корпус, воздухозаборные отверстия, основание датчика, имеющего на поверхности элементы крепления датчика, элементы крепления корпуса, элементы крепления кожуха на основании, для фиксации которого выполнены пазы, отверстие на основании датчика, в котором помещена крыльчатка.
Недостатками указанного датчика являются:
- увеличенные массогабаритные показатели, которые исключают возможность его применения в приборной панели автомобиля или в осветительном плафоне салона современных автомобилей;
- недостаточная технологичность и как следствие трудоемкость изготовления.
Техническим результатом предполагаемого технического решения является снижение массогабаритных показателей и трудоемкости изготовления.
Указанный технический результат достигается тем, что в датчике температуры воздуха, состоящем из корпуса, основания, кожуха двигателя, электродвигателя, крыльчатки, системы управления, термочувствительного элемента с нормирующим устройством, элементов крепления датчика, основание и кожух двигателя выполнены единой конструкцией, причем в кожухе соосно выполнены сквозные пазы, в основании которых выполнены выступы, образующие элемент крепления двигателя, элементы крепления датчика выполнены на корпусе, по крайне мере с двух противоположных сторон в виде скругленных выступов с отверстиями, а между кожухом двигателя и электродвигателем установлено амортизирующее устройство.
Сущность технического решения заключается в том, что за счет выполнения основания и кожуха для двигателя единой конструкцией достигается упрощение конструкции, снижение трудозатрат и массогабаритных показателей (исключаются элементы крепления кожуха для двигателя, уменьшаются габаритные размеры печатной платы), выполнение сквозных пазов в кожухе улучшает воздухопроницаемость и как следствие повышает скорость регулирования температурного режима, выполнение элементов крепления датчика на корпусе обеспечивает более надежное крепление датчика, а введение амортизирующего устройства из эластичного материала и оригинального выполнения элемента крепления двигателя снижает собственную вибрацию электродвигателя и обеспечивает плотную посадку его.
На фиг.1 - приведена конструкция предлагаемого датчика, где приняты следующие обозначения:
1 - корпус,
2 - воздухозаборное отверстие,
3, 4 - элементы крепления датчика,
5 - основание датчика,
6 - кожух для двигателя,
7, 8 - пазы на кожухе б,
9 - электродвигатель,
10, 11 - элементы крепления электродвигателя 9,
12 - крыльчатка,
13 - ось электродвигателя 9,
14 - термочувствительный элемент с нормирующим устройством,
15 - колодка контактная,
16 - система управления,
17 - печатная плата,
18 - опоры для установки печатной платы 17,
19 - амортизатор из эластичного материала.
Датчик температуры воздуха (фиг.1) содержит корпус 1 с воздухозаборным отверстием 2 и элементами крепления 3, 4 датчика, основание датчика 5, выполненное единой конструкцией с кожухом для двигателя 6, имеющим на поверхности пазы 7, 8, электродвигатель 9, элементы крепления двигателя 10, 11, крыльчатку 12, закрепленную на оси электродвигателя 13, термочувствительный элемент с нормирующим устройством 14, колодку контактную 15, соединенную с системой управления 16 и термочувствительным элементом с нормирующим устройством 14, причем система управления и термочувствительный элемент с нормирующим устройством расположены на печатной плате 17, установленной на опорах 18, выполненных в нижней части основания 5, амортизатор из эластичного материала 19, расположенный между кожухом б и электродвигателем 9.
Работает заявляемый датчик температуры воздуха следующим образом:
Термочувствительный элемент с нормирующим устройством реагируют на соответствующее изменение температуры воздуха и преобразуют среднее значение изменения температуры воздуха в электрическое сопротивление в составе системы автоматического управления отопителем.
Как показали опытные испытания заявляемого датчика температуры воздуха, конструкция его обладает улучшенными массогабаритными показателями, которые по сравнению с используемыми в настоящее время в автомобилях ВАЗ-2110 датчиками температуры (снижены ≈ в 2 раза), снижена трудоемкость изготовления. Заявляемый датчик температуры воздуха может так же найти применение в бытовой технике.
Источники информации:
1. Патент №2071698, кл. 6 G 01 К 13/02, БИ №1, 1997.
2. Патент №2198385, кл. 7 G 01 К 13/02, БИ №4, 2003.