БЛОК РЕГУЛИРОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА САЛОНА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Блок регулирования микроклимата салона транспортного средства
Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к системам регулирования микроклимата в салоне транспортного средства.
Известна серийно выпускаемая система автоматического управления отопителем 21.3228 (описание системы), работающая в комплекте с датчиком температуры 13.3854, снабженная воздушным насосом для прокачки воздуха через чувствительный элемент и имеющая четыре дискретно устанавливаемых скорости вращения вентилятора отопителя, с помощью датчика температуры салона устанавливается желаемая температура (ВАЗ 32110, 2111, 2112 и их модификации). Система снабжена микромоторедуктором, который при достижении заданной температуры воздуха в салоне открывает заслонку и подает в салон забортный воздух, имеющий низкую температуру.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является блок управления отопительной установкой транспортного средства по патенту RU на полезную модель №43449 от 12.10.2004 г. Блок управления содержит органы регулирования температурой, включения реле кондиционера, отопителя и скоростью вентилятора отопителя, соединенные через соответствующие входы микроконтроллера с входами соответствующих
устройств индикации и через соответствующие драйверы подключенные соответственно к отопителю, кондиционеру и вентилятору отопителя транспортного средства, орган управления автоматического режима, соединенный с соответствующим входом микроконтроллера. Блок снабжен собственным датчиком температуры, что усложняет схему устройства, а также его установку.
Полезная модель направлена на улучшение микроклимата помещения (салона) транспортного средства (например, автомобиля марки ВАЗ 2110, 2111, 2112 и их модификаций) и комфортности управления его параметрами и упрощения схемы ее реализации без ухудшения точности регистрации измеряемых и отображаемых параметров, расширяет функциональные возможности устройства.
Технический результат достигается тем, что в блоке регулирования микроклимата салона транспортного средства, содержащем органы управления температурой в салоне, кондиционером транспортного средства, скоростью вентилятора отопителя транспортного средства и автоматического поддержания заданной температуры в салоне, подключенные соответственно к первому, второму, третьему и четвертому входам микроконтроллера, первый выход которого соединен с устройством индикации режимов работы, а второй, третий и четвертый выходы через соответствующие драйверы подключены соответственно к устройству управления заслонкой отопителя транспортного средства, кондиционеру
транспортного средства и вентилятору отопителя транспортного средства, датчик температуры транспортного средства в салоне (которым оснащено транспортное средство) соединен с пятым входом микроконтроллера, датчик температуры транспортного средства за бортом (которым оснащено транспортное средство), соединен с шестым входом микроконтроллера и дополнительно введены органы управления режимом индикации температуры за бортом транспортного средства, режимом диагностики двигателя транспортного средства и режимом индикации температуры в салоне, подключенные соответственно к седьмому, восьмому и девятому входам микроконтроллера, пятый выход которого соединен с дополнительно введенным драйвером управления диагностикой, выход которого подключен к электронной системе управления двигателя транспортного средства.
В варианте выполнения устройства органы управления температурой в салоне и скоростью вентилятора отопителя транспортного средства совмещены и реализованы на основе энкодера. (ручка управления), например типа РЕС 12.
Функциональная схема устройства, включающая органы управления и индикации, показана на рисунке и предназначена для автомобиля марки ВАЗ 2110, оснащенного необходимой аппаратурой и датчиками.
Она содержит орган управления 1 температурой в салоне, орган управления 2 кондиционером автомобиля, орган управления 3 скоростью вентилятора отопителя автомобиля и положения заслонки отопителя орган
управления 4 автоматического поддержания заданной температуры в салоне автомобиля, орган управления 5 режимом диагностики двигателя автомобиля (режим отображения температуры двигателя, напряжения ботовой сети и считывания кодов ошибок ЭСУД - электронная система управления двигателя), орган управления 6 режимом индикации температуры за бортом автомобиля, орган управления 7 режимом индикации температуры в салоне. Органы управления 1-7 соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, девятым, восьмым и седьмым входами микроконтроллера 8 (типа AT Mega 16-16AI). Датчик температуры в салоне автомобиля подключен к пятому входу микроконтроллера 8, а датчик внешней температуры транспортного средства подключен к шестому входу микроконтроллера 8. Первый выход микроконтроллера соединен с устройством индикации режимов работы 9, второй, третий, четвертый и пятый выходы соединены через соответствующие драйверы 10 (драйвер управления заслонкой отопителя), 11 (драйвер управления кондиционером), 12 (драйвер управления вентилятором) и 13 (драйвер управления диагностической линией) с устройством управления заслонкой отопителя автомобиля, кондиционером автомобиля, вентилятором отопителя автомобиля и ЭСУД автомобиля.
В варианте выполнения устройства органы управления 1 и 3 совмещены и реализованы на основе энкодера. типа РЕС 12 (регулятор плавного изменения оборотов вентилятора, положения воздушной заслонки
отопителя и перехода между режимами управления температурой и оборотами вентилятора).
Заявляемый компактный блок регулирования микроклимата салона транспортного средства (автомобильный компьютер) устанавливается в штатное место в консоли автомобиля.
Работает блок регулирования микроклимата следующим образом.
Перед первым включением блока проводят его калибровку, нажимая клавишу органа управления кондиционером 2, удерживая ее, включить зажигание. При несоответствии положения воздушной заслонки отопителя вводимому значению проводят повторную калибровку.
Блок может работать в ручном, автоматическом и полуавтоматическом режимах. В ручном режиме положение заслонки отопителя «тепло-холод» определяется регулятором 3. При этом на устройстве индикации 9 отображается условное положение заслонки. Для регулирования скорости вентилятора нажимают на ручку регулятора 3, а затем, вращая ее в ту или другую сторону, выбирают необходимую скорость вращения вентилятора. Для перехода в автоматический режим поддержания температуры в салоне необходимо нажать на клавишу органа управления 4. В данном режиме регулятором 3 задается желаемая температура и далее блок самостоятельно регулирует заданную температуру заслонкой и скоростью вентилятора. Если в автоматическом режиме регулятором 3 изменить скорость вращения вентилятора отопителя блок переходит в полуавтоматический режим. В
данном режиме скорость вентилятора задается вручную, а положение заслонки регулируется автоматически. Для возврата в автоматический режим необходимо дважды нажать на клавишу органа управления автоматического режима 4.
Режим работы блока, скорость вентилятора, устанавливаемая температура сохраняются в памяти микроконтроллера 8 после выключения зажигания и полного отключения питания. После включения зажигания блок входит в режим, в котором он находился до выключения зажигания.
Все процессы синхронизации, управления, запоминания, индикации соответствующих команд программно осуществляет микроконтроллер 8 (с драйверами управления 10-13), который осуществляет связь блока 1 с отопителем автомобиля и блоком 9, блока 2 с реле кондиционера автомобиля и блоком 9, блока 3 с отопителем автомобиля и блоком 9, блока пять с ЭСУД автомобиля и блоком 9, блока 6 с датчиком внешней температуры автомобиля и блоком 9, блока 7 с датчиком температуры внутри салона автомобиля и блоком 9.
Таким образом, благодаря расширению функциональных возможностей предлагаемого устройства (измерение внешней температуры, измерение температуры двигателя, измерение напряжения бортовой сети, считывание кодов ошибок, индикация температуры в салоне) улучшается микроклимат салона автомобиля, что повышает его комфортность. Полезная модель позволяет более полно использовать возможности транспортного средства
(использование датчика температуры в салоне, которым оснащен автомобиль, увеличивает точность определения температуры в салоне, так как такой датчик температуры автомобиля снабжен собственным вентилятором для продува воздуха в салоне, что усредняет температуру большего объема вокруг датчика).