ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В САЛОНЕ АВТОМОБИЛЯ Российский патент 1997 года по МПК B60H1/12 

Изобретение относится к устройствам для измерения температуры воздуха и может быть использовано в качестве датчика температуры воздуха в системе кондиционирования салона автомобиля.

Известны датчики температуры воздуха в салоне автомобиля, содержащие чувствительный к температуре элемент и вентилятор для его обдува воздухом из салона (заявка Японии N 62-34202, публ. 25.07.87). Недостатком таких устройств является шум, возникающий при работе электродвигателя вентилятора.

Шумность датчика температуры воздуха можно уменьшить удалением вентилятора из салона, например, за панель приборов, а подвод воздуха осуществлять с помощью специального воздуховода (заявка Японии N 63-3766, публ. 26.01.88). Недостатками такого технического решения являются необходимость применения мощного электродвигателя вентилятора для всасывания воздуха в воздухопровод и громоздкость конструкции.

За прототип взят датчик температуры воздуха в салоне автомобиля фирмы Robert Bosch GmbH (заявка Германии N 38234476 публ. 18.01.90). Датчик содержит вентилятор и чувствительный элемент, размещенные в одном корпусе. Корпус выполнен в виде полого цилиндра с трубчатым каналом, имеющим отверстие для всасывания воздуха из салона, и нагнетательным отверстием для выпуска воздуха. Чувствительный элемент расположен в трубчатом канале. Двигатель вентилятора установлен напротив трубчатого канала, причем лопасти крыльчатки вентилятора находятся на уровне нагнетательного отверстия. Отличительной особенностью датчика является применение специального разделителя шумов для виброизоляции двигателя вентилятора от корпуса датчика. Разделитель шумов выполнен в виде дискового элемента с эластичными перегородками. Двигатель вентилятора подвешивается в корпусе датчика с помощью разделителя шумов.

Конструкция датчика-прототипа имеет следующие недостатки.

1. Датчик может быть установлен на автомобиль только вертикально. В противном случае происходит касание двигателя вентилятора о корпус датчика и виброизоляция двигателя нарушается.

2. При движении по неровной или наклонной дороге электродвигатель вентилятора отклоняется и стучит о стенки корпуса датчика.

3. Электродвигатель вентилятора преодолевает значительное сопротивление воздуха из-за малых размеров нагнетательного отверстия.

4. Увеличение вертикального габарита датчика, связанное с возможным вертикальным перемещением вентилятора относительно корпуса датчика за счет эластичности разделителя шумов.

Задачей заявляемого изобретения является устранение шума электродвигателя вентилятора датчика температуры воздуха в салоне автомобиля.

Указанная задача решается тем, что в датчике температуры воздуха в салоне автомобиля, имеющим всасывающее и нагнетательное отверстия, содержащем основание, снабженное отверстием, в котором установлен термоизолирующий колодец с термочувствительным элементом, электродвигатель вентилятора в кожухе, установленный напротив термоизолирующего колодца и снабженный крыльчаткой, электрический разъем с контактами, размещенный на стороне установки вентилятора на основание, плату с электронными элементами, установленную на противоположной стороне основания и электрически соединенную с контактами электрического разъема, выводами электродвигателя вентилятора и термочувствительного элемента, декоративную панель со сквозными отверстиями, выполненными напротив термоизолирующего колодца, кожух электродвигателя вентилятора выполнен из эластичного материала, имеет форму стакана с продольными наружными ребрами, снабженными сквозными крепежными отверстиями и каналом с расположенными в нем выводами электродвигателя вентилятора, закрыт прокладкой из эластичного материала и крышкой и установлен на опорах, а нагнетательное отверстие образовано зазором между основанием, опорами и кожухом электродвигателя.

На фиг.1 изображен датчик температуры воздуха в салоне автомобиля в осевом разрезе; на фиг.2 датчик температуры воздуха в салоне автомобиля, вид со стороны разъема; на фиг.3 кожух электродвигателя вентилятора, вид со стороны установки электродвигателя вентилятора; на фиг.4 кожух электродвигателя вентилятора в разрезе по линии А-А; на фиг.5 крышка кожуха электродвигателя вентилятора.

Электродвигатель 1 вентилятора датчика температуры воздуха в салоне автомобиля установлен в кожухе 2 из эластичного материала, например резины, выполненном в виде стакана с расположенными на внешней стороне ребрами жесткости 3, имеющими сквозные отверстия 4 для крепления узла вентилятора к основанию датчика 5, и трубчатым каналом 6 для выводов. Кожух 2 закрывается прокладкой 7 из эластичного материала и крышкой 8, в которых выполнены сквозные отверстия, совпадающие с отверстиями 4 в ребрах жесткости 3, а также отверстие для прохождения вала электродвигателя 1.

На вал электродвигателя 1 насаживается крыльчатка 9. Узел вентилятора, состоящий из электродвигателя 1, помещенного в кожух 2, и крыльчатки 9, закрепляется на опорах 10 основания датчика 5. В основание датчика 5 напротив крыльчатки 9 вентилятора выполнено отверстие 11, в котором установлен колодец 12 из теплоизолирующего материала. В колодце 12 размещен термочувствительный элемент 13, например, терморезистор. Выводы термочувствительного элемента электрически соединены с платой 14, на которой установлены электронные элементы. Заодно с основанием датчика 5 на стороне установки узла вентилятора выполнена колодка электрического разъема 15. Контакты 16 разъема 15 проходят через основание датчика 5 и подключены к плате 14. Плата 14 с электронными элементами прикреплена к основанию датчика 5 через опоры 17. Основание датчика 5 закрывается декоративной панелью 18 и устанавливается на обивку салона автомобиля 19. В панели 18 выполнены сквозные отверстия 20.

Воздух из салона автомобиля через отверстия 20 засасывается вентилятором в теплоизолирующий колодец 12 и разбрасывается крыльчаткой 9 через нагнетательное отверстие, образованное зазором между основанием датчика 5, опорами 10 и крышкой кожуха 8, в пространство между обивкой салона 19 и панелью кузова 21. Крышка кожуха 8 удерживает электродвигатель 1 вентилятора от осевого перемещения. Теплоизолирующий колодец 11 предотвращает обмен воздуха из салона автомобиля с воздухом из пространства между панелью кузова 21 и обивкой салона автомобиля 19.

Заявляемая конструкция датчика температуры воздуха в салоне автомобиля решает задачу устранения шума двигателя электровентилятора и обладает по отношению к прототипу следующими преимуществами.

1. Не критична к наклону и месту установки в салоне автомобиля.

2. Позволяет применять особомаломощные и низкооборотные электродвигатели благодаря увеличенному размеру нагнетательного отверстия.

3. Датчик хорошо вписывается в интерьер салона автомобиля и позволяет решать дизайнерские задачи за счет изменения формы и цвета декоративной панели 18.

Использование: в устройствах для измерения температуры воздуха и может быть использовано в качестве датчика температуры воздуха в системе кондиционирования салона автомобиля. Сущность изобретения: электродвигатель 1 вентилятора датчика температуры воздуха в салоне автомобиля установлен в кожухе 2 из эластичного материала, выполненном в виде стакана с расположенными на внешней стороне ребрами жесткости 3, имеющими сквозные отверстия 4 для крепления вентилятора к основанию датчика 5. Кожух 2 закрывается прокладкой 7 из эластичного материала и крышкой 8. Узел вентилятора, состоящий из электродвигателя 1, помещенного в кожух 2, и крыльчатки 9, закрепляется на опорах 10 основания датчика 5. В основании датчика 5 напротив крыльчатки 9 вентилятора выполнено отверстие 11, в котором установлен колодец 12 из теплоизолирующего материала. В колодце 12 размещен термочувствительный элемент 13. Основание датчика 5 закрывается декоративной панелью 18, имеющей сквозные отверстия 20. 5 ил.

Датчик температуры воздуха в салоне автомобиля, содержащий основание с отверстием, в котором установлен термоизолирующий колодец с термочувствительным элементом, электродвигатель вентилятора в кожухе, установленный напротив термоизолирующего колодца и снабженный крыльчаткой, электрический разъем с контактами, размещенный со стороны вентилятора на основании, плату с электронными элементами, установленную на противоположной стороне основания и электрически соединенную с контактами электрического разъема, выводами электродвигателя вентилятора и термочувствительного элемента, декоративную панель со сквозными отверстиями, выполненными напротив термоизолирующего колодца, всасывающее и нагнетательное отверстия, отличающийся тем, что кожух электродвигателя вентилятора выполнен из эластичного материала в форме стакана с продольными наружными ребрами, снабженными сквозными крепежными отверстиями и каналом с расположенными в нем выводами электродвигателя вентилятора, закрыт прокладкой из эластичного материала и крышкой и установлен на опорах, а нагнетательное отверстие образовано зазором между основанием, опорами и кожухом электродвигателя вентилятора.