УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИИ И ОТОПЛЕНИЯ САЛОНА КУЗОВА АВТОМОБИЛЯ Российский патент 2000 года по МПК B60H1/24 

Изобретение относится к области автомобилестроения, в частности к вентиляции и отоплению салонов кузовов автомобилей.

Предшествующий уровень техники.

Известно устройство вентиляции и отопления салонов кузова автомобиля (Авторское свидетельство СССР N 462748, "Устройство для вытяжной вентиляции салона кузова автомобиля", Б.И. N 9 от 05.03.75, аналог), включающее систему приточной вентиляции, состоящую из вентиляционного люка воздухоприемника перед лобовым стеклом кузова, сообщающегося патрубком с отопителем, снабженным радиатором, вентилятором наддува и заслонками, и через воздуходувы с соплами обдува ветрового стекла и верхней и нижней частей салона кузова, а также систему вытяжной вентиляции, состоящую из решеток воздухозаборников в салоне кузова вблизи стекла заднего окна, сообщающихся через воздуховодные каналы, проходящие через салон в багажное отделение, с выходными отверстиями на боковых панелях кузова.

Недостатком известного устройства является образование в зимнее время года наледи от выдыхаемого воздуха на поверхности остекления или запотевание остекления в летнее время при прогреве салона и двигателя перед началом движения автомобиля в связи с отсутствием возможности активной вытяжки влажного и теплого воздуха, конденсирующегося на внутренних поверхностей остекления салона.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство вентиляции и отопления салона кузова автомобиля (Патент СССР N 1276253, "Воздушная вентиляционная и вытяжная система для автомобиля", Б.И. N 45, от 07.12.86, прототип), включающее систему приточной вентиляции, состоящую из вентиляционного люка воздухоприемника, сообщающегося патрубком с отопителем, снабженным радиатором, вентилятором наддува и заслонками, и через воздуходувы с соплами обдува ветрового стекла и верхней и нижней части салона кузова, а также систему вытяжной вентиляции, состоящую из решеток воздухозаборников вблизи стекол, сообщающихся через воздуховодные каналы с вентилятором багажного отделения и через дополнительный воздуховодный канал системы рециркуляции с салоном кузова.

Недостатком известного устройства являются дополнительные энергозатраты на привод вентилятора системы вытяжной вентиляции, усложнение его конструкции в связи с наличием системы конденсации и рециркуляции воздуха.

Раскрытие сущности изобретения.

В основу изобретения положено решение задачи - снижение энергозатрат и повышение эффективности вытяжной вентиляции и эксплуатационных качеств двигателя автомобиля.

Технический результат заключается в повышении комфортности в салоне автомобиля в момент прогрева его двигателя и салоне в зимнее и летнее время года без запотевания и обледенения поверхностей остекления за счет удаления увлажненного дыханием водителя воздуха и без дополнительных энергозатрат при высокой эффективности вытяжной вентиляции.

Поставленная задача решается в устройстве для вентиляции и отопления салона кузова автомобиля, включающем систему приточной вентиляции, состоящую из вентиляционного люка воздухоприемника, сообщающегося патрубком с отопителем, снабженным радиатором, вентилятором наддува и заслонками, и через воздуходувы с соплами обдува ветрового стекла и верхней и нижней части салона кузова, а также систему вытяжной вентиляции, состоящую из решеток воздухозаборников вблизи стекол, сообщающихся через воздуховодные каналы с багажным отделением, за счет того, что воздуховодные каналы вытяжной вентиляции из багажного отделения выполнены сообщающимися с воздухозаборником воздушного фильтра двигателя автомобиля посредством дополнительного воздуховодного канала, при этом суммарное сечение (ΣS) отверстий воздуховодных каналов до багажного отделения и сечение отверстия дополнительного воздуховодного канала (S_к) после багажного отделения выполнено большим сечения (S_ф) отверстия воздухозаборника воздушного фильтра двигателя, в соотношении (ΣS:S_к) > S_ф.
Предлагаемое устройство для вентиляции и отопления автомобиля позволяет существенно повысить комфортность салона его кузова путем притока свежего воздуха, при необходимости подогретого отопителем, а также вытяжки использованного воздуха без сквозняков. В прохладное время при прогреве двигателя перед движением автомобиля и обогреве салона не происходит запотевания стекол и их обледенения из-за удаления влажного от дыхания и подогретого отопителем воздуха, при этом двумя сформированными системами приточной и вытяжной вентиляции потоками сверху и под сиденьями салона осуществляют равномерный обогрев всего салона нагретым воздухом и обдувание им стекол кузова при сохранении их прозрачности. Принудительная система вытяжной вентиляции с приводом от двигателя автомобиля без дополнительных энергозатрат значительно упрощает систему вытяжной вентиляции и повышает ее надежность и эффективность, при этом воздух их салона в двигатель автомобиля поступает через фильтр значительно очищенный от частиц пыли окружающей среды и уже подогретый, что улучшает эксплуатационные условия работы двигателя, повышает ресурс работы воздушного фильтра на 0,5-1%. Причем предлагаемая система вентиляции и отопления проста в конструкции, не требует дополнительных энергозатрат, эффективна в работе в холодное время, позволяет за счет гарантированного обеспечения избыточного давления воздуха сохранять тепло и свежесть воздуха в салоне без запотевания и обледенения стекол, а также устранять запыление салона от дорожной пыли.

Краткое описание чертежей.

На фиг. 1 представлена общая схема отопления, а также приточной и вытяжной вентиляции салона легкового автомобиля с кузовом типа седан.

На фиг. 2 представлена конструктивная схема включения системы вытяжной вентиляции.

На фиг. 3 представлено устройство включения системы вытяжной вентиляции.

На фиг. 4 представлен общий вид конструкции заслонки воздушного фильтра.

Лучший вариант осуществления изобретения.

Устройство для вентиляции и отопления салона кузова автомобиля (фиг. 1) содержит систему приточной вентиляции, состоящую из вентиляционного люка воздухоприемника 1, сообщающегося патрубком 2 с отопителем 3, снабженным радиатором 4, вентилятором 5 наддува и заслонками 6 и 7, и через воздуходувы 8, 9 соответственно с соплами 10 обдува ветрового стекла 11 и верхней части салона и с соплами 12 обдува нижней части салона кузова 13, а также систему вытяжной вентиляции, состоящую из решеток воздухозаборников 14, установленных вблизи стекол 15, например, заднего вида, сообщающихся воздуховодными каналами 16, проходящими через багажное отделение 17, с дополнительным воздуховодным каналом 18, проходящим вдоль, например, дна кузова и связанным с воздухозаборником 19 (фиг. 2) воздушного фильтра 20 двигателя автомобиля, выполненным с боковым отверстием 21 сечением S_ф, равным сечению S_к отверстия дополнительного воздуховодного канала 18 и перекрываемым подпружиненной пружиной 22 (фиг. 3) двухстворчатой заслонкой 23, вращающейся на оси 24 с помощью вытяжного тросика 25 (фиг. 4), связанного с рукояткой 26 салона. Причем суммарное сечение отверстий ΣS воздуховодных каналов 16 до багажного отделения 17 и сечение S_к отверстия дополнительного воздуховодного канала 18 после багажного отделения выполнены большим сечения S_ф отверстия воздухозаборника воздушного фильтра 20 в соотношении (ΣS:S_к) > S_ф с целью устранения потерь по расходу воздуха, требуемого для работы двигателя.

Устройство для вентиляции и отопления салона автомобиля с кузовом типа седан (фиг. 1) работает следующим образом. В прохладное время года перед движением производят прогрев двигателя и салона кузова автомобиля, для чего открывают заслонки 6 и 7, включают двигатель и радиатор 4 отопителя 3. Атмосферный прохладный воздух вентилятором 5 наддува засасывают через вентиляционный люк воздухоприемника 1 и далее через включенный радиатор 4 в воздуховоды 8, 9 и уже в нагретом состоянии подают под давлением в сопла 10 обдува ветрового стекла 11 и верхней части салона и в сопла 13 обдува нижней части салона кузова 13, формируя два воздушных потока "а" и "б" системы приточной вентиляции. Вставляя рукоятку 26 в панель салона, водитель, ослабевая тросик 25 и пружину 22, открывает отверстие воздуховодного канала 18 и закрывает боковое отверстие 21 воздухозаборника 19 (фиг. 2, 3, 4) воздушного фильтра 20 двигателя двухстворчатой заслонкой 23, вращающейся на оси 24. Одновременно воздушные потоки "а" и "б" с повышенной влажностью отсасывают двигателем автомобиля через решетки воздухозаборников 14, установленных вблизи стекол 15 обзора, в воздуховодные каналы 16 багажного отделения 17 и далее через сообщающийся с ними дополнительный воздуховодный канал 18, проходящий вдоль кузова, в воздухозаборник 19 (фиг. 2) воздушного фильтра 20 двигателя. При этом в воздуховодном канале 18 в специальном устройстве (не показано) происходит конденсация влаги из отсасываемого воздуха. Рукояткой 26 регулируют величину S_б сечения отверстия дополнительного воздуховодного канала 18, поддерживая необходимое избыточное давление воздуха в салоне кузова автомобиля.

Промышленная применимость.

Устройство для вентиляции и отопления салона легко реализуется на серийно выпускаемых отечественных и зарубежных автомобилях с кузовом типа седан. При этом на базе единичного производства может производиться переоборудование автомобилей предлагаемым устройством, а также на базе крупных автозаводов легко это устройство внедрить. Опытные образцы предлагаемого устройства прошли успешные испытания на базе автомобилей "Ауди-100" и "Жигули", при этом использование устройства позволяет устранить в прохладное время года запотевание или обледенение поверхности остекления салона кузова автомобиля при стоянке и прогреве двигателя, а также во время движения, гарантируется без сквозняков проветривание салона и его хорошее отопление теплым свежим воздухом. На пыльных участках дороги ручная регулировка заслонкой воздухозаборника воздушного фильтра двигателя позволяет достичь в салоне избыточное давление воздуха, достаточное для устранения проникновения в салон наружной пыли или в холодное время морозного воздуха. Подача в двигатель через воздушный фильтр теплого чистого воздуха из салона автомобиля увеличивает на 0,5-1% срок службы фильтра и улучшает условия работы самого двигателя.

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к вентиляции и отоплению салонов кузовов автомобилей. Устройство содержит систему приточной и вытяжной вентиляции. Система приточной вентиляции состоит из вентиляционного люка воздухоприемника, отопителя и сопел обдува ветрового стекла, верхней и нижней части салона кузова. Система вытяжной вентиляции состоит из решеток воздухозаборников вблизи поверхности остекления, сообщающихся через воздуховодные каналы с багажным отделением. Новым является то, что воздуховодные каналы вытяжной вентиляции соединены с воздухозаборником воздушного фильтра двигателя автомобиля посредством дополнительного воздуховодного канала. Дополнительный воздуховодный канал выполнен с наружным боковым отверстием и снабжен управляемой заслонкой, перекрывающей его внутреннее или наружное отверстие при постоянно открытом воздухозаборнике воздушного фильтра. Определенное соотношение сечений отверстий воздуховодных каналов позволяет поддерживать избыточное давление воздуха в салоне кузова автомобиля. Описанная система позволяет устранить запотевание и обледенение поверхностей остекления салона автомобиля в момент его прогрева в прохладное время года без дополнительных энергозатрат, а также повысить эффективность вытяжной вентиляции и ресурс работы воздушного фильтра двигателя. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для вентиляции и отопления салона кузова автомобиля, включающее систему приточной вентиляции, состоящую из вентиляционного люка воздухоприемника, сообщающегося патрубком с отопителем, снабженным радиатором, вентилятором наддува и заслонками, и через воздуходувы с соплами обдува ветрового стекла и верхней и нижней части салона кузова, а также систему вытяжной вентиляции, состоящую из решеток воздухозаборников вблизи поверхности остекления, сообщающихся через воздуховодные каналы с багажным отделением, отличающееся тем, что воздуховодные каналы вытяжной вентиляции соединены с воздухозаборником воздушного фильтра двигателя автомобиля посредством дополнительного воздуховодного канала, выполненного с наружным боковым отверстием и снабженного управляемой заслонкой, перекрывающей его внутреннее или наружное отверстие при постоянно открытом воздухозаборнике воздушного фильтра. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что суммарное сечение ΣS отверстий воздуховодных каналов до багажного отделения и сечение S_к отверстия дополнительного воздуховодного канала после багажного отделения выполнено большим, чем сечение S_ф отверстия воздухозаборника воздушного фильтра двигателя автомобиля, в соотношении (ΣS:S_к) > S_ф.