Устройство для обеспечения теплового режима электролита аккумуляторной батареи транспортного средства Российский патент 2020 года по МПК B60H1/00 

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим работоспособное состояние аккумуляторных батарей за счет поддержания заданного теплового режима электролита при эксплуатации автомобильной техники в условиях крайне низких температур окружающего воздуха.

Известно устройство для обогрева аккумуляторных батарей (патент RU №140018, МПК В60Н 1/00, опубликовано 27.04.2014 г., бюл. №12) [1], включающее средство теплоизоляции и средство обогрева, выполненное в виде многослойных электрически обогреваемых матов, установленных на стенках аккумуляторного контейнера, который оборудован вытяжным вентилятором для вентиляции контейнера перед пуском двигателя транспортного средства

Недостатком технического решения описанного в данной полезной модели является то, что для работы устройства требуется обязательное наличие внешнего источника электрической энергии для обеспечения нагрева электрически обогреваемых матов, для электропитания которых требуется источник значительной электрической мощности и емкости.

В качестве прототипа выбрано устройство для обогрева аккумуляторной батареи транспортного средства (патент RU №175682. МПК В60Н 1/00, опубликовано 14.12.2017 г., бюл. №35) [2], содержащее аккумуляторный отсек для размещения аккумуляторной батареи и источник тепла для ее обогрева, источник тепла выполнен в виде теплообменной панели, на которой установлена аккумуляторная батарея, теплообменная панель снабжена полостью для принудительной циркуляции жидкого теплоносителя, входным и выходным штуцерами для подвода и отвода соответственно в указанную полость теплоносителя, нагреваемого автономным нагревательным оборудованием, в качестве которого используется жидкостной подогреватель типа АПЖ - 5ДК-24 - СПА-МКВ, расширительный бачок для теплоносителя и насос принудительной прокачки теплоносителя.

Недостатком технического решения данного устройства является то.

что подогрев аккумуляторной батареи достигается за счет работы жидкостного подогревателя работа которого, основана на преобразовании химической энергии топлива в тепловую энергию, в работе жидкостного подогревателя задействована обогреваемая аккумуляторная батарея, что не приемлемо, в качестве теплоносителя используется жидкость, что в условиях крайне низких температур может привести к ее замерзанию, что неизбежно приведет к неработоспособному состоянию устройства, сложность конструктивного исполнения.

Технический результат направлен на обеспечения теплового режима электролита аккумуляторной батареи транспортного средства без использования жидкостного подогревателя и жидкости в качестве теплоносителя, улучшение конструктивного исполнения заявляемого устройства.

Технический результат достигается тем, что из конструкции устройства для обогрева аккумуляторной батареи транспортного средства содержащего аккумуляторный отсек для размещения аккумуляторной батареи и источник тепла для ее обогрева, источник тепла выполнен в виде теплообменной панели, на которой установлена аккумуляторная батарея, теплообменная панель снабжена полостью для принудительной циркуляции жидкого теплоносителя, входным и выходным штуцерами для подвода и отвода соответственно в указанную полость теплоносителя, нагреваемого автономным нагревательным оборудованием, в качестве которого используется жидкостной подогреватель типа АПЖ - 5ДК-24 - СПА-МКВ, расширительный бачок для теплоносителя и насос принудительной прокачки теплоносителя исключены автономное нагревательное оборудование, в качестве которого использовался жидкостной подогреватель, теплообменная панель, входной и выходной штуцер, расширительный бачок, насос принудительной прокачки теплоносителя, дополнительно введены по внутреннему периметру аккумуляторного отсека закрепленный сборочными операциями электронагревательный элемент, кислотостойкий датчик температуры электролита аккумуляторной батареи, вмонтированный в пробку заливной горловины третьего аккумулятора аккумуляторной батареи и конструктивно соединенный с управляющим элементом, управляющий элемент, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, солнечная батарея, конструктивно соединенная с конденсатором и расположенная на наиболее освещаемой части транспортного средства, конденсатор конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, ключ конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи и находящийся в электрической цепи конденсатора и электронагревательного элемента.

Устройство поясняется чертежом, на котором представлена схема устройства для обеспечения теплового режима электролита аккумуляторной батареи транспортного средства.

Предлагаемое устройство содержит аккумуляторный отсек 1, выполненный из теплоизоляционного материала, для размещения аккумуляторной батареи 2, по внутреннему периметру аккумуляторного отсека 1 закреплен сборочными операциями электронагревательный элемент 3, выполненный в виде греющей пленки, которая состоит из карбоновых полос, соединенных медной шиной с использованием специальных контактов из серебряной пасты, карбоновые нагревательные элементы с двух сторон заламинированы в специальный электротехнический полиэстер, который обеспечивает полную водонепроницаемость пленки и высокую защиту от электрического пробоя, кислотостойкий датчик 8 температуры электролита аккумуляторной батареи 2, вмонтированный в пробку заливной горловины третьего аккумулятора аккумуляторной батареи 2 и конструктивно соединенный с управляющим элементом 6, управляющий элемент 6, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке 1, солнечная батарея 4, конструктивно соединенная с конденсатором 5 и расположенная на наиболее освещаемой части транспортного средства, конденсатор 5 конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке 1 для размещения аккумуляторной батареи 2, ключ 7 конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке 1 и находящийся в электрической цепи конденсатора 5 и электронагревательного элемента 3.

Устройство работает следующим образом: солнечная батарея 4 преобразует энергию солнечных лучей в электрическую, которая поступает в конденсатор 5 и заряжает его, при понижении температуры окружающей среды, либо при продолжительном нахождении транспортного средства в нерабочем состоянии при низкой температуре окружающего воздуха неизбежно понизится температура и в аккумуляторном отсеке 1, что приведет к снижению температуры электролита аккумуляторной батареи 2, снижение значения данной температуры будет фиксироваться кислотостойким датчиком 8 температуры электролита аккумуляторной батареи 2, который вмонтирован в пробку заливной горловины третьего аккумулятора аккумуляторной батареи 2 и конструктивно соединен с управляющим элементом 6, на который и будут передаваться показания снижающейся температуры электролита, управляющий элемент 6 сравнит полученное от кислотостойкого датчика 8 температуры электролита аккумуляторной батареи 2 значение температуры с допустимым значением и в случае, если полученное значения температуры будет ниже заданного воздействуя на ключ 7 замкнет электрическую цепь конденсатора 5 и электронагревательного элемента 3, который начнет нагреваться под действием электрической энергии, поступающей от конденсатора 5 и будет повышать температуру в аккумуляторном отсеке 1, что приведет к повышению температуры электролита аккумуляторной батареи 2, которая будет фиксироваться кислотостойким датчиком 8 температуры электролита и подаваться на управляющий элемент бив случаи достижения допустимого значения управляющий элемент 6, воздействуя на ключ 7 прекратит подачу электрической энергии, тем самым прекратит нагрев электронагревательных элементов 3. Процесс поддержания температурного режима электролита аккумуляторной батареи 2 цикличен, при понижении температуры он повторяется.

Технический результат достигнут, так как для обеспечения теплового режима электролита аккумуляторной батареи транспортного средства не используется жидкостной подогреватель, не используется жидкость в качестве теплоносителя, конструктивное исполнение заявляемого устройства улучшилось.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемое устройство для обеспечения теплового режима аккумуляторной батареи транспортного средства содержащее аккумуляторный отсек, отличается тем, что из конструкции устройства исключены автономное нагревательное оборудование, в качестве которого использовался жидкостной подогреватель, теплообменная панель, входной и выходной штуцер, расширительный бачок, насос принудительной прокачки теплоносителя, дополнительно введены по внутреннему периметру аккумуляторного отсека закрепленный сборочными операциями электронагревательный элемент, кислотостойкий датчик температуры электролита аккумуляторной батареи, вмонтированный в пробку заливной горловины третьего аккумулятора аккумуляторной батареи и конструктивно соединенный с управляющим элементом, управляющий элемент, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, солнечная батарея, конструктивно соединенная с конденсатором и расположенная на наиболее освещаемой части транспортного средства, конденсатор, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, ключ, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи и находящийся в электрической цепи конденсатора и электронагревательного элемента позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию: «Существенные отличия».

Список использованных источников

1. Патент RU №140018, МПК В60Н 1/00, опубликовано 27.04.2014 г., бюл. №12.

2. Патент RU №175682, МПК В60Н 1/00, опубликовано 14.12.2017 г.,бюл №35

Изобретение относится к устройствам для поддержания заданного теплового режима аккумуляторных батарей. Устройство содержит аккумуляторный отсек аккумуляторной батареи. В него дополнительно введены по внутреннему периметру аккумуляторного отсека закрепленный сборочными операциями электронагревательный элемент, кислотостойкий датчик температуры электролита аккумуляторной батареи, вмонтированный в пробку заливной горловины третьего аккумулятора аккумуляторной батареи и конструктивно соединенный с управляющим элементом, управляющий элемент, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, солнечная батарея, конструктивно соединенная с конденсатором и расположенная на наиболее освещаемой части транспортного средства, конденсатор, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, ключ, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи и находящийся в электрической цепи конденсатора и электронагревательного элемента. Достигается обеспечение теплового режима электролита аккумуляторной батареи транспортного средства без использования жидкостного подогревателя и жидкости в качестве теплоносителя, улучшение конструктивного исполнения устройства. 1 ил.

Устройство для обеспечения теплового режима электролита аккумуляторной батареи транспортного средства, содержащее аккумуляторный отсек аккумуляторной батареи, отличающееся тем, что в него дополнительно введены по внутреннему периметру аккумуляторного отсека закрепленный сборочными операциями электронагревательный элемент, кислотостойкий датчик температуры электролита аккумуляторной батареи, вмонтированный в пробку заливной горловины третьего аккумулятора аккумуляторной батареи и конструктивно соединенный с управляющим элементом, управляющий элемент, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, солнечная батарея, конструктивно соединенная с конденсатором и расположенная на наиболее освещаемой части транспортного средства, конденсатор, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи, ключ, конструктивно закрепленный в аккумуляторном отсеке для размещения аккумуляторной батареи и находящийся в электрической цепи конденсатора и электронагревательного элемента.