Устройство регулирования температурыВ САлОНЕ АВТОМОбиля Советский патент 1981 года по МПК G05D23/20 

Изобретение относится к регулированию неэлектрических величин, в частности температуры воздуха в салоне автомобиля. Известно устройство регулирования температуры воздуха, которое ав омати чески поддерживает в салоне автомобиля нормальную температуру 1. Однако применяемая в данном устройстве электронная система отличается сложностью выполнения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство регулирования температуры в салоне автомобиля, содержащее соединенные последовательно термочувствительный мост с переменными резисто рами в смежных плечах, первый дифференциальный усилитель, первый усилитель мощности и исполнительный орган управления тепловым режимом 2 Данное устройство не позволяет до стичь высокой точности поддержания температуры и сложно в исполнении, что является его недостатком. Цель изобретения - повышение точ ности устройства и упрощение его. Поставленная цель достигается те что устройство для регулирования те пературы в салоне автомобиля содержит подключенные к выходу первого усилителя мощности последовательно соединенные интегрирующий элемент, второй дифференциальный усилитель, второй усилитель мсяцности и исполнительный орган управления интенсивностью теплового режима, а такжЪ резистивный делитель, крайние точки которого связаны с движками переменных резисторов термочувствительного моста, а средняя точка - с инвертирующим входом первого дифференциального усилителя. На фиг. 1 представлена схема устройства регулирования температуры в салоне автомобиля; на фиг. 2 - графики напряжении на входе и выходе интегрирующего элемента. Устройство регулирования температуры в салоне автомобиля содержит термочувствительный мост 1, содержащий переменные резисторы 2 и 3, термодатчик 4, резисторы 5-8, резистивннй делитель 9, состоящий из цепочки резисторов 10-14, точки соединения которых через клавишный переключатель 15 установки диапазонов поддержания температуры подключаются к инвертирующему входу первого дифференциального усилителя 16, к другому входу которого подключена точка соединения термодатчика 4 и резистора 5. Выход первого дифференциального усилителя 16 соединен со входом первого усилителя мощности 17, нагруженньом на исполнительный орган 18 управления тепловым режимом, управляющий работой отопительного или охлаждающего устройств а (на фиг. 1 не показано;, которое под держивает в салоне автомобиля с точностью до ±1°С требуемую температуру заданную установкой клавишного, переключателя 15.

Выход первого усилителя мощности 17 через интегрирующий элемент 19 подключен к инвертирующему входу второго дифференциального усилителя 20, соединенного со вторым усилителем 21 мощности, выход которого подключен к исполнительному органу 22 управления интенсивностью теплового режима в зависимости от скважности импульсов, поступающих на вход интегрирующей цепочки.

На неинвертирующий вход второго дифференциального усилителя 20 опорное напряжение подается с резисторов 23 к 24.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии на одну из клавиш переключателя 15 температурного днапазона термочувствительный мост разбалансируется. Сигнал разбаланса поступает на вход первого дифференциального усилителя 16 и через него на первый усилитель мощности 17, с кото рого сигнал проходит на исполнительный орган 18 управления тепловым режимом. При достижении заданной температуры термочувствительный мост 1 приходит в состояние баланса и .выключает первый дифференциальный усилитель 16, сигнал с которого через первый усилитель мощности 17 и исполнительный орган 18 управления тепловым режимом отключч1ет отопительное или охлаждающее устройство. Двумя переменными резисторами 2 и 3 устанавливается нижнее и верхнее значение диапазона поддержания температуры, корректируя тем самым при замене термодатчиков значительный разброс, связанный с нелинейностью их характеристик. Причем для. исключения установки крайних пределов сопротивление делительной цепочки из резисторов 10-14 должно быть в 520 раз больше сопротивления, измеренного между подвижными контактами переменных резисторов. Требуемая точность () достигается за счет деления-диапазона регулирования температуры на ряд поддиапазонов с помощью делительной цепочки из резисторов 10-14.

С выхода первого усилителя мощности 17 сигналы, имеющие вид серии импульсов (фиг. 2), поступают на вход

интегрирующей цепочки. В том слу.ае, когда время включенного состояния отопительного или охлаждающего устройства превышает время выключенного состояния, на интегрирующем элементе 19 происходит ступенчатое нарастание напряжения до верхнего порога срабатывания второго дифференциального усилителя 20, при этом он переходит в другое устойчивое состояние и через второй усилитель 21 мощности и исполнительный элемент 22 управления интенсивностью теплового режима включает вентиляторы отопительного или охлаждающего устройств (на фиг. не показаны) на большую производительность. Когда время включенного состояния равно времени выключенного состояния этих устройств, напряжение на интегрирующем элементе 19 колеблется около среднего значения и второй дифференциальный усилитель 20 находится в устойчивом состоянии. Когда же время включенного состояния меньше времени выключенного, происходит ступенчатый спад напряжения на емкость в интегрирующем элементе 19 до нижнего порога срабатывания второго дифференциального усилителя 20, который при этом возвращается в первоначальное состояние и выдает сигнал на включение вентиляторов отопительного или охлаждающего устройств на меньшую производительность.

Простота схемы устройства регулирования температуры в салоне автомобиля в совокупности с высокой точностью позволяет применять его в различных областях науки и техники.

Формула изобретения Устройство регулирования температуры в салоне автомобиля, содержащее соединенные последовательно термочувствительный мост с переменными резисторами в смежных плечах, первый дифференциальный усилитель, первый усилитель мощности и исполнительный орган управления тепловым режимом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства, оно содержит подключенные к выходу первого усилителя мощности последовательно соединенные интегрирующий элемент, второй дифференциальный усилитель, второй усилитель мощности и исполнительный орган управления интенсивностью теплового режима, а также резистивный делитель крайние точки которого связаны с движками переменных резисторов термочувствительного моста, а средняя точка - с инвертирующим входом первого дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США 3818285, кл. 317-133.5, опублик. 1974.

2.Патент США №3818183 ,кл. Н 05 В 1/02опублик. 1974 (прототип).

2f

Фаг. I

4-4-1-- 4 4м4

TT

.1 I I I I

I I I I