Устройство предварительного кондиционирования воздуха для транспортного средства и способ соответствующего предварительного кондиционирования - RU2754974C2

Чертежи

Описание

Изобретение относится к изменению параметров воздуха, в частности, его температуры, в салоне транспортного средства с тепловым двигателем.

В частности, оно касается устройства и способа предварительного кондиционирования воздуха в транспортном средстве с тепловым двигателем. Имеется в виду доведение воздуха в салоне транспортного средства до требуемой температуры, устранение запотевания и оттаивание стекол в салоне транспортного средства до начала его использования пользователем.

Для обеспечения предварительного кондиционирования воздуха в салоне транспортные средства с тепловым двигателем оборудуются системой программного запуска двигателя до начала использования транспортного средства пользователем. Тепловой двигатель нагревает воду в контуре охлаждения теплового двигателя. Накопленное в контуре охлаждения тепло передается в воздух, подаваемый в салон.

Другие транспортные средства оснащены программируемыми системами нагрева, обеспечивающими нагрев воды в контуре охлаждения теплового двигателя до его запуска. Собственно говоря, в данном случае речь не идёт об устройстве предварительного кондиционирования, так как в салоне не поднимается температура, не удаляется запотевание и не проводится оттаивание стекол до начала использования транспортного средства. Поскольку водяной контур охлаждения теплового двигателя был нагрет предварительно, то подъём температуры внутри салона происходит быстрее при запуске теплового двигателя.

Однако такие устройства обладают рядом недостатков. Для районов с холодным климатом качество предварительного кондиционирования, производимого запрограммированным запуском теплового двигателя, остаётся ограниченным способностью теплового двигателя поднять температуру и таким образом нагреть водяной контур охлаждения. Подъём температуры в тепловом двигателе происходит медленнее, когда речь идёт о дизельном двигателе.

При выключенном тепловом двигателе транспортного средства программируемая система нагрева питается от аккумуляторной батареи этого транспортного средства. Однако необходимо ограничивать потребление электричества нагревателем для сохранения аккумуляторной батареи и обеспечения возможности запуска теплового двигателя транспортного средства.

Задача изобретения состоит в устранении вышеприведенных недостатков.

Поставленная задача решена в устройстве предварительного кондиционирования воздуха для транспортного средства с тепловым двигателем, содержащим блок управления, соединённый с интерфейсом «человек-машина», и систему программного запуска теплового двигателя транспортного средства.

Согласно признаку устройства по изобретению оно дополнительно содержит программируемый нагреватель, при этом блок управления управляет нагревателем и системой запуска.

Согласно другому признаку устройства по изобретению блок управления является модулем вычислительной машины транспортного средства.

Согласно ещё одному признаку устройства по изобретению интерфейс «человек-машина» является интерфейсом навигационной системы транспортного средства.

Согласно варианту осуществления интерфейс «человек-машина» содержит мобильный передатчик.

Предпочтительно этот мобильный передатчик является ключом зажигания транспортного средства, содержащим кнопку для активации устройства предварительного кондиционирования.

Также объектом изобретения является способ предварительного кондиционирования воздуха в транспортном средстве с тепловым двигателем, содержащий блок управления, соединённый с интерфейсом «человек-машина», позволяющий программировать запуск теплового двигателя и нагревателя.

Согласно этому способу программируют момент запуска нагревателя, активируют нагреватель в запрограммированный момент и запускают тепловой двигатель через заданное время от момента активации нагревателя.

Вместе с тем запуск можно производить на расстоянии от теплового двигателя транспортного средства посредством мобильного передатчика, при этом пуск программируемого нагревателя совпадает с запуском теплового двигателя.

Другие задачи, признаки и преимущества изобретения станут более понятны из нижеследующего описания, приводимого исключительно в качестве неограничивающего примера со ссылкой на приложенные чертежи, на которых изображено:

на фиг. 1 схематично показано устройство предварительного кондиционирования согласно изобретению;

на фиг. 2 представлено прохождение во времени предварительно запрограммированного процесса предварительного кондиционирования согласно изобретению,

фиг. 3 представлено прохождение во времени процесса предварительного кондиционирования при запуске на расстоянии от транспортного средства посредством мобильного передатчика.

Сначала следует обратиться к фиг. 1, на которой показано устройство предварительного кондиционирования согласно изобретению, размещённое в транспортном средстве с тепловым двигателем.

Это устройство предварительного кондиционирования дает пользователю возможность до начала движения транспортного средства программировать нагрев воздуха внутри салона транспортного средства до заданной температуры.

Устройство предварительного кондиционирования содержит интерфейс 1 «человек-машина», которым может пользоваться пользователь, чтобы запрограммировать устройство, блок 2 управления, соединённый с интерфейсом 1 и управляемый им, систему 3 программного запуска теплового двигателя 4 транспортного средства, а также программируемый нагреватель 5, управляемый блоком 2 управления.

На фиг. 1 также показаны водяной контур 6 охлаждении теплового двигателя 4 и аккумуляторная батарея 7 транспортного средства.

Программируемый нагреватель 5 имеет теплообменную связь с водяным контуром 6 охлаждения теплового двигателя 4 и соединён с аккумуляторной батареей 7 транспортного средства. Мобильный передатчик 8 дистанционно взаимодействует с блоком 2 управления.

Например, интерфейс «человек-машина» является интерфейсом «человек-машина» навигационной системы транспортного средства, выполненным с возможностью программирования устройства.

Сам блок 2 управления представляет собой, например, модуль вычислительной машины транспортного средства. Этот модуль вычислительной машины запрограммирован должным образом для обеспечения предварительного кондиционирования воздуха в салоне транспортного средства на основе инструкции о программировании, выдаваемой интерфейсом 1 с использованием фаз пуска в работу нагревателя 5 и теплового двигателя 4 таким образом, чтобы нагревать водяной контур 6 охлаждения.

На фиг. 2 показано прохождение во времени предварительно заданного процесса предварительного кондиционирования.

Пользователь задаёт в момент Т0 температуру воздуха в салоне и момент Т2, в который он намерен начать использовать транспортное средство. Команды отдаются посредством интерфейса 1 «человек-машина», как указывалось выше. Интерфейс 1 «человек-машина» является предпочтительно, как указывалось выше, навигационной системой, которой оборудовано транспортное средство.

На основе этой информации блок 2 управления определяет, начиная с момента Т2, в какой момент Т3 блок 2 управления должен включить в работу программируемый нагреватель 5 и в какой момент Т4 блок 2 управления должен запустить тепловой двигатель 4 так, чтобы к моменту Т2 начала использования транспортного средства заданная температура воздуха в салоне была обеспечена, стёкла оттаяли и запотевание устранено.

Эти моменты времени взяты, например, из запоминающего устройства, в котором хранятся разные значения времени активации в зависимости от разных параметров, таких, например, как наружная температура, на основе данных о калориях, которые могут быть обеспечены двигателем 4 и нагревателем 5.

Начиная с момента Т3, программируемый нагреватель 5 нагревает воду в контуре 6 охлаждения и, начиная с момента Т4, тепловой двигатель 4 запускается в работу и греет воду в контуре 6 охлаждения. Интервал времени между моментами Т3 и Т4 является предварительно заданным и предпочтительно ограничен 10 минутами. Потребление энергии аккумуляторной батареи 7 транспортного средства сводится к этому интервалу времени.

Калории тепла, произведённого одновременно программируемым нагревателем 5 и тепловым двигателем 4, поступают в контур 6 охлаждения и в воздух, поступающий в салон. Подаваемый воздух нагревает салон, удаляет запотевание и размораживает стёкла в салоне.

На фиг. 3 показано прохождение во времени процесса предварительного кондиционирования при пуске на расстоянии от транспортного средства посредством интерфейса «человек-машина», расположенного снаружи транспортного средства, предпочтительно посредством мобильного передатчика 8.

Согласно этому варианту осуществления мобильный передатчик 8 используется для непосредственной активации теплового двигателя 4 и нагревателя 5.

Таким образом, простым нажатием на кнопку управления двигатель и нагреватель одновременно активируются. Предпочтительно таким передатчиком является ключ зажигания транспортного средства, содержащий кнопку для активации устройства предварительного кондиционирования воздуха.

В показанном примере в момент Т5 пользователь дистанционно отдаёт команду на запуск теплового двигателя 4 транспортного средства посредством мобильного передатчика 8.

Блок 2 управления запускает тепловой двигатель 4 и программируемый нагреватель 5. Калории тепла, образованные одновременно программируемым нагревателем 5 и тепловым двигателем 4, поступают в контур 6 охлаждения и в воздух, подаваемый в салон. Поступивший воздух нагревает салон, удаляет запотевание и размораживает стёкла салона. Следовательно пользователь может использовать своё транспортное средство в момент Т6.

Пользователь может комбинировать оба приведённых выше рабочих процесса. Ниже описывается неограничивающий пример использования обоих скомбинированных процессов.

В момент Т0 пользователь подаёт свои команды посредством навигационной системы транспортного средства. Момент Т2 и заданная температура воздуха устройству известны. Однако пользователь принимает решение об использовании своего транспортного средства в момент, находящийся в интервале между Т0 и Т2. Он включает процесс предварительного кондиционирования во время запуска на расстоянии от транспортного средства.

Реферат

Изобретение относится к кондиционированию транспортных средств. Устройство предварительного кондиционирования содержит блок (2) управления, соединённый с интерфейсом «человек-машина» (1), и систему программного запуска (3) теплового двигателя (4) транспортного средства. Устройство дополнительно содержит программируемый нагреватель (5), при этом блок (2) управления выполнен с возможностью управлять нагревателем (5) и системой запуска (3). Достигается сохранение аккумуляторной батареи и обеспечение возможности запуска теплового двигателя транспортного средства. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула