KR100187733B1

KR100187733B1 - 자체 진단 기능을 구비한 자동차용 공기 조화 시스템

Info

Publication number: KR100187733B1
Application number: KR1019960043648A
Authority: KR
Inventors: 히로유끼 우레시노
Original assignee: 오오 노 하루 오; 칼소닉 가부시끼가이샤
Priority date: 1995-10-03
Filing date: 1996-10-02
Publication date: 1999-06-01
Also published as: DE69613315D1; JPH0999729A; EP0771679A2; DE69613315T2; JP3601886B2; KR970020520A; EP0771679A3; EP0771679B1

Abstract

자동차용 공기 조화 시스템은 각종 공기 유동 모드를 제공하는 복수개의 제어 도어를 내부에 구비한 난방기/냉방기 유닛을 내장한다. 복수개의 동일한 작동기가 각 제어 도어를 작동시키기 위해 제공된다. 각 작동기는 대응 제어 도어를 구동시키는 전기 모터, 대용 도어에 의해 가정된 각도 위치를 표시하는 현재 위치 신호를 발생하는 위치 검출기 및 그에 적용된 목표 위치 신호는 물론 현재 위치 신호를 기초로 하여 전기 모터를 제어하는 제어 유닛을 각각 구비한다. 제어 유닛은 양방향 시리얼 전달 방법에 의해 작동기를 일체로 제어하며 작동기 각각에 목표 위치 신호를 발하고 그 후 대응 제어 도어가 목표 위치로 설정되어 있음을 표시하는 목표 위치 달성 신호를 작동기가 발하느냐를 판단한다. 제어 유닛에 의해 수행된 목표 위치 달성 판단의 결과를 표시하는 표시 장치도 구비되어 있다.

Description

자체 진단 기능을 구비한 자동차용 공기 조화 시스템

본 발명은 구동 제어 도어용의 복수개의 동일한 작동기를 포함하는 자동차용 공기 조화 시스템, 특히 자체 진단 기능을 구비한 형식의 자동차용 공기 조화 시스템에 관한 것이다.

종래에는, 하네스 구조의 단순화 및 비용 절감을 위해 제어 도어의 구동을 위해 PBR(전위차-평형-저항기)형 작동기를 사용하고 모든 작동기가 단일 통신 케이블을 이용한 시리얼 통신에 의해 제어 유닛(예를 들어 AUTO AMP)에 의해 일체로 제어되는 작동기형 자동차용 공기 조화 시스템이 제공되어 있다. 각 작동기에는 집적 회로가 내장되어 있고 PBR은 제어 도어의 현재 각도 위치를 탐지한다. 종래의 작동기형 시스템에 있어서, 제어 유닛은 제어 도어의 목표 각도 위치를 탐지한다. 종래의 작동기형 시스템의 경우에, 제어 유닛은 각 작동기에 대응 제어 도어의 목표 각도 위치를 나타내는 목표 위치 신호가 공급된다. 이 신호를 받으면, 작동기는 PBR로부터 발생된 현재의 위치 신호를 기준으로 하여 제어 도어를 목표 각도 위치로 이동시키게 된다.

즉, 종래의 시스템에서, PBR로부터 발생된 현재의 위치 신호는 작동기에 의해서만 처리된다. 다시 말해서, 현재의 위치 신호는 제어 유닛으로 피드백되지 않는다. 이리하여, 이런 작동기식의 종래의 시스템에 있어서는 자체 진단에 의해 제어 도어에 대한 작동이 수행될 수가 없었다.

제1도는 본 발명에 따른 자동차용 공기 조화 시스템의 개략도.

제2도는 본 발명에 사용된 통신 신호의 구성을 도시한 도면.

제3도는 제어 패널의 정면도.

제4도는 각종 제어 도어의 숫자와 이상 조건 사이의 관계를 도시한 표.

제5도는 제어 유닛에서 실행된 자체 진단 프로그램의 제1, 제2, 제3 및 제4 일반 작동 단계를 도시하는 플로우차트.

제6도는 모드 제어 도어의 위치를 검사하기 위해 실행되는 제5도의 제1 일반 작동 단계의 세부를 도시한 플로우차트.

제7도는 공기 혼합 도어의 위치를 검사하기 위해 실행되는 제5도의 제2 일반 작동 단계의 세부를 도시한 플로우차트.

제8도는 흡기 도어의 위치를 검출하기 위해 실행되는 제5도의 제3 일반 작동 단계의 세부를 도시한 플로우차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 난방기/냉방기 유닛 2 : 흡기 유닛

3 : 냉각 유닛 4 : 난방기 유닛

5, 6 : 내부 공기 흡기 개구 7 : 공기 흡입 도어

8 : 전기 블로워 9 : 증발기

10 : 난방기 코어 11 : 공기 혼합 도어

12, 13, 14 : 개구 15, 16, 17 : 도어

18a, 18b, 18c : 작동기 19 : 모터

20 : PBR 21 : 제어 회로

21a, 21b, 21c : 제어회로 22 : 제어 유닛

23 : 동력 와이어 24 : 통신 와이어

25 : 접지 와이어 26 : 제어 패널

30, 31, 32a, 32b, 33, 34 : 스위치 35 : 표시장치

따라서, 본 발명의 제1 특징에 따르면, 각종 공기 유동 모드가 제공되는 복수개의 제어 도어를 내부에 갖는 난방기/냉방기 유닛과, 대응 제어 도어를 구동시키는 전기 모터, 대응 제어 도어에 의해 가정된 각도 위치를 표시하는 소정 신호를 발생하는 위치 검출기 및 그에 적용된 목표 위치는 물론 소정 신호를 기초로 하여 전기 모터를 제어하는 제어 유닛을 각각 구비하고 제어 도어를 작동시키기 위한 복수개의 동일한 작동기와, 양방향 시리얼 전달에 의해 작동기를 일체로 제어하며 작동기 각각에 목표 위치 신호를 발하고 그 후 대응 제어 도어가 목표 위치로 설정되어 있음을 표시하는 목표 위치 달성 신호를 작동기가 발하느냐를 판단하는 제어 유닛과, 제어 유닛에 의해 수행된 목표 위치 달성 판단의 결과를 표시하는 표시 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템을 제공한다.

본 발명의 제2 특징에 따르면, 복수개의 제어 도어가 배치되는 난방기/냉방기 유닛과, 각각이 대응 제어 도어를 구동하기 위한 전기 모터를 포함하는 복수개의 작동기와, 대응 제어 도어의 현재의 각도 위치를 나타내는 전압 신호를 발하는 위치 검출 수단과, 그에 가해진 전압 신호 및 목표 위치 신호를 기초로 하여 전기 모터를 제어하는 제어 회로와, 양방향 시리얼 전달 방법에 의해 동일한 작동기들을 일체로 제어하기 위한 제어 유닛을 포함하는 자동차용 공기 조화 시스템에 있어서, 제어 유닛은 각 작동기에 목표 위치 신호를 발생한 후 대응 제어 도어가 목표 위치로 설정되어 있는지를 나타내는 목표 위치 달성 신호를 작동기가 발생할 것인지를 판단하고 그 후 목표 위치 달성 판단 결과를 표시하도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템을 제공한다.

본 발명의 기타 목적 및 장점은 이하 첨부 도면과 관련한 다음의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다.

제1도에 따르면, 본 발명에 따른 자동차용 공기 조화 시스템이 개략적으로 도시되어 있다.

이 시스템은 종래의 구조로 된 난방기/냉방기 유닛(1)을 포함한다.

난방기/냉방기 유닛(1)은 흡기 유닛(2), 냉각 유닛(3) 및 난방기 유닛(4)을 구비하고 있다.

흡기 유닛(2)은 외부 흡기 도어(7)에 의해 선택적으로 제어되는 외부 공기 흡기 개구(5) 및 내부 공기 흡기 개구(6)를 포함한다. 즉, 흡기 도어(7)에 의해, 외부 공기량 및 내부 공기량 사이의 비율이 제어된다. 전기 블로워(8)은 흡기 도어(7)의 하류측 위치에 배치된다. 흡기 도어(7)는 예를 들어 세 위치, 즉 외부 공기 흡기 개구(5)가 완전 개방된(즉 내부 공기 흡기 개구(6)가 완전 폐쇄된) 상태의 외부 흡기 위치와, 내부 공기 흡기 개구(6)가 완전 개방된 (즉 외부 공기 흡기 개구(5)가 완전 폐쇄된) 상태의 내부 공기 흡기 위치와, 외부 및 내부 공기 흡기 개구(5 및 6) 모두 부분 개방되어 내부 공기의 80%와 외부 공기 20%를 흡기하는 상태의 혼합 공기 흡기 위치에 배치된다.

제어 유닛(3) 내부에는 증발기(9)가 장착된다. 즉, 흡기 유닛(2)으로부터 방출된 공기는 증발기(9)에 의해 냉각되고 난방기 유닛(4)으로 유도된다.

난방기 유닛(4)의 하류측 위치에는 내연 기관(도시 않음)의 물 재킷으로부터의 가열된 물이 유동하는 난방기 코어(10)가 배치된다. 공기 혼합 도어(11)는 난방기 코어(10) 인접 상류측의 위치에 피봇 가능하게 배치된다. 즉, 공기 혼합도어(11)의 제공으로 인해, 증발기(9)로부터 난방기 코어(10)를 우회하는 난방기 유닛의 하류측으로 직접 연장되는 통로와 증발기(9)로부터 연장되고 난방기 유닛(4)의 하류측 부분에 도달하기 전의 난방기 코어(10)를 통과하는 통로 등 두 개의 공기 유동통로가 형성된다. 이리하여, 하류측 부분에서는 냉각된 공기와 가열된 공기가 혼합된다. 공기 혼합 도어(11)의 각도 위치를 변경함으로써, 하류측 위치에서의 냉각된 공기량과 가열된 공기량 사이의 비율이 제어된다. 이로써, 관련 자동차의 객실에 불어넣어지는 공기의 온도가 제어된다. 즉, 난방기 유닛(4)의 하류측 부분 내의 온도가 이렇게 조절된 혼합 공기가 각종 토출 개구로부터 각 덕트를 통해 객실의 소정 부위로 불어 넣어진다.

도시된 예에서, 난방기 유닛(4)의 하류측 부분은 앞유리(도시 않음)의 내면으로 불어 넣어지는 제어된 공기가 방출되는 성에 제거 개구(12)와 객실 상부로 불어 넣어지는 제어된 공기가 방출되는 환풍 개구(13)와, 객실의 하부로 불어넣어지는 제어된 공기가 방출된 발측 개구(14) 등 세 개의 토출 개구를 갖는다.

이들 세 개의 토출 개구(12, 13 및 14)에는 도시한 바와 같이 성에 제거 도어(15), 환풍 도어(16) 및 발측 도어(17)가 각각 제공된다. 일반적으로, 이들 도어(15, 16, 17)는 모드 도어라 불리운다. 즉, 도어(15, 16 및 17)의 각도 위치를 변경함으로써, 토출 개구(12, 13 및 14)의 개도가 변경되어 각종 공기 토출 모드가 제공된다. 도시된 실시예에서, 이런 토출 모드는 제어된 공기가 환풍 개구(13)만을 통해 토출되는 환풍 모드와, 제어된 공기가 환풍 개구(13)의 발측 개구(14) 양측을 통해 토출되는 V/F모드와, 제어된 공기가 발측 개구(14)만을 통해 토출되는 발측 모드와, 제어된 공기가 성에 제거 개구(12) 및 발측 개구(14) 양측을 통해 토출되는 D/F 모드와, 제어된 공기가 성에 제거 개구(12) 만을 통해 토출되는 DEF 모드 등을 포함한다.

제어 도어(7, 11, 15 내지 17)는 링크를 통해 세 개의 작동기(18a, 18b 및 18c)를 통해 제어된다. 즉, 흡기 도어(7)는 흡기 도어 작동기(18a)에 의해 작동되고, 공기 혼합 도어(11)는 공기 혼합 도어 작동기(11)에 의해 작동되며 모드 도어(15 내지 17)는 모두 모드 도어 작동기(18c)에 의해 작동된다.

작동기(18a, 18b 및 18c)의 형식은 모두 동일하다. 즉, 이들 작동기(18a, 18b 및 18c)는 모두 도어를 구동하는 전기 모터(19)와, 도어의 현재 각도 위치를 검출하는 PBR(20)과, 제어 회로(즉, 커스팀 IC를 구비된 집적 회로)(21a, 21b 또는 21c)를 포함하는 PBR(전위차-평형-저항기)형 모터 작동기로 되어 있다. 즉, PBR(20)은 도어 위치 검출 수단을 구성하고 제어 회로(21)는 제어 수단을 구성한다. PBR(20)은 그 접촉점이 작동기(18a, 18b 및 18c)의 구동축과 함께 이동하여 모터(19)의 회전 위치로써 대응 도어의 각도 위치를 나타내는 전압을 출력하는 가변 저항기이다. 도시한 바와 같이 모터(19) 및 PBR(20)은 대응 제어 회로(21a, 21b 및 21c)에 연결된다.

제어 회로(21a, 21b 또는 21c) 내부에는 상술한 제어 유닛(22)과 협동하여 입력되는 목표 위치 신호와 PBR(20)로부터의 전압 출력을 기초로 하여 모터를 정상 방향으로 운전해야 할지 역방향으로 운전해야 할지 혹은 정지시켜야 할지를 판단하는 마이크로 컴퓨터가 장착된다. 이 판단에 따라, 모터(19)는 작동 혹은 정지된다. 즉, 제어 회로(21a, 21b 또는 21c)는 외부 요소와 통신하는 기능과 모터(19)를 위한 제어 신호를 제공하는 기능과 모터(19)를 위한 구동 신호를 출력하는 기능 등의 세가지 기능을 갖는다. 제어 회로(21)의 이들 기능으로 인해, 각 작동기(18a, 18b 또는 18c) 자체는 모터(19)를 정지시킬 수 있다. 제어 회로(21)는 작동기 (18a, 18b 또는 18c) 내에 장착된 인쇄 회로 기판(도시 않음) 상에 장착된다.

작동기(18a, 18b 또는 18c)는 내부에 마이크로 컴퓨터가 장착된 제어 회로(22)에 의해 일체로 제어된다. 즉, 제어회로(22)는 제어 수단을 구성한다. 작동기(18a, 18b 또는 18c)는 하나의 동력 와이어(23)와 하나의 통신 와이어(24)를 통해 제어 유닛(22)에 접속된다. 특히, 제어 유닛(22)으로부터는 세 개의 작동기(18a, 18b 및 18c)에 병렬 접속된 두 개의 와이어(23, 24)만이 연장된다. 각 작동기(18a, 18b 또는 18c)는 접지된 와이어(25)를 갖는다. 이리하여, 각 작동기(18a, 18b 또는 18c)는 하나의 동력 와이어(23)와, 하나의 통신 와이어(24)와 그에 연결된 하나의 접지 와이어(25)를 갖는다. 이리하여, 제어 유닛(22)과 세 개의 작동기(18a, 18b 및 18c) 사이의 와이어 하네스의 수효는 단 아홉 개가 되며, 이 수효는 종래의 제어 시스템에 채택된 와이어 하네스에 비하면 상당히 적은 수효이다.

즉, 본 발명에서는 제어 유닛(22)과 작동기(18a, 18b 또는 18c) 사이의 통신 신호의 양방향 흐름이 통신 와이어(24)만에 의해 이루어진다. 이런 통신을 위해, 소위 시리얼 전달 방식이 채택된다. 즉, 본 발명에서, 각 작동기(18a,18b 또는 18c)는 시리얼 전달 방식에 의해 제어 유닛(22)에 의해 제어된다.

시리얼 전달 방식에 사용되는 시리얼 신호는 제2도에 도시한 바와 같은 구성으로 되어 있다. SOM(명령 개시)로 표시되는 것은 8/3비트 부분으로서, 전달 개시를 표시한다. ADR(주소)로 표시된 것은 3비트 부분이며, 이는 각 작동기(18a, 18b 또는 18c)의 주소를 표시한다. 즉, 본 발명에서는 지시 신호가 제어 유닛(22)으로부터 동시에 모든 작동기(18a, 18b 및 18c)에 인가되기 때문에, 통신 신호를 구별하기 위해 ADR 신호가 사용된다. ENA(인에이블)로 표시한 것은 1비트 부분이며, 이는 모터를 운전할지 안할지를 표시한다. 이 부분에서, 모터는 비정상 상태에서 강제로 정지된다. DATA(데이타)로 표시된 것은 7비트 부분이며, 이는 작동기(18a, 18b 및 18c)를 제어하는 각종 정보, 즉 도어의 목표 각도 위치를 나타내는 신호를 표시한다. PRTY(기우)로 표시한 것은 1비트 부분이며 이는 ADR, ENA 및 DATA에 대한 홀수 기우를 나타낸다. 즉, 홀수이면 ADR, ENA 또는 DATA의 통신이 정상이고, 짝수이면 통신은 비정상인 것으로 판단한다. 상술한 부분 SOM, ADR, ENA, DATA 및 PRTY는 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18a, 18b 및 18c)에 전달될 신호들이다. POS(모터 위치)로 표시한 것은 1비트 부분으로서, 작동기(18a, 18b 또는 18c)로부터 제어 유닛(22)으로 전달될 신호, 즉 도어가 목표 각도 위치에 달하였는지를 나타내는 신호이다. 즉, 예를 들어 도어가 목표 각도 위치에 도달되었으면 POS는 0으로 표시되고, 도어가 목표 위치에 아직 도달하지 않았으면 POS는 1로 표시된다.

상술한 바와 같이, 통신 와이어(24)에 의해 수행된 시리얼 신호는 작동기 확인 신호(ADR), 모터 온/오프 신호(ENA), 목표 위치 신호(DATA) 및 비정상 검출 신호(PRTY)를 포함하는 제1 통신부와, 목표 위치 도달 신호(POS)로 구성되는 제2 통신 신호를 포함한다. 제1 통신부는 제어 유닛(22)으로부터 각 작동기(18a, 18b 또는 18c)에 전달되는 신호를 구성하고, 제2 통신부는 각 작동기(18a, 18b 또는 18c)로부터 제어 유닛(22)으로 전달되는 신호를 구성한다.

제3도에는 제어 유닛(22)에 접속된 복수개의 스위치와 복수개의 표시 장치가 장착된 제어 패널(26)이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 제어 패널(26) 상에는 공기 냉각 시스템의 압축기를 가동 및 정지시키는 A/C(공기 조화) 스위치(27)와, 팬(8)의 속도 모드를 선택하는 팬 스위치(28)와, 공기 조화 시스템 전체를 작동 정지시키는 오프(OFF) 스위치(29)와, 공기 조화 시스템 전체를 작동시키며 이 시스템을 자동 모드로 전환시키는 오토(AUTO) 스위치(30)와, 공기 송풍 모드를 선택하는 모드 스위치(31)와, 객실로 송풍되는 공기의 온도를 소정의 온도로 설정하는 온도 제어 스위치(31a, 31b)와, 눌러서 켰을 때에 내부 공기 순환 모드를 유도하는 재순환(REC: recirculation) 스위치(33)와, 눌러서 켰을 때에 성에 제거 모드를 유도하는 성에 제거(DEF: defroster) 스위치(34)가 장착된다. 표시 장치에는 팬 속도와 설정 온도를 나타내는 표시장치(35)와 선택된 공기 송풍 모드를 나타내는 표시 장치(36)가 있다. REC 스위치(33)와 DEF 스위치(34)는 각각 전기 램프를 구비한다.

후술하는 바와 같은 자체 진단 결과는 표시 장치(35)에서 표시된다는 점에 주지해야 한다.

제어 패널(26)과 제어 유닛(22)이 접속되어서 제어기 수단을 구성한다. 제어기 수단에는 (도시하지 않은) 건전지가 연결된다. 즉, 각 작동기(18a, 18b, 18c)로의 전력 공급은 건전지로부터 제어 유닛(22)과 동력 와이어(23)를 통해서 이루어지게 된다.

도면에는 도시되지 않았지만, 제어 유닛(22)에는 여러 가지 센서들이 연결되는데, 그 센서들의 일례로는 객실의 공기 온도를 검출하는 내부 공기 온도 센서, 외기의 온도를 검출하는 외부 공기 온도 센서, 태양열 복사량을 검출하는 태양열 복사량 센서가 있다. 상기 센서들과 스위치(26 내지 34)로부터 나오는 정보 신호를 처리한 후에 제어 유닛(24)은 작동기(18a, 18b, 18c)에 단일 통신 와이어(24)를 통하여서 지시 신호를 발생시킨다. 각 작동기(18a, 18b, 18c)는 도어의 목표 각도 위치를 나타내는 지시 신호를 받게 되면 PBR(20)의 (현재 도어 위치를 나타내는) 출력을 모니터링하면서 현재의 도어 위치를 목표 위치에 도달하게 하는 방식으로 전기 모터(19)를 구동시킨다.

본 발명의 공기 조화 시스템은 상기한 바와 같은 자동 공기 조화 기능 외에도 제어 도어(7, 11, 15 내지 17)의 진단을 자동으로 수행하는 자체 진단 기능도 갖고 있다. 자동 공기 조화 제어 모드로 부터 자체 진단 모드로의 절환 및 그 반대로의 절환은 소정의 작동을 거쳐서 실행된다. 자체 진단 프로그램은 고장난 도어를 쉽게 찾아내기 위하여 사용된다. 자체 진단 프로그램은 다수의 자체 진단 단계들을 포함하는데, 그 자체 진단 단계들의 일례로는 표시 장치 및/또는 지시램프(즉, LED 등)의 세그먼트 검사 단계-A, 작동기의 데이터(일례로, 전선의 파손 또는 단락 등)를 검사하고 결과를 나타내는 단계-B, 작동기를 구동시키고 도어 위치를 검사하고 결과를 나타내는 단계-C, 여러 가지 구동장치들을 구동시키고 그 작동을 검사하는 단계-D가 있다.

본 발명에서, 작동기(18a, 18b 및 18c)로부터 발생된 POS 신호(즉, 목표 위치 도달 표시 신호)를 사용함으로써, 단계-C의 진단이 수행된다. 이는 종래의 시스템에서 작동기로부터 발생된 도어 위치 표시 신호를 실제로 사용하지 않는 점을 감안하면 독특한 것이다.

단계-C의 자체 진단에 있어서, 세 개의 작동기(18a, 18b 및 18c)는 진단을 실시한다. 제어 유닛(22)의 기능으로 인해, 작동기(18a, 18b 및 18c)는 대응 도어를 소정 각도 위치로 구동하도록 작동된다. 이렇게 작동기에 의해 발생된 POS 신호는 제어 유닛(22)에 의해 검사되고 그 검사 결과가 제4도의 표로 도시한 바와 같이 표시 장치(35) 상에 예를 들어 30 내지 39 등과 같은 수치로 표시된다.

즉, 제4도에 도시한 바와 같이, 표시 수치 30은 모든 도어가 정상 상태임을 표시하고, 수치 31 내지 35는 각각 모드 도어(15, 16 및 17)가 통풍, V/F, 발측, D/F 및 DEF 모드로 적절히 설정되어 있지 못한 작동기(18c)에 의해 작동되고 있음을 표시하며 표시 수치 36은 작동기(18b)에 의해 작동된 공기 혼합 도어(11)가 50% 개방 위치를 취하지 못함을 표시하고 표시 수치 37 내지 39는 각각 작동기(18a)에 의해 작동된 흡기 도어(7)가 외부 공기 흡기 위치, 혼합 공기 흡기 위치 및 내부 공기 흡기 위치로 적절히 설정되지 못하였음을 표시한다.

제5도에는 자체 진단의 단계-C를 수행하기 위한 제어 유닛(22)에서 실행되는 제1, 제2, 제3 및 제4 일반 작동 단계 S1, S2, S3 및 S4를 도시하는 플로우차트가 도시되어 있다.

상술한 단계-C의 자체 진단 프로그램의 실행이 개시될 때 제어 유닛(22)은 단계-S1에서 작동기(18c)에 의해 제공된 통풍, V/F, 발측, D/F 및 DEF 모드를 검사한 후, 단계-S2에서 작동기(18b)에 의해 작동된 공기 혼합 도어(11)의 50% 개방 위치를 검사한 후, 단계-S3에서 작동기(18a)에 의해 작동된 흡기 도어(7)의 외부 공기 흡기 위치, 혼합 공기 흡기 위치 및 내부 공기 흡기 위치의 검사를 순서대로 행한다. 단계-S1, 단계-S2, 단계-S3의 작동이 종료되면, 검사 결과가 표시 수치 30 내지 39 중 하나 또는 몇 개로 표시 장치(35) 상에 표시된다(단계-S4). 즉, 검사결과 적정 모드나 위치를 취하지 못한 모드나 도어 위치를 발견하게 되면 대응 표시 수치가 표시 장치(35) 상에 차례로 표시된다. 표시 장치(35) 상의 결과의 표시는 소정 메로리 내에 기억된 데이터를 기준으로 하여 수행된다.

제6도에는 위치를 검사하거나 모드(15, 16 및 17)의 작동, 즉 이들 도어에 의해 제공된 각종 모드를 진단하는 프로그램된 작동 단계를 상세히 설명하는 플로우차트가 도시되어 있다.

단계-S10에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18c)로 단일 통신 와이어(24)를 통해 통풍 모드를 위한 모드 도어(15, 16 및 17)의 적정 위치를 표시하는 통풍 신호가 전달된다. 이 때, 작동기(18c)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 도어(15, 16 및 17)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호(즉 POS 신호)를 발한다. 즉, 단계-S11에서, 제어 유닛(22)은 도어(15, 16 또는 17)가 통풍 모드를 위한 적정한 위치로 모두 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 단계-S13으로 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S12로 진행하여 비정상 통풍 모드 상의 정보가 기억된다.

단계-13에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18c)로는 V/F 모드를 위한 모드 도어(15, 16 및 17)의 적정 위치를 표시하는 V/F 신호가 통신 와이어(24)를 통해 전달된다. 이 때, 작동기(18c)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 도어(15, 16 및 17)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호(즉 POS 신호)를 발한다. 즉, 단계-S14에서, 제어 유닛(22)은 도어(15, 16 및 17)가 V/F모드를 위한 적정한 위치로 모두 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 단계-S16으로 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S15로 진행하여 비정상 V/F 모드 상의 정보가 기억된다.

단계-S16에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18c)로는 발측 모드를 위한 모드 도어(15, 16 또는 17)의 적정 위치를 표시하는 발측 신호가 통신 와이어(24)를 통해 전달된다. 이 때, 작동기(18c)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 도어(15, 16 및 17)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호를 발한다. 즉, 단계-S17에서, 제어 유닛(22)은 도어(15, 16 및 17)가 발측 모드를 위한 적정한 위치로 모두 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 단계-S19로 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S18로 진행하여 비정상 발측 모드 상의 정보가 기억된다.

단계-S19에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18c)로는 D/F 모드를 위한 모드 도어(15, 16 및 17)의 적정 위치를 표시하는 D/F 신호가 통신 와이어(24)를 통해 전달된다. 이 때, 작동기(18c)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 도어(15, 16 및 17)을 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호를 발한다. 즉 단계-S20에서, 제어 유닛(22)은 도어(15, 16 및 17)가 D/F 모드를 위한 적정한 위치로 모두 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면 작동은 단계-S22로 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S21로 진행하여 비정상 D/F 모드 상의 정보가 기억된다.

단계-S22에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18c)로는 DEF 모드를 위한 모드 도어(15, 16 및 17)의 적정 위치를 표시하는 DEF 신호가 통신 와이어(24)를 통해 전달된다. 이 때, 작동기(18c)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 도어(15, 16 및 17)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호(즉 POS 신호)를 발한다. 즉 단계-S23에서, 제어 유닛(22)은 도어(15, 16 또는 17)가 DEF 모드를 위한 적정한 위치로 모두 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 다시 이 프로그램의 초기위치로 복귀되어 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S24로 진행하여 비정상 DEF 모드 상의 정보가 기억된다.

단계-S12, 단계-S15, 단계-S18, 단계-S21 및/또는 단계-S24에서 기억된 정보가 있으면 표시 장치(35)(제3도) 상에 31, 32, 33, 34 또는 35(제4도)로 차례로 표시된다.

제7도에서, 공기 혼합 도어(11)의 위치 검사 또는 작동 진단, 즉 공기 혼합 도어(11)의 50% 개방 위치를 검사하는 프로그램된 작동 단계를 상세히 설명한다.

단계-S30에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18b)로는 단일 통신 와이어(24)를 통하여 50% 개방 위치를 위한 공기 혼합 도어(11)의 적정 위치를 표시하는 50% 개방 위치 신호가 전달된다. 이 때, 작동기(18b)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 공기 혼합 도어(11)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호(즉 POS 신호)를 발한다. 즉 단계-S31에서, 제어 유닛(22)은 도어(11)가 50% 개방 위치를 위한 적정한 위치로 모두 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 이 프로그램의 개시 위치로 복귀되어 진행한다. 그러나, 만일 아니오 이면, 작동 흐름은 단계-S32로 진행하여 비정상 50% 개방 위치 상의 정보가 기억된다. 기억된 정보는 표시 수치 36으로 표시 장치(35) 상에 표시된다(제3도).

제8도에는 공기 흡기 도어(7)의 각종 위치나 작동 진단을 위한 프로그램된 작동 단계를 상세히 도시하는 플로우차트가 도시되어 있다.

단계-S40에 있어서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18a)로는 단일 통신 와이어(24)를 통하여 외부 공기 흡기 위치를 위한 공기 흡기 도어(7)의 적정 위치를 표시하는 외부 공기 흡기 위치 신호가 전달된다. 이 때, 작동기(18a)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 공기 흡기 도어(7)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호(즉 POS 신호)를 발한다. 즉, 단계-S41에서, 제어 유닛(22)은 공기 흡기 도어(7)가 외부 공기 흡기 위치를 위한 적정한 위치로 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 단계-S43으로 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S2로 진행하여 비정상 외부 공기 흡기 위치 상의 정보가 기억된다.

단계-S43에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18a)로는 통신 와이어(24)를 통하여 혼합 공기 흡기 위치를 위한 공기 흡기 도어(7)의 적정 위치를 표시하는 혼합 공기 흡기 위치 신호가 전달된다. 이 때, 작동기(18a)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 공기 흡기 도어(7)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호를 발한다. 즉, 단계-S44에서, 공기 흡기 도어(7)가 혼합 공기 흡기 위치를 위한 적정한 위치로 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 단계-S46으로 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S45로 진행하여 비정상 혼합 공기 흡기 위치상의 정보가 기억된다.

단계-S46에서, 제어 유닛(22)으로부터 작동기(18b)로는 통신 와이어(24)를 통하여 내부 공기 흡기 위치를 위한 공기 흡기 도어(7)의 적정 위치를 표시하는 내부 공기 흡기 위치 신호가 전달된다. 이 때, 작동기(18a)는 PBR(20)의 출력을 감시하면서 전기 모터(19)를 구동하여 공기 흡기 도어(7)를 이동시키고, 제어 유닛(22)에 0 또는 1의 신호를 발한다. 즉, 단계-S47에서, 공기 흡기 도어(7)가 내부 공기 흡기 위치를 위한 적정한 위치로 설정되었는지를 표시하는 0 신호가 수신되었는지에 관한 판단을 수행한다. 만일 예이면, 작동은 이 프로그램의 개시 위치로 복귀되어 진행한다. 그러나, 만일 아니오이면, 작동 흐름은 단계-S48로 진행하여 비정상 내부 공기 흡기 위치 상의 정보가 기억된다.

단계-S42, 단계-S45, 및/또는 단계-S48에서 기억된 정보가 있으면 표시 장치(35)(제3도) 상에 37, 38 또는 39(제4도)로 차례로 표시된다.

만일 제6도의 단계-S11, 단계-S14, 단계-S17, 단계-S20 및 단계-S23, 제7도의 프로그램의 단계-S31 및 제8도의 단계-S41, 단계-S44 및 단계-S47을 통해 응답이 예인 경우에, 표시 수치 30이 표시 장치(35) 상에 표시되면 모든 도어(7, 11, 15, 16 및 17)가 정상 상태임을 표시하는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서, 대응 도어(7, 11, 15, 16 및 17)의 위치에 관한 정보 신호(즉, POS 신호)가 작동기 18a, 18b 및 18c)에 의해 제공되고, 이들이 도어의위치를 검사하거나 도어의 작동을 진단하는 데 실제로 사용된다. 즉, 본 발명에서는 자체 진단 기능이 제공되어 도어(7, 11, 15, 16 및 17)가 자동 검사된다.

Claims

각종 공기 유동 모드가 제공되는 복수개의 제어 도어를 내부에 갖는 난방기/냉방기 유닛과, 대응 제어 도어를 구동시키는 전기 모터, 대응 제어 도어에 의해 가정된 각도 위치를 표시하는 현재 위치 신호를 발생하는 위치 검출기 및 그에 적용된 목표 위치 신호는 물론 현재 위치 신호를 기초로 하여 전기 모터를 제어하는 제어 유닛을 각각 구비하고 제어 도어를 작동시키기 위한 복수개의 동일한 작동기와, 양방향 시리얼 전달 방법에 의해 작동기를 일체로 제어하며 작동기 각각에 목표 위치 신호를 발하고 그 후 대응 제어 도어가 목표 위치로 설정되어 있음을 표시하는 목표 위치 달성 신호를 작동기가 발하느냐를 판단하는 제어 유닛과, 제어 유닛에 의해 수행된 목표 위치 달성 판단의 결과를 표시하는 표시 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
제1항에 있어서, 상기 작동기는 모두 상기 양방향 시리얼 통신이 수행되는 하나의 통신 와이어에 의해 상기 제어 유닛에 접속된 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
제2항에 있어서, 상기 제어 유닛과 각 작동기 사이에 전달된 시리얼 신호는, 전달 개시를 표시하는 8/3비트의 SOM부, 각 작동기의 주소를 나타내는 3비트의 ADR부, 대응 전기 모터가 운전되어야 할지를 표시하는 1비트의 ENA부, 작동기 제어를 위한 각종 정보를 표시하는 7비트의 DATA부, 상기 ADR, ENA 및 DATA부를 위한 홀수 기우를 나타내는 1비트의 PRTY부 및 대응 도어가 목표 각도 위치에 도달하였는지를 나타내는 1비트의 POS부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
제3항에 있어서, 상기 SOM, ADR, ENA, DATA 및 PRTY부는 상기 제어유닛으로부터 각 작동기로 전달될 정보 신호를 보유하며, 상기 POS부는 각 작동기로부터 상기 제어 유닛으로 전달될 정보 신호를 보유하는 것을 특징으로 하는 차량용 공기 조화 시스템.
제2항에 있어서, 상기 제어 도어는 제1, 제2 및 제3 그룹으로 나뉘어지고, 상기 제1 그룹은 외부 공기 흡기량과 내부 공기 흡기량 사이의 비율을 제어하는 공기 흡기 도어를 구비하고, 상기 제2 그룹은 증발기로부터 공기 혼합실로 직접 유동하는 공기량과 상기 증발기로부터 난방기 코어를 통해 상기 공기 혼합실로 유동하는 공기량 사이의 비율을 제어하는 공기 혼합 도어를 구비하고, 상기 제3 그룹은 각종 모드를 제공하는 복수개의 모드 도어를 구비한 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
제5항에 있어서, 상기 작동기는 상기 제어 도어의 제1, 제2 및 제3 그룹이 각각 장착된 제1, 제2 및 제3 작동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
제1항에 있어서, 상기 표시 장치는 목표 위치 도달 판단 결과를 적어도 하나의 표시 수치로 표시하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은 선택된 작동기가 목표 위치 도달 신호를 발생하지 못할 때 목표 위치 도달 판단 결과를 기억하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
제1항에 있어서, 상기 목표 위치 도달 신호에 의해 처리된 정보는 0으로 표시되는 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.
복수개의 제어 도어가 배치되는 난방기/냉방기 유닛과, 각각이 대응 제어 도어를 구동하기 위한 전기 모터를 포함하는 복수개의 동일한 작동기와, 대응 제어 도어의 현재의 각도 위치를 나타내는 전압 신호를 발하는 위치 검출 수단과, 그에 가해진 전압 신호 및 목표 위치 신호를 기초로 하여 전기 모터를 제어하는 제어 회로와, 양방향 시리얼 전달 방법에 의해 상기 동일한 작동기들을 일체로 제어하기 위한 제어 유닛을 포함하는 자동차용 공기 조화 시스템에 있어서, 상기 제어 유닛은 상기 각 작동기에 목표 위치 신호를 발생한 후 대응 제어 도어가 목표 위치로 설정되어 있는 지를 나타내는 목표 위치 달성 신호를 작동기가 발생할 것인지를 판단하고 그 후 목표 위치 달성 판단 결과를 표시하도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 공기 조화 시스템.