KR100395711B1 - Amd motor control method of air conditioner for vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An AMD(Air Mix Door) motor control method of an air conditioner for a vehicle is provided to silently and exactly adjust the desired angle of an air mix door. CONSTITUTION: An AMD motor control method of an air conditioner for a vehicle adjusts the angle of an air mix door by continuously controlling an AMD motor by an approximate value of a desired value and then repeatedly executing forward and reverse rotation of the AMD motor, to converge within the range of a hysteretic value determined within a predetermined range close to the desired value. The AMD motor control method comprises steps of counting the repeated frequency of the forward and reverse rotation of the AMD motor, and stopping the AMD motor and finishing control if the counted repeated frequency of the forward and reverse rotation of the AMD motor is over a predetermined number.

Description

자동차 공기조화장치의 AMD(Air Mix Door) 모터 제어방법AMD (Air Mix Door) Motor Control Method of Automotive Air Conditioning System

본 발명은 자동차의 공기 조화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 블로워 유닛으로 흡입되는 공기가 히터코어를 경유하는 정도를 조절하도록 하여 차량의 실내로 공급되는 공기의 온도를 조절할 수 있도록 하는 자동차 공기조화장치의 AMD(Air Mix Door) 모터 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly, to adjust the temperature of the air supplied to the interior of the vehicle by adjusting the degree of air drawn into the blower unit via the heater core. The present invention relates to a method of controlling an AMD (Air Mix Door) motor of a device.

일반적으로, 자동차에는 여러 가지 기후 조건이나 주행 조건에서도 승차자에게 쾌적한 환경을 제공하기 위한 공기 조화장치가 장착되어 있는 바, 이는 자동차 실내의 냉, 난방을 위한 에어컨과 히터 유니트 및 상기 히터 유니트를 통해 자동차 실내로 공기를 송풍하는 블로워 어셈블리 등이 있다.In general, a vehicle is equipped with an air conditioner to provide a comfortable environment for passengers even under various weather conditions or driving conditions. There is a blower assembly for blowing air into the room.

상기한 에어컨은 도 1에 도시된 바와 같이 저온 저압의 액상 냉매가 증발하면서 고온 다습한 외부 공기의 열을 흡수하는 증발기(51)와, 상기 증발기(51)를 통과한 고온 저압의 기체 냉매를 압축시키는 압축기(52)와, 상기 압축기(52)에서 형성된 고온 고압의 기체 냉매가 통과하면서 차량 외부로 열을 발산하여 액화되는 응축기(53)와, 상기 저온 고압의 액상 냉매를 급격하게 팽창시켜 저온 저압의 액상 냉매로 만든 후 상기 증발기(51)로 전송하는 팽창밸브(54) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the air conditioner compresses an evaporator 51 that absorbs heat of high temperature and humid external air while the low temperature low pressure liquid refrigerant evaporates, and a high temperature low pressure gas refrigerant that has passed through the evaporator 51. The compressor 52, the condenser 53 which liquefies by dissipating heat to the outside of the vehicle while passing through the high temperature and high pressure gas refrigerant formed in the compressor 52, and the low temperature and low pressure Made of a liquid refrigerant of the expansion valve 54 and the like to be transmitted to the evaporator (51).

상기와 같이 상기 냉매는 증발기(51), 압축기(52), 응축기(53) 및 팽창밸브(54)를 순환하면서 기화와 액화 및 고압화와 저압화를 반복하게 되는 바, 상기 증발기(51)에서 기화되면서 외부 공기의 열을 흡수하여 자동차 실내를 냉각시키게 된다.As described above, the refrigerant circulates through the evaporator 51, the compressor 52, the condenser 53, and the expansion valve 54, and repeats vaporization, liquefaction, high pressure, and low pressure, in the evaporator 51. As it vaporizes, it absorbs the heat from the outside air to cool the interior of the car.

여기서, 상기한 바와 같은 에어컨 증발기를 통과하는 공기의 통풍경로를 살펴보면 도 2에 도시된 바와 같이 송풍할 공기의 근원을 차량의 내부공기로 할 것인지 외부의 공기로 할 것인지를 결정하는 에어 인렛 도어(100)와, 상기 에어 인렛 도어(100)를 통해 공기가 유입되어 차량의 실내로 압송되도록 하는 힘을 발생시키는 블로워(101)와, 상기 블로워(101)로부터의 공기가 통과하도록 설치된 상기 에어컨의 증발기(51)와, 상기 증발기(51)를 통과한 공기가 히터 코어(102)로 향하는 양을 조절하도록 하는 에어 믹스 도어(AMD: Air Mix Door)(103)와, 상기와 같이 증발기(51) 및 히터 코어(102)를 경유한 공기를 차량의 각 부위로 공급하도록 하는 에어 덕트(104) 및 에어 벤트(105)가 마련되어 있는 상태이다.Here, referring to the ventilation path of the air passing through the air conditioner evaporator as described above, as shown in FIG. 2, an air inlet door for determining whether the source of air to be blown is the inside air of the vehicle or the outside air ( 100, a blower 101 for generating a force for allowing air to flow through the air inlet door 100 to be pumped into the vehicle interior, and an evaporator of the air conditioner installed to allow air from the blower 101 to pass therethrough. (51), an air mix door (AMD) 103 for adjusting the amount of air passing through the evaporator 51 to the heater core 102, the evaporator 51 and The air duct 104 and the air vent 105 which supply the air via the heater core 102 to each part of a vehicle are provided.

상기한 바와 같은 공기의 통풍경로를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기의 흐름을 살펴보면, 상기 에어 인렛 도어(100)에서 선택된 공기 공급원으로부터 상기 블로워(101)가 공기를 흡입하여 압송하면, 압송되는 공기는 상기 에어컨의 증발기(51)를 통과하게 되는 바, 여름철과 같이 에어컨이 작동되고 있는 동안에는 상기 증발기(51)를 통과하면서 공기가 냉각된다.Looking at the flow of air supplied to the interior of the vehicle through the ventilation path of the air as described above, if the blower 101 sucks air from the selected air supply source in the air inlet door 100, the air is compressed The bar is passed through the evaporator 51 of the air conditioner, the air is cooled while passing through the evaporator 51 while the air conditioner is operating, such as summer.

상기한 바와 같이 증발기(51)를 통과한 공기는 상기 에어 믹스 도어(103)의 상태에 따라서 상기 히터 코어(102)를 경유하는 공기의 양이 조절되는 바, 상기 히터 코어(102)를 경유한 공기는 히터 코어(102)를 경유하지 않은 공기와 다시 혼합되어 상기 에어 덕트(104) 및 에어 벤트(105)를 통해 차량의 각 부위로 제공되는 것이다.As described above, the air passing through the evaporator 51 is controlled by the amount of air passing through the heater core 102 in accordance with the state of the air mix door 103. The air is mixed back with the air that does not pass through the heater core 102 and is provided to each part of the vehicle through the air duct 104 and the air vent 105.

따라서, 상기 히터 코어(102)를 경유하는 공기의 양이 많아지면 그 만큼 차량의 실내로 공급되는 공기의 온도는 상승되는 것으로, 상기 에어 믹스 도어(103)는 실질적으로 차량의 실내로 유입되는 공기의 온도를 조절하도록 하는 역할을 하게 된다.Therefore, when the amount of air passing through the heater core 102 increases, the temperature of the air supplied to the interior of the vehicle increases by that amount, and the air mix door 103 is substantially introduced into the interior of the vehicle. It is to control the temperature of the.

그러므로, 상기한 바와 같은 에어 믹스 도어(103)의 조절은 자동적으로 차량의 내부온도를 조절하는 전자동식 에어컨 시스템에서 매우 중요한 것으로서, 차량 실내의 원활한 공기조화작용이 이루어지도록 하기 위해서는 에어 믹스 도어(103)의 회전 각도가 컨트롤러의 제어를 받는 AMD 모터에 의해 정확히 조절되어야 한다.Therefore, the adjustment of the air mix door 103 as described above is very important in the fully automatic air conditioner system that automatically adjusts the internal temperature of the vehicle, in order to achieve a smooth air conditioning operation in the vehicle interior air 103 ), The angle of rotation must be precisely controlled by the AMD motor controlled by the controller.

상기한 바와 같은 에어 믹스 도어(103)의 회전각도 조절은 2가지로 나누어 생각할 수 있는 바, 에어 믹스 도어(103)를 완전히 개방(FULL HOT)하거나 완전히 폐쇄(FULL COOL)하는 조절과, 그 중간적인 각도로 조절하는 것으로 구분할 수 있다.As described above, the rotation angle adjustment of the air mix door 103 may be divided into two types, and the air mix door 103 may be fully opened (FULL HOT) or fully closed (FULL COOL), and the middle thereof. It can be divided into adjustable angle.

여기서, 상기 완전 개방 및 완전 폐쇄 상태로 조절하는 것은 상기 AMD 모터를 완전 개방 및 완전 폐쇄 상태가 될 때까지 계속적으로 구동하면 용이하게 조절이 이루어지지만, 상기 완전 개방과 완전 폐쇄의 중간 임의의 각도로 에어 믹스 도어(103)를 회전조작하고자 하는 경우에는 그 제어가 비교적 까다롭다.Here, adjusting to the fully open and fully closed state is easily adjusted by continuously driving the AMD motor until the fully open and fully closed state, but at any angle between the fully open and fully closed state. If the air mix door 103 is to be rotated, its control is relatively difficult.

즉, 에어 믹스 도어(103)의 완전 폐쇄 상태를 0°로 하고, 완전 개방상태를 100°로 하는 경우 에어 믹스 도어(103)의 회전각도를 45°로 하고자 하여, 상기 AMD 모터를 제어하는 경우를 예로 들면, 최초 45°보다 작은 임의의 각도에서 상기 45°상태가 될 때까지 상기 AMD 모터를 구동하고 전원을 단속하면 상기 에어 믹스 도어(103) 및 AMD 모터는 관성에 의해 45°이상의 각도로 회전되는 바, 상기한 바와 같은 운동 관성에 의한 오차를 제거하는 것이 매우 까다로운 것이다.That is, when the fully closed state of the air mix door 103 is 0 ° and the fully open state is 100 °, the rotation angle of the air mix door 103 is 45 °, and the AMD motor is controlled. For example, when the AMD motor is driven and the power is interrupted until the 45 ° state at any angle smaller than 45 °, the air mix door 103 and the AMD motor are at an angle of 45 ° or more due to inertia. As it is rotated, it is very difficult to eliminate the error caused by the motion inertia as described above.

상기한 바와 같은 운동 관성에 의한 오차를 해소하기 위한 방편으로서, 목표로 하는 각도의 전후로 계속해서 AMD 모터를 역회전 시켜가면서 목표값에 수렴하도록 하는 방법이 있으나, 이는 상기 AMD모터의 정,역회전이 계속적으로 반복되도록 하게 되는 경우가 대부분이므로, 상기한 바와 같은 방법에 히스테리시스값을 두어 일정한 범위내의 값에 수렴되는 경우에는 상기한 바와 같은 AMD 모터의 정, 역회전을 중지하도록 하는 방법이 있다.As a way to solve the error caused by the motion inertia as described above, there is a method of converging the target value while rotating the AMD motor back and forth before and after the target angle, but this is the forward and reverse rotation of the AMD motor Since most of these cases are to be repeated continuously, there is a method in which the hysteresis value is set in the above-described method and the forward and reverse rotation of the AMD motor as described above is stopped when it converges to a value within a predetermined range.

그러나, 상기한 바와 같은 방법에서는 상기 히스테리시스값이 커지면 에어 믹스 도어(103)의 회전각도 조절의 정확도가 너무 떨어지게 되므로, 상기한 바와 같은 방법에 펄스제어의 방법을 추가하는 방법이 있는 바, 상기 펄스제어방법은 목표로 하는 각도의 근처까지 AMD 모터를 연속 구동한 이후부터 펄스제어로 목표치로 접근되도록 AMD 모터에 펄스전압을 인가하도록 하는 것이다.However, in the above-described method, since the accuracy of the rotation angle adjustment of the air mix door 103 becomes too low as the hysteresis value increases, there is a method of adding a pulse control method to the above-described method. The control method is to apply a pulse voltage to the AMD motor to approach the target value by pulse control after continuously driving the AMD motor to near the target angle.

그런데, 상기한 바와 같은 펄스제어방법에서는 상기 펄스제어시 AMD 모터에 제공되는 전원을 단속하는 OFF시간이 너무 짧게 되는 경우 AMD 모터의 회전관성이 거의 그대로 유지되어 AMD 모터의 오버런 현상이 지속되는 문제점이 있으며, 반대로 AMD 모터에 제공되는 전원을 단속하는 OFF시간이 너무 길게 되는 경우에는 모터의 정지와 회전이 반복되면서 단속음이 발생하게 되는 문제점이 있다.However, in the pulse control method as described above, when the OFF time for interrupting the power supplied to the AMD motor during the pulse control becomes too short, the rotational inertia of the AMD motor is almost maintained and the overrun phenomenon of the AMD motor is maintained. On the contrary, when the OFF time for interrupting the power provided to the AMD motor is too long, there is a problem that the interruption sound is generated while the motor stops and rotates repeatedly.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 보다 정숙하고 정확하게 목표로 하는 에어 믹스 도어의 각도 조절이 가능하도록 한 자동차 공기조화장치의 AMD(Air Mix Door) 모터 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, the method of controlling the AMD (Air Mix Door) motor of the vehicle air conditioner to enable the angle adjustment of the air mixture door to be more quiet and accurate The purpose is to provide.

도 1은 일반적인 자동차 에어컨을 도시한 개략도,1 is a schematic diagram showing a typical automotive air conditioner,

도 2는 일반적인 자동차 공기조화장치의 공기흐름 계통도,2 is a flow chart of the air flow of a general vehicle air conditioner,

도 3은 본 발명에 따른 AMD(Air Mix Door) 모터 제어방법을 도시한 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a method for controlling an AMD (Air Mix Door) motor according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

51: 증발기52: 압축기51: evaporator 52: compressor

53: 응축기103: 에어 믹스 도어(AIR MIX DOOR)53: condenser 103: AIR MIX DOOR

PBR: Potentiometer Balance Resister(포텐쇼미터 저항값)PBR: Potentiometer Balance Resister

PC: 현재 포텐쇼미터 저항값PT: 목표 포텐쇼미터 저항값PC: Current potentiometer resistance value PT: Target potentiometer resistance value

PL: 포텐쇼미터 저항 하한값PH: 포텐쇼미터 저항 상한값PL: Potentiometer resistance lower limit PH: Potentiometer resistance upper limit

PX: PBR 목표치 달성율PX: PBR target achieved

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 공기조화장치의 AMD(Air Mix Door) 모터 제어방법은 목표값의 근사값으로 AMD모터를 연속제어한 후 목표값 근처의 일정범위로 정해지는 히스테리시스값의 범위내로 수렴하도록 AMD 모터의 정,역회전을 반복적으로 수행하여 에어 믹스 도어의 각도를 조절하도록 하는 AMD 모터 제어방법에 있어서;AMD (Air Mix Door) motor control method of the automotive air conditioner according to the present invention for achieving the above object is a hysteresis that is determined to a predetermined range near the target value after continuously controlling the AMD motor as an approximation of the target value An AMD motor control method for controlling an angle of an air mix door by repeatedly performing forward and reverse rotation of an AMD motor to converge within a range of values;

상기 AMD 모터의 정,역회전 반복회수를 세는 카운트 단계와, 상기 카운트된 AMD 모터의 정,역회전 반복회수가 미리 정해진 일정회수 이상이 되는 경우 AMD 모터를 정지시키고 제어를 종료하도록 하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.A counting step of counting the number of forward and reverse rotations of the AMD motor, and the step of stopping the AMD motor and terminates the control when the counted forward and reverse rotations of the AMD motor is more than a predetermined predetermined number of times; Characterized in that configured.

이하, 본 발명에 따른 자동차 공기조화장치의 AMD(Air Mix Door) 모터 제어방법을 첨부된 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of controlling an AMD (Air Mix Door) motor of an automobile air conditioner according to the present invention will be described with reference to FIG. 3.

참고로, 상기 AMD 모터를 제어하는 컨트롤러에서는 상기 AMD 모터의 회전축과 연동되는 포텐쇼미터의 저항값(PBR: Potentiometer Balance Resister)을 읽어 그 제어의 표준으로 삼는 바, 현재의 AMD 모터가 위치된 각도에서의 포텐쇼미터 저항값을 PC로 하고, 에어 믹스 도어의 목표 회전각도에서의 AMD 모터 회전상태에 따른 포텐쇼미터의 저항값을 PT로 하며, AMD 모터의 회전각도 상한치와 하한치를 각각 PH와 PL로 하기로 한다.For reference, the controller for controlling the AMD motor reads the potentiometer balance resistor (PBR) of the potentiometer interlocked with the axis of rotation of the AMD motor and sets the standard of the control. The potentiometer resistance value is PC, the potentiometer resistance value according to the AMD motor rotation state at the target rotation angle of the air mix door is PT, and the upper and lower limits of the rotation angle of the AMD motor are set to PH and PL, respectively.

본 발명의 AMD 모터 제어방법은 우선 자동차가 시동되어 있는 상태에 있는지를 판단한 후 차량 실내의 온도 등을 파악하여 에어 믹스 도어의 회전각도 조절이 필요한 지를 판단하는 단계로부터 시작된다.The AMD motor control method of the present invention starts with determining whether the rotation angle of the air mix door is necessary by first determining whether the vehicle is in a started state and then grasping the temperature of the vehicle interior.

상기한 바와 같은 판단 결과 에어 믹스 도어의 각도 조절이 요구되면, 전체 AMD 모터의 회전각도를 기준으로 하여 목표값(PT)과 현재값(PC) 사이의 차를 백분율 환산하여 그 비율이 미리 결정된 일정비율(PX: PBR 목표치 달성율) 보다 작은지를 판단하여, 현재의 AMD 모터 회전각도로부터 새로운 목표값까지 AMD 모터를 연속구동하여 제어할 것인지, AMD 모터를 펄스제어로 구동할 것인지를 결정한다.As a result of the determination as described above, when the angle of the air mix door is required to be adjusted, the ratio between the target value PT and the present value PC is converted into a percentage based on the rotation angle of the entire AMD motor, and the ratio is predetermined. It is determined whether the ratio is smaller than the ratio (PX: PBR target achievement rate) to determine whether to continuously drive the AMD motor from the current AMD motor rotation angle to the new target value or to drive the AMD motor by pulse control.

물론, 상기 목표값과 현재값의 차이를 백분율한 값이 상기 PBR 목표치 달성율보다 작은 경우에 AMD 모터를 펄스제어로 구동하도록 하며, 상기 PBR 목표치 달성율보다 큰 경우에는 AMD 모터를 연속구동 제어한다.Of course, if the percentage value of the difference between the target value and the present value is smaller than the PBR target value achievement rate, the AMD motor is driven by pulse control, and when the PBR target value achievement rate is greater than the AMD drive, the AMD motor is continuously driven.

여기서, 상기 AMD 모터의 펄스제어 구동후에는 다시 현재의 PBR 값을 읽어 목표값을 기준으로 하여 미리 결정되어 있는 히스테리시스값의 범위 이내에 있는 지를 판단하여, 그 판단 결과 히스테리시스값의 범위 이내에 있는 경우에는 상기 AMD 모터를 정지하고 제어를 종료하도록 하며, 판단결과 현재값이 히스테리시스값의 범위 내에 들어오지 못한 경우 상기 AMD 모터가 히스테리시스값을 범위를 넘어서 회전된 회수를 누적한다.Here, after the pulse control driving of the AMD motor, the present PBR value is read again to determine whether it is within a range of a predetermined hysteresis value based on a target value, and when the determination result is within a range of hysteresis value, The AMD motor is stopped and the control is terminated. When the determination result is that the current value does not fall within the range of the hysteresis value, the number of times the AMD motor is rotated beyond the range of the hysteresis value is accumulated.

이때, 상기와 같이 누적된 회수가 미리 실험에 의해 결정되어 있는 일정회수 보다 큰 경우에는 AMD 모터를 정지시킨 후 제어를 종료하도록 하며, 그렇지 않은 경우에는 상기 목표값과 현재값의 차이를 백분율한 값을 상기 PBR 목표치 달성율과 비교하여 AMD 모터의 연속제어 및 펄스제어를 결정하는 단계로 재순환하여 반복제어가 이루어지도록 한다.At this time, if the accumulated number as described above is larger than the predetermined number determined by the experiment, the control is terminated after stopping the AMD motor. Otherwise, the value obtained is a percentage of the difference between the target value and the present value. It is recycled to the step of determining the continuous control and the pulse control of the AMD motor by comparing with the PBR target value achievement rate so that the iterative control is performed.

따라서, 상기한 바와 같이 제어되는 AMD 모터는 상기 히스테리시스값을 작게 설정하여 목표값에 보다 정확하게 수렴하도록 하는 제어가 가능하도록 하면서도, 히스테리시스값을 계속해서 넘어서는 정,역회전을 무한정 반복하게 되는 이상현상을 배제할 수 있도록 함으로서, AMD 모터의 정숙한 작동과 신속 정확한 제어가 이루어질 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, the AMD motor controlled as described above is able to control the convergence to the target value more accurately by setting the hysteresis value to be smaller, while the abnormal phenomenon of repeating the positive and reverse rotations continuously exceeding the hysteresis value indefinitely. By eliminating it, the result is quiet operation and fast and precise control of AMD motors.

Claims (1)

목표값의 근사값으로 AMD모터를 연속제어한 후 목표값 근처의 일정범위로 정해지는 히스테리시스값의 범위내로 수렴하도록 AMD 모터의 정,역회전을 반복적으로 수행하여 에어 믹스 도어의 각도를 조절하도록 하는 AMD 모터 제어방법에 있어서;AMD continuously controls the AMD motor with the approximation of the target value and then adjusts the angle of the air mix door by repeatedly performing the forward and reverse rotation of the AMD motor to converge within the range of hysteresis determined by a certain range near the target value. A motor control method; 상기 AMD 모터의 정,역회전 반복회수를 세는 카운트 단계와, 상기 카운트된 AMD 모터의 정,역회전 반복회수가 미리 정해진 일정회수 이상이 되는 경우 AMD 모터를 정지시키고 제어를 종료하도록 하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 공기조화장치의 AMD(Air Mix Door) 모터 제어방법.A counting step of counting the number of forward and reverse rotations of the AMD motor, and the step of stopping the AMD motor and terminates the control when the counted forward and reverse rotations of the AMD motor is more than a predetermined predetermined number of times; AMD (Air Mix Door) motor control method of the vehicle air conditioner, characterized in that configured to.
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