KR100411106B1 - System For Air Conditioner Controlling In Vehicles - Google Patents
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Abstract
차량의 에어 컨디셔너 제어장치에서 에어 컨디셔너의 제어가 네트워크 기반에서 제어되도록 하는 것으로, 에어 컨디셔너 구동에 필요한 동작 전원을 공급하는 전원공급수단과, 스위치 패널과 2 페어 와이어로 연결되며 스위치 패널에서 코딩된 신호로 전송되는 에어 컨디셔너 구동 신호를 수신 복조하는 데이터 수신수단과, 실내에 적어도 하나 이상 구비되며, 실내의 온도 변화를 검출하는 온도 검출수단과, 데이터 수신수단을 통해 수신되는 에어 컨디셔너 구동신호를 설정된 알고리즘을 통해 분석하여 에어 컨디셔너 구동 제어를 실행시키는 제어수단과, 각 온도 조건에 대한 히스테리시스값과 에어 컨디셔너의 구동 제어에 필요한 변수값이 설정되는 메모리수단과, 제어수단의 신호를 각 부하측에 인터페이스하는 입출력수단을 포함한다. 따라서 복잡한 전장 배선이 배제되어 차량의 설계제작 공정에 효율성을 제공하고, 전장 와이어가 최소화로 소비되어 제작원가가 저감되며, 에어 컨디셔너의 구동 제어가 프로그램된 로직을 통해 운용되어지므로, 새로운 기능의 추가가 변경에 있어 데이터의 업 데이터로 해당 기능을 간단하여 적용할 수 있어 편리성이 제공된다.In the vehicle air conditioner control unit, the air conditioner control is controlled on a network basis. A power supply means for supplying the operating power required to drive the air conditioner, and a pair of wires connected to the switch panel and coded by the switch panel A data receiving means for receiving and demodulating the air conditioner driving signal transmitted to the apparatus, a temperature detecting means for detecting a temperature change in the room, and an air conditioner driving signal received through the data receiving means Control means for performing air conditioner drive control by analyzing through the memory, memory means for setting hysteresis values for each temperature condition and variable values necessary for drive control of the air conditioner, and input / output for interfacing the signal from the control means to each load side. Means; This eliminates complex electrical wiring, providing efficiency in the vehicle's design and manufacturing process, minimizing the consumption of electrical wires, reducing manufacturing costs, and driving air conditioner control through programmed logic, adding new functionality. In the change, the function can be simply applied to the up data of the data, thereby providing convenience.
Description
본 발명은 차량의 에어 컨디셔너 제어장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 에어 컨디셔너의 제어가 네트워크 기반에서 제어되도록 하는 차량의 에어 컨디셔너 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioner control apparatus for a vehicle, and more particularly, to an air conditioner control system for a vehicle such that control of the air conditioner is controlled on a network basis.
차량에 장착되는 에어 컨디셔너(Air Conditioner)장치는 계절과 기상조건 및 모든 주행 조건하에서도 항상 쾌적한 실내 환경을 유지하여 주는 장치로 혹한기의 옥외 방치 상태와 혹서기의 주차 상태에서 쾌적한 실내 환경의 조성이 신속한 시간내에 이루어져야 하고, 정상 주행상태에서 기상상태의 변화에 영향을 받지 않고 항상 쾌적한 실내 환경을 유지시켜야 하며, 실내의 공기 흐름이 자연스럽고 정숙하며엔진의 연료 소비와 동력 성능에 영향을 주지 않아야 하는 제약이 있다.The air conditioner installed in the vehicle is a device that maintains a comfortable indoor environment at all times under the seasons, weather conditions and all driving conditions. It is possible to quickly create a pleasant indoor environment in the cold and cold weather conditions. Constraints must be made in time, to maintain a comfortable indoor environment at all times, unaffected by changes in weather conditions, and to ensure that the indoor air flow is natural and quiet and does not affect the engine's fuel consumption and power performance. There is this.
종래 차량에 장착되는 에어 컨디셔너 장치는 첨부된 도 3에서 알 수 있는 바와 같이 전원부(1)의 동작전원이 공급되는 상태에서 운전자의 선택에 의한 스위치 패널(2)의 신호가 제어기(3)에 검출되면 제어기(3)는 스위치 패널(2)의 신호에 해당하는 릴레이 접접을 온/오프 스위칭시켜 에어 컨디셔너 관련 유니트, 즉 에버퍼레이트와 콘덴서, 콤푸레셔, 블로워 모터 등의 구동을 제어한다.In the air conditioner device mounted on a conventional vehicle, as shown in FIG. 3, a signal of the switch panel 2 is detected by the controller 3 by the driver's selection while the operating power of the power supply unit 1 is supplied. Then, the controller 3 switches the relay contact corresponding to the signal of the switch panel 2 on / off to control the operation of the air conditioner related unit, that is, the Everest, the condenser, the compressor, the blower motor, and the like.
상기와 같은 상태에서 제어기(2)는 온도 검출기(4)에서 검출되는 실내 온도와 온도 조절 레버로 선택된 저항값을 비교한 다음 그 결과에 따라 해당하는 모터의 구동을 온/오프 제어함으로써 실내가 설정된 온도로 유지되도록 하고 있다.In the above state, the controller 2 compares the room temperature detected by the temperature detector 4 with a resistance value selected by the temperature control lever, and then controls the driving of the corresponding motor on and off according to the result. It is kept at a temperature.
전술한 바와 같이 종래 차량에 장착되는 에어 컨디셔너 장치는 제어 프로그램을 설정할 수 있는 수단이 제공되는 것이 아니고 기계식 제어방식이 적용되고 있어 스위치 패널의 신호와 실내의 온도 센서 신호값에 따라 해당 구동장치의 단순 온/오프 제어만을 수행하므로, 쾌적한 실내 환경의 조성에 능동적인 대처가 수행되지 못하며, 스위치 패널과 제어기 및 제어기와 릴레이의 연결 구성이 일대일의 배선 구조로 연결되어 있어 전장의 구조가 복잡하며, 이로 인하여 전장 설계에 어려움을 제공하는 단점이 있다.As described above, the air conditioner device mounted in a conventional vehicle is not provided with a means for setting a control program, but a mechanical control method is applied, so that the driving device is simply changed according to the signal of the switch panel and the temperature sensor signal in the room. Since only the on / off control is performed, active measures cannot be taken to create a comfortable indoor environment, and the structure of the electric field is complicated because the connection configuration of the switch panel, the controller, and the controller and the relay is connected in a one-to-one wiring structure. Due to the disadvantage that provides difficulty in the design of the battlefield.
또한, 복잡한 전장 구조로 인하여 제작원가가 상승되고, 어느 하나의 배선에서 단선이나 단락이 발생하는 경우 유지 보수에 많은 어려움이 존재하는 단점이 있으며, 차량의 제작에 있어 전장의 복잡함으로 인하여 생산 효율성을 저하시키는 단점이 있다.In addition, the manufacturing cost is increased due to the complex electrical structure, there is a disadvantage that a lot of difficulties in maintenance when disconnection or short circuit occurs in any one wiring, the production efficiency due to the complexity of the electrical field in the production of the vehicle There is a disadvantage of deterioration.
또한, 에어 컨디셔너의 제어에 새로운 기능을 추가하고자 하는 경우 그 기능을 수정할 수 있는 기능이 제공되고 있지 않아 하드웨어를 신규로 제작하여 전체를 교환하여야 하는 단점이 있다.In addition, when a new function is added to the control of the air conditioner, a function for modifying the function is not provided. Therefore, a new hardware must be manufactured to replace the whole.
본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 에어 컨디셔너의 제어가 프로그램된 로직에 의해 능동적으로 제어될 수 있도록 하며, 스위치 패널과 에어 컨디셔너 제어수단 및 에어 컨디셔너 각 부하 요소인 콘텐서, 블로워 모터 등을 네트워크로 연결하여 간단한 전장 배선의 구조를 제공하고, 에어 컨디셔너 기능의 추가/변경에 있어 간단한 프로그램의 변경이나 업데이트를 통해 해당 기능이 적용될 수 있도록 한다.The present invention has been invented to solve the above-mentioned general problems, the object of which is that the control of the air conditioner can be actively controlled by the programmed logic, the switch panel and the air conditioner control means and the air conditioner angle It connects load elements such as capacitors and blower motors to provide a simple structure of electrical wiring, and can be applied through simple program changes or updates in adding / modifying air conditioner functions.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 에어 컨디셔너 제어 시스템 구성 블록도.1 is a block diagram of an air conditioner control system configuration of a vehicle according to the present invention;
도 2는 본 발명에서 온도센서의 온도별 저항값의 히스테리시스를 분석한 그래프.Figure 2 is a graph analyzing the hysteresis of the resistance value for each temperature of the temperature sensor in the present invention.
도 3은 종래 차량에서의 에어 컨디셔너 제어 시스템 구성 블록도.3 is a block diagram of a configuration of an air conditioner control system in a conventional vehicle.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 에어 컨디셔너 구동에 필요한 동작 전원을 공급하는 전원공급수단과, 스위치 패널과 2 페어 와이어로 연결되며 스위치 패널에서 코딩된 신호로 전송되는 에어 컨디셔너 구동 신호를 수신 복조하는 데이터 수신수단과, 실내에 적어도 하나 이상 구비되며, 실내의 온도 변화를 검출하는 온도 검출수단과, 상기 데이터 수신수단을 통해 수신되는 에어 컨디셔너 구동신호를 설정된 알고리즘을 통해 분석하여 에어 컨디셔너 구동 제어를 실행시키는 제어수단과, 각 온도 조건에 대한 히스테리시스값과 에어 컨디셔너의 구동 제어에 필요한 변수값이 설정되는 메모리수단과, 상기 제어수단의 신호를 각 부하측에 인터페이스하는 입출력수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 에어 컨디셔너 제어시스템을 제공한다.The present invention for achieving the above object is a power supply means for supplying the operating power required for driving the air conditioner, and the air conditioner drive signal connected to the switch panel and a pair of wires and transmitted as a coded signal from the switch panel At least one data receiving means for receiving and demodulating, a temperature detecting means for detecting a temperature change in the room, and an air conditioner driving signal received through the data receiving means are analyzed through a set algorithm to drive an air conditioner. Control means for executing control, memory means for setting hysteresis values for each temperature condition and variable values for driving control of the air conditioner, and input / output means for interfacing the signals of the control means to each load side. Air conditioner control system for vehicles Provided.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 에어 컨디셔너 제어 시스템은 전원부(10)와 제어부(20), 수신부(30), 메모리부(40), 입출력 인터페이스부(50) 및 온도 검출부(60)로 이루어지는데, 전원부(10)는 에어 컨디셔너 구성 요소의 각 부하측에 필요한 구동 전원을 공급하고, 제어부(20)는 네트워크 통신을 통해 에어 컨디셔너의 구동을 선택하는 신호의 입력이 검출되면 설정된 알고리즘을 통한 분석으로 에어 컨디셔너의 구성 요소인 에버퍼레이터와 콘덴서, 콤푸레셔 등의 관련 장치를 구동시키며, 검출되는 실내 온도와 설정된 온도값에 따라 쾌적한 실내 환경을 유지시키기 위한 제어 동작을 수행한다.As can be seen in Figure 1, the air conditioner control system of the vehicle according to the present invention, the power supply unit 10, the control unit 20, the receiving unit 30, the memory unit 40, the input / output interface unit 50 and the temperature detector ( 60, wherein the power supply unit 10 supplies driving power required for each load side of the air conditioner component, and the control unit 20 sets the algorithm when the input of a signal for selecting the drive of the air conditioner is detected through network communication. Through the analysis, it drives the related devices such as the air conditioner, the condenser, the condenser and the compressor, and performs the control operation to maintain a comfortable indoor environment according to the detected room temperature and the set temperature value.
수신부(30)는 스위치 패널과 2페어 와이어의 네트워크로 연결되어 스위치 패널로 선택되는 에어 컨디셔너의 구동 조건 정보를 수신하는 기능을 담당한다.The receiver 30 is connected to the network of the switch panel and the two-pair wire and is responsible for receiving the driving condition information of the air conditioner selected as the switch panel.
메모리부(40)는 플래쉬 메모리소자로 이루어지며, 능동적인 에어 컨디셔너 구동을 위한 제반적인 데이터가 설정된다.The memory unit 40 is composed of a flash memory device, and general data for driving an active air conditioner is set.
입출력 인터페이스부(50)는 에어 컨디셔너의 구성 요소인 에버퍼레이터와 콘덴서, 콤푸레셔 등의 관련 장치를 네트워크로 연결하며, 제어부(20)에서 출력되는 에어 컨디셔너 구동 제어신호를 각각의 릴레이측에 인가하여 해당 릴레이의 동작이 온/오프 제어되도록 신호의 인터페이스 기능을 담당한다.The input / output interface unit 50 connects the air conditioner driving control signal output from the control unit 20 to each relay side by connecting related devices such as an air conditioner, a condenser, a compressor, and a compressor. It is in charge of the interface function of the signal so that the operation of the corresponding relay is controlled on / off.
온도 검출부(60)는 차량 내부에 적어도 하나 이상으로 설치되어 실내의 온도를 검출한 다음 그에 대한 신호를 출력한다.The temperature detector 60 is installed in at least one inside the vehicle detects the temperature of the room and then outputs a signal thereof.
상기에서 메모리부(40)에는 첨부된 도 2에서 알 수 있는 바와 같이 온도 센서의 온도 변화에 대한 히스테리시스 분석정보와 콤푸레셔 온/오프, 블로워 모터의 단수 선택, 콘덴서 릴레이의 온/오프, 클러치 릴레이의 온/오프 등을 제어할 수 있도록 하는 제어 로직의 변수 데이터가 설정된다.As shown in FIG. 2, the memory unit 40 includes hysteresis analysis information and a compressor on / off for the temperature change of the temperature sensor, a blower motor selection, a capacitor relay on / off, and a clutch relay. Variable data of the control logic for controlling ON / OFF or the like is set.
또한, 상기 제어부(20)에는 하기의 표 1과 같은 알고리즘으로 프로그램 되는 제어로직이 설정된다.In addition, the control unit 20 is set to the control logic programmed by the algorithm shown in Table 1 below.
상기의 표 1에서 변수앞에 'n'이 붙은 경우는 네트워크상에 떠다니는 변수를 의미하며, 'nvi'에서 'vi'는 가변입력을 의미하고, 'vo'는 가변출력을 의미한다.In the above Table 1, 'n' in front of the variable means a variable floating on the network, 'vi' in 'nvi' means variable input, and 'vo' means variable output.
변수앞에 'n'없이 'i,o'가 붙은 경우는 제어부(20)자체의 입출력신호를 의미하며, 네트워크 변수는 운전자가 선택하는 스위치 패널과 제어부(20) 사이의 통신을 위한 변수로 스위치 패널의 동작 상황을 감지하는 변수이다.'I, o' without 'n' in front of the variable means the input / output signal of the control unit 20, and the network variable is a variable for communication between the switch panel selected by the driver and the control unit 20. Variable that detects the operation status of.
전술한 바와 같은 기능을 포함하는 구성의 본 발명에서 네트워크 통신을 통해 에어 컨디셔너를 제어하는 동작은 다음과 같다.In the present invention having a configuration including the function as described above, the operation of controlling the air conditioner through network communication is as follows.
에어 컨디셔너 장치의 각 부분에 전원이 공급되는 구동 대기의 상태에서 스위치 패널로부터 에어 컨디셔너의 구동과 풍량, 온도, 송풍방향 등을 선택하는 신호가 2 페어의 통신라인을 통해 수신부(30)에 검출되면 수신부(30)는 코드값으로 수신되는 에어 컨디셔너의 구동 조건을 디코딩하여 제어부(20)측에 인가한다.When a signal for selecting the drive of the air conditioner and the air flow rate, the temperature, the blowing direction, and the like from the switch panel is detected by the receiver 30 through two pairs of communication lines in a state of driving standby where power is supplied to each part of the air conditioner device. The receiver 30 decodes the driving condition of the air conditioner received as a code value and applies the decoded condition to the controller 20.
이때, 제어부(20)는 상기의 표 1과 같은 제어 로직 알고리즘을 통해 수신되는 코드값을 분석하여 운전자가 선택한 에어 컨디셔너의 구동 조건을 확인한 다음 해당 조건으로의 에어 컨디셔너 구동을 위해 메모리부(40)에 설정되어 있는 데이터로부터 변수값으로 매칭한다.At this time, the controller 20 analyzes the code values received through the control logic algorithm as shown in Table 1 above, checks the driving condition of the air conditioner selected by the driver, and then stores the memory unit 40 to drive the air conditioner to the corresponding condition. Match the variable value from the data set in
상기와 같이 에어 컨디셔너의 구동을 위한 변수값의 매칭이 완료되면 입출력 인터페이스부(50)는 네트워크를 통해 에버퍼레이터, 콤푸레셔, 콘덴서, 블로워 모터 등의 구동을 온/오프하여 주는 릴레이측에 공급하여 에어 컨디셔너를 동작시킴으로서 쾌적한 실내 환경이 유지되도록 제어하여 준다.When the matching of the parameter values for driving the air conditioner is completed as described above, the input / output interface unit 50 supplies the relay side to turn on / off the driving of the inverter, the compressor, the condenser, the blower motor, and the like through the network. By operating the air conditioner, it controls the pleasant indoor environment.
상기와 같은 동작을 통해 에어 컨디셔너의 구동이 유지되는 상태에서 제어부(20)는 온도 검출부(60)에서 인가되는 현재의 실내 온도 정보를 분석하여 메모리부(40)에 도 2와 같이 설정되어 있는 값과 매칭한 다음 운전자가 선택한 온도와 비교하여 설정 온도가 유지되도록 하는 제어를 수행한다.In the state in which the air conditioner is driven through the above operation, the controller 20 analyzes current room temperature information applied from the temperature detector 60 and sets the value set in the memory unit 40 as shown in FIG. 2. Control is performed to ensure that the set temperature is maintained compared to the temperature selected by the operator.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 에어 컨디셔너 제어 시스템은 네트워크의 통신을 통해 에어 컨디셔너가 제어되도록 함으로서, 복잡한 전장 배선이 배제되어 차량의 설계제작 공정에 효율성을 제공하고, 전장 와이어가 최소화로 소비되어 제작원가가 저감되며, 에어 컨디셔너의 구동 제어가 프로그램된 로직을 통해 운용되어지므로, 새로운 기능의 추가가 변경에 있어 데이터의 업 데이터로 해당 기능을 간단하여 적용할 수 있어 편리성이 제공된다.As described above, the air conditioner control system according to the present invention allows the air conditioner to be controlled through communication of a network, thereby eliminating complicated electric wires, thereby providing efficiency in a vehicle design manufacturing process, and minimizing electric wires. The manufacturing cost is reduced, and the operation control of the air conditioner is operated through the programmed logic, so that the addition of a new function can be easily applied as the up data of the data in the change, thereby providing convenience.
또한, 전장 배선이 간단하여 고장 발생시 유지 보수 서비스가 신속하게 이루어져 편의성이 제공된다.In addition, the electrical wiring is simple, so that maintenance service is provided quickly in case of failure, thereby providing convenience.
특히, 트럭이나 버스 등의 대형차량에서 전장 배선의 간소화와 네트워크 통신을 통한 에어 컨디셔너의 제어는 그 효율성이 한층 증가된다.In particular, in the large vehicles such as trucks and buses, the efficiency of the air conditioner through the simplification of electrical wiring wiring and the network communication is further increased.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20061201 Year of fee payment: 4 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |