KR101000363B1

KR101000363B1 - 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법 및 공기토출장치

Info

Publication number: KR101000363B1
Application number: KR1020040067811A
Authority: KR
Inventors: 윤준호
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-08-27
Filing date: 2004-08-27
Publication date: 2010-12-13
Also published as: KR20060019246A

Abstract

본 발명은 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존 차량에 적용되고 있는 통풍시트의 송풍시스템을 이용하여 통풍시트에 의해 제공되는 냉/온풍을 직접 뒷좌석 승객에게 전달함으로써, 뒷좌석 승객이 실제로 느끼는 온도 변화 체감을 극대화시킬 수 있고, 뒷좌석 실내공간의 온도를 승객이 원하는 최적의 상태로 유지시킬 수 있도록 개선하는 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법에 관한 것이다.

통풍시트, 뒷좌석, 냉난방 효율 증대, 온도센서, 습도센서, 일사량센서, 압력센서, 에어컨 컨트롤러, 밸브수단, 공기토출구

Description

통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법 및 공기토출장치{Method for improving air conditioning efficiency of rear seat and air blowing device}

도 1은 본 발명을 구현하기 위한 시스템의 각 구성요소가 차량 내에 설치된 상태를 보여주는 개략도,

도 2는 본 발명을 구현하기 위한 시스템 내 구성요소의 연결관계를 나타낸 블럭도,

도 3은 본 발명에서 각 앞좌석에 설치된 통풍시트 유닛의 구성도,

도 4는 본 발명에서 통풍시트 유닛의 송풍경로를 도시한 개략도,

도 5는 본 발명에서 공기토출구의 장착상태도,

도 6은 본 발명에서 공기토출구의 동작상태도,

도 7은 본 발명에서 뒷좌석의 냉난방 효율 증대를 위한 통풍시트 유닛의 제어과정을 나타낸 플로우차트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1a, 1b : 온도센서 2 : 습도센서

3 : 일사량센서 5a, 5b : 압력센서

7a : 에어컨 스위치 8 : 공기토출구 동작 스위치

9 : 에어컨 컨트롤러 10 : 시트

20 : 통풍시트 유닛 33 : 공기토출구

일반적으로 자동차에는 실내의 온도조절을 위한 냉/난방시스템, 즉 공조시스템이 구비되어 있다.

이러한 자동차 공조시스템에서는 잘 알려진 바와 같이 실내의 냉방 또는 난방을 위하여 블로어에 의해 강제 송풍되는 공기를 에어컨 장치로 통과시켜 냉각시키거나 히터 장치로 통과시켜 가열시킨 후 차실 내부로 공급하게 된다.

이때, 운전자나 승객은 냉/온풍 선택스위치를 조작하여 냉풍 또는 온풍을 선택하게 되고, 이와 같이 냉풍 또는 온풍이 선택되면 냉/온풍 절환도어가 개폐되면 서 냉풍통로 또는 온풍통로를 선택적으로 개폐하는 바, 블로어에 의해 송풍된 공기가 상기 냉풍통로와 온풍통로를 선택적으로 통과하면서 냉각되거나 가열된 후 공급되어진다.

한편, 최근에는 자동차의 고급화 추세에 따라 실내공조에 대해서도 보다 쾌적한 공간을 창출하기 위한 하이테크화가 추진되고 있으며, 그 중 하나가 바로 FATC(Full Automatic Temperrature Control) 시스템이다.

이 FATC 시스템은 냉방, 난방, 환기, 공기청정 등을 위한 각 유니트를 승객이 쾌적함을 느낄 수 있도록 프로그램 된 마이컴을 이용하여 자동으로 제어하는 시스템으로서, 주행 중 주변의 환경이나 조건에 따라 스스로 동작하는 구성으로 되어 있다.

이 FATC 시스템에서는 각종 센서 및 스위치로부터 입력되는 신호를 기준으로 하여 내부에 있는 마이컴에서 논리적 연산을 통해 각종 도어류의 위치 및 블로어 모터의 속도 등을 조절한다.

예를 들면, 컨트롤러가 인테이크 도어(내외기 절환 도어) 및 템프 도어, 모드 도어 등의 각 액튜에이터를 센서 및 스위치 입력에 따라 자동 제어하여 차 실내의 환경(온도 등)을 운전자가 설정해 놓은 상태로 조성 및 유지시키는 기능을 갖고 있다.

한편, 실내 온도조절을 위한 냉/난방시스템이 갖춰진 차량에서 종래 저가 차량의 경우에는 운전석 혹은 조수석 아래의 에어덕트를 통해서만 냉/온풍이 공급되도록 되어 있고, 고가 차량인 경우에는 추가로 콘솔박스를 통해 뒷좌석 공간으로 냉/온풍이 공급되도록 되어 있다.

그러나, 통상의 차량에서 뒷좌석의 경우에는 승객에게 직접 전달되는 풍량이 상대적으로 적기 때문에 앞좌석에 비해 냉난방 효율이 떨어지는 것이 일반적이다.

즉, 뒷좌석 승객이 체감하는 온도의 변화가 앞좌석에 대비하여 불리하도록 되어 있으며, 따라서 뒷좌석 승객이 앞좌석 승객에 비해 상대적으로 덥게 느끼거나 춥게 느끼도록 되어 있는 것이 현실인 바, 이에 대한 개선방안이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 기존 차량에 적용되고 있는 통풍시트의 송풍시스템을 이용하여 통풍시트에 의해 제공되는 냉/온풍을 직접 뒷좌석 승객에게 전달함으로써, 뒷좌석 승객이 실제로 느끼는 온도 변화 체감을 극대화시킬 수 있고, 뒷좌석 실내공간의 온도를 승객이 원하는 최적의 상태로 유지시킬 수 있도록 개선하는 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은, 앞좌석에 펠티에 소자를 이용한 통풍시트 유닛이 설치된 차량의 뒷좌석 냉난방 효율을 증대시키기 위한 방법에 있어서,

상기 통풍시트 유닛의 채널연결덕트에서 분기된 공기토출구쪽 연결덕트, 이 공기토출구쪽 연결덕트에서 하기 각 공기토출구로 연결되는 분배덕트, 상기 통풍시트 유닛 내 덕트의 송풍경로를 설정하는 밸브수단, 앞좌석에서 상기 통풍시트 유닛으로부터 상기 연결덕트 및 분배덕트를 통하여 제공되는 냉/온풍을 뒷좌석으로 토출하도록 된 공기토출구, 및 상기 통풍시트 유닛과 공기토출구에 의한 뒷좌석 냉난방 작동을 온/오프하기 위한 공기토출구 동작 스위치를 설치하고;

승객이 뒷좌석에 마련된 공조스위치 또는 상기 공기토출구 동작 스위치를 온 조작하게 되면, 차량 내 공조시스템의 에어컨 컨트롤러가 시트쿠션 내 압력센서로부터 검출되는 앞좌석 승객의 착석 여부와 통풍시트 유닛의 작동 여부를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 상기 밸브수단 제어를 통한 통풍시트 유닛 내 덕트의 송풍경로를 설정하는 동시에 통풍시트 유닛을 제어 작동시켜, 통풍시트 유닛으로부터 제공된 냉/온풍이 상기 공기토출구를 통해 뒷좌석으로 제공되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법에 관한 것으로서, 특히 차량에 기 적용되고 있는 앞좌석의 통풍시트 유닛 내 송풍시스템을 이용하여 통풍시트 유닛에 의해 제공되는 냉/온풍을 직접 뒷좌석 승객에게 전달함으로써, 뒷좌석 승객이 실제로 느끼는 온도 변화 체감을 극대화하고자 한 것에 주안점이 있는 것이다.

먼저, 본 발명을 구현하기 위한 시스템은 기존의 에어컨 컨트롤러, 통풍시트 유닛, 통풍시트 내 덕트의 공기흐름을 제어하는 밸브수단, 공기 토출방향의 조절이 가능한 공기토출구, 뒷좌석쪽 실내 온도를 검출하기 위한 온도센서, 뒷좌석쪽 실내 습도를 검출하기 위한 습도센서, 뒷좌석쪽 실내에서 일사량을 검출하기 위한 일사량센서, 그리고 각 앞좌석의 승객 착석 여부를 검출하기 위한 앞좌석 시트쿠션 내 압력센서를 포함한다.

이와 같은 본 발명을 구현하기 위한 시스템의 각 구성요소가 차량 내에 설치된 상태를 첨부한 도 1에 나타내었으며, 도 2는 본 발명을 구현하기 위한 시스템 내 구성요소의 연결관계를 나타낸 블럭도이다.

도 1의 예에서, 온도센서(1a,1b)는 뒷좌석쪽 실내에 좌우측으로 각 1개씩이 설치되고 있고, 습도센서(2)와 일사량센서(3)는 뒷좌석쪽 실내 중앙 패키지 트레이(4)쪽에 각 1개씩 설치되고 있다.

그리고, 상기 온도센서(1a,1b), 습도센서(2), 일사량센서(3)는 검출값에 따른 전기적 신호를 에어컨 컨트롤러(9)로 입력하도록 연결되어 있다.

본 발명에서 상기 온도센서(1a,1b), 습도센서(2), 일사량센서(3)는 해당 센서의 측정값을 통해 에어컨 컨트롤러(9)가 차량 내부 상태를 파악하여 승객이 쾌적하게 느낄 수 있는 기준온도 및 기준습도를 연산하도록 하는데 이용된다.

그리고, 압력센서(5a,5b)는 승객(운전자 포함)이 각 앞좌석(10)에 착석하고 있음을 검출하기 위하여 설치하는 것으로, 이는 각 앞좌석(10)의 시트쿠션(11)에 설치되며, 앞좌석(10)에 승객이 착좌하여 시트쿠션(11)이 눌려질 때 소정의 전기적 신호를 출력하여 에어컨 컨트롤러(9)로 입력하도록 연결되어 있는 바, 이에 에어컨 컨트롤러(9)는 각 앞좌석(10)의 승객 착석 여부를 판단할 수 있게 된다.

본 발명에서 상기 압력센서(5a,5b)는 통풍시트 유닛(20)을 이용한 뒷좌석 냉난방 제어를 에어컨 컨트롤러(9)가 결정하도록 하는데 이용된다.

한편, 첨부한 도 3은 각 앞좌석에 설치된 통풍시트 유닛의 구성도로서, 통상 통풍시트 유닛(9)은 펠티에 소자(TED, 열전소자;22,26))의 전류흐름에 따른 흡열 또는 발열상태에 따라서 앞좌석(10)에 착석한 승객에게 냉풍 또는 온풍을 선택적으로 공급하도록 구성되고 있다.

좀더 상세하게는, 블로어 모터(21)가 공기를 흡입하여 덕트로 공급하고, 블로어 모터에 의해 공급되는 공기는 시트백측 덕트와 시트쿠션측 덕트를 통해 분배되어 각 덕트를 통해 시트백(12)에 내설된 펠티에 소자(26)와 시트쿠션(11)에 내설된 펠티에 소자(22)를 각각 지나 가열 또는 냉각된 후 시트백 면과 시트쿠션 면에 설치한 각 에어 채널(23,28)을 통해 토출되도록 되어 있다.

여기서, 펠티에 소자(22,26)의 전류흐름에 따른 흡열 또는 발열상태에서 펠티에 소자에 의해 가열 또는 냉각된 공기가 착석한 승객에게 제공되며, 이와 같이 송풍을 통해 승객에게 원하는 온도를 제공하게 된다.

이와 같은 통상적인 통풍시트 유닛의 기본 구성에서 본 발명을 구현하기 위하여 구성 일부가 새로이 추가되는 바, 이를 도 3 ~ 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4는 본 발명에서 통풍시트 유닛의 송풍경로를 도시한 개략도로서, 블로어 모터(21)를 통해 송출되는 공기가 먼저 시트쿠션(11)측과 시트백(12)측으로 분배되고, 시트쿠션(11)측으로 분배된 공기는 쿠션연결덕트(24)를 통해 시트쿠션(11)에 내설된 펠티에 소자(22)를 지나 시트쿠션측 에어 채널(23)을 통해 착좌 승객에게 토출되도록 되어 있다.

그리고, 시트백(12)측으로 분배된 공기는 시트백연결덕트(25)를 통해 시트백(12)에 내설된 펠티에 소자(26)를 지난 후 시트백측 에어 채널(28)쪽으로 연결된 채널연결덕트(27)와 공기토출구쪽 연결덕트(29)로 분배되도록 되어 있다.

또한, 상기 쿠션연결덕트(24)의 입구쪽에는 단계적으로 개폐량이 제어되는 제1밸브수단(30)이 설치되며, 이 제1밸브수단(30)의 개폐량은 에어컨 컨트롤러(9)의 제어신호에 의해 제어되도록 되어 있다.

상기 제1밸브수단(30)의 열림량이 클수록 쿠션연결덕트(24)로의 통풍량은 많아지나 시트백연결덕트(25)로의 통풍량은 작아지고, 반대로 열림량이 작을수록 쿠션연결덕트(24)로의 통풍량은 적어지게 되어 있다.

또한, 상기 공기토출구쪽 연결덕트(29), 공기토출구(33), 그리고 후술하는 분배덕트(31)는 본 발명의 구현을 위하여 통풍시트 유닛(20) 내에 추가되는 것으로, 상기 공기토출구쪽 연결덕트(29)는 시트백 에어 채널(28)쪽으로 연결된 채널연결덕트(27)로부터 분기되어 분배덕트(31)로 연결된다.

이 분배덕트(31)는 공기토출구쪽 연결덕트(29)에서 시트 좌우 양 측방으로 분기된 구조의 덕트로서, 양쪽 끝단부가 시트백(12) 좌우 양 측방쪽에 위치하며, 각 끝단부에는 공기토출구(33)가 설치된다.

그리고, 상기 채널연결덕트(27)와 공기토출구쪽 연결덕트(29)의 분기점에는 공기 분배량을 제어하는 제2밸브수단(32)이 설치되는 바, 이 제2밸브수단(32) 또한 단계적으로 개폐량이 제어되는 밸브로서, 에어컨 컨트롤러(9)로부터 출력되는 제어신호에 의해 구동 제어되도록 되어 있다.

상기 공기토출구(33)는 통풍시트 유닛(20)으로부터 제공되는 온풍 또는 냉풍을 뒷좌석쪽 실내공간으로 토출하도록 설치되는 것으로, 공기가 토출되는 다수개의 출구(33a)가 후방쪽, 즉 뒷좌석쪽을 향하도록 구비되어 있다.

결국, 상기 공기토출구쪽 연결덕트(29)로부터 제공되는 공기는 분배덕트(31)를 통해 좌우로 분배되어 시트 좌우 양 측방의 각 공기토출구(33)를 통해 뒷좌석 실내공간으로 토출되어진다.

여기서, 상기 공기토출구(33)는 도 5에 도시한 바와 같이 시트 양 측면부에서 회전 가능한 구조로 장착되며, 특히 회전위치에 따라 후방으로의 공기 토출방향이 달라지도록 되어 있다.

상기 공기토출구(33)는 스텝모터(39)의 회전에 의해 장착부에서 회전되도록 설치되는 바, 스텝모터(39)의 회전에 의해 공기토출구(33)가 회전되면서 공기의 토출방향이 조정되게 된다.

이때, 상기 스텝모터(39)가 구동 제어되면서 그 회전축상의 구동기어(40)가 공기토출구(33)에 일체로 장착된 피니언 기어(41)를 회전시켜주는 바, 이로써 공기토출구(33)가 적절히 회전될 수 있게 되어 있다.

상기 공기토출구(33)는 기본적으로 통풍시트, 즉 앞좌석(10)의 시트백(12) 양 측면에 설치되어 뒷좌석쪽으로 공기를 후방 토출하도록 되어 있되, 사용 중 시트백(12)의 각도가 달라지거나 앞좌석(10) 전후 위치가 이동되더라도 항상 사용자가 미리 설정한 방향을 향하도록 시트백 각도 및 시트 전후 위치와 연동하여 제어되는 상기 스텝모터(39)의 구동에 의해 적절히 회전된다.

즉, 상기 공기토출구(33)는 기본적으로는 승객이 수동 조작하거나 뒷좌석에 설치된 컨트롤러 박스(6) 내 조절스위치(35)를 조작함에 의해 토출방향이 조정되도록 되어 있으며, 승객이 초기에 공기토출구(33)의 토출방향을 결정한 후에는 이후 도 6에 나타낸 바와 같이 앞좌석 시트백(12)의 각도가 조절되거나 앞좌석(10) 전후 위치가 이동되더라도 항상 설정된 방향을 향하도록 적절히 회전되어진다.

여기서, 승객이 손으로 공기토출구(33)의 각도를 조정하거나 조절스위치(35)를 이용하여 풍향을 일단 조절해 놓으면, 그 각도를 기준(0°)으로 하여, 앞좌석(10)의 시트백 각도가 조절될 때 시트백 각도 조절량, 이와 함께 앞좌석(10)의 전후 위치가 조절될 때 전후 위치 이동량을 감안하여 공기토출구(33)가 적절히 회전되는 바, 공기토출구가 항상 설정된 방향(뒷좌석 승객이 조절한 풍향)을 향하도록 한다.

이 동작을 구현하기 위해 시트백(12)의 각도 변경을 측정할 수 있는 각도센서(36) 및 앞좌석(10) 전후 이동량을 측정할 수 있는 위치센서(37)가 설치되며, 각도 변경량 및 시트 이동량만큼 공기토출구(33)의 스텝모터(39)를 구동시킬 수 있는 컨트롤러(38)가 추가된다.

여기서, 시트백(12) 각도 변경을 측정하는 각도센서(36)와 앞좌석(10) 전후 이동량을 측정하는 위치센서(37)는 전동 시트에 이미 적용되고 있는 센서이다.

그리고, 공기송풍기(33)의 풍향 설정을 위한 상기 조절스위치(35)와는 별개로 공기토출구 동작 스위치(8)가 설치되는 바, 이는 뒷좌석 컨트롤러 박스(6)에 설치된다.

뒷좌석 승객이 상기 공기토출구 동작 스위치(8)를 온/오프시킴에 따라 통풍시트 유닛(20) 및 공기토출구(33)를 이용한 뒷좌석 냉난방의 작동이 개시되거나 종료되도록 되어 있다.

기존 차량에서 상기 뒷좌석의 컨트롤러 박스(6) 내에는 통상 여러 공조스위치가 설치되고 있는 바, 예를 들면 에어컨 스위치(7a), 온도조절스위치(7b), 풍량조절스위치(7c) 등이 있다.

이하, 상기한 구성의 시스템이 갖춰진 차량에서 뒷좌석의 냉난방 효율 증대를 위한 통풍시트 유닛의 제어과정을 첨부한 도 7을 참조로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량의 전원이 인가된 후 뒷좌석 승객이 뒷좌석쪽 온도 조절을 위하여 뒷좌석 컨트롤러 박스(6) 내 여러 공조스위치(7a,7b,7c,8) 중 하나를 조작하게 되면, 에어컨 컨트롤러(9)는 다음과 같이 동작한다.

먼저, 뒷좌석 승객이 에어컨 스위치(7a)를 온 시킨 경우, 이는 냉방을 하고자 하는 승객의 희망사항으로 판단할 수 있기 때문에 에어컨 컨트롤러(9)는 각 압력센서(5a,5b)로부터 입력되는 신호를 토대로 우선 앞좌석 승객의 착석 여부를 파악하고, 통풍시트 유닛(20)의 작동 여부를 파악한다.

여기서, 앞좌석(10)에 승객이 착석하지 않은 경우, 뒷좌석 승객측으로 통풍시트 유닛의 냉방능력을 100% 사용해도 무방하기 때문에, 에어컨 컨트롤러(9)는 통풍시트 유닛(20)의 제1밸브수단(30)과 제2밸브수단(32)을 제어하여 블로어 모터(21)에 의해 송출된 공기가 공기토출구(33)쪽으로만 흐를 수 있도록 송풍경로를 형성하고, 통풍시트 유닛(20)의 펠티에 소자(22,26)를 냉방으로 동작시키며, 블로어 모터(21)를 작동시켜 냉각된 공기를 뒷좌석으로 송풍한다.

이 경우 에어컨 컨트롤러(9)는 제어신호를 출력하여 상기 제1밸브수단(30)을 완전히 닫아주어 시트백연결덕트(25)로만 공기가 흐르게 하고, 상기 제2밸브수단(32)을 채널연결덕트(27)를 닫고 공기토출구쪽 연결덕트(29)를 열도록 제어하게 된다.

그리고, 앞좌석(10)에 승객이 착석한 경우에는 통풍시트 유닛의 작동 여부가 다음과 같이 결정된다.

통풍시트 유닛(20)이 이미 작동하고 있는 경우에는 에어컨 컨트롤러(9)가 뒷좌석의 온도센서(1a,1b)와 일사량센서(3)의 출력신호를 토대로 뒷좌석 승객이 시원함을 느낄 수 있는 기준온도를 계산하고, 이 기준온도를 현재 온도센서(1a,1b)의 검출온도와 비교한다.

그리고, 온도센서(1a,1b)와 습도센서(2)를 통해 뒷좌석 승객이 쾌적함을 느낄수 있는 기준습도를 계산하고, 이 기준습도를 현재 습도센서의 검출습도와 비교한다.

이 과정에서 현재 온도가 기준온도 이상이거나 현재 습도가 기준습도 이상일 경우, 에어컨 컨트롤러(9)는 제1밸브수단(30) 및 제2밸브수단(32)을 제어하여 블로어 모터(21)에 의한 송풍공기가 공기토출구(33)측으로도 분배되도록 한다.

이와 같이 앞좌석(10)에 승객이 타고 있으며, 통풍시트 유닛(20)을 사용하고 있고, 뒷좌석 온도센서(1a,1b)의 온도가 기준온도 이상이거나 습도센서(2)의 습도가 기준습도 이상인 경우, 통풍시트 유닛(20) 내 밸브수단(30,32)을 조정하여 앞좌석(통풍시트;10)의 에어 채널(23,28)과 공기토출구(33)측으로 경로를 배분한다.

이 경우에 블로어 모터(21) 구동에 의한 송풍량이 에어 채널(23,28)과 공기토출구(33)쪽으로 양분되므로 추가적으로 에어컨 컨트롤러(9)는 블로어 모터(21)의 속도를 증가시켜 송풍량을 증가시킨다.

반면, 앞좌석(10)에 승객이 타고 있으며, 통풍시트 유닛(20)을 사용하고 있고, 뒷좌석 온도센서(1a,1b)의 온도가 기준온도 미만이거나 습도센서(2)의 습도가 기준습도 미만인 경우, 에어컨 컨트롤러(9)는 공기토출구(33)쪽으로의 송풍경로가 차단되도록 통풍시트 유닛(20) 내 제1 및 제2밸브수단(30,32)을 제어하게 되며, 이때는 기존 공조시스템만을 이용하여 뒷좌석 냉방이 이루어지게 한다.

그리고, 통풍시트 유닛(20)이 작동하고 있지 않은 경우에는 에어컨 컨트롤러(9)가 통풍시트 유닛(20)의 제1밸브수단(30)과 제2밸브수단(32)을 제어하여 블로어 모터(21)에 의해 송출된 공기가 공기토출구(33)쪽으로만 흐를 수 있도록 송풍경로를 형성하고, 통풍시트 유닛(20)의 펠티에 소자(22,26)를 냉방으로 동작시키며, 블로어 모터(21)를 작동시켜 냉각된 공기를 뒷좌석으로 송풍한다.

물론, 앞좌석 승객이 이후 통풍시트 유닛을 작동시키는 경우에는 전술한 바대로 통풍시트 유닛 작동 경우의 온도, 습도 비교 연산을 거쳐서 통풍시트 유닛의 동작을 재설정한다.

그리고, 통풍시트의 공기토출구(33) 동작을 하고 있는 동안에 뒷좌석 승객이 온도조절스위치(7b)를 조작하여 희망온도가 재설정된 경우에는 그 설정된 온도에 따라 통풍시트 유닛(20)의 동작이 냉방, 난방, 송풍으로 적절히 변경되도록 한다.

이와 같이 앞좌석(10)에 승객이 타고 있으나 통풍시트 유닛(20)을 사용하고 있지 않은 경우, 그리고 앞좌석(10)에 승객이 없는 경우에는 통풍시트 유닛(20)의 냉풍이 공기토출구(33)로만 토출되도록 한다.

한편, 차량의 전원이 인가된 후 뒷좌석 승객이 에어컨 스위치(7a) 대신 공기토출구 동작 스위치(8)를 온 시킨 경우에는 다음의 과정을 거치게 된다.

상기 공기토출구 동작 스위치(8)를 온 시켜 통풍시트 유닛(20)이 작동하는 경우에는 먼저 에어컨 컨트롤러(9)가 앞좌석 승객의 착석 여부 및 통풍시트 유닛(20)의 작동 여부를 파악하여 앞좌석(10)에 승객이 착석하지 않은 경우 공기토출구(33)측으로만 송풍경로를 설정하는 동시에 통풍시트 유닛(20)을 기억된 이전 동작상태(냉각, 송풍, 난방)에 따라 최초 동작시킨다.

그리고, 앞좌석에 승객이 착석해 있을 때에는 통풍시트 유닛(20)의 동작 여 부에 따라 다음과 같이 동작을 한다.

먼저, 앞좌석 통풍시트 유닛(20)이 이미 작동하고 있는 경우라면 에어컨 컨트롤러(9)는 제1밸브수단(30) 및 제2밸브수단(32)을 제어하여 블로어 모터(21)에 의한 송풍공기가 공기토출구(33)측으로도 분배되도록 한다.

이와 같이 앞좌석(10)에 승객이 타고 있으며, 통풍시트 유닛(20)을 사용하고 있는 경우, 통풍시트 유닛(20) 내 밸브수단(30,32)을 조정하여 앞좌석(통풍시트;10)의 에어 채널(23,28)과 공기토출구(33)측으로 경로를 배분한다.

그리고, 앞좌석 통풍시트 유닛(20)이 오프된 상태라면 에어컨 컨트롤러(9)는 통풍시트 유닛(20)의 제1밸브수단(30)과 제2밸브수단(32)을 제어하여 블로어 모터(21)에 의해 송출된 공기가 공기토출구(33)쪽으로만 흐를 수 있도록 송풍경로를 형성하고, 통풍시트 유닛(20)을 기억된 이전 동작상태(냉각, 송풍, 난방)에 따라 최초 동작시킨다.

물론, 앞좌석 승객이 이후 통풍시트 유닛(20)을 작동시키는 경우에는 에어컨 컨트롤러(9)가 앞좌석(10)의 에어 채널(23,28)과 공기토출구(33)측으로 경로를 배분하고, 추가적으로 블로어 모터(21)의 속도를 증가시켜 송풍량을 증가시킨다.

그리고, 통풍시트의 공기토출구(33)가 동작을 하고 있는 동안에 뒷좌석 승객이 온도조절스위치(7b)를 조작하여 희망온도가 재설정된 경우에는 그 설정된 온도 에 따라 통풍시트 유닛(20)의 동작이 냉방, 난방, 송풍으로 적절히 변경되도록 한다.

이와 같이 에어컨 스위치(7a)가 아닌 공기토출구 동작 스위치(8)의 조작시에는 에어컨 컨트롤러(9)는 에어컨 스위치(7a) 조작시에 비해 승객이 원하는 동작이 불분명하기 때문에 이전 공기토출구(33)의 동작을 기준으로 하여 최초 동작하도록 제어하게 된다.

다음으로, 상기 에어컨 스위치(7a) 및 공기토출구 동작 스위치(8)가 아닌 그 밖의 온도조절스위치(7b)라든지 풍량조절스위치(7c)로 공조시스템이 동작한 경우에는, 통상 공조시스템이 기억된 이전 동작상태로 동작하기 때문에, 그 상태를 기준으로 하여 만약 에어컨이 동작하는 상황하에서는 전술한 에어컨 스위치(7a)의 온 조건과 동일한 방법으로 제어되고, 에어컨이 동작하지 않은 경우에는 전술한 공기토출구 동작 스위치(8)의 온 조건과 동일한 방법으로 제어가 이루어진다.

그리고, 공조스위치(7a,7b,7c) 혹은 공기토출구 동작 스위치(8)를 오프시키는 경우, 에어컨 컨트롤러(9)는 공기토출구(33)의 동작을 종료시키고, 동작 정지시 통풍시트 유닛(20)의 작동을 이전 작동상태(오프상태 포함)로 전환시키며, 통풍시트 유닛(20)의 제1 및 제2밸브수단(30,32)을 제어하여 송풍경로가 시트(10)의 에어 채널(23,28)쪽으로만 형성되도록 밸브(30,32)의 열림각을 조절한다.

그리고, 정지 전에 블로어 모터(21)의 속도 및 펠티에 소자(22,26)의 동작상태를 포함하여 공기토출구(33)의 동작상태를 저장하게 된다.

이와 같이 하여, 본 발명에 따르면, 기존 차량에 적용되고 있는 통풍시트의 송풍시스템을 이용하여 통풍시트에 의해 제공되는 냉/온풍을 직접 뒷좌석 승객에게 전달함으로써, 뒷좌석 승객이 실제로 느끼는 온도 변화 체감을 극대화시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법에 의하면, 기존 차량에 적용되고 있는 통풍시트의 송풍시스템을 이용하여 통풍시트에 의해 제공되는 냉/온풍을 직접 뒷좌석 승객에게 전달함으로써, 뒷좌석 승객이 실제로 느끼는 온도 변화 체감을 극대화시킬 수 있게 되고, 뒷좌석 실내공간의 냉난방 효율을 증대시킬 수 있게 된다.

그리고, 뒷좌석 승객이 앞좌석 승객에 비해 상대적으로 덥게 느끼거나 춥게 느끼는 기존 문제점이 해결될 수 있으며, 뒷좌석 실내공간의 온도를 승객이 원하는 최적의 상태로 유지시킬 수 있게 된다.

Claims

앞좌석에 펠티에 소자를 이용한 통풍시트 유닛이 설치된 차량의 뒷좌석 냉난방 효율을 증대시키기 위한 방법에 있어서,

상기 통풍시트 유닛의 채널연결덕트에서 분기된 공기토출구쪽 연결덕트, 이 공기토출구쪽 연결덕트에서 각 공기토출구로 연결되는 분배덕트, 상기 통풍시트 유닛 내 덕트의 송풍경로를 설정하는 밸브수단, 앞좌석에서 상기 통풍시트 유닛으로부터 상기 연결덕트 및 분배덕트를 통하여 제공되는 냉/온풍을 뒷좌석으로 토출하도록 된 공기토출구, 및 상기 통풍시트 유닛과 공기토출구에 의한 뒷좌석 냉난방 작동을 온/오프하기 위한 공기토출구 동작 스위치를 설치하고;

승객이 뒷좌석에 마련된 공조스위치 또는 상기 공기토출구 동작 스위치를 온 조작하게 되면, 차량 내 공조시스템의 에어컨 컨트롤러가 시트쿠션 내 압력센서로부터 검출되는 앞좌석 승객의 착석 여부와 통풍시트 유닛의 작동 여부를 판단하고, 그 판단 결과에 따라 상기 밸브수단 제어를 통한 통풍시트 유닛 내 덕트의 송풍경로를 설정하는 동시에 통풍시트 유닛을 제어 작동시켜, 통풍시트 유닛으로부터 제공된 냉/온풍이 상기 공기토출구를 통해 뒷좌석으로 제공되도록 하되,

승객이 상기 공기토출구 동작 스위치를 온 시킨 경우,

(a)에어컨 컨트롤러가 앞좌석 승객의 착석 여부와 통풍시트 유닛의 작동 여부를 판단하는 단계와;

(b)에어컨 컨트롤러가 상기 (a)단계에서 앞좌석에 승객이 착석하지 않음을 판단한 경우, 상기 밸브수단 제어를 통해 통풍시트 유닛으로부터 제공되는 냉/온풍이 상기 공기토출구쪽으로만 흐를 수 있도록 송풍경로를 설정하는 동시에 통풍시트 유닛을 기억된 이전 동작상태에 따라 동작시키는 단계와;

(c)에어컨 컨트롤러가 상기 (a)단계에서 앞좌석에 승객이 착석함을 판단하고, 통풍시트 유닛이 작동함을 판단한 경우, 상기 밸브수단 제어를 통해 통풍시트 유닛으로부터 제공되는 냉/온풍이 앞좌석의 에어 채널과 상기 공기토출구로 분배 토출되도록 하는 단계와;

(d)에어컨 컨트롤러가 상기 (a)단계에서 앞좌석 승객이 착석함을 판단하고, 통풍시트 유닛이 작동하지 않음을 판단한 경우, 상기 밸브수단 제어를 통해 통풍시트 유닛으로부터 제공되는 냉/온풍이 상기 공기토출구쪽으로만 흐를 수 있도록 송풍경로를 설정하는 동시에 기억된 이전 통풍시트의 동작상태에 따라 동작하는 단계;

를 거치는 것을 특징으로 하는 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법.
청구항 1에 있어서,

승객이 뒷좌석에 마련된 공조스위치 중 에어컨 스위치를 온 시킨 경우,

(a)에어컨 컨트롤러가 앞좌석 승객의 착석 여부와 통풍시트 유닛의 작동 여부를 판단하는 단계;

(b)에어컨 컨트롤러가 상기 (a)단계에서 앞좌석에 승객이 착석하지 않음을 판단한 경우, 상기 밸브수단 제어를 통해 통풍시트 유닛으로부터 제공되는 냉풍이 상기 공기토출구쪽으로만 흐를 수 있도록 송풍경로를 설정하는 동시에 통풍시트 유닛을 냉방 동작시키는 단계;

(c)에어컨 컨트롤러가 상기 (a)단계에서 앞좌석에 승객이 착석함을 판단하고, 통풍시트 유닛이 작동함을 판단한 경우, 뒷좌석의 온도센서, 습도센서 및 일사량센서의 출력신호를 토대로 상기 온도센서 및 습도센서의 검출치를 각 기준치와 비교하는 단계와;

(d)상기 (c)단계에서 상기 온도센서 또는 습도센서의 검출치가 각 기준치 이상인 경우 상기 밸브수단 제어를 통해 통풍시트 유닛으로부터 제공되는 냉풍이 앞좌석의 에어 채널과 상기 공기토출구로 분배 토출되도록 하는 단계와;

(e)에어컨 컨트롤러가 상기 (a)단계에서 앞좌석 승객이 착석함을 판단하고, 통풍시트 유닛이 작동하지 않음을 판단한 경우, 상기 밸브수단 제어를 통해 통풍시트 유닛으로부터 제공되는 냉풍이 상기 공기토출구쪽으로만 흐를 수 있도록 송풍경로를 설정하는 동시에 통풍시트 유닛을 냉방 동작시키는 단계;

를 거치는 것을 특징으로 하는 통풍시트 유닛의 제어를 통한 차량 뒷좌석의 냉난방 효율 증대방법.
통풍시트 유닛(20)으로부터 제공되는 온풍 또는 냉풍을 뒷좌석쪽으로 토출하는 것으로서, 앞좌석 시트의 양 측면부에 회전가능한 구조로 설치되는 공기토출구(33)와, 상기 공기토출구(33)를 회전시켜주는 스텝모터(39)와, 상기 공기토출구(33)측과 상기 스텝모터(39)의 회전축에 설치되어 공기토출구(33)에 장착된 피니언 기어(41)를 회전시켜주는 구동기어(40)와, 앞좌석 시트백(12)의 각도 변경을 측정할 수 있는 각도센서(36) 및 앞좌석 전후 이동량을 측정할 수 있는 위치센서(27)와, 각도 변경량 및 시트 이동량만큼 공기토출구(33)의 스텝모터(39)를 구동시킬 수 있는 컨트롤러(38)를 포함하여 이루어지며, 앞좌석 시트백의 각도가 달라지거나 앞좌석 전후 위치가 이동되더라도 공기토출구가 항상 설정된 방향을 향하도록 된 것을 특징으로 하는 공기토출장치.