KR101079640B1

KR101079640B1 - 차량용 보조 냉난방 장치

Info

Publication number: KR101079640B1
Application number: KR1020110037372A
Authority: KR
Inventors: 윤현우; 김규진; 박재덕
Original assignee: 주식회사 엠쏘
Priority date: 2011-04-21
Filing date: 2011-04-21
Publication date: 2011-11-03

Abstract

본 발명은 차량의 보조 냉난방 장치를 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 차량의 시동이 오프된 상태에서만 동작하는 보조적인 냉난방 장치를 차량에 구성한 것이며, 이에따라 차량의 시동 오프시에는 보조적인 냉난방 장치를 통해 냉,난방을 제공받을 수 있도록 하고, 차량 시동 온인 경우에는 차량에 기본적으로 장착되는 메인 냉난방 장치를 통해 냉,난방을 제공받을 수 있도록 하면서, 여름철 또는 겨울철에 차량의 초기 시동 온 또는 주,정차된 상태에서 냉,난방을 제공받기 위한 공회전 운전을 방지함은 물론, 공회전에 따른 연료 낭비를 줄이면서 공회전에 따른 탄소 배출량을 저감시켜 환경오염을 방지하도록 한 것이다.

Description

차량용 보조 냉난방 장치{Auxiliary heating and cooling device for Vehicles}

본 발명은 차량(예; 화물차량)에 적용되는 보조 냉난방 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 시동이 오프(OFF)된 상태에서 보조적인 냉난방 장치를 통해 냉,난방을 제공받을 수 있도록 하여, 여름철이나 겨울철에 냉,난방을 위한 차량 공회전 운전을 방지시킬 수 있도록 하는 차량의 보조 냉난방 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 차량 내부의 냉난방을 위해 냉방장치인 에어컨과, 난방장치인 히터를 구비하고 있다.

상기 에어컨은 냉매를 이용하는 냉동 사이클에 따르는 것으로 냉매가 증발기와 응축기 및 압축기를 순환하면서 외부로부터 유입된 고온의 공기를 저온으로 변환시키고, 이렇게 차가워진 공기를 차량 실내로 공급한다.

이때, 상기 에어컨을 구성하는 응축기는 압축기로부터 압축된 고온 고압의 기상 냉매를 공기와의 열교환을 통해 액상의 냉매로 전환시키고, 증발기는 이 액상의 냉매를 고온의 공기와 열교환시켜 다시 기상으로 만들어 주면서 외부에서 유입된 공기의 열을 흡수한다.

한편, 차량의 난방장치인 히터는 엔진을 냉각시키는 냉각수를 이용한 것으로, 고온의 엔진을 냉각시킨 냉각수를 공기조화장치의 케이스 내에 설치된 히터 코어로 유도하여, 이 케이스 안으로 유입되어 흐르는 외부의 차가운 공기를 가열하여 이를 차량의 실내로 공급하도록 한 것이다.

이때, 상기와 같은 냉방장치 또는 난방장치는 시동이 걸리는 초기 상태에서는 엔진이 충분하게 가열되지 않으므로 냉방 및 난방 능력이 떨어질 수 밖에 없고, 이에따라 종래에는 차량의 초기 시동 후 일정시간동안 공회전 운전을 통해 엔진 가열이 이루어지도록 한 후 주행 운전을 하게 되며, 특히 경유를 연료로 하는 차량(예; 화물차량)의 경우에는 엔진 가열에 상당한 시간이 필요로 한다.

그러나, 상기와 같은 공회전 운전의 경우에는 차량의 정차된 상태이므로, 이를 일정시간(예; 10분)동안 진행할 경우 휘발유를 연료로 사용하는 승용차량은 약 3㎞, 경유를 연료로 사용하는 화물차량은 약 1.5㎞를 주행할 수 있는 연료가 불필요하게 소모됨은 물론, 오존발생물질인 질소산화물과 탄화수소, 매연 등이 2배 더 배출될 정도로 에너지 낭비와 환경오염을 크게 유발하는 문제가 발생하였다.

또한, 종래에는 아주 더운 여름철이나 아주 추운 겨울철의 경우, 차량을 주차시킨 상태에서 냉방 또는 난방을 제공받기 위해 시동을 오프시키지 않고 공회전 운전을 하는 경우가 많은데, 이 경우에도 상기 설명과 같은 에너지 낭비와 환경오염을 유발하는 문제점이 지적되고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 차량의 시동이 오프(OFF)된 상태에서만 동작하는 보조적인 냉난방 장치를 차량에 구성함으로써, 차량의 시동 오프시에는 보조적인 냉난방 장치를 통해 냉,난방을 제공받을 수 있도록 하고, 차량 시동 온(on)인 경우에는 차량에 기본적으로 장착되는 메인 냉난방 장치를 통해 냉,난방을 제공받을 수 있도록 하여 여름철 또는 겨울철에 차량의 초기 시동 온 또는 주,정차된 상태에서 냉,난방을 제공받기 위한 공회전 운전을 방지하고, 공회전에 따른 연료 낭비를 줄이면서 공회전에 따른 탄소 배출량을 저감시켜 환경오염을 방지할 수 있도록 하는 차량용 보조 냉난방 장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명 차량용 보조 냉난방 장치는, 차량의 엔진룸에 장착되고, 차량의 시동 온시 차량의 엔진룸에 장착되는 제너레이터에 의해 충전이 이루어지는 보조 배터리; 상기 보조 배터리와 연결되고, 차량의 시동 오프시 상기 제너레이터와 상기 보조 배터리의 연결을 차단시키면서 상기 보조 배터리의 충전전원을 공급받아 냉방 또는 난방 동작이 이루어지는 보조 냉난방기; 및, 상기 보조 냉난방기의 냉방 또는 난방 동작을 온/오프시키는 조작부; 를 포함하여 구성한 것이다.

또한, 상기 보조 냉난방기는, 차량의 시동 온시 상기 제너레이터를 통해 상기 보조 배터리의 충전이 이루어지도록 하고, 차량의 시동 오프시에는 상기 제너레이터와 보조 냉난방기의 연결을 자동 차단하는 회로차단부; 상기 회로차단부에 의해 제너레이터와 보조 냉난방기의 연결이 차단시, 상기 보조 배터리로부터 전원을 공급받아 가열동작하면서 외부로부터 유입되는 공기를 난방이 가능한 온도로 열교환시키는 난방부; 상기 회로차단부에 의해 제너레이터와 보조 냉난방기의 연결이 자동 차단시, 상기 보조 배터리로부터 전원을 공급받아 냉매를 고온고압의 상태로 압축 및 냉각시켜 외부로부터 유입되는 공기를 냉방이 가능한 온도로 열교환시키는 냉방부; 차량 내,외부의 공기 순환과, 상기 난방부 또는 상기 냉방부를 통해 열교환되는 공기를 순환시키도록 구동하는 제 1,2 송풍팬; 및, 상기 회로차단부에 의해 연결되는 상기 제너레이터와 동작상태와, 상기 보조 배터리로의 전원충전상태를 감지하고, 상기 조작부로부터 난방 또는 냉방의 온/오프 동작신호 출력시 상기 난방부 및 냉방부와 제 1,2 송풍팬을 선택적으로 구동 제어하는 제어부; 를 포함한 것이다.

또한, 상기 제너레이터와 상기 보조 배터리의 연결라인에는 차량의 시동 온시 온의 스위칭동작을 하여 제너레이터를 통한 상기 보조 배터리의 충전동작이 이루어지도록 하고, 차량의 시동 오프시 오프의 스위칭동작을 하여 상기 제너레이터와 보조 배터리의 연결을 차단시키는 제 1 연결스위칭부를 구성하고, 상기 제 1 연결스위칭부의 온 또는 오프의 스위칭 동작은 상기 제어부에 의해 제어되도록 구성한 것이다.

또한, 상기 제어부는 차량의 시동 온시 상기 회로차단부로 초기 공급되는 상기 메인 배터리의 전원에 의해 구동하되, 차량의 시동 오프시 상기 제 1 연결스위칭부를 오프 스위칭동작시키는 제어신호를 출력하면서 상기 보조 배터리의 충전전원에 의해 동작하도록 구성한 것이다.

또한, 상기 보조배터리와 상기 난방부의 연결라인에는 차량의 시동 온시 오프의 스위칭동작을 하고, 차량의 시동 오프시 온의 스위칭동작을 하여 상기 보조 배터리의 충전전원을 상기 난방부에 공급하는 제 2 연결스위칭부를 구성하고, 상기 제 2 연결스위칭부의 온 또는 오프의 스위칭 동작은 상기 제어부에 의해 제어되도록 구성한 것이다.

또한, 상기 보조배터리와 상기 냉방부의 연결라인에는 차량의 시동 온시 오프의 스위칭동작을 하고, 차량의 시동 오프시 온의 스위칭동작을 하여 상기 보조 배터리의 충전전원을 상기 냉방부에 공급하는 제 3 연결스위칭부를 구성하고, 상기 제 3 연결스위칭부의 온 또는 오프의 스위칭 동작은 상기 제어부에 의해 제어되도록 구성한 것이다.

또한, 상기 냉난방기에는 내,외부 온도를 감지한 후 이를 상기 제어부에 출력하는 제 1,2 온도센서를 더 포함하여 구성한 것이다.

또한, 상기 난방부는 400W의 용량(capacity)을 가지는 PTC 히터(Heater)인 것이다.

또한, 상기 냉방부는 700W의 용량(capacity)을 가지면서 냉각기를 포함하여 고온고압의 냉매를 압축한 후 냉각시키는 압축기(Compressor)인 것이다.

또한, 상기 제 1,2,3 연결스위칭부는 무접점 릴레이(SSR; Solid State Relay)인 것이다.

이와 같이, 본 발명은 차량의 시동이 오프된 상태에서만 동작하는 보조적인 냉난방 장치를 차량에 구성한 것으로, 이를 통해 차량의 시동 오프시에는 보조적인 냉난방 장치를 통해 냉,난방을 제공받을 수 있도록 하고, 차량의 시동이 온인 경우에는 차량에 기본적으로 장착되는 메인 냉난방 장치를 통해 냉,난방을 제공받을 수 있도록 하면서, 여름철 또는 겨울철에 차량의 초기 시동 온 또는 주,정차된 상태에서 냉,난방을 제공받기 위한 공회전 운전을 방지함은 물론, 공회전에 따른 연료 낭비를 줄이면서 공회전에 따른 탄소 배출량을 저감시켜 환경오염을 방지하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예로 차량용 보조 냉난방 장치의 개략적인 블럭 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예로 차량용 보조 냉난방 장치의 동작 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예로 차량용 보조 냉난방 장치의 개략적인 블럭 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 차량용 보조 냉난방 장치의 동작 흐름도를 도시한 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 보조 냉난방 장치는 차량의 시동 온시 동작하는 차량의 메인 냉난방기과는 관계없이 차량의 시동이 오프된 상태에서만 동작하여 여름철 또는 겨울철에 차량의 공회전에 따른 연료 소모없이 차량 실내를 난방 또는 냉방시키도록 한 것이며, 이를 위해 차량의 엔진룸에 보조배터리(100)와 보조 냉난방기(200)를 구성함은 물론, 상기 보조 냉난방기(200)를 온/오프시키는 조작부(300)를 별도 구성한 것이다.

상기 보조배터리(100)는 차량의 엔진룸에 장착된 상태에서, 차량의 제너레이터(1) 및 상기 보조 냉난방기(200)와 배선된 것으로, 차량의 시동 온(ON)시 차량의 엔진룸에 장착되는 제너레이터(1)의 동작으로부터 전원 충전이 이루어지고, 차량의 시동 오프(OFF)시에는 충전된 전원을 상기 보조 냉난방기(200)에 공급하도록 구성된 것이다.

여기서, 상기 제너레이터(1)의 동작으로부터 상기 보조배터리(100)의 충전이 이루어지는 시점은, 상기 제너레이터(1)의 동작에 따라 차량의 엔진룸에 탑재된 메인배터리(1a)의 충전이 완료된 후 이루어지는 것이다.

즉, 차량이 주행하고 있는 상태에서, 상기 제너레이터(1)의 동작으로 메인배터리(1a)의 충전이 종료되면, 상기 제너레이터(1)는 상기 메인배터리(1a)와의 연결상태에서 보조배터리(100)로의 연결이 이루어지면서, 상기 보조배터리(100)의 충전이 이루어지도록 한 것이다.

상기 보조 냉난방기(200)는 차량의 시동 오프(OFF)시 상기 제너레이터(1)와 상기 보조 배터리(100)의 연결을 차단시키면서 상기 보조 배터리(100)의 충전전원을 공급받아 냉방 또는 난방 동작이 이루어지는 것으로, 차량의 엔진룸내에서 상기 제너레이터(1) 및 상기 보조 배터리(100)와 연결되며, 회로차단부(circuit breaker)(10), 난방부(20), 냉방부(30), 제 1,2 송풍팬(40)(50), 제어부(60), 제 1,2,3 연결스위칭부(71)(72)(73), 그리고 제 1,2 온도센서(81)(82)를 포함한다.

상기 회로차단부(10)는 차량의 시동 온(ON)시 상기 제너레이터(1)의 동작을 통해 상기 보조 배터리(100)의 충전이 이루어지도록 하고, 차량의 시동 오프(OFF)시에는 상기 제너레이터(1)와 보조 냉난방기(200)의 연결을 자동 차단하도록 구성된다.

상기 난방부(20)는 상기 회로차단부(10)에 의해 제너레이터(1)와 보조 냉난방기(200)의 연결이 자동 차단될 때, 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 상기 보조 배터리(100)로부터 전원을 공급받아 가열동작하면서 외부로부터 유입되는 공기를 난방이 가능한 온도로 열교환시키는 것으로, 난방 면적이 약 2평 정도되는 400W의 용량(capacity)을 가지는 PTC 히터(Heater)인 것이다.

상기 냉방부(30)는 상기 회로차단부(10)에 의해 제너레이터(1)와 보조냉난방기(200)의 연결이 자동 차단될 때, 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 상기 보조 배터리(100)로부터 전원을 공급받아 냉매를 고온고압의 상태로 압축 및 냉각시켜 외부로부터 유입되는 공기를 냉방이 가능한 온도로 열교환시키는 것으로, 냉방 면적이 약 2평 정도되는 700W의 용량(capacity)을 가지는 압축기(Compressor)인 것이다.

상기 제 1,2 송풍팬(40)(50)은 상기 제어부(60)의 제어신호로부터 구동 제어되며, 차량 내,외부의 공기 순환과, 상기 난방부(20) 또는 상기 냉방부(30)를 통해 열교환되는 공기를 차량실내로 순환시키도록 구성되며, 이는 상기 제어부(60)의 제어에 따라 송풍의 회전속도 조절이 가능한 것이다.

상기 제 1 연결스위칭부(71)는 상기 제너레이터(1)와 상기 보조 배터리(100)의 연결라인에 배선되어 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 온/오프되는 무접점 릴레이(SSR; Solid State Relay)로서, 차량의 시동 온시 온의 스위칭동작을 하여 제너레이터(1)의 동작을 통한 상기 보조 배터리(100)의 충전동작이 이루어지도록 하고, 차량의 시동 오프시 오프의 스위칭동작을 하여 상기 제너레이터(1)와 보조 배터리(100)의 연결을 차단시키도록 구성된다.

상기 제 2 연결스위칭부(72)는 상기 보조배터리(100)와 상기 난방부(20)의 연결라인에 배선되어 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 온/오프되는 무접점 릴레이(SSR; Solid State Relay)로서, 차량의 시동 온시 오프의 스위칭동작을 하고, 차량의 시동 오프시 온의 스위칭동작을 하여 상기 보조 배터리(100)의 충전전원을 상기 난방부(20)에 공급하도록 구성된다.

상기 제 3 연결스위칭부(73)는 상기 보조배터리(100)와 상기 냉방부(30)의 연결라인에 배선되어 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 온/오프되는 무접점 릴레이(SSR; Solid State Relay)로서, 차량의 시동 온시 오프의 스위칭동작을 하고, 차량의 시동 오프시 온의 스위칭동작을 하여 상기 보조 배터리(100)의 충전전원을 상기 냉방부(30)에 공급하도록 구성된다.

상기 제 1 온도센서(81)는 상기 보조 냉난방기(200)의 내부온도를 특정온도(예; 0.1도)의 단위로 감지한 후 이를 상기 제어부(60)에 제공하도록 구성되고, 상기 제 2 온도센서(82)는 상기 보조 냉난방기(200)의 외부온도를 특정온도(예; 0.1도)의 단위로 감지한 후 이를 상기 제어부(60)에 제공하도록 구성된다.

상기 제어부(60)는 상기 회로자동 차단부(10)에 의해 연결되는 상기 제너레이터(1)의 동작상태와, 상기 보조 배터리(100)로의 전원충전상태를 감지하는 한편, 차량의 시동 온시 상기 회로차단부(10)로 초기 공급되는 상기 메인 배터리(1)의 전원에 의해 구동하되, 차량의 시동 오프시에는 상기 제 1 연결스위칭부(71)를 오프 스위칭동작시키는 제어신호를 출력하면서 상기 보조 배터리(100)의 충전전원에 의해 동작이 이루어지며, 상기 조작부(300)로부터 난방 또는 냉방의 온/오프 동작신호 출력시 상기 난방부(20) 및 냉방부(30)와 제 1,2 송풍팬(40)(50)을 선택적으로 구동 제어하는 것이다.

상기 조작부(300)는 상기 보조 냉난방기(200)와 유선 또는 무선라인으로 연결되면서 상기 보조 냉난방기(200)의 냉방 또는 난방 동작을 온/오프시키는 것으로, 운전석에 설치되거나 또는 휴대가 가능한 리모컨 형태로 사용자에게 제공되는 것이다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 보조 냉난방 장치는 첨부된 도 1 및 도 2에서와 같이, 우선 차량의 시동 온이 이루어지는 경우, 차량의 엔진룸에 장착된 제너레이터(1)와 연결되는 보조 냉난방기(200)내의 회로차단부(10)는 상기 제너레이터(1)와 차량의 엔진룸내에 장착되는 보조 배터리(100)를 전기적으로 연결시키는 동작을 수행한다.

그러면, 상기 보조 냉난방기(200)에 포함되는 회로차단부(10)에는 우선적으로 메인배터리(1a)의 전원이 인가되고, 상기 보조 냉난방기(200)내에 포함되는 제어부(60)에도 초기 구동을 위한 전원이 인가된다.

이때, 상기 제어부(60)는 상기 회로차단부(10)의 출력측에 흐르는 전원을 감지하게 되고, 상기 감지결과 상기 회로차단부(10)의 출력측에 전원이 흐를 경우, 상기 제어부(60)는 상기 회로차단부(10)와 상기 보조 배터리(100)를 연결하는 라인에 구성되는 무접점 릴레이(SSR)인 제 1 연결스위칭부(71)를 온 스위칭 제어한다.

그러면, 상기 보조 배터리(100)는 상기 제 1 연결스위칭부(71)의 온 스위칭으로부터 상기 제너레이터(1)의 동작으로부터 전원 충전이 이루어지는 것이다.

즉, 상기 보조 배터리(100)는 차량의 시동이 온 동작하여 제너레이터(1)에의해 메인배터리(1a)의 전원이 충전 완료된 시점에서, 상기 제너레이터(1)에 의해 전원 충전이 이루어지는 것이다.

한편, 상기와 같이 보조 배터리(100)에 대한 전원 충전이 이루어진 상태에서, 여름철과 같이 더운 날씨에 차량의 시동을 온시키지 않고 차량 실내를 냉방시키고자 하는 경우, 우선 엔진룸내의 보조 냉난방기(200)에 포함되는 회로차단부(10)는 차량의 시동 오프시 상기 제너레이터(1)와 보조 냉난방기(200)의 연결을 자동 차단시키는 동작을 수행하게 된다.

이때, 운전자가 휴대용 또는 차량내에 설치되는 조작부(300)를 통해 냉방동작모드를 선택하면, 상기 조작부(300)의 냉방동작모드 신호는 엔진룸내에 장착되는 보조 냉난방기(200)의 제어부(60)로 출력되고, 이에따라 상기 제어부(60)는 상기 회로차단부(10)와 상기 보조배터리(100)의 연결라인에 구성되는 제 1 연결스위칭부(71)를 오프 스위칭시키는 제어신호를 출력하는 한편, 제 2 연결스위칭부(72)를 오프 스위칭시키는 제어신호를 출력함과 동시에, 제 3 연결스위칭부(73)를 온 스위칭시키는 제어신호, 그리고 냉방부(30)를 온 동작시키는 제어신호를 출력한다.

그러면, 상기 보조배터리(100)에 충전된 전원은 온 스위칭되는 제 3 연결스위칭부(73)를 통해 냉방부(30)에 공급됨은 물론, 제 1,2 송풍팬(40)(50)으로 공급되는 바,

상기 보조 냉난방기(200)에 포함되는 난방부(20)로는 보조배터리(100)의 충전전원이 공급되지 않아 동작이 이루어지지 않고, 상기 제 1,2 송풍팬(40)(50)은 상기 제어부(60)로부터 출력되는 제어신호에 따라 구동하면서 차량의 실내외측 공기를 순환시키고, 상기 냉방부(30)은 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 구동하여 고온고압의 냉매를 압축 및 냉각시키게 된다.

따라서, 상기 냉방부(30)의 압축 및 냉각 행정에 따라 냉각된 냉매로부터 상기 제 1,2 송풍팬(40)(50)에 의해 순환되는 공기는 일정온도 이하로 냉각되는 열교환이 이루어진 후 차량실내에 유입됨으로써, 차량 시동의 온에 따른 공회전없이도 차량실내의 냉방이 이루어질 수 있는 것이다.

한편, 상기와 같이 보조 배터리(100)에 대한 전원 충전이 이루어진 상태에서, 겨울철과 같이 아주 추운 날씨에 차량의 시동을 온시키지 않고 차량 실내를 난방시키고자 하는 경우, 우선 엔진룸내의 보조 냉난방기(200)에 포함되는 회로차단부(10)는 차량의 시동 오프시 상기 제너레이터(1)와 보조 냉난방기(200)의 연결을 자동 차단시키는 동작을 수행하게 된다.

이때, 운전자가 휴대용 또는 차량내에 설치되는 조작부(300)를 통해 난방동작모드를 선택하면, 상기 조작부(300)의 난방동작모드 신호는 엔진룸내에 장착되는 보조 냉난방기(200)의 제어부(60)로 출력되고, 이에따라 상기 제어부(60)는 상기 회로차단부(10)와 상기 보조배터리(100)의 연결라인에 구성되는 제 1 연결스위칭부(71)를 오프 스위칭시키는 제어신호를 출력하는 한편, 제 3 연결스위칭부(73)를 오프 스위칭시키는 제어신호를 출력함과 동시에, 제 2 연결스위칭부(72)를 온 스위칭시키는 제어신호, 그리고 난방부(20)를 온 동작시키는 제어신호를 출력한다.

그러면, 상기 보조배터리(100)에 충전된 전원은 온 스위칭되는 제 2 연결스위칭부(72)를 통해 난방부(20)에 공급됨은 물론, 제 1,2 송풍팬(40)(50)으로 공급되는 바,

상기 보조 냉난방기(200)에 포함되는 냉방부(30)로는 보조배터리(100)의 충전전원이 공급되지 않아 동작이 이루어지지 않고, 상기 제 1,2 송풍팬(40)(50)은 상기 제어부(60)로부터 출력되는 제어신호에 따라 구동하면서 차량의 실내외측 공기를 순환시키고, 상기 난방부(20)는 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 가열동작을 하게 된다.

따라서, 상기 난방부(20)의 가열동작으로부터 상기 제 1,2 송풍팬(40)(50)에 의해 순환되는 공기는 일정온도 이상으로 승온되는 열교환이 이루어진 후 차량실내에 유입됨으로써, 차량 시동의 온에 따른 공회전없이도 차량실내의 난방이 이루어질 수 있는 것이다.

이하, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

1 ; 제너레이터 1a; 메인 배터리
10; 회로차단부 20; 난방부
30; 냉방부 40; 제 1 송풍팬
50; 제 2 송풍팬 60; 제어부
71,72,73; 제 1,2,3 연결스위칭부
81,28, 제 1,2 온도센서 100; 보조배터리
200; 보조 냉난방기 300; 조작부

Claims

차량의 엔진룸에 장착되고, 차량의 시동 온시 차량의 엔진룸에 장착되는 제너레이터에 의해 충전이 이루어지는 보조 배터리; 상기 보조 배터리와 연결되고, 차량의 시동 오프시 상기 제너레이터와 상기 보조 배터리의 연결을 차단시키면서 상기 보조 배터리의 충전전원을 공급받아 냉방 또는 난방 동작이 이루어지는 보조 냉난방기; 및, 상기 보조 냉난방기의 냉방 또는 난방 동작을 온/오프시키는 조작부; 를 포함하여 구성하고,
상기 보조 냉난방기는 차량의 시동 온시 상기 제너레이터를 통해 메인 배터리의 충전 후 상기 보조 배터리의 충전이 이루어지도록 하고, 차량의 시동 오프시에는 상기 제너레이터와 보조 냉난방기의 연결을 자동 차단하는 회로차단부; 상기 회로차단부에 의해 제너레이터와 보조 냉난방기의 연결이 차단시, 상기 보조 배터리로부터 전원을 공급받아 가열동작하면서 외부로부터 유입되는 공기를 난방이 가능한 온도로 열교환시키는 난방부; 상기 회로차단부에 의해 제너레이터와 보조 냉난방기의 연결이 자동 차단시, 상기 보조 배터리로부터 전원을 공급받아 냉매를 고온고압의 상태로 압축 및 냉각시켜 외부로부터 유입되는 공기를 냉방이 가능한 온도로 열교환시키는 냉방부; 차량 내,외부의 공기 순환과, 상기 난방부 또는 상기 냉방부를 통해 열교환되는 공기를 순환시키도록 구동하는 제 1,2 송풍팬; 및, 상기 회로차단부에 의해 연결되는 상기 제너레이터의 동작상태와, 상기 보조 배터리로의 전원충전상태를 감지하고, 상기 조작부로부터 난방 또는 냉방의 온/오프 동작신호 출력시 상기 난방부 및 냉방부와 제 1,2 송풍팬을 선택적으로 구동 제어하는 제어부; 를 포함하여 구성하며,
상기 제너레이터와 상기 보조 배터리의 연결라인에는 차량의 시동 온시 온 스위칭동작하여 제너레이터를 통한 상기 보조배터리의 충전동작이 이루어지도록 하고, 차량의 시동 오프시 오프 스위칭동작하여 상기 제너레이터와 보조 배터리의 연결을 차단시키는 제 1 연결스위칭부를 구성하고,
상기 보조배터리와 상기 난방부의 연결라인에는 차량의 시동 온시 오프의 스위칭동작하고 차량의 시동 오프시 온의 스위칭동작하여 상기 보조 배터리의 충전전원을 상기 난방부에 공급하는 제 2 연결스위칭부를 구성하며,
상기 보조배터리와 상기 냉방부의 연결라인에는 차량의 시동 온시 오프의 스위칭동작하고 차량의 시동 오프시 온의 스위칭동작하여 상기 보조 배터리의 충전전원을 상기 냉방부에 공급하는 제 3 연결스위칭부를 구성하고,
상기 제 1 연결스위칭부와 상기 제 2 연결스위칭부 및 상기 제 3 연결스위칭부의 온 또는 오프의 스위칭 동작은 상기 제어부에 의해 제어되도록 구성하며,
상기 냉방부는 냉각기를 포함하여 고온고압의 냉매를 압축한 후 냉각시키는 압축기로 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 보조 냉난방 장치.
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제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 차량의 시동 온시 상기 회로차단부로 초기 공급되는 메인 배터리의 전원에 의해 구동하되, 차량의 시동 오프시 상기 제 1 연결스위칭부를 오프 스위칭동작시키는 제어신호를 출력하면서 상기 보조 배터리의 충전전원에 의해 동작하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 보조 냉난방 장치.
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제 1 항에 있어서, 상기 난방부는 PTC 히터인 것을 특징으로 하는 차량용 보조 냉난방 장치.
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제 1 항에 있어서, 제 1 연결스위칭부, 제 2 연결스위칭부, 제 3 연결스위칭부는 무접점 릴레이인 것을 특징으로 하는 차량용 보조 냉난방 장치.