KR101134801B1

KR101134801B1 - 차량 에어컨의 가변 압축기 구조

Info

Publication number: KR101134801B1
Application number: KR1020050118892A
Authority: KR
Inventors: 윤수용
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2005-12-07
Filing date: 2005-12-07
Publication date: 2012-04-13
Also published as: KR20070059714A

Abstract

본 발명은 차량 에어컨에서 사용하는 가변 압축기에 압축기 동작 정지시에 개방되는 냉매 경로를 형성하여 압축기 동작 정지시 압축기 내부의 잔존 압력이 급속히 저하되도록 하여 에어컨에서 사용하는 가변 압축기에서의 소음 발생이 방지되도록 하는 차량 에어컨의 가변 압축기 구조에 관한 것으로서, 저온 저압의 가스 냉매를 고온 고압의 가스로 압축하여 콘덴서로 보내는 차량 에어컨의 가변 압축기에 있어서, 가변 압축기의 일측에 설치되는 밸브 하우징(10), 밸브 하우징(10)의 내부 일측에 형성되는 내부홀(20), 상기 내부홀(20)의 측면 중간부에 설치되고 압축기의 동작 전원 입력시 동시에 전원을 공급받아 동작하는 전자석(30), 상기 내부홀(20)의 내부에 설치되고 일측에 피스톤(55)이 형성되어 있는 자석(50), 상기 내부홀(20)에 설치되되 자석(50)의 피스톤(55) 반대편에 설치되어 상기 자석(50)에 탄성력을 인가하는 스프링(60), 밸브 하우징(10)의 내부에 관통 형성되되 압축기의 냉매 토출로와 압축기의 냉매 유입로를 연결하여 형성되는 냉매 방출로(80), 상기 전자석(30)의 동작에 따라 냉매 방출로(80)를 개폐하도록 자석(50)의 피스톤(55) 단부에 설치되는 볼(70)로 구성된다.

차량 에어컨, 가변 압축기, 냉매

Description

차량 에어컨의 가변 압축기 구조{A variable compressor structure in vehicle airconditioner}

도 1의 일반적인 에어컨의 냉매 순환 사이클을 나타내는 도면.

도 2는 종래의 기술에 의한 가변 압축기의 구성을 나타내는 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 차량 에어컨의 가변 압축기 구조의 일실시예의 구성을 나타내는 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 차량 에어컨의 가변 압축기 구조의 동작 상태를 나타내는 단면도.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

10 : 밸브 하우징 20 : 내부홀

30 : 전자석 50 : 자석

60 : 스프링 70 : 볼

80 : 냉매 방출로

본 발명은 차량 에어컨에 관한 것으로서, 특히 차량 에어컨에서 사용하는 가 변 압축기에 압축기 동작 정지시에 개방되는 냉매 경로를 형성하여 압축기 동작 정지시 압축기 내부의 잔존 압력이 급속히 저하되도록 하는 차량 에어컨의 가변 압축기 구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 공기 조화 시스템은 모든 기후와 주행조건, 특히 동계 및 하계에 차량 내부의 환경, 특히 실온을 적정 온도로 유지할 수 있게 해주며 유리창이 흐리거나 서리가 낀 것을 제거하여 운전자의 시계를 확보할 수 있게 해준다.

도 1의 일반적인 에어컨의 냉매 순환 사이클을 나타내는 도면으로서, 콘덴서(2)는 라디에이터 앞에 설치되어 차량속도와 냉각팬에 의해 고온 고압의 기체 상태인 냉매를 응축시켜 고온고압의 액상 냉매로 만들어주며, 리시버 드라이버(4)는 냉매속에 포함되어 있는 수분을 흡수하여 냉매를 원활하게 공급할 수 있도록 냉매를 저장하고, 익스팬션 밸브(5)는 냉매를 급속 팽창시켜 저온 저압이 되게 한다.

또한, 블로워(6)는 차내의 부압의 공기를 이베이포레이터(7)로 전달하며 냉각된 공기를 차내로 공급하고, 이베이포레이터(7)는 안개 상태의 냉매가 기체로 변하는 동안 냉각팬의 작동으로 공기중의 열을 빼앗는 기능을 하며, 압축기(3)는 저온저압의 가스 냉매를 고온 고압의 가스로 만들어 콘덴서(2)로 보내는 역할을 하여 이들을 순환하는 냉매가 순환 사이클을 구성하게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 에어컨을 구성하는 구성 요소에 있어 저온저압의 가스 냉매를 고온 고압의 가스로 압축하는 압축기는 냉매를 압축하기 위해 엔진의 회전 동작에 의해 얻어지는 회전력을 이용하게 된다.

엔진의 회전수가 낮은 경우와 높은 경우에는 엔진의 회전력이 다르므로 엔진 의 회전수 변화에 따라 차량 탑승자에게 공급되는 냉매의 압력이 변화되고 이로 인해 사용자에게 공급되는 냉기의 온도가 변화되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 냉매 압력의 변화에 따라 압축기 내부의 사판(8)의 각도가 유동적으로 변화되도록 하는 가변 압축기가 개시되었다. 도면에서 도면 부호 9는 사판(8)의 경사각을 제한하는 지지부이다.

가변 압축기는 차량의 에어컨 동작을 off 시키거나 엔진 시동을 정지하였을 때 압축기 내부에 남아있는 냉매의 잔존 압력에 의해 사판(8)의 각도가 일시적으로 증대되면서 압축기 내부의 다른 구성 요소와 부딪혀 소음이 발생되는 문제점이 있었다.

차량의 구성 요소에서의 소음 발생은 차량 운전자에게 불안감을 주는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 차량 에어컨에서 사용하는 가변 압축기에 압축기 동작 정지시에 개방되는 냉매 경로를 형성하여 압축기 동작 정지시 압축기 내부의 잔존 압력이 급속히 저하되도록 하는 차량 에어컨의 가변 압축기 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 3은 본 발명에 의한 차량 에어컨의 가변 압축기 구조의 일실시예의 구성을 나타내는 단면도로서, 저온 저압의 가스 냉매를 고온 고압의 가스로 압축하여 콘덴서로 보내는 차량 에어컨의 가변 압축기에 있어서, 가변 압축기의 일측에 설치되는 밸브 하우징(10), 밸브 하우징(10)의 내부 일측에 형성되는 내부홀(20), 상기 내부홀(20)의 측면 중간부에 설치되고 압축기의 동작 전원 입력시 동시에 전원을 공급받아 동작하는 전자석(30), 상기 내부홀(20)의 내부에 설치되고 일측에 피스톤(55)이 형성되어 있는 자석(50), 상기 내부홀(20)에 설치되되 자석(50)의 피스톤(55) 반대편에 설치되어 상기 자석(50)에 탄성력을 인가하는 스프링(60), 밸브 하우징(10)의 내부에 관통 형성되되 압축기의 냉매 토출로와 압축기의 냉매 유입로를 연결하여 형성되는 냉매 방출로(80), 상기 전자석(30)의 동작에 따라 냉매 방출로(80)를 개폐하도록 자석(50)의 피스톤(55) 단부에 설치되는 볼(70)로 구성되어 있음을 도시하고 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

차량에 탑승한 운전자가 차량 내부 공기를 냉방하기 위해 에어컨을 동작시킬 필요가 있게 된다.

차량의 에어컨을 동작시키면 에어컨의 동작을 위해 에어컨의 가변 압축기로 전원이 입력된다. 이때 가변 압축기로 인가되는 전원의 전원선은 가변 압축기의 측면에 형성되어 있는 밸브 하우징(10)에 설치되어 있는 전자석(30)에도 연결되어 있어 전자석(30)에도 전원이 인가된다.

밸브 하우징(10)의 내부에 형성되어 있는 내부홀(20)에 설치되어 있는 자석(50)은 전자석(30)의 자력에 의해 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 전자석(30)과 근접한 위치에 머무르게 되고, 이에 따라 자석(50)에 연결 설치되어 있는 피스톤(55)과 피스톤(55)의 단부에 형성되어 있는 볼(70)은 자석(50)과 연동하게 된다.

밸브 하우징(10)의 내부에 형성되어 있는 냉매 방출로(80)의 일단은 가변 압축기의 냉매 토출로에 연결되어 있고, 타단은 가변 압축기로 냉매 유입로에 연결되어 있다. 이때 가변 압축기가 동작하는 도중에는 볼(70)이 냉매 방출로(80)의 중간 부분에 위치하고 있어, 압축기 내부의 냉매가 방출되는 것이 방지되도록 한다.

차량 에어컨의 동작 도중 에어컨의 동작을 정지시키면 에어컨 압축기로의 전원 공급이 차단되고 동시에 전자석(30)으로 공급되는 전원이 차단되므로, 전자석(30)은 자력을 잃게 된다.

전자석(30)이 자력을 잃게 되면 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 자석(50)에 인가되는 스프링(60)의 탄성력에 의해 자석(50)은 내부홀(20)을 따라 이동하게 된다.

자석(50)의 이동에 의해 피스톤(55)도 하부로 이동하게 되고, 냉매 방출로(80)를 폐쇄하고 있는 볼(70)도 이동하게 되어 냉매 방출로(80)가 개방된다.

냉매 방출로(80)는 냉매를 급속히 외부로 방출시켜 압축기 내부의 잔존 압력이 급속히 저하되도록 한다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 차량 에어컨에서 사용하는 가변 압축기에 압축기 동작 정지시에 개방되는 냉매 경로를 형성하여 압축기 동작 정지시 압축기 내부의 잔존 압력이 급속히 저하되도록 하여 에어컨에서 사용하는 가변 압축기에서의 소음 발생이 방지되도록 하는 효과를 갖는다.

Claims

저온 저압의 가스 냉매를 고온 고압의 가스로 압축하여 콘덴서로 보내는 차량 에어컨의 가변 압축기 구조에 있어서,

가변 압축기의 일측에 설치되는 밸브 하우징(10),

밸브 하우징(10)의 내부 일측에 형성되는 내부홀(20),

상기 내부홀(20)의 측면 중간부에 설치되고 압축기의 동작 전원 입력시 동시에 전원을 공급받아 동작하는 전자석(30),

상기 내부홀(20)의 내부에 설치되고 일측에 피스톤(55)이 형성되어 있는 자석(50),

상기 내부홀(20)에 설치되되 자석(50)의 피스톤(55) 반대편에 설치되어 상기 자석(50)에 탄성력을 인가하는 스프링(60),

밸브 하우징(10)의 내부에 관통 형성되되 압축기의 냉매 토출로와 압축기의 냉매 유입로를 연결하여 형성되는 냉매 방출로(80),

상기 자석(50)의 피스톤(55) 단부에 설치되어 상기 전자석(30)에 전원이 공급될 시에 상기 냉매 방출로(80)를 폐쇄하고, 상기 전자석(30)에 전원이 미 공급될 시에는 상기 냉매 방출로(80)를 개방시키는 볼(70)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨의 가변 압축기 구조.