KR101238661B1

KR101238661B1 - 공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법

Info

Publication number: KR101238661B1
Application number: KR1020060091319A
Authority: KR
Inventors: 심상욱
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2006-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2013-03-04
Also published as: KR20080026375A

Abstract

본 발명은 공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법에 관한 것으로서, 공기 조화 장치의 자동 공기 조절 모드 상태에서 설정 온도 수동 조작이 발생되는 경우, 발생 시점의 외기온 및 내기온을 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장하고, 아울러 조작된 설정 온도값을 상기 외기온 및 내기온과 연계하여 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장하는 단계와; 공기 조화 장치의 자동 공기 조절 모드가 선택되는 경우, 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 단계와; 상기 검색에 따라 검색된 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 중에서 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 단계와; 상기 검색에 따라 검색된 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장 중인 설정 온도값에 근거하여 공기 조절 제어하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 검색 시 값이 일치하는 메모리의 인덱스 번지가 없을 경우, 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하고, 상기 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 검색 시 값이 일치하는 메모리의 인덱스 번지가 없을 경우, 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 것을 특징으로 한다.

공기 조화 장치, 설정 온도, 학습 로직

Description

공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법{SETTING TEMPERATURE AUTO-CONTROL METHOD OF AIR CONDITIONER}

도 1은 본 발명에 따른 조절 방법을 실시하기 위한 공기 조화 장치를 나타내는 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 조절 방법을 실시하기 위하여 인스트루먼트 패널에 설치되는 조작부를 나타내는 정면도.

도 3은 본 발명에 따라 설정 온도 수동 조작 시의 설정 온도 학습 로직을 나타내는 흐름도.

도 4는 본 발명에 따라 자동 공기 조절 모드 선택 시의 설정 온도 자동 조절 로직을 나타내는 흐름도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 제어 유니트 200 : 조작부

210 : 에어컨 작동 버튼 220 : 풍향 선택 버튼

230 : 외기 온도 표시 버튼 240 : 자동 공기 조절 버튼

250 : 자동 공기 조절 정지 버튼 260 : 풍량 조절 버튼

270 : 앞유리창 성에 제거 버튼 280 : 뒷유리창 열선 버튼

290 : 온도 설정 버튼 300 : 내/외기 선택 버튼

310 : 유해 가스 자동 차단 버튼 320 : 디스플레이 패널

410 : 차내 온도 센서 420 : 차외 온도 센서

430 : 일사량 센서 440 : 습도 센서

450 : 증발기 온도 센서 460 : 냉각수 온도 센서

470 : 유해 가스 감지 센서 500 : 공기 조화 케이스

510 : 디프로스트(Defrost) 벤트 520 : 페이스(Face) 벤트

530 : 푸트(Foot) 벤트 540 : 온도 조절 도어

600 : 송풍기 610 : 내기 흡입구

620 : 외기 흡입구 640 : 송풍팬

650 : 송풍기 모터 700 : 증발기

710 : 히터 코어 720 : 압축기

730 : 응축기 740 : 리시버 드라이어

750 : 팽창 밸브 800 : 엔진

본 발명은 공기 조화 장치에 관한 것으로서, 특히 사용자의 설정 온도 수동 조작 시 조작 시점의 외기온 및 내기온의 환경 정보와 설정된 온도값을 연계하여 저장하고 자동 공기 조절 모드 시 현재의 환경 정보에 연계되는 설정 온도값을 검출하여 온도를 제어하도록 하는 공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에는 실내의 쾌적한 환경을 위한 편의 시설로서 소정의 공기 조화 장치가 구비되어 있다. 이러한 자동차 공기 조화 장치는 겨울철에는 소정의 히터를 가동시켜 실내 온도를 높이는 난방 기능을 수행하고, 여름철에는 소정의 에어컨을 가동시켜 실내 온도를 낮추는 냉방 기능을 수행함으로써 운전자를 포함하는 탑승자들이 쾌적한 느낌을 받도록 하고 있다.

자동차 공기 조화 장치의 구성을 구체적으로 살펴보면, 각각의 위치에 설치되는 실내/외 온도 센서, 일사량 센서, 습도 센서, 증발기 온도 센서, 냉각수 온도 센서, 유해 가스 감지 센서로부터 감지되는 값이 제어 유니트에 입력되고, 상기 제어 유니트는 이 값을 연산하여 송풍기의 내/외기 전환 도어, 송풍기 모터, 온도 조절 도어, 및 각 벤트들의 도어들의 구동 전압을 출력 제어함으로써 내/외기 유입, 풍량, 온도, 및 풍향에 대한 공기 조화 모드를 자동적으로 제어하도록 이루어져 있다.

예컨대, 실내 온도 센서에 의해 감지되는 실내 온도 정보, 실외 온도 센서에 의하여 감지되는 실외 온도 정보, 일사량 센서에 의하여 감지되는 일사량 정보, 습도 센서에 의하여 감지되는 차내 습도 정보, 증발기 온도 센서에 의하여 감지되는 증발기 온도 정보, 냉각수 온도 센서에 의하여 감지되는 냉각수 온도 정보, 유해 가스 감지 센서에 의하여 감지되는 유해 가스 농도 등의 아날로그 신호가 소정의 A/D 변환기에 의하여 디지털 신호로 변환되어 제어 유니트로 입력된다.

그러면, 제어 유니트는 상기 입력 신호들에 따라 풍량 조절 전압, 내/외기 위치 전압, 온도 조절 위치 전압, 및 풍량 위치 전압을 피드백 출력 제어하여 송풍기 모터, 내/외기 전환 도어, 온도 조절 도어, 및 벤트들의 도어들이 적절하게 동작하도록 이들의 구동부에 출력되는 전압을 제어함으로써 자동차 실내/외 환경에 따라 공기 조화 조절 모드가 자동적으로 수행된다.

한편, 현재의 공기 조화 장치는 자동 공기 조절 모드 선택에 의해 FULL AUTO 제어를 수행하더라도 설정 온도의 조작은 사용자의 수동 선택에 의해서만 변경되도록 되어 있으며, 실제 사용자의 사용 환경 측면에서 자동차 내/외의 온도에 따라 상용 구간(21~25℃)과 그 외 설정 온도 구간에 대해서도 조작을 하게 되는 경우가 발생하게 된다. 이와 같이, AUTO 제어 상태더라도 설정 온도의 조작, 즉 사용자가 희망하는 실내 온도 제어의 방향은 수동으로 선택해야만 했다. 결과적으로, 사용자가 주행 중 또는 초기 시동 ON 시 설정 온도를 조작해야 했을 뿐만 아니라 조작에 따라 표시되는 온도를 확인해야 하는 불편함이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사용자의 설정 온도 수동 조작 시 설정 온도 조작 패턴을 학습하도록 조작 시점의 외기온 및 내기온의 환경 정보와 설정된 온도값을 연계하여 저장하고 아울러 자동 공기 조절 모드 선택 시 기 학습된 패턴을 따라 자동으로 설정 온도가 조절되도록 현재의 환경 정보에 연계되는 최적의 설정 온도값을 검출하여 온도를 제어하도록 하는 공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법은, 공기 조화 장치의 자동 공기 조절 모드 상태에서 설정 온도 수동 조작이 발생되는 경우, 발생 시점의 외기온 및 내기온을 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장하고, 아울러 조작된 설정 온도값을 상기 외기온 및 내기온과 연계하여 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장하는 단계와; 공기 조화 장치의 자동 공기 조절 모드가 선택되는 경우, 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 단계와; 상기 검색에 따라 검색된 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 중에서 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 단계와; 상기 검색에 따라 검색된 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장 중인 설정 온도값에 근거하여 공기 조절 제어하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 검색 시 값이 일치하는 메모리의 인덱스 번지가 없을 경우, 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하고, 상기 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 검색 시 값이 일치하는 메모리의 인덱스 번지가 없을 경우, 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 것을 특징으로 한다.

삭제

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 조절 방법을 실시하기 위한 공기 조화 장치를 나타내 는 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 조절 방법을 실시하기 위하여 인스트루먼트 패널에 설치되는 조작부를 나타내는 정면도이다.

도시한 바와 같이, 자동차 공기 조화 장치는 자동차 내/외부에 설치되는 차내 온도 센서(410:Incar Sensor), 차외 온도 센서(420:Ambient Sensor), 일사량 센서(430), 습도 센서(440), 증발기 온도 센서(450), 냉각수 온도 센서(460), 및 유해 가스 감지 센서(470)로부터 내/외기 정보가 제어 유니트(100)에 입력되어 소정의 제어 신호를 출력함으로써 공기 조화 기능을 자동적으로 수행한다.

구체적으로, 상기 자동차 공기 조화 장치는 출구에 각각 도어(510d)(520d)(530d)에 의해 개도가 조절되는 디프로스트 벤트(510), 페이스 벤트(520), 및 푸트 벤트(530)가 설치되는 공기 조화 케이스(500)와, 상기 공기 조화 케이스(500)의 입구(550)에 연결되고 상부에 전환 도어(630)에 의해 개도가 조절되는 내기 흡입구(610), 및 외기 흡입구(620)가 설치되며 송풍기 모터(650)에 의해 회전하는 송풍팬(640)에 의해 내기 또는 외기를 공기 조화 케이스(500)의 내부로 송풍하는 송풍기(600)와, 상기 공기 조화 케이스(500)의 내부 유로 중 상류측에 설치되는 증발기(700)와, 상기 공기 조화 케이스(500)의 내부 유로 중 하류측에 설치되고 전방에 설치되는 온도 조절 도어(540)에 의해 송풍 개도가 조절되는 히터 코어(710)를 구비한다.

그리고, 상기 증발기(700)는 압축기(720)와 관로로 연결되고, 상기 압축기(720)는 응축기(730)와 연결되며, 상기 응축기(730)는 리시버 드라이어(740)와 연결되고, 상기 리시버 드라이어(740)는 상기 증발기(700)와 연결되는 팽창 밸 브(750)와 연결됨으로써 냉방 사이클이 구성된다. 여기서, 상기 히터 코어(710)는 엔진(800)과 연결됨으로써 난방 사이클이 구성된다.

따라서, 냉방 모드시에는 상기 송풍기(600)에 의해 송풍되는 내기 또는 외기가 상기 증발기(700)를 거치면서 증발기(700) 내부를 유동하는 냉매와 열교환되어 냉기로 바뀐 채 개방된 벤트들(510)(520)(530)을 통해 자동차 실내로 토출됨으로써 자동차 실내의 냉방이 수행된다.

또한, 난방 모드시에는 송풍 공기가 상기 증발기(700) 및 상기 히터 코어(710)를 거치면서 히터 코어(710) 내부를 유동하는 냉각수와 열교환되어 온기로 바뀐 채 개방된 벤트들(510)(520)(530)을 통해 자동차 실내로 토출됨으로써 자동차 실내의 난방이 수행된다.

제어 유니트(100)는 전환 도어(630), 송풍기 모터(650), 온도 조절 도어(540), 및 각종 벤트들(510)(520)(530)의 각각의 도어들(510d)(520d)(530d)을 구동하는 출력 전압을 제어함으로써 내/외기 유입, 풍량, 온도 및 풍향에 대한 공기 조화 모드 패턴을 제어하게 된다.

인스트루먼트 패널에 설치되는 조작부(200)에는 에어컨 작동 버튼(210), 풍향 선택 버튼(220), 외기 온도 표시 버튼(230), 자동 공기 조절 버튼(240), 자동 공기 조절 정지 버튼(250), 풍량 조절 버튼(260), 앞유리창 성에 제거 버튼(270), 뒷유리창 열선 버튼(280), 온도 설정 버튼(290), 내/외기 선택 버튼(300), 유해 가스 자동 차단 버튼(310), 및 디스플레이 패널(320)이 설치된다.

상기 에어컨 작동 버튼(210)은 온 조작시 소정의 에어컨을 가동시키며 오프 조작시 에어컨 가동을 정지시키는데 사용된다. 상기 풍향 선택 버튼(220)은 디프로스트 모드, 푸트 모드, 벤트 모드 등의 각종 냉난방 모드를 선택함으로써 선택 냉난방 모드에 대응하여 각 벤트들(510)(520)(530)의 개도를 조절하는데 사용된다. 상기 외기 온도 표시 버튼(230)은 디스플레이 패널(320)에 외기의 온도를 디스플레이하는데 사용된다.

상기 자동 공기 조절 버튼(240)은 제어 유니트(100)에 의해 자동적으로 공기 조화 조절 모드를 수행하는데 사용된다. 상기 자동 공기 조절 정지 버튼(250)은 자동 공기 조화 조절 모드의 자동 제어를 정지시키는데 사용된다. 상기 풍량 조절 버튼(260)은 송풍기 모터(650)의 회전수를 조절하여 송풍량을 조절하는데 사용된다. 상기 앞유리창 성에 제거 버튼(270)은 상기 디프로스트 벤트(510)를 개방하도록 디스로스트 도어(510d)를 동작시켜 실내 토출 공기에 의하여 앞유리창에 킨 성에를 제거하는데 사용된다.

상기 뒷유리창 열선 버튼(280)은 뒷유리창에 설치된 열선을 발열시켜 뒷유리창에 낀 성에를 제거하는데 사용된다. 상기 온도 설정 버튼(290)은 히터 코어(710) 방향 송풍 통로의 개도를 조절하도록 온도 조절 도어(540)를 동작시켜 실내 토출 공기의 온도를 조절하는데 사용된다. 상기 내/외기 선택 버튼(300)은 내기 흡입구(610) 또는 외기 흡입구(620)가 개방되도록 전환 도어(630)를 동작시켜 내기 순환 모드 또는 외기 모드로 공기를 송풍하는데 사용된다. 상기 유해 가스 자동 차단 버튼(310)은 외부의 유해 공기가 실내로 유입되는 것이 자동차 전면에 설치된 유해 가스 감지 센서(470)를 통해 인식되면 자동으로 내기 순환 모드가 이루어지도록 전환 도어(630)를 동작시키는데 사용된다. 상기 디스플레이 패널(320)은 현재의 공기 조화 모드 패턴 상태를 표시하는데 사용된다.

도 3은 본 발명에 따라 설정 온도 수동 조작 시의 설정 온도 학습 로직을 나타내는 흐름도이다. 도시한 바와 같이, 자동차의 시동이 걸리고 에어컨 작동 버튼(210)이 눌러진 후 공기 조화 장치의 자동 공기 조절 버튼(240)이 눌러지면 디스플레이 패널(320)에 "FULL AUTO" 문자가 표시되고 온도, 풍량 및 풍향이 자동으로 조절되는 자동 공기 조절 모드 상태가 된다(S100,S101).

이어서, 설정 온도를 수동으로 조작하기 위해 온도 설정 버튼(290)이 눌러지면 디스플레이 패널(320)에 "AUTO" 문자가 표시되고 현재의 설정 온도값이 설정 온도 임시 메모리에 저장된다(S102~S104). 그리고, 온도 설정 버튼(290)이 눌러진 시점에서 차외 온도 센서(420)으로부터 감지되는 외기온과, 차내 온도 센서(410)로부터 감지되는 내기온 정보가 설정 온도 학습 메모리의 동일한 인덱스 번지(예컨대, "0000" 번지, 또는 "0001" 번지 등)에 저장된다(S105,S106).

마지막으로, 정해진 시간(T)이 경과하게 되면 현재의 설정 온도값이 임시 메모리에 저장 중인 온도값과 일치하는지를 확인, 즉 최종적으로 조작된 설정 온도값이 외기온 및 내기온이 저장된 설정 온도 학습 메모리의 동일한 인덱스 번지에 저장된다(S107~S110).

예컨대, 사용자가 자동 공기 조절 모드 상태에서 온도 설정 버튼(290)을 조 작하여 설정 온도를 17℃로 맞출 때 외기온이 30℃이고 내기온이 50℃라면 설정 온도 학습 로직이 실행됨으로써 설정 온도 학습 메모리의 동일 인덱스 번지 "0000"에는 외기온 30℃, 내기온 50℃ 및 설정 온도값 17℃가 저장된다. 또는, 사용자가 자동 공기 조절 모드 상태에서 온도 설정 버튼(290)을 조작하여 설정 온도를 23℃로 맞출 때 외기온이 30℃이고 내기온이 22℃라면 설정 온도 학습 로직이 실행됨으로써 설정 온도 학습 메모리의 동일 인덱스 번지 "0001"에는 외기온 30℃, 내기온 22℃ 및 설정 온도값 23℃가 저장된다.

도 4는 본 발명에 따라 자동 공기 조절 모드 선택 시의 설정 온도 자동 조절 로직을 나타내는 흐름도이다. 도시한 바와 같이, 먼저 공기 조화 장치의 자동 공기 조절 버튼(240)이 눌러져서 자동 공기 조절 모드가 선택되는 경우, 디스플레이 패널(320)에 "FULL AUTO" 문자가 표시되고 피드백 과정, 즉 설정 온도 학습 메모리의 인덱스 번지 순으로 설정된 오차 범위(±Ea℃ 또는 ±Ea×2℃) 내에서 현재의 외기온값을 저장 중인 인덱스 번지를 검색하여, 현재의 외기온값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지가 존재하는 경우 더 이상 검색하지 않고, 존재하지 않는 경우 현재의 외기온에 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하게 된다(S200~S204,S208).

한편, 상기 검색에 따라 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지가 다수개 검색되면 피드백 과정을 거치면서 검색된 메모리의 인덱스 번지 중 설정된 오차 범위(±Ei℃ 또는 ±Ei×2℃) 내에서 현재의 내기온값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하여, 현재의 내기온값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지가 존재하는 경우 더 이상 검색하지 않고, 존재하지 않는 경우 현재의 내기온에 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하게 된다(S205~S207,S208).

마지막으로, 상기 검색에 따라 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지가 검색되면 공기 조화 장치는 검색된 메모리의 인덱스 번지에 저장 중인 설정 온도값에 근거하여 공기 조절 제어한다(S209~S214).

삭제

예컨대, 공기 조화 장치의 자동 공기 조절 모드가 선택될 때 외기온이 대략 30℃이고 내기온이 대략 22℃ 이라면 공기 조화 장치는 현재의 외기온을 저장 중인 인덱스 번지 검색 시 "0000" 및 "0001" 번지가 검색되고, 그 중에서 현재의 내기온을 저장 중인 인덱스 번지 검색 시 "0001" 번지가 검색됨으로써 그 번지에 저장 중인 설정 온도값인 23℃로 조절되게 된다.

한편, 본 발명에 따른 공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법을 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.

본 발명에 따르면, 사용자의 설정 온도 조작 패턴을 학습하여 자동 공기 조절 모드의 선택 시 자동으로 기 학습된 패턴을 따라 설정 온도가 조절됨으로써 사용상의 편의성을 제공하여 소비자 만족도를 향상시킬 수 있는 잇점이 있다.

Claims

삭제
공기 조화 장치의 자동 공기 조절 모드 상태에서 설정 온도 수동 조작이 발생되는 경우, 발생 시점의 외기온 및 내기온을 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장하고, 아울러 조작된 설정 온도값을 상기 외기온 및 내기온과 연계하여 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장하는 단계와;

공기 조화 장치의 자동 공기 조절 모드가 선택되는 경우, 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 단계와;

상기 검색에 따라 검색된 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 중에서 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 단계와;

상기 검색에 따라 검색된 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 동일 인덱스 번지에 저장 중인 설정 온도값에 근거하여 공기 조절 제어하는 단계를 포함하여 이루어지고,

상기 현재의 외기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 검색 시 값이 일치하는 메모리의 인덱스 번지가 없을 경우, 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하고,

상기 현재의 내기온을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지 검색 시 값이 일치하는 메모리의 인덱스 번지가 없을 경우, 가장 근접된 값을 저장 중인 메모리의 인덱스 번지를 검색하는 것을 특징으로 하는 공기 조화 장치의 설정 온도 자동 조절 방법.