KR101280423B1 - 차량용 공조시스템의 제어장치 - Google Patents

차량용 공조시스템의 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 공조시스템의 제어장치에 관한 것으로서, 장마철에 전면유리의 김서림을 제거할 경우, 탑승객에게도 충분한 냉기가 공급될 수 있게 하여 차량의 실내를 항상 쾌적하게 유지시키는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제어장치는, 전면유리 방향으로 공기를 공급하는 디프로스트 벤트와, 운전석과 조수석 측면유리 방향으로 공기를 공급하는 사이드 벤트와, 디프로스트 벤트의 개도량을 조절하는 디프 도어와, 사이드 벤트의 개도량을 조절하는 벤트 도어 및, 사용자에 의해 온되면서 디프 도어와 벤트 도어를 제어하는 오토 모드 스위치와, 사용자에 의해 온되면서 디프 도어를 제어하는 디프 모드 스위치를 포함하는 차량용 공조시스템에 있어서, 날짜를 계산하는 날짜계산수단과; 차량의 외기온도를 감지하는 외기온도 감지수단과; 차량의 실내습도를 감지하는 실내습도 감지수단과; 오토 모드 스위치 또는 디프 모드 스위치 중 적어도 하나가 온 되면, 날짜계산수단으로부터 입력된 날짜가 미리 설정된 날짜범위 이내이고, 외기온도 감지수단으로부터 입력된 외기온도가 미리 설정된 온도 이상인가 또는 실내습도 감지수단으로부터 입력된 실내습도가 미리 설정된 습도 이상인가를 판단하여, 설정날짜범위 이내이고, 설정온도 또는 설정습도 이상이면, 디프 도어와 상기 벤트 도어를 개방방향으로 제어하는 제어부를 구비한다.

Description

차량용 공조시스템의 제어장치{CONTROLLER OF AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
도 1은 일반적인 차량용 공조시스템을 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 제어장치를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 공조시스템 제어장치의 변형예를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 제어장치를 이용한 공조시스템 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣
1: 콘트롤러(Controller) 3: 오토 모드 스위치(Auto Mode Switch)
5: 증발기 7: 히터(Heater)
8: 온도 조절도어 10: 디프 도어(Def. Door)
12: 벤트 도어(Vent Door) 18: 디프로스트 벤트(Defrost Vent)
20: 사이드 벤트(Side Vent)
24: 디프 모드 스위치(Def. Mode Switch)
30: 날짜계산수단 40: 외기온도 감지수단
50: 실내습도 감지수단 60: 제어부
본 발명은 차량용 공조시스템의 제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 장마철에 전면유리의 김서림을 제거할 경우, 탑승객에게도 충분한 냉기가 공급될 수 있게 구성하여 차량의 실내를 항상 쾌적하게 유지시킬 수 있는 차량용 공조시스템의 제어장치에 관한 것이다.
자동차에는 실내의 공기 온도를 조절하기 위한 공조시스템이 설치된다. 공조시스템은 겨울철에는 온기를 발생시켜 실내를 따뜻하게 유지시키고, 여름철에는 냉기를 발생시켜 실내를 시원하게 유지시킨다.
이러한 공조시스템은, 최근 들어, 외부의 조건에 따라 차량의 실내온도와 습도를 자동으로 조절하는 자동제어방식이 개발되고 있다.
자동제어방식 공조시스템(이하, "공조시스템"이라 약칭함)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 콘트롤러(1)의 오토 모드 스위치(Auto Mode Switch)(3)를 조작하면, 차량의 외기 온도와 습도, 차량의 내기 온도와 습도, 일사량 등을 감지하고, 감지된 각각의 데이터에 따라 증발기(5)와 히터(7) 및, 온도 조절도어(8)와 디프 도어(Def. Door)(10)와 벤트 도어(Vent Door)(12)와 플로어 도어(Floor Door)(14)를 제어한다. 따라서, 차량의 실내 온도와 습도를 자동으로 조절한다,
특히, 증발기(5)와 히터(7) 및 각각의 도어(8, 10, 12, 14)들을 제어하여 차량의 실내온도와 습도를 운전자의 요구에 따라 일정하게 유지시키고, 장마철 차량의 전면유리에 김서림이 발생될 경우, "제습모드"로 전환되면서 디프 도어(Def. Door)(10)를 자동으로 개방하여 전면유리의 김서림을 제거한다.
참고로, 온도 조절도어(8)는 냉기통로(16)의 개도량을 조절하여 실내로 도입되는 공기의 온도를 조절하고, 디프 도어(10)는 전면유리 방향으로 공기를 공급하는 디프로스트 벤트(Defrost Vent)(18)의 개도량을 조절한다. 그리고 벤트 도어(12)는 운전석과 조수석 측면유리 방향으로 공기를 공급하는 사이드 벤트(Side Vent)(20)의 개도량을 조절하고, 플로어 도어(14)는 바닥면 방향으로 공기를 공급하는 플로어 벤트(Floor Vent)(22)의 개도량을 조절한다.
여기서, 디프 도어(10)는, 콘트롤러(1)의 디프 모드 스위치(Def. Mode Switch)(24)를 조작함에 따라 디프로스트 벤트(18)의 개도량을 조절하여 증발기(5) 또는 히터(7)를 통과한 공기를 전면유리 방향으로 토출하기도 한다.
그런데, 이러한 종래의 공조시스템은, "제습모드"시에, 디프로스트 벤트(18)만 개방하여 차량의 전면유리에만 공기를 집중적으로 공급하는 구조이므로, 실내의 운전석과 조수석 및 뒷좌석에 탑승한 탑승객에게까지 냉기가 공급되지 않는다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 실내의 탑승객에게 쾌적한 환경을 제공할 수 없다는 문제점이 지적되고 있다.
특히, 습기가 많은 장마철에, "제습모드"로 전환될 경우에도, 차량의 전면유리에만 냉기가 집중적으로 공급되므로, 실내의 탑승객들은, 제습모드가 중단될 때까지 냉기를 공급받을 수 없다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 탑승객의 불쾌감이 심화된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 장마철 전면유리의 김서림을 제거하고자 전면유리 방향에 냉기를 공급할 경우, 실내의 탑승객에게도 냉기가 동시에 공급될 수 있게 하는 차량용 공조시스템의 제어장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 장마철 전면유리의 김서림 제거시, 탑승객에게도 냉기가 공급될 수 있게 구성함으로써, 장마철에도 차량의 실내를 항상 쾌적하게 유지시킬 수 있는 차량용 공조시스템의 제어장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 차량용 공조시스템의 제어장치는, 전면유리 방향으로 공기를 공급하는 디프로스트 벤트와, 운전석과 조수석 측면유리 방향으로 공기를 공급하는 사이드 벤트와, 상기 디프로스트 벤트의 개도량을 조절하는 디프 도어와, 상기 사이드 벤트의 개도량을 조절하는 벤트 도어 및, 사용자에 의해 온(ON)되면서 상기 디프 도어와 벤트 도어를 제어하는 오토 모드 스위치 또는, 사용자에 의해 온 되면서 상기 디프 도어를 제어하는 디프 모드 스위치를 포함하는 차량용 공조시스템에 있어서, 날짜를 계산하는 날짜계산수단과; 차량의 외기온도를 감지하는 외기온도 감지수단과; 차량의 실내습도를 감지하는 실내습도 감지수단과; 상기 오토 모드 스위치 또는 상기 디프 모드 스위치 중 적어도 하나가 온 되면, 상기 날짜계산수단으로부터 입력된 날짜가 미리 설정된 날짜범위 이내이고, 상기 외기온도 감지수단으로부터 입력된 외기온도가 미리 설정된 온도 이상인가 또는 상기 실내습도 감지수단으로부터 입력된 실내습도가 미리 설정된 습도 이상인가 를 판단하여, 설정날짜범위 이내이고, 설정온도 또는 설정습도 이상이면, 장마철 모드로 진입하여 김서림을 차단하도록 상기 디프 도어와 상기 벤트 도어를 개방방향으로 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 벤트 도어를 제어하여 상기 사이드 벤트를 개방시키되, 장마철 모드 진입시 상기 사이드 벤트로 공급되는 풍량 비율을 평상시 사이드 벤트로 공급되는 풍량비율보다 크게 되도록 상기 사이드 벤트를 개방하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 제어장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
먼저, 도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 제어장치는, 날짜를 계산하는 날짜계산수단(30)을 구비한다.
날짜계산수단(30)은, 타이머(Timer) 또는 시계 등으로 구성되며, 현재의 년, 월, 일을 계산하고, 계산된 현재의 년, 월, 일을 후술하는 제어부(60)에 입력시킨다.
다시, 도 2를 참조하면, 본 발명의 제어장치는, 차량의 외기온도를 감지하는 외기온도 감지수단(40)과, 차량의 실내습도를 감지하는 실내습도 감지수단(50)을 구비한다.
외기온도 감지수단(40)은, 온도센서로 구성되며, 차량의 외기온도를 감지한 다음, 감지된 외기온도 데이터를 후술하는 제어부(60)에 입력시킨다.
실내습도 감지수단(50)은, 습도감지센서로 구성되며, 차량의 실내습도를 감지하고, 감지된 실내습도를 후술하는 제어부(60)에 입력시킨다.
이러한 습도감지센서는, 실내의 평균습도를 감지하기에 가장 적합한 위치인 실내의 중앙부, 예를 들면, 앞좌석와 뒷좌석 사이의 콘솔박스(Console Box) 또는 운전석의 헤드레스트(Headrest) 등에 설치되는 것이 바람직하다.
다시, 도 2를 참조하면, 본 발명의 제어장치는, 오토 모드 스위치(3)가 조작되면, 날짜계산수단(30)과 외기온도 감지수단(40)과 실내습도 감지수단(50)의 데이터를 처리하여 디프 도어(10)와 벤트 도어(12)를 제어하는 제어부(60)를 구비한다.
제어부(60)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 사용자가 오토 모드 스위치(3)를 조작함에 따라 온(ON)신호가 입력되면, 사용자가 자동제어를 선택한 것으로 판단하여, 날짜계산수단(30)과 외기온도 감지수단(40)과 실내습도 감지수단(50)으로부터 입력된 데이터를 처리한다.
이때, 날짜계산수단(30)으로부터 입력된 날짜가 미리 설정된 날짜범위 이내이고, 외기온도 감지수단(40)으로부터 입력된 외기온도가 미리 설정된 온도이상이거나 또는 실내습도 감지수단(50)으로부터 입력된 실내습도가 미리 설정된 습도이상이면, 현재 습도가 높은 장마철 기간이고, 차량의 실내습도가 매우 높으며, 차량의 전면유리에 김서림이 발생된 것으로 판단하여 "장마철 모드 신호"를 출력한다.
그리고 출력된 "장마철 모드 신호"에 따라 디프 도어(10)와 벤트 도어(12)를 제어한다. 특히, 디프로스트 벤트(18)와 사이드 벤트(20)를 개방하는 방향으로 제어한다.
따라서, 차량의 전면유리 방향 및, 운전석과 조수석 측면유리 방향으로 증발기(5)를 통과한 냉기가 토출될 수 있게 하며, 이에 따라 전면유리의 김서림이 제거될 수 있게 하고, 운전석과 조수석의 탑승객에게 냉기가 공급될 수 있게 한다. 특히, 운전석과 조수석 측면유리 방향으로 냉기를 공급하여 측면유리의 김서림도 제거 처리한다.
여기서, 제어부(60)에 내장된 설정날짜범위는, 장마철 기간으로 알려진 6월 20일∼7월 20일로 설정되는 것이 바람직하고, 설정온도는 25℃로 설정되는 것이 바람직하며, 설정습도는 상대습도 70%로 설정되는 것이 바람직하다.
이러한 구성의 본 발명에 의하면, 장마철 기간 중에 외기온도가 높고 차량의 실내습도가 높으면, 자동으로 디프 도어(10)와 벤트 도어(12)를 열어주는 구조이므로, 장마철에 전면유리의 김서림을 제거할 수 있음은 물론, 실내의 운전석과 조수석에도 냉기를 공급할 수 있다. 따라서, 장마철에 전면유리의 김서림이 발생하더라도 차량의 실내 환경을 항상 쾌적하게 유지시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제어부(60)는, "장마철 모드"시에 사이드 벤트(20)를 개방하도록 제어하되, 상기 사이드 벤트(20)로 공급되는 풍량 비율을 평상시 사이드 벤트(20)로 공급되는 풍량비율보다 크게 되도록 제어한다. 바람직하기로는, 사이드 벤트(20)로 공급되는 풍량이 전체 공급풍량의 30%가 공급되도록 제어한다.
또한, 본 발명의 제어부(60)는, 입력된 날짜가 미리 설정된 날짜범위에서 벗어나고, 입력된 외기온도와 실내습도가 설정온도와 설정습도 이상이면, "제습모드"로 제어한다.
따라서, 디프로스트 벤트(18)를 개방하여 차량의 전면유리에 냉기가 공급될 수 있게 하며, 이에 따라 전면유리에 형성된 김서림이 제거될 수 있게 한다. "제습모드"는 이미 공지된 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
다음으로, 도 3에는 본 발명에 따른 제어장치의 변형예를 나타내는 도면이 도시되어 있다.
변형예의 제어장치는, 디프 모드 스위치(24)가 온(ON)될 경우에도, 본 발명의 제어장치가 작동되도록 구성된다.
즉, 사용자가 디프 모드 스위치(24)를 조작할 경우에도, 날짜계산수단(30)의 날짜가 미리 설정된 날짜범위 이내이고, 외기온도 감지수단(40)의 외기온도가 미리 설정된 온도이상이며, 실내습도 감지수단(50)의 실내습도가 미리 설정된 습도이상이면, "장마철 모드 신호"를 출력하도록 구성된다.
따라서, "디프 모드" 상태에서도, 장마철 기간이고, 차량의 실내습도가 매우 높으며, 차량의 전면유리에 김서림이 발생되면, "장마철 모드"로 전환되면서 디프 도어(10)와 벤트 도어(12)를 제어하도록 구성되며, 이에 따라, 디프로스트 벤트(18)와 사이드 벤트(20)를 개방하여 차량의 전면유리 방향 및, 운전석과 조수석 측면유리 방향으로 냉기가 동시에 공급될 수 있게 한다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제어장치를 이용한 공조시스템 제어방법을 도 4를 참고하여 설명한다.
먼저, 오토 모드 스위치(3), 디프 모드 스위치(24) 중 어느 하나라도 온(ON)되었는가를 판단한다(S101).
판단 결과, 각 스위치(3, 24) 중 어느 하나라도 온(ON)되었으면, 현재의 날짜가 설정날짜범위 이내인가를 판단하고(S103), 판단 결과, 설정날짜범위 이내이면, 현재 차량의 외기온도가 설정온도 이상인가 또는 차량의 실내습도가 설정습도 이상인가를 다시 판단한다(S105).
판단 결과, 설정온도 이상이거나 또는 설정습도 이상이면, 현재 장마철 기간이고, 차량의 실내습도가 매우 높으며, 차량의 전면유리에 김서림이 발생되는 것으로 판단하여, "장마철 모드 신호"를 출력하고(S109), 출력된 "장마철 모드 신호"에 따라 디프 도어(10)와 벤트 도어(12)를 개방한다(S111).
이와 같은 상태에서, 디프 도어(10)와 벤트 도어(12)가 개방되므로, 디프로스트 벤트(18)와 사이드 벤트(20)에는 냉기가 토출되며, 토출된 냉기는 차량의 전면유리 및, 실내의 운전석과 조수석으로 공급되면서 김서림을 제거하고 탑승객에게 냉기를 제공한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 제어장치에 의하면, 장마기간 중에 외기온도가 높고 차량의 실내습도가 높으면, 자동으로 디프 도어와 벤트 도어를 열어주는 구조이므로, 장마철에 차량의 전면유리에 김서림이 발생하고 실내의 습도가 매우 높더라도, 전면유리의 김서림을 제거하고, 동시 에 실내의 운전석과 조수석의 측면유리 방향에도 냉기를 공급할 수 있다. 따라서, 장마철에 전면유리의 김서림 현상과 높은 습도에 관계없이 차량의 실내 환경을 항상 쾌적하게 유지시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 전면유리 방향으로 공기를 공급하는 디프로스트 벤트(18)와, 운전석과 조수석 측면유리 방향으로 공기를 공급하는 사이드 벤트(20)와, 상기 디프로스트 벤트(18)의 개도량을 조절하는 디프 도어(10)와, 상기 사이드 벤트(20)의 개도량을 조절하는 벤트 도어(12) 및, 사용자에 의해 온(ON)되면서 상기 디프 도어(10)와 벤트 도어(12)를 제어하는 오토 모드 스위치(3) 또는, 사용자에 의해 온 되면서 상기 디프 도어(10)를 제어하는 디프 모드 스위치(24)를 포함하는 차량용 공조시스템에 있어서,
    날짜를 계산하는 날짜계산수단(30)과;
    차량의 외기온도를 감지하는 외기온도 감지수단(40)과;
    차량의 실내습도를 감지하는 실내습도 감지수단(50)과;
    상기 오토 모드 스위치(3) 또는 상기 디프 모드 스위치(24) 중 적어도 하나가 온 되면, 상기 날짜계산수단(30)으로부터 입력된 날짜가 미리 설정된 날짜범위 이내이고, 상기 외기온도 감지수단(40)으로부터 입력된 외기온도가 미리 설정된 온도 이상인가 또는 상기 실내습도 감지수단(50)으로부터 입력된 실내습도가 미리 설정된 습도 이상인가를 판단하여, 설정날짜범위 이내이고, 설정온도 또는 설정습도 이상이면, 장마철 모드로 진입하여 김서림을 차단하도록 상기 디프 도어(10)와 상기 벤트 도어(12)를 개방방향으로 제어하는 제어부(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템의 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    상기 벤트 도어(12)를 제어하여 상기 사이드 벤트(20)를 개방시키되, 장마철 모드 진입시 상기 사이드 벤트(20)로 공급되는 풍량 비율을 평상시 사이드 벤트(20)로 공급되는 풍량비율보다 크게 되도록 상기 사이드 벤트(20)를 개방하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템의 제어장치.
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KR20050047870A (ko) * 2003-11-18 2005-05-23 현대자동차주식회사 차량용 공조시스템 습기제거장치 및 습기제어방법

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