KR101440618B1 - 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 공조장치의 압축기 토출 용량이 작아 냉매 유동이 작은 경우 발생 되는 소음을 방지하기 위한 압축기의 구동의 제어방법에 관한 것으로, 본 발명에 의한 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법은 냉매를 압축시키는 실린더 보어(13)와, 상기 실린더 보어(13) 내에 삽입되는 피스톤(15)과, 구동축(40)에 대한 경사각이 조절되는 사판(48) 그리고 상기 사판(48)의 경사각을 조절하는 제어밸브(35)를 포함하여 구성되는 압축기의 제어방법에 있어서, 저차속 지속시간, 가속률 및 토출용량이 소정의 조건을 만족하는 경우, 상기 가변 용량형 사판식 압축기의 토출용량을 대략 중간 토출용량으로 하는 단계를 포함한다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 압축기의 냉매 저유량 상태를 예측하여, ECV 듀티를 증가시켜, 압축기가 냉매 저유량 상태가 되는 것을 방지하므로 압축기의 작동성이 개선되는 장점이 있다.

냉매 저유량 상태, 압축기, ECV DUTY, 소음

Description

자동차용 공조장치의 압축기 제어방법{ Control method of a compressor of air conditioner for vehicle }

본 발명은 자동차용 공조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차 공조장치의 압축기 토출 용량이 작아 냉매 유동이 작은 경우 발생 되는 소음을 방지하기 위한 압축기의 구동의 제어방법에 관한 것이다.

자동차에는 실내의 냉난방을 위한 공조장치가 설치되는데, 이러한 공조장치에서 냉방시스템의 구성으로서 증발기로부터 인입된 저온저압의 기상 냉매를 고온고압의 기상 냉매로 압축시켜 응축기로 보내는 압축기로서는 일반적으로 사판식 압축기가 적용되고 있다.

사판식 압축기는 에어컨 스위치의 온/오프에 따라 구동되는데, 압축기가 구동되면 증발기의 온도가 하강 되고, 압축기가 정지되면 증발기의 온도가 상승 된다.

한편, 이러한 사판식 압축기로는 고정 용량형 타입과 가변 용량형 타입이 있다. 이들 압축기는 자동차 엔진의 회전력으로부터 동력을 전달받아 구동되는데, 상기 고정용량형 타입에는 전자 클러치가 구비되어 상기 압축기의 구동을 제어한다. 그러나 상기 전자클러치가 구비된 경우, 압축기의 구동시 또는 정지시 차량의 RPM이 유동하여 안정적인 차량운행을 방해하는 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 클러치가 구비되지 않고, 상기 엔진의 구동과 함께 항상 압축기가 구동되며, 압축기의 사판의 경사각을 변화시켜 토출 용량을 변화시킬 수 있는 가변 용량형 타입을 사용하고 있다.

이러한, 가변 용량형 사판식 압축기는 일반적으로 냉매 토출량의 조절을 위하여 사판의 경사각 조절을 위한 압력조절밸브를 사용하고 있는데 최근에는 전기적 제어에 의해 구동이 제어되는 사판 경사 조절 밸브(이하 'ECV'라 한다)가 사용되고 있다.

따라서, ECV가 채용된 가변 용량형 사판식 압축기의 경우 ECV의 듀티(Duty) 또는 인가 전류치에 의해 사판의 기울기가 변화하게 되며, 사판의 기울기에 따라 압축기의 냉매 토출량이 결정된다.

결과적으로 ECV의 듀티 또는 인가 전류치에 따라 증발기로 공급되는 냉매량이 달라지게 되며, 이는 ECV의 듀티 또는 인가 전류치가 증발기 온도를 결정하는 주요 인자임을 의미한다(이하 압축기의 구동이라 하면, 상기 ECV 듀티가 0 이상으로 냉매가 토출되는 경우를 의미한다).

상기한 ECV의 듀티는 전체 시간 중에 ECV가 온 되어 있는 시간을 백분율로 나타낸 값이다.

따라서, 듀티가 높은 경우 압축기의 냉매 토출이 증가하며, 낮은 경우는 감소하게 된다.

도 1은 종래 기술에 의한 가변용량형 사판식 압축기의 내부구성을 도시한 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이, 종래의 일반적인 가변용량형 사판식 압축기의 실린더 블록(10) 중앙을 관통하여서는 센터보어(11)가 형성되고, 상기 센터보어(11)를 방사상으로 둘러서는 상기 실린더 블록(10)를 관통하게 다수개의 실린더보어(13)가 형성된다. 그리고, 상기 실린더보어(13)의 내부에는 피스톤(15)이 이동가능하게 설치되어, 상기 실린더보어(13) 내에서 냉매를 압축시킨다.

한편, 상기 실린더 블록(10)의 일단에는 전방하우징(20)이 설치된다. 상기 전방하우징(20)은 상기 실린더 블록(10)와 협력하여 내부에 크랭크실(21)을 형성한다.

그리고 상기 실린더 블록(10)의 타단, 즉 상기 전방하우징(20)이 설치된 반대쪽에는 후방하우징(30)이 설치된다. 상기 후방하우징(30)에는 상기 실린더보어(13)와 선택적으로 연통되게 흡입실(31)이 형성된다. 이때, 상기 흡입실(31)은 상기 실린더보어(13)의 내부로 압축될 냉매를 전달하는 역할을 한다.

또한, 상기 후방 하우징(30)에는 토출실(33)이 형성된다. 상기 토출실(33)은 상기 후방하우징(30) 중 상기 실린더 블록(10)와 마주보는 면의 중앙에 해당하는 영역에 형성된다. 상기 토출실(33)은 상기 실린더보어(13)에서 압축된 냉매가 토출되어 임시로 머무르는 곳이다. 상기 후방하우징(30)의 일측에는 제어밸브(35)가 구비되는데, 상기 제어밸브(35)는 상기 토출실(33)과 크랭크실(21) 사이의 유로의 개도를 조절하여 후술할 사판(48)의 각도를 조절하는 부분이다.

한편, 상기 실린더 블록(10)의 센터보어(11)와 전방하우징(20)의 축공(23)을 관통하여 회전가능하게 구동축(40)이 설치된다. 상기 구동축(40)은 엔진에서 전달되는 구동력에 의해 회전된다. 상기 구동축(40)은 상기 실린더 블록(10)와 전방하우징(20)에 베어링(42)에 의해 회전가능하게 설치된다.

그리고 상기 구동축(40)이 중앙을 관통하고, 구동축(40)과 일체로 회전되게 로터(44)가 상기 크랭크실(21)에 설치된다. 이때, 상기 로터(44)는 대략 원판 형상으로 상기 구동축(40)에 고정되어 설치되고, 상기 로터(44)의 일면에는 힌지아암(46)이 돌출되어 형성된다.

상기 구동축(40)에는 사판(48)이 상기 로터(44)와 힌지결합되어 함께 회전되도록 설치된다. 상기 사판(48)은 압축기의 토출용량에 따라 상기 구동축(40)에 각도가 가변되게 설치된다. 즉, 상기 구동축(40)의 길이방향에 대해 직교한 상태 또는 구동축(40)에 대해 소정의 각도로 기울어진 상태 사이에 있도록 된다. 상기 사판(48)은 그 가장자리(50)가 상기 피스톤(15)들과 슈(50)를 통해 연결된다. 즉, 상기 피스톤(15)의 연결부(17)에 상기 사판(48)의 가장자리가 슈(50)를 통해 연결되어 사판(48)의 회전에 의해 상기 피스톤(15)이 실린더보어(13)에서 직선왕복운동하도록 한다.

상기 사판(48)에는 상기 로터(44)의 힌지아암(46)과 연결되는 연결아암(52)이 돌출되어 형성된다. 상기 연결아암(52)의 선단에는 연결아암(52)의 길이방향에 직교하는 방향으로 힌지핀(54)이 설치되는데, 상기 힌지핀(54)은 상기 로터(44)의 힌지아암(46)의 선단에 형성된 지지부(47)에 이동가능하게 걸어진다.

상기 로터(44)와 상기 사판(48)의 사이에서 탄성력을 발휘하도록 반경사스프링(56)이 설치된다. 상기 반경사스프링(56)은 상기 구동축(40)의 외면을 둘러 설치되는 것으로, 상기 사판(48)의 경사각이 작아지는 방향으로 탄성력을 발휘한다.

상기 사판(48)의 일면에는 사판스토퍼(58)가 돌출되어 형성된다. 상기 사판스토퍼(58)는 상기 사판(48)이 상기 구동축(40)에 대해 경사지게 기울어지는 정도를 규제하는 역할을 한다.

상기 구동축(40)의 일단에는 축스토퍼(60)가 구비된다. 상기 축스토퍼(60)는 상기 구동축(40)의 외면을 둘러 설치되어, 상기 사판(48)이 상기 구동축(40)의 길이방향에 대해 직교하는 방향으로 세워질 때, 그 설치 위치를 규제하는 역할을 한다.

한편, JP 공개 2005-104305 에는 차량이 감속하는 경우에, 감속에너지를 최대한 압축기 구동 에너지로 사용되도록 하기 위하여, 차량의 감속시에는 냉각 목표 온도에 관계없이 압축기의 토출용량을 최대로 하는 발명이 개시되어 있다. 그러나 위의 상기 발명의 경우, 압축기 토출용량을 불필요하게 최대로 증가시켜 냉매의 원활한 흐름을 저해시키는 문제점이 있었다.

그리고 상기 압축기의 냉매 토출량이 작은 경우, 상기 상태가 지속 되면, 압축기 내의 냉매 순환이 원활히 이루어 지지않아 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, ECV 듀티가 낮은 상태로 유지되어 압축기의 냉매 저유량시, 소음이 발생하고, 압축기의 작동성이 저하되어 사용상의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 압축기의 냉매 저유량 상태를 예측하여, ECV 듀티를 증가시켜 압축기의 작동성이 개선되는 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 냉매를 압축시키는 실린더 보어와, 상기 실린더 보어 내에 삽입되는 피스톤과, 구동축에 대한 경사각이 조절되는 사판 그리고 상기 사판의 경사각을 조절하는 제어밸브를 포함하여 구성되는 압축기의 제어방법에 있어서, 저차속 지속시간, 가속률 및 토출용량이 소정의 조건을 만족하는 경우, 상기 가변 용량형 사판식 압축기의 토출용량을 최대 토출용량의 45% 내지 65% 사이 중 어느 하나의 값인 중간 토출용량으로 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 압축기의 토출용량을 대략 중간 토출용량으로 하는 단계 이후, 상기 토출용량을 유지시키는 유지시간을 판단하는 단계와; 상기 압축기의 토출용량을 중간 토출용량으로 하는 단계 및 상기 토출용량을 유지시키는 유지시간을 판단하는 단계가 반복되는지 여부를 판단하는 주기시간 이후에, 상기 압축기의 냉매 저유량 상태진입 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

이때, 상기 압축기의 저유량 상태 진입 여부를 판별하는 단계는, 압축기의 토출용량이 60% 미만이고; 차량의 가속률이 6% 미만이며; 차량의 속도가 30Km/h 이하로 2초가 경과 되는 경우에 상기 압축기가 저유량 상태로 진입하는 것으로 판단 할 수도 있다.

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여기서, 상기 유지시간은 2초이고, 주기시간은 30초일 수도 있다.

위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

즉, 압축기의 냉매 저유량 상태를 예측하여, ECV 듀티를 증가시켜, 압축기가 냉매 저유량 상태가 되는 것을 방지하므로 압축기의 작동성이 개선되는 장점이 있다.

그리고 본 발명은 압축기의 냉매 저유량 상태를 예측하여, ECV 듀티를 증가시켜, 압축기가 냉매 저유량 상태가 되는 것을 방지하므로 압축기에서 발생되는 소음을 방지하여 사용시 사용자에게 안정감을 주는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 ECV 듀티를 증가시킴에 있어, 상기 ECV 듀티를 ECV 듀티의 통상 가동 범위의 중간값으로 증가시킨다. 따라서, ECV 듀티가 과도하게 증가되는 것을 방지하고(ECV 듀티를 MAX로 증가시키는 것에 비해), 이로 인해 차량의 연비가 과도하게 낭비되는 것과, 소요 토크가 과도하게 발생하여 차량 RPM의 유동이 발생하는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법의 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 구비되는 에어컨 제어유닛 및 엔진제어 시스템의 구성을 도시한 블럭도이고, 도 3은 본 발명의 동작에 따른 ECV DUTY 변화를 도시한 그래프이며, 도 4는 본 발명에 의한 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법을 도시한 흐름도이다.

이하에서는 본 발명에 의해 공조장치의 구동을 제어하기 위한 공조장치 제어유닛 및 엔진제어시스템의 구성을 도 2를 참조하여 상세히 살펴보도록 한다.

도 2는 본 발명에 구비되는 공조장치 제어유닛 및 엔진제어시스템의 구성을 도시한 블럭도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명은 자동차의 공조장치 중 압축기(300)의 구동을 제어하기 위한 공조장치 제어유닛(100)을 포함하여 구성된다. 상기 공조장치 제어유닛(100)은 차량의 상태정보를 검출하여 차량 내의 온도를 사용자가 원하는 온도로 맞추기 위하여 압축기(300)의 토출 용량을 제어한다.

이를 위해 상기 공조장치 제어유닛(100)은 메인 컨트롤러(110)를 포함하여 구성된다. 상기 메인 컨트롤러(110)는 차량의 내기온도, 외기온도, 증발기 온도, 일사량, 차량 RPM, 차속, 냉매압력(이하 'APT'라 한다) 및 냉각수 온도 등을 포함하는 상기 상태정보에 따라 상기 압축기(300)의 토출용량을 산출하고, 후술할 ECV 드라이버(120)를 통해 압축기(300)의 가동을 제어하는 부분이다.

그리고, 상기 메인 컨트롤러(110)는 압축기(300)가 냉매 저유량 상태가 되는 것을 방지하기 위해, 저유량 판단 인자(차속, 가속률 및 압축기 구동률)를 이용해 압축기가 저유량 상태라고 판단되는 경우 상기 압축기를 토출용량을 증가시킨다.

이를 위해, 상기 메인 컨트롤러(110) 내부에는 상기 저유량 판단 인자를 저장하는 버퍼메모리(115)가 구비된다. 즉, 상기 버퍼메모리(115)에는 후술할 엔진제어시스템(200)으로부터 전송된 차속, 가속률 및 ECV 드라이버(120)로부터 수집된 ECV 듀티가 시간순으로 저장되는 부분이다.

이하 본 명세서에서 냉매 저유량 상태라 함은, 냉매의 유동량이 적어, 오일의 윤활 부족으로 인해 압축기의 작동성이 저하되고, 소음이 발생되는 상태를 의미한다.

한편, 상기 공조장치 제어유닛(100)의 압축기 토출용량의 제어는 ECV 듀티를 조절하여 전술한 사판(48)의 기울기를 조절함에 의해 수행된다. 이를 위해 상기 공조장치 제어유닛(100)은 ECV 드라이버(120)가 구비된다. 상기 ECV 드라이버(120)는 압축기의 토출용량을 제어하는 부분으로, 상기 제어밸브(35)를 통해 상기 토출실(33)과 크랭크실(21) 사이의 유로의 개도를 조절하여 후술할 사판(48)의 각도를 조절하여 압축기(300)의 토출용량을 조절한다.

그리고 본 발명은 엔진(500) 출력을 조절하여 차량의 RPM을 조절하는 엔진제어시스템(200)을 포함한다.

상기 엔진 제어시스템(200)은 차량의 운행 상태에 따라 엔진(500)의 출력을 조절하는 부분으로, 운전자의 조작에 따라 슬로틀 밸브(400)를 조절하여 엔진(500)에 투입되는 연료 및 공기량을 조절하여 엔진(500)의 출력을 조절하는 부분이다.

또한 상기 엔진 제어시스템(200)은 상기 저유량 판단 인자 중 차속 및 가속 률을 상기 메인 컨트롤러(110)에 제공한다. 이를 위해 상기 엔진제어시스템(200)은 차속을 측정하여 측정된 값을 상기 메인 컨트롤러(110)에 전송하는 차속센서(210)와, 상기 슬로틀 밸브(400)의 개도각을 측정하여 가속률을 측정하고 상기 측정된 가속률을 상기 메인 컨트롤러(110)에 제공하는 밸브센서(220)를 포함하여 구성된다.

이와 같이, 상기 차속센서(210) 및 밸브센서(220)에 의해 측정된 값들은 상기 버퍼메모리(115)에 시간순으로 저장된다.

이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명에 의한 공조장치 제어유닛이 압축기의 저냉매 상태를 판단하고, 상기 압축기 토출용량을 증가시키는 방법을 상세히 살피기로 한다.

도 3에는, 자동차 운행 중 에어컨이 가동되는 경우 임의의 주행 및 압축기 가동상태를 나타내고 있다.

이때, 최상단의 그래프는 차속을 나타내는 그래프이고, 그 아래는 상기 밸브센서(220)로부터 측정된 차량의 가속률을 나타내는 그래프이며, 최하단의 그래프는 압축기의 ECV 듀티를 나타내는 그래프이다. 그리고 x축은 시간축을 나타낸다.

여기서, 상기 메인 컨트롤러(110)는 상기 차속이 일정한 속력(이하 '저속 기준값'이라 한다) 이하이고, 가속률이 일정값(이하 '비가속 기준값'이라 한다)이하 이며, 상기 ECV 듀티가 일정값(이하 '토출용량 기준값'이라 한다)이하로 소정의 시간(이하 '기준시간'이라 한다) 진행되는 경우, 상기 압축기는 냉매 저유량 상태가 되어 소음이 발생하고, 작동성이 저하되는 것으로 판단한다.

이때, 상기 저속 기준값은 Km/h으로 표시되고, 비가속 기준값은 차량이 가속되지 않는 상태 또는 가속률이 매우 적은 상태를 규정하는 기준값으로 슬로틀 밸브(400)의 개도 백분율(TPS%)로 표시되며, 토출용량 기준값은 압축기가 가동되는 범위 중 그 중간 범위에 속하는 임의의 값으로 ECV 듀티 %로 표시된다. 예를 들어, 차량의 압축기 ECV 듀티가 35% 내지 85% 사이에서 변동한다고 하면, 상기 토출용량 기준값은 60%에 가까운 임의의 값이 된다.

또한, 상기 기준시간(Time of datum, TD)은 전술한 조전을 만족하는 상태가 지속될 경우, 압축기가 냉매 저유량 상태로 진입하는 실험에 의해 산출되는 시간으로 sec 단위로 나타낸다.

도 3에 도시된 그래프에서, 최초 차속이 상기 저속 기준값 이하로 떨어지는 부분을 살펴보면, 상기 가속률이 비가속 기준값 이하이고, 압축기 토출용량이 토출용량 기준값 이하이어서, 세 가지 저유량 판단 인자는 조건을 모두 만족한다. 그러나 상기 조건을 만족하는 상태가 상기 기준시간 동안 지속 되지 못하고 상기 기준시간 이전에 상기 가속률이 상기 비가속 기준값 이상으로 상승한다. 따라서, 상기 메인 컨트롤러(110)는 압축기를 냉매 저유량 상태로 판단하지 않아, ECV 듀티를 증가시키지 않는다.

이후, 두 번째로 차속이 상기 저속 기준값 이하로 떨어지는 부분을 살펴보면, 상기 가속률이 비가속 기준값 이하이고, 압축기 토출용량이 토출용량 기준값 이하로 상기 기준시간이 경과됨을 볼 수 있다. 이 경우 상기 메인 컨트롤러(110)는 압축기를 냉매 저유량 상태로 판단하여 상기 ECV 듀티를 증가시킨다.

이때, 상기 메인 컨트롤러(110)는 상기 ECV 듀티를 토출용량 기준값으로 증가시키고, 일정한 시간(이하 '유지시간'이라 한다) 동안 유지시킨다.

상기 유지시간(Time of Maintainment, TM)은 상기 압축기의 냉매를 원활히 유동시켜 상기 압축기가 냉매 저유량 상태로 진입하는 것을 방지할 수 있는 실험에 의해 산출되는 시간이다.

따라서, 만약 상기 메인 컨트롤러(110)가 ECV 듀티를 증가시키지 않았다면, 압축기가 냉매 저유량 상태로 진입하여 소음이 발생하였을 것을 상기 ECV 듀티를 증가시킴으로 인하여 방지하게 된다.

그리고, 상기 유지시간 이후에는 상기 ECV 듀티가 다시 저하되어 원래의 상태를 유지한다.

이때, 도시된 바와 같이 상기 차속, 가속률, ECV 듀티는 각각 저속 기준값, 비가속 기준값 및 토출용량 기준값 이하로 기준시간 이상 지속되나, 상기 메인 컨트롤러(110)는 소정의 시간(이하 '주기시간'이라 한다)이 지나기 전까지 상기 ECV 듀티를 증가시키지 않는다. 이는, 상기 ECV 듀티 증가에 따라 상기 주기시간(Time of Cycle) 동안은 상기 압축기가 냉매 저유량 상태가 되지 않기 때문이다.

즉, 상기 주기시간이란, 상기 압축기가 토출용량 기준 값으로 상기 유지시간 동안 가동된 이후, 상기 냉매 저유량 상태로 진입하기 위한 최소의 사간으로 실험에 의해 산출되는 시간이다.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 압축기 제어방법을 단계별로 살피기로 한다.

본 발명에 의한 압축기 제어방법은, 먼저, 공조장치가 구동함과 함께 시작된다(S100).

상기 공조장치가 구동되면, 유지시간 및 주기시간을 초기화한다(S110).

그리고, 압축기(300)가 본 발명에 의한 진입 조건을 만족하는지 여부를 판단한다(S120).

이때, 상기 진입 조건이라 함은, 압축기의 가동률 조건, 차량의 비가속 조건 및 차량의 저속 조건을 모두 만족하는 상태로 기준시간 이상의 시간 동안 지속되는 것을 말한다.

이때, 상기 압축기 가동률 조건이라 함은 ECV 듀티가 상기 토출용량 기준값 이하인 것을 말하고, 상기 비가속 조건이라 함은, 차량의 가속률(슬로틀 밸브의 개도율)이 비가속 기준값 이하인 것을 말하며, 상기 차속조건이란, 차량의 속도가 저속 기준값 이하인 경우를 말하고, 상기 상태의 지속시간(T)이 기준시간 이상이 되는 것을 말함은 전술한 바와 같다.

그리고 상기 진입조건을 만족하면, 상기 유지시간 및 주기시간을 카운트 한다(S130). 이때, 상기 유지시간 및 주기시간의 카운트는 이하 단계를 수행함에 있어서도, 지속적으로 이루어진다.

다음으로, 상기 압축기(300)의 ECV 듀티를 설정값으로 설정한다(S140). 이때, 상기 설정값은 토출용량 기준값으로 압축기 토출용량의 대략 중간값으로 설정됨은 전술한 바와 같다.

그리고, 상기 유지시간이 기준시간을 초과하는지 판단한다(S150). 이는 상기 압축기의 ECV 듀티를 토출용량 기준값으로 하여 기준시간 동안 유지하기 위한 것으로, 상기 유지시간이 기준시간 이하이면, 압축기(300)의 ECV 듀티를 토출용량 기준값으로 하여 유지시간의 카운팅을 계속한다.

한편, 상기 유지시간이 기준시간을 초과하면, 주기시간을 계속 카운트한다(S160).

그리고, 통상의 ECV 제어를 실행한다(S170). 상기 통상의 ECV 제어라 함은, 차량의 상태정보를 검출하여 차량 내의 온도를 사용자가 원하는 온도로 맞추기 위한 압축기(300)의 토출 용량에 따라 ECV 듀티를 제어함을 의미한다.

다음으로, 다시 한번 상기 압축기(300)가 상기 진입조건을 만족하는지 여부를 판단한다(S180).

이때, 상기 압축기(300)가 상기 진입조건을 만족한다면, 상기 주기시간이 설정시간 미만인지 판단한다(S190).

만약, 상기 주기시간이 설정시간 미만이라면, 상기 S160으로 회귀하여 상기 S160 이하의 단계들을 반복 수행하고, 상기 주기시간이 설정시간 이상이라면, 상기 S110으로 회귀하여 상기 S110 이하의 단계들을 반복 수행한다.

한편, 상기 S180의 판단결과, 상기 압축기(300)의 상태가 진입조건을 만족하는 경우에는, 압축기의 저유량상태를 다시 한번 판단한다(S200).

그리고, 상기 압축기를 통상의 ECV 제어와 같이 제어한다(S210).

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기 재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

본 발명은 자동차 공조장치의 압축기 토출 용량이 작아 냉매 유동이 작은 경우 발생 되는 소음을 방지하기 위한 압축기의 구동의 제어방법에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 압축기의 냉매 저유량 상태를 예측하여, ECV 듀티를 증가시켜, 압축기가 냉매 저유량 상태가 되는 것을 방지하므로 압축기의 작동성이 개선되는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 가변용량형 사판식 압축기의 내부구성을 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 구비되는 에어컨 제어유닛 및 엔진제어 시스템의 구성을 도시한 블럭도.

도 3은 본 발명의 동작에 따른 ECV DUTY 변화를 도시한 그래프.

도 4는 본 발명에 의한 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법을 도시한 흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 공조장치 제어유닛 110 : 메인 컨트롤러

115 : 버퍼메모리 120 : ECV 드라이버

200 : 엔진 제어 시스템 210 : 차속센서

220 : 밸브센서 300 : 압축기

400 : 슬로틀 밸브 500 : 엔진

Claims (5)

1. 냉매를 압축시키는 실린더 보어(13)와, 상기 실린더 보어(13) 내에 삽입되는 피스톤(15)과, 구동축(40)에 대한 경사각이 조절되는 사판(48) 그리고 상기 사판(48)의 경사각을 조절하는 제어밸브(35)를 포함하여 구성되는 압축기의 제어방법에 있어서,

   저속 기준값 이하의 차속이 기준시간 동안 지속되고, 비가속 기준값 이하의 가속률이 기준시간 동안 지속되며, ECV 듀티가 토출용량 기준값 이하로 기준시간 동안 지속되어 압축기가 저유량 상태라고 판단되는 경우,

   상기 가변 용량형 사판식 압축기의 토출용량을 최대 토출용량의 45% 내지 65% 사이 중 어느 하나의 값인 중간 토출용량으로 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 압축기의 토출용량을 중간 토출용량으로 하는 단계 이후, 상기 토출용량을 유지시키는 유지시간을 판단하는 단계와;

   상기 압축기의 토출용량을 중간 토출용량으로 하는 단계 및 상기 토출용량을 유지시키는 유지시간을 판단하는 단계가 반복되는지 여부를 판단하는 주기시간 이후에, 상기 압축기의 냉매 저유량 상태진입 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 압축기의 저유량 상태 진입 여부를 판별하는 단계는,

   압축기의 토출용량이 60% 미만이고;

   차량의 가속률이 6% 미만이며;

   차량의 속도가 30Km/h 이하로 2초가 경과 되는 경우에 상기 압축기가 저유량 상태로 진입하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법.
4. 삭제
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 유지시간은 2초이고,

   주기시간은 30초임을 특징으로 하는 자동차용 공조장치의 압축기 제어방법.

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