KR101448108B1 - 차량 실내의 포그 가능성 표시 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 실내의 포그(Fog) 가능성 표시 제어방법에 관한 것으로서, 공조장치 컨트롤러의 액정부에 포그의 발생 예상 수위를 표시하여 운전자에게 포그 가능성에 대한 정보를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 실현하기 위한 본 발명은, 차량의 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단과, 차량의 실내 습도를 감지하는 습도감지수단과, 상기 감지수단의 신호를 판단한 콘트롤러의 제어부에 의하여 공조상태가 표시되는 디스플레이수단을 포함하여 이루어지는 차량 공조장치에 있어서, 상기 습도감지수단 및 실내온도감지수단을 통해 검출된 상대습도와 실내온도를 조합하여 포그발생지수를 산출하고, 산출된 포그발생지수를 탑승자가 인지하도록 상기 디스플레이수단에 표시하도록 한 것을 특징으로 한다.

컨트롤러, 액정부, 버튼, 습도, 실내온도, 외기온도

Description

차량 실내의 포그 가능성 표시 제어방법{DISPLAY CONTROLLING METHOD OF FOG PROBABILITY IN A CAR}

본 발명은 차량 실내의 포그(Fog) 가능성 표시 제어방법에 관한 것으로서, 공조장치 컨트롤러의 액정부에 포그의 발생 가능성에 대한 예상을 표시하여 운전자에게 포그 가능성에 대한 정보를 제공하는 차량 실내의 포그(Fog) 가능성 표시 제어방법에 관한 것이다.

차량용 공조장치의 공조모드는, 공기의 유입방식 및 공기의 토출 방식에 따라 각각 다르게 분류되고 있다. 먼저, 공기의 유입방식에 따라 외기모드(FRE)와 내기모드(REC), 혼합모드(MIX) 등으로 구분할 수 있으며, 내기와 외기가 각각 다른 통로를 통해 유입되도록 하는 2층류 모드도 사용되고 있다. 이를 위하여 공조장치의 에어 인테이크부에는 내기유입구와 외기유입구가 각각 구비되어 있고, 이들을 개폐시키기 위한 에어 인테이크 도어가 설치되어 있다.

상기 외기모드는 내기유입구가 에어 인테이크 도어에 의해 닫히고 외기유입구가 열려 차량 외부의 신선한 공기가 유입되고, 내기모드에서는 에어 인테이크 도어에 의해 외기유입구는 닫히고 내기유입구가 열려 차량 내부의 공기가 재순환 된 다.

또한, 혼합모드에서는 외기유입구와 내기유입구가 모두 열려 내기와 외기가 혼합된 상태로 실내에 유입되도록 하는데, 특히 2층류 모드에서는 외기와 내기가 동시에 유입되도록 한 상태에서 외기와 내기가 각각 다른 통로를 통해 실내로 토출되도록 하고 있다.

또한, 차량용 공조장치는, 공기의 토출 위치에 따라 페이스모드(FACE)와 디프로스트모드(DEF) 및 플로어모드(FLR) 등으로 제어모드가 구분된다.

상기한 공조모드를 수행하는 차량용 공조장치(2)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 공조케이스(4)에 공기유입구(6) 및 다수의 벤트(8,10,12)가 형성되어 있다. 또한, 상기 공기유입구(6)측에는 증발기(16)가 설치되고, 후방측에는 히터코어(14)가 설치된다. 그리고 상기 증발기(16)와 히터 코어(14) 사이에는 템프 도어(18) 및 각 벤트(8,10,12)를 개폐시키는 벤트 도어(20a,20b,20c)가 공기의 유동 경로를 변화시키고 있다.

또한, 플로어 벤트(8)는 차량의 바닥측으로 공기가 토출되도록 하고, 페이스 벤트(12)는 운전자의 얼굴 등으로 공기가 토출되도록 하며, 디프로스트 벤트(10)는 차량의 앞유리 쪽으로 공기가 토출되도록 하고 있다. 각 벤트(8,10,12)의 입구부에는 각각의 벤트 도어(20a,20b,20c)를 설치하여 공조 토출모드에 따라 개폐되도록 하고 있다.

공조 토출모드는 공조 목적에 따라 달라지게 되는데, 난방시에는 플로어모드(FLR), 냉방시에는 페이스모드(FACE), 성에를 제거하는 경우에는 디프로스트모 드(DEF)가 주로 적용되고 있다.

한편, 디포그 모드는 상기 통상적인 제어와는 달리 포깅(Fogging) 현상을 방지하기 위한 모드로서, 주로 외기를 유입시킨후 디프로스트 벤트(10)를 통해 토출시키고 있다.

상기한 디포그 모드시의 공조장치 제어방법은, 공조 토출모드를 디프로스트 모드로 설정한 후 에어컨을 가동하고, 에어 인테이크부를 외기모드로 설정하면된다.

상기한 디포그 모드는, 포깅 현상이 발생하거나 예상될 때 디프로스트 모드로 공기를 토출시켜 포깅 현상을 제거하거나 예방한다.

즉, 차량 내외의 온도차로 인하여 포깅 현상이 발생하거나 발생할 것으로 예상되면, 공기의 토출위치를 디프로스트 벤트(14)로 설정하고 에어컨 스위치를 온 상태로 하며 에어 인테이크부를 외기모드로 설정한 후, 공조장치를 작동시키는 것이다.

그러면 상기한 공조장치는 제습 모드로 작동되어, 실내 습기의 제거를 통해 포깅 현상을 예방할 수 있다. 에어컨이 온 상태에 있으므로 압축기가 작동되어 냉매를 순환시키게 되므로, 에어 인테이크부를 통해 유입된 외기에 포함된 수증기는 증발기를 통과하면서 응축되어 제거되는 것이다.

따라서, 차갑고 건조한 공기는 디프로스트 벤트를 통해 실내로 토출되고, 고온 다습한 실내 공기의 습도 및 온도가 낮아짐에 따라 포깅 현상을 방지하게 된다.

또한, 최근 들어 차량용 공조장치는, 자동제어방식을 채용하고 있다.

상기한 자동제어방식의 공조장치는, 차량의 외기온도와 습도, 차량의 실내온도와 습도를 자동으로 조정한다. 따라서, 차량의 실내온도와 습도를 항상 쾌적하게 유지시킨다.

이러한 자동제어방식 공조장치는, 차량의 차유리에 포그가 발생될 경우 차유리의 포그를 제거하는 디포깅장치를 구비하고 있다.

상기한 디포깅장치는, 도 2에 도시한 바와 같이, 창유리측 습도를 감지하는 습도센서(30)와, 습도센서(30)로부터 입력된 차유리의 습도에 따라 디프도어(Def.Door,20c), 인테이크 도어(20d), 에어컨의 압축기(32) 및 송풍기(34)를 제어하는 컨트롤러(36)를 구비한다.

특히, 컨트롤러(36)는, 습도센서(30)로부터 입력된 차유리의 습도가 디포깅 기준습도 이상일 경우 "디포깅모드(Defogging Mode)로 전환되면서 디프도어(20c)를 소정의 개도량으로 개방하고, 인테이크 도어(20d)를 외기모드로 전환시키며, 압축기(32)와 송풍기(34)를 작동시킨다.

따라서 외부의 신선한 공기가 증발기(16)를 통과하면서 냉각되고, 냉각된 외기가 디프로스트벤트(Defrost Vent,10)를 통해서 창유리로 토출되며, 토출된 냉기가 창유리의 포그를 제거할 수 있게 된다.

상기한 컨트롤러(36)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 인쇄회로기판(도시 생략)이 내장되고 마운팅부(38)가 양측에 형성된 하우징의 전면에 컨트롤러 커버(40)가 설치되어 있다. 그리고 상기 컨트롤러 커버(40)의 양측에는, 앞좌석과 뒤좌석의 온도를 조절하는 온도조절버튼(42)이 설치되어 있다. 또한 상기 온도조절버튼(42)사 이에는, 벤트버튼, 풍량버튼, 내기순환버튼 등으로 이루어지는 상부 버튼군(44)이 배치되어 있다.

상기한 상부 버튼군(44)의 하부에는, 자동버튼, 오프버튼, 모드버튼, 에어컨버튼, 듀얼버튼으로 이루어지는 하부 버튼군(46)이 배치되어 있다.

또한, 상기 상· 하부 버튼군(44)(46)사이에는 제어부의 신호에 의하여 실내온도, 내기 토출방향, 외기온도, 풍량이 표시되는 액정부(48)가 배치되어 운전자에게 공조제어 정보를 제공하도록 되어 있다.

그러나, 상기한 공조장치는, 컨트롤러(36)가 "디포깅모드"로 전환되어 토출된 냉기가 창유리의 포그를 제거할 수 는 있지만, 운전자는 디포깅모드 상태라는 것을 인지할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 운전자가 무심코 컨트롤러(36)에 배치된 에어컨버튼 및 온도조절버튼을 수동 조작하는 경우 오히려 차내의 습도와 실내온도에 변화를 주어 포그 발생조건을 조성하게 되는 문제점이 있다.

이처럼 차내의 습도와 실내온도가 변화되어 창유리에 포그가 확산되면서, 운전자는 안전운전을 방해 받게 되어 당황하게 되는 문제점이 있다.

즉, 종래의 컨트롤러는 차내의 포그 발생 가능성에 대한 정보를 제공하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명의 상기한 종래기술의 문제점을 해소하고자 제안된 것으로서 , 본 발 명의 목적은, 차실내의 온도와 상대습도를 판단하여 포그발생지수를 컨트롤러에 표시하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 운전자가 컨트롤러에 표시되는 포그발생지수를 참고한 후에 컨트롤러의 조작을 결정할 수 있도록 하는 데 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단과, 차량의 실내 습도를 감지하는 습도감지수단과, 상기 감지수단들의 신호를 판단한 콘트롤러의 제어부에 의하여 공조상태가 표시되는 디스플레이수단을 포함하여 이루어지는 차량 공조장치에 있어서, 상기 습도감지수단 및 실내온도감지수단을 통해 검출된 상대습도와 실내온도를 조합하여 포그발생지수를 산출하고, 산출된 포그발생지수를 탑승자가 인지하도록 상기 디스플레이수단에 표시하도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 포그발생지수(F)는, 다음의 수식을 통해 산출되는 것을 특징으로 한다.

수식; F= Z1×RH + Z2×T

상기 포그발생지수(F)는, 산출된 연산값에 해당하는 스틱레벨로 포그 가능성을 표시하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는, 외기온도를 감지하며, 감지된 외기온도가 소정의 온도구간에 속할 경우에 산출된 상기 포그발생지수(F)를 디스플레이수단에 표시하도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 컨트롤러의 디스플레이수단인 액정부에 포그발생지수를 표시함으로써 운전자가 버튼 조작에 대한 결정을 신중하게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 차내의 포그 발생 예상 정보를 인지할 수 있게 됨에 따라 차량의 공조장치에 대한 효율적 운영이 가능하게 되는 효과가 있다.

또한, 실내의 쾌적성 유지와 운전의 안정성을 염두에 두고 공조장치를 조작할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다 (종래기술과 동일부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명한다).

도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤러를 도시한 도면이고, 도 5는, 본 발명의 컨트롤러에 의한 포그(Fog) 가능성 표시를 제어하기 위한 구성이 도시된 도면이고, 도 6은, 본 발명에서 상대습도 및 차실온도로 설정되는 포그 가능성이 도시된 선도이고, 도 7은, 본 발명에 따른 포그발생지수의 표시에 대한 제어방법이 도시된 순서도이다.

본 발명에 의한 차량 공조장치용 컨트롤러(36)에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 실내온도, 내기 토출방향, 외기온도, 풍량 표시 외에 포그발생지수(F)를 표시하는 포그 가능성 표시부(50)가 디스플레이수단인 액정부(48)에 형성되어 있다.

상기한 포그 가능성 표시부(50)는, 액정부(48)에"FOG PROABILITY"라고 표시될 수 있고, 포그 가능성 수위에 따라 길이가 다른 스틱레벨로 표시될 수 있다.

따라서, 운전자는 상기 스틱레벨의 갯수변화를 통해 포그 가능성에 대한 예상수위를 용이하게 인지할 수 가 있다.

그리고 포그 가능성 표시부(50)에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 차내의 온도를 감지한 실내온도감지수단(52) 및 차내의 습도를 감지하는 습도감지수단(54), 그리고 외기온도감지수단(60)의 신호를 제어부(58)가 판단하고 처리한 포그발생지수(F)가 표시된다.

상기 포그 가능성 표시부(50)에 표시되는 포그발생지수(F)는, 제어부(58)에서 F= Z1×RH + Z2×T (F:포그발생지수, RH:상대습도, T:실내온도, Z1,Z2:Constant) 로 이루어지는 수식의 연산을 통해 산출된다.
여기서, 상대습도(RH)는, 차실내온도(T)에 따라 변화되고, 상대습도(RH)가 변화되면, 차실내의 창유리 포그 발생 시점도 변화되므로, 이러한 이들 상대습도(RH)와 실내온도(T)의 인과관계를 이용하면, 차실내의 포그 가능성인, 포그발생지수(F)를 산출할 수 있게 된다.
아울러, 상수(Z1,Z2)는, 미리 정해져 있는 값으로서, 여러 번의 실험을 통해 얻어진 결과이며, 이들 Z1, Z2 중 어느 하나는 마이너스(Minus) 값으로 정해질 수도 있다.

상기한 제어부(58)에서 산출된 포그발생지수(F)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 선형으로 표시된다. 또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 외기온도감지수단(60)을 통해 외기온도를 판단한 제어부(58)는, 외기온도가 0℃~20℃ 구간에 있을때 포그발생지수(F)를 액정부(48)에 표시하게 된다. 왜냐하면 외기온도가 20℃보다 높거나 0℃보다 낮으면 포그의 발생가능성이 낮기 때문이다.

상기한 제어부(58)에 의하여 산출되어 포그 가능성 표시부(50)에 표시되는 포그발생지수(F)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 스틱레벨로 표시하여 탑승자가 쉽게 인식할 수 있도록 하고 있다. 즉, 운전자가 버튼조작을 신중하게 할 수 있도록 스틱레벨을 이용한 시각적인 방법으로 포그발생 예상 정도를 제공할 수 있게 된다.

상기한 포그 가능성 표시부(50)에 표시된 포그발생지수(F)는, 간접적으로 운전자의 버튼 조작의지를 지연시키거나 멈추게 할 수 있다는데 본 발명의 특징이 있 다.

이하, 상기한 구성을 갖는 본 발명의 포그 가능성 표시방법을 도 6 및 도 7을 참고하여 설명한다.

먼저, 도 6에서와 같이 공조장치가 온(on)되면(S10), 실내온도감지수단(52)에 의하여 실내온도를 감지(S20)한다. 이때 실내온도가 0℃ ~ 30℃ 구간에 있는지를 판단하고,(S30) 판단결과 실내온도가 0℃ ~ 30℃ 구간에 있으면, 습도감지수단(54)에 의하여 차실내 습도를 감지한다(S40).

이어서, 상기 감지수단(52)(54)으로 얻어진 상대습도(RH) 및 실내온도(T)를 다음 수식을 이용하여 연산한다. 수식: F= Z1×RH + Z2×T (F:포그발생지수, RH:상대습도, T:실내온도, Z1,Z2:Constant)

상기한 바와 같이 수식의 연산을 통해 포그발생지수(F)는 산출된다.(S50).

상기한 포그발생지수(F)의 산출이 끝나면, 외기온도를 외기온도감지수단(60)에 의하여 감지(S60)한다. 이어서 감지한 외기온도가 0℃ ~ 20℃ 구간에 있는지를 판단하고(S70), 판단결과 외기온도가 0℃ ~ 20℃ 구간에 있으면 포그발생지수(F)를 포그 가능성 표시부(50)에 표시한다(S80).

삭제

상기한 바와 같이 산출된 포그발생지수(F)는, 다시 외기온도가 0℃~20℃ 구간을 벗어나면 그 값은 제한되어 액정부(48)의 포그 가능성 표시부(50)에 반영되지 않는다. 왜냐하면 외기온도가 일정구간을 벗어나게 되면 발생 가능성이 약화되기 때문이다.

예를 들어, 외기온도가 5℃이면, 도 6에 나타낸 선도에서 알 수 있는 바와 같이, 포그 가능성 최대값은 60%가 된다. 이때 실내온도 및 상대습도에 대한 연산값이 60%를 초과하더라도 외기온도에 의하여 제한되기 때문에, 포그 가능성은 60%로 액정부(48)의 포그 가능성 표시부(50)에 레벨스틱으로 표시된다. 즉, 외기온도가 5℃일때 포그 발생확률은 그 최대값이 60%임을 의미하게 된다.

상기한 바와 같이 포그 가능성이 60%일 경우 액정부(48)의 "FOG PROABILITY"에는 스틱레벨 6개로 표시될 수 있다. 이에 따라 운전자는 액정부(48)에 표시되는 스틱 수를 보고 포그 발생 예상 수위가 60%임을 인지할 수 있게 된다.

따라서, 운전자는 포그 가능성 표시부(50)를 보고 에어컨 오프(Off) 또는 내기모드로의 전환여부를 판단하여 버튼조작 및 모드 조정여부를 결정할 수 있게 된다.

이에 의해, 포그 발생 예상수위를 몰라 컨트롤러 버튼을 조작함으로써 예상치 못한 포그 상황을 발생시키지 않게 된다.

본 발명은 컨트롤러의 디스플레이수단인 액정부에 포그발생지수를 표시하여 운전자에게 제공함으로써, 운전자의 버튼 조작에 의한 예상치 못한 포그 발생을 방지하여 차내의 공기를 쾌적하게 유지할 수 있는 것으로, 차량의 공조장치에 분야에 널리 이용될 수 있다.

도 1은, 종래 차량용 공조장치가 도시된 구성도.

도 2는, 종래의 차량용 공조장치의 디포깅장치가 도시된 도면.

도 3은, 종래의 컨트롤러가 도시된 도면.

도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤러를 도시한 도면.

도 5는, 본 발명의 컨트롤러에 의한 포그(Fog) 가능성 표시를 제어하기 위한 구성이 도시된 도면.

도 6은, 본 발명에서 상대습도 및 차실온도로 설정되는 포그 가능성이 도시된 선도.

도 7은, 본 발명에 따른 포그 가능성 표시에 대한 제어방법이 도시된 순서도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

36:컨트롤러(Controler) 38:마운팅부

40:컨트롤러 커버(Controler cover) 42:온도조절버튼

44:상부 버튼군 46:하부 버튼군

48:액정부 50:포그 가능성 표시부

52:실내온도감지수단 54:습도감지수단

60:외기온도감지수단

Claims (4)

1. 차량의 실내온도를 감지하는 실내온도감지수단과, 차량의 실내 습도를 감지하는 습도감지수단과, 상기 감지수단의 신호를 판단한 콘트롤러의 제어부에 의하여 공조상태가 표시되는 디스플레이수단을 포함하여 이루어지는 차량 공조장치에 있어서,

   상기 습도감지수단(54) 및 실내온도감지수단(52)을 통해 검출된 상대습도(RH)와 실내온도를 조합하여 포그발생지수(F)를 산출하고, 산출된 포그발생지수(F)를 탑승자가 인지하도록 상기 디스플레이수단에 0부터 100%까지 표시하도록 하고;

   상기 포그발생지수(F)는, 다음의 수식을 통해 산출되며;

   수식; F= Z1×RH + Z2×T (RH:상대습도, T:실내온도, Z1,Z2:Constant)

   상기 포그발생지수(F)는, 산출된 연산값에 해당하는 스틱레벨로 포그 가능성을 표시하는 것을 특징으로 하는 차량 실내의 포그 가능성 표시 제어방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는, 외기온도를 감지하며, 감지된 외기온도가 소정의 온도구간에 속할 경우에 산출된 상기 포그발생지수(F)를 디스플레이수단에 표시하도록 한 것을 특징으로 하는 차량 실내의 포그 가능성 표시 제어방법.

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