KR101494720B1 - 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템 - Google Patents

차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템 Download PDF

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Abstract

개시된 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템은 공기유입구를 갖는 공조케이스와, 상기 공조케이스 내부에서 송풍되는 공기와 열교환시키는 열교환기 및 상기 열교환기에서 공급되는 온풍 또는 냉풍 방향을 조절하는 모드조절수단을 포함하는 차량용 공조장치와, 상기 공기유입구 일측으로 연통되어 차량의 바닥까지 연장된 공기공급덕트와, 상기 공기공급덕트와 연통되고 필러 내부로 연장되며, 차량 도어 방향으로 다수의 토출구가 구비된 필러덕트와, 상기 공기유입구의 개폐를 조절하여 상기 공기공급덕트 및 상기 열교환기로의 공기 공급을 조절하는 조절도어 및 상기 조절도어를 제어하는 제어부를 포함하여, 상기 차량 도어 및 상기 차량 도어의 창문 개방 중 적어도 어느 하나의 개방 시 상기 필러덕트의 토출구를 통해 상기 차량 도어 측으로 공기가 토출되어 에어 커튼이 형성될 수 있다. 이에 의하면, 공조케이스의 일측에 연통되면서 필러덕트와 연통되게 공기공급덕트가 설치됨으로써, 공조장치 자체의 송풍기에 의해 공급되는 공기를 통하여 차량 도어나 창문의 개방 시 에어 커튼을 형성할 수 있으므로 에어 커튼 작동 시 발생되던 소음을 줄일 수 있다.

Description

차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템{AIR CURTAIN SYSTEM OF AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템에 관한 것으로, 특히 차량 실내의 앞좌석과 뒷좌석 사이에 공기를 토출하여 에어 커튼을 형성하도록 한 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 공조장치는 송풍기 유닛(Blower Unit)에 의해 차량 실내로 유입된 내외기를 냉매가 흐르는 증발기 유닛(Evaporator Unit) 또는 차량 엔진의 냉각수가 흐르는 히터 코어 유닛(Heater Core Unit)으로 선택적으로 통과시켜 열교환시킨 후, 차량 실내의 각 부위와 연통된 디프로스트 벤트(Defrost Vent), 페이스 벤트(Face Vent) 및 플로어 벤트(Floor Vent)를 통하여 냉기 또는 온기 상태로 차량 실내의 여러 방향으로 분배함으로써 냉방 또는 난방하도록 되어 있다.
최근에는 차량 실내에 탑승하는 승객에게 보다 쾌적한 냉/난방을 공급하기 위하여 차량의 천장부에 에어 커튼 유닛을 구비하고 있다.
상기 에어 커튼 유닛은 차량 실내의 앞좌석과 뒷좌석 사이에 에어 커튼이 형성되도록 공기를 송풍하는 역할을 한다.
도 1은 종래 에어 커튼 유닛이 설치된 차량을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 차량 실내의 천장에 설치되는 에어 커튼 유닛(30)은 일측과 타측에 각각 형성된 흡입구(31)와 취출구(32)를 갖는 박스(33)와, 이 박스(33) 내에 설치되는 송풍기(34)로 구성되어 있다.
여기서, 상기 취출구(32)는 차량 천장에서 아래쪽으로 방향으로 형성되어 있다.
상기 에어 커튼 유닛(30)은 도어(2)의 열림 상태를 감지하여 작동되면서 동시에 내기의 운전모드를 선택하여 공조장치에서 토출되는 공기가 차량 밖으로 유출되지 않도록 한다.
그러나, 상기와 같은 구조의 에어 커튼 유닛은 별도의 송풍기(34)를 구비하여야 하므로 송풍 소음이 발생할 뿐만 아니라, 에어 커튼 유닛(30)이 앞좌석 도어(2) 쪽에 장착되어 토출되는 공기가 운전자 또는 앞좌석 탑승객에게 직접 닿게 됨으로써 탑승객에게 불쾌감을 주는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 별도의 송풍팬을 구비하지 않더라도 에어 커튼을 효율적으로 형성할 수 있고, 에어 커튼의 작동 시 송풍소음을 줄일 수 있도록 한 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템은 공기유입구를 갖는 공조케이스와, 상기 공조케이스 내부에서 송풍되는 공기와 열교환시키는 열교환기 및 상기 열교환기에서 공급되는 온풍 또는 냉풍 방향을 조절하는 모드조절수단을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 공기유입구 일측으로 연통되어 차량의 바닥까지 연장된 공기공급덕트와, 상기 공기공급덕트와 연통되고 필러 내부로 연장되며, 차량 도어 방향으로 다수의 토출구가 구비된 필러덕트와, 상기 공기유입구의 개폐를 조절하여 상기 공기공급덕트 및 상기 열교환기로의 공기 공급을 조절하는 조절도어 및 상기 조절도어를 제어하는 제어부를 포함하여, 상기 차량 도어 및 상기 차량 도어의 창문 개방 중 적어도 어느 하나의 개방 시 상기 필러덕트의 토출구를 통해 상기 차량 도어 측으로 공기가 토출되어 에어 커튼이 형성될 수 있다.
상기 필러덕트는 전방 및 후방으로 구획되며, 상기 공기공급덕트와 연결되는 부분에는 상기 제어부에 의해 구동되는 차단도어가 회전 가능하게 설치되어 상기 전방 및 상기 후방으로의 공기 공급을 개폐할 수 있다.
상기 조절 도어는 상기 에어 커튼 미작동 시 상기 공기공급덕트를 폐쇄하고, 상기 에어 커튼 및 상기 차량 실내의 냉난방 작동 시 상기 공기공급덕트 및 상기 열교환기로의 유로를 모두 개방하며, 상기 에어 커튼만 작동 시 상기 열교환기로의 유로를 폐쇄할 수 있다.
상기 에어 커튼은 차량 실내외의 온도차가 7℃ 이상인 경우 자동 작동되거나 운전자의 수동 조작에 의하여 작동되는 것 중 어느 한 방식으로 작동될 수 있다.
상기 필러덕트에는 상기 토출구를 개폐하는 상부 도어 및 하부 도어가 설치되어 상기 차량 도어의 창문 개방 시 상기 상부 도어가 개방되어 상기 창문 측으로 상기 에어 커튼을 형성하고, 상기 차량 도어의 개방 시 상기 상하부 도어가 개방되어 상기 차량 도어 측으로 상기 에어 커튼을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템에 의하면, 공조케이스의 일측에 연통되면서 필러덕트와 연통되게 공기공급덕트가 설치됨으로써, 공조장치 자체의 송풍기에 의해 공급되는 공기를 통하여 차량 도어나 창문의 개방 시 에어 커튼을 형성할 수 있으므로 에어 커튼 작동 시 발생되던 소음을 줄일 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 에어 커 튼 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템 중 에어 커튼 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4는 도 2의 조절도어의 동작을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 5는 도 2의 차단도어의 동작을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 6은 도 2의 상하부 도어의 개폐를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템은 차량용 공조장치에 에어 커튼 유닛이 연통 가능하게 결합된 형태이다.
상기 차량용 공조장치는 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10) 내부에서 송풍되는 공기와 열교환시키는 열교환기(20,30)와, 상기 열교환기(20,30)에서 공급되는 온풍 또는 냉풍 방향을 조절하는 모드조절수단 및 상기 공조케이스(10)의 내부로 외기 또는 내기를 선택 공급하는 송풍기(미도시)를 포함하고 있다.
상기 공조케이스(10)는 일측에 공기유입구(12)가 구비되어 있고, 상부에서 우측으로 차례로 디프로스트벤트(DV), 페이스벤트(FV), 플로어벤트(FLV)가 각각 구비되어 있다.
상기 열교환기(20)는 상기 공기유입구(12)에 인접하게 배치된 증발기이고, 상기 열교환기(30)는 증발기 뒤쪽에 배치되어 히터코어이다.
상기 모드조절수단은 히팅통로(H)와 쿨링통로(C)를 선택 차단하는 템프도어(40)와, 상기 디프로스트벤트(DV), 페이스벤트(FV) 및 플로어벤트(FLV)의 통로를 선택 차단하는 제1,2,3 모드도어(42,44,46)로 구성되어 있다.
상기 에어 커튼 유닛은 상기 공조케이스(10)의 공기유입구(12) 일측으로 연통되어 차량의 바닥까지 연장된 공기공급덕트(50)와, 상기 공기공급덕트(50)와 연통되고 필러(pillar) 내부로 연장되며 차량 도어(D) 방향으로 다수의 토출구(62)가 구비된 필러덕트(60)와, 상기 공기유입구(12) 부분의 공조케이스(10)에 회전 가능하게 설치되어 상기 공기공급덕트(50) 및 상기 열교환기(20,30) 측으로의 공기 공급을 조절하는 조절도어(70) 및 상기 조절도어(70)를 제어하는 제어부(80)를 포함한다.
여기서, 상기 필러는 차체 중 차량의 앞좌석 측과 뒷좌석 측 사이의 부분을 나타낸다.
상기 공기공급덕트(50)는 상기 공조케이스(10)와 연통되면서 차실의 바닥에 길이 방향으로 배치된 제1덕트(54)와 상기 제1덕트(54)와 연통되고 차실의 바닥에 폭 방향으로 배치되면서 상기 필러덕트(60)와 연통된 제2덕트(54)로 이루어져 있다.
여기서, 공기공급덕트(50)는 제1,2덕트(52,54)를 통하여 공조장치의 송풍기(미도시)에 의해 공기유입구(12) 일측에서 연장되고 상기 필러덕트(60)와 연통되어 공조장치 내부의 열교환기(20,30)를 거치지 않은 공기를 상기 필러덕트(60)에 직접 공급하는 역할을 한다.
상기 필러덕트(60)는 상기 공기공급덕트(50)의 제2덕트(54)와 연통되어 각각의 필러(P) 내부로 연장되어 있다.
상기 필러덕트(60)는 일정간격을 두고 차량 도어(D) 방향으로 복수의 토출 구(63)가 형성되어 있다.
따라서, 상기 공기공급덕트(50)에서 상기 필러덕트(60)로 공급되는 공기가 상기 토출구(63)를 통하여 차량 도어(D)의 측으로 토출되어 에어커튼을 형성하게 된다.
상기 조절도어(70)는 상기 공조케이스(10)와 공기공급덕트(50)의 제1덕트(52)의 연결부에 설치되어 상기 제1덕트(52)의 통로를 선택적으로 개폐하여 공기를 선택 공급하도록 되어 있다.
또한, 상기 조절도어(70)는 공기유입구(12)로부터 열교환기(20,30) 측으로의 유로를 선택적으로 개폐할 수 있다.
즉, 도 4를 참조하면, 상기 조절도어(70)는 에어 커튼 미작동 시(a) 상기 공기공급덕트(50)를 폐쇄하고, 공조장치의 동작에 의하여 냉난방 및 에어 커튼의 동시 작동 시(b) 상기 공기공급덕트(50) 및 열교환기(20,30) 측으로의 유로를 모두 개방하며, 에어 커튼만을 작동하는 경우(c) 상기 조절도어(70)는 상기 열교환기 측으로의 유로를 폐쇄할 수 있다.
상기 제어부(80)는 상기 조절도어의 동작을 제어하여 공기공급덕트(50) 및 열교환기(20,30) 측으로의 유로를 개폐하게 함으로써, 에어 커튼의 동작을 자동으로 제어할 수 있는데, 상기 에어 커튼의 동작 여부는 미리 세팅된 차량의 실내외의 온도차에 의하여 자동 실행될 수 있다.
상기 에어 커튼의 동작을 위한 차량 실내외의 온도차는 7℃ 이상일 경우가 바람직하다.
한편, 상기 에어 커튼의 동작 실행은 상기와 같이 자동뿐 아니라 운전자의 조작에 의하여 수동으로 작동시킬 수 있다.
상기 필러덕트(60)는 전방(61) 및 후반(62)으로 구획되며, 상기 전방(61) 및 후반(62) 각각에는 상기 차량 도어(D) 측으로 공기를 토출할 수 있는 복수의 토출구(63)가 형성된다.
상기 필러덕트(60)와 상기 제2덕트(54)의 연결부에는 상기 제어부(80)의 제어에 의하여 상기 필러덕트(60)의 전방(61) 및 후방(62)을 개폐하는 차단도어(64)가 회전 가능하게 설치되어 차량의 앞좌석 도어(D) 측 및 뒷좌석 도어(D) 측으로 에어 커튼을 선택적으로 형성할 수 있다.
즉, 도 5를 참조하면, 상기 차단도어(64)는 선택적으로 필러덕트(60)의 전방(61)을 폐쇄하거나(a), 후방(62)을 폐쇄할 수 있고(b), 전방(61) 및 후방(62) 모두 개방할 수 있어(c) 차량 실내의 앞좌석 측 또는 뒷좌석 측에만 에어 커튼을 형성하거나 앞뒤좌석 측 모두에 상기 에어 커튼을 선택적으로 형성할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 필러덕트(60)에는 상기 토출구(63)를 개폐하는 상부 도어(65) 및 하부 도어(66)가 설치될 수 있으며, 상기 상부 도어(65)는 차량 도어(D)의 창문(W) 개방 시 창문(W)에 대응되는 토출구(63)를 개방시켜 창문(W) 측으로 에어 커튼을 형성한다.
상기 차량 도어(D)의 개방 시에는 상기 상하부 도어(65,66) 모두가 토출구(63)를 개방시켜 차량 도어(D) 측으로 에어 커튼을 형성한다.
상기와 같은 구조를 갖는 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템에 의하면, 종 래에 에어 커튼 유닛의 구동에 필요한 송풍기를 별도로 구비할 필요없이 공조장치의 송풍기를 사용할 수 있으므로 에어 커튼 구동 시 발생되던 소음을 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 차량 도어의 개방 시와 창문의 개방 시 각각 필요한 부분으로의 에어 커튼을 형성할 수 있으므로 에너지 손실을 최소화하고 연비를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래 에어 커튼 유닛이 설치된 차량을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템 중 에어 커튼 유닛을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 도 2의 조절도어 동작을 개략적으로 나타낸 도면.
도 5는 도 2의 차단도어의 동작을 개략적으로 나타낸 도면.
도 6은 도 2의 상하부 도어의 개폐를 개략적으로 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10... 공조케이스 12... 공기유입구
20,30... 열교환기 50... 공기공급덕트
60... 필러덕트 61... 전방
62... 후방 63... 토출구
64... 차단도어 65... 상부 도어
66... 하부 도어 70... 조절도어
80... 제어부

Claims (5)

  1. 공기유입구(12)를 갖는 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10) 내부에서 송풍되는 공기와 열교환시키는 열교환기(20,30) 및 상기 열교환기(20,30)에서 공급되는 온풍 또는 냉풍 방향을 조절하는 모드조절수단을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 공기유입구(12) 일측으로 연통되어 차량의 바닥까지 연장된 공기공급덕트(50)와, 상기 공기공급덕트(50)와 연통되고 필러 내부로 연장되며, 차량 도어(D) 방향으로 다수의 토출구(63)가 구비된 필러덕트(60)와, 상기 공기유입구(12)의 개폐를 조절하여 상기 공기공급덕트(50) 및 상기 열교환기(20,30)로의 공기 공급을 조절하는 조절도어(70) 및 상기 조절도어(70)를 제어하는 제어부(80)를 포함하여,
    상기 차량 도어(D) 및 상기 차량 도어의 창문(W) 개방 중 적어도 어느 하나의 개방 시 상기 필러덕트(60)의 토출구(63)를 통해 상기 차량 도어(D) 측으로 공기가 토출되어 에어 커튼이 형성되며,
    상기 필러덕트(60)는 전방(61) 및 후방(62)으로 구획되며, 상기 공기공급덕트(50)와 연결되는 부분에는 상기 제어부(80)에 의해 구동되는 차단도어(64)가 회전 가능하게 설치되어 상기 전방(61) 및 상기 후방(62)으로의 공기 공급을 개폐하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템.
  2. 공기유입구(12)를 갖는 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10) 내부에서 송풍되는 공기와 열교환시키는 열교환기(20,30) 및 상기 열교환기(20,30)에서 공급되는 온풍 또는 냉풍 방향을 조절하는 모드조절수단을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 공기유입구(12) 일측으로 연통되어 차량의 바닥까지 연장된 공기공급덕트(50)와, 상기 공기공급덕트(50)와 연통되고 필러 내부로 연장되며, 차량 도어(D) 방향으로 다수의 토출구(63)가 구비된 필러덕트(60)와, 상기 공기유입구(12)의 개폐를 조절하여 상기 공기공급덕트(50) 및 상기 열교환기(20,30)로의 공기 공급을 조절하는 조절도어(70) 및 상기 조절도어(70)를 제어하는 제어부(80)를 포함하여,
    상기 차량 도어(D) 및 상기 차량 도어의 창문(W) 개방 중 적어도 어느 하나의 개방 시 상기 필러덕트(60)의 토출구(63)를 통해 상기 차량 도어(D) 측으로 공기가 토출되어 에어 커튼이 형성되며,
    상기 조절 도어(70)는 상기 에어 커튼 미작동 시 상기 공기공급덕트(50)를 폐쇄하고, 상기 에어 커튼 및 상기 차량 실내의 냉난방 작동 시 상기 공기공급덕트(50) 및 상기 열교환기(20,30)로의 유로를 모두 개방하며, 상기 에어 커튼만 작동 시 상기 열교환기(20,30)로의 유로를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템.
  3. 공기유입구(12)를 갖는 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10) 내부에서 송풍되는 공기와 열교환시키는 열교환기(20,30) 및 상기 열교환기(20,30)에서 공급되는 온풍 또는 냉풍 방향을 조절하는 모드조절수단을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 공기유입구(12) 일측으로 연통되어 차량의 바닥까지 연장된 공기공급덕트(50)와, 상기 공기공급덕트(50)와 연통되고 필러 내부로 연장되며, 차량 도어(D) 방향으로 다수의 토출구(63)가 구비된 필러덕트(60)와, 상기 공기유입구(12)의 개폐를 조절하여 상기 공기공급덕트(50) 및 상기 열교환기(20,30)로의 공기 공급을 조절하는 조절도어(70) 및 상기 조절도어(70)를 제어하는 제어부(80)를 포함하여,
    상기 차량 도어(D) 및 상기 차량 도어의 창문(W) 개방 중 적어도 어느 하나의 개방 시 상기 필러덕트(60)의 토출구(63)를 통해 상기 차량 도어(D) 측으로 공기가 토출되어 에어 커튼이 형성되며,
    상기 필러덕트(60)에는 상기 토출구(63)를 개폐하는 상부 도어(65) 및 하부 도어(66)가 설치되어 상기 차량 도어(D)의 창문(W) 개방 시 상기 상부 도어(65)가 개방되어 상기 창문(W) 측으로 상기 에어 커튼을 형성하고, 상기 차량 도어(D)의 개방 시 상기 상하부 도어(65,66)가 개방되어 상기 차량 도어(D) 측으로 상기 에어 커튼을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에어 커튼은 차량 실내외의 온도차가 7℃ 이상인 경우 자동 작동되거나 운전자의 수동 조작에 의하여 작동되는 것 중 어느 한 방식으로 작동되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치의 에어 커튼 시스템.
  5. 삭제
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