KR101587658B1 - 차량의 공조장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 공조장치의 송풍모드에 따라 냉매 토출용량을 차등적으로 조절하는 차량의 공조장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 가변 용량형 사판식 압축기(20)를 구비하는 차량의 공조장치 제어방법에 있어서, 차량의 속도 변화를 감시하여 차량의 주행상태가 가속상태인지 여부를 판정하고, 가속상태이면 내기모드와 외기모드 중 현재의 공조장치의 송풍모드를 판별하여, 상기 가속상태에서 공조장치가 외기모드로 구동중인 경우, ECV 듀티를 제1설정값에 따라 감소시켜 출력하고, 내기모드로 구동중인 경우, 상기 ECV 듀티를 제2설정값에 따라 감소시켜 출력한다. 이때 상기 제1설정값과 상기 제2설정값은, 상기 제1설정값을 이용하여 상기 ECV 듀티를 감소시키는 경우 상기 제2설정값을 이용하여 상기 ECV 듀티를 감소시키는 경우보다 ECV 듀티의 감소폭이 더 작도록 하는 서로 다른 값으로 결정된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 차량의 구동상태에 따라 ECV 듀티를 조절하여 차량의 안정적인 주행이 보장됨과 동시에 연비 향상을 도모할 수 있고 송풍모드에 따라 감소시키는 ECV 듀티의 폭을 달리하므로 여름철과 같이 외기온이 높은 주행 환경에서도 공조장치의 냉방 성능 저하를 최소화할 수 있다는 이점이 있다.

공조장치, 압축기, ECV, ECV 듀티

Description

차량의 공조장치 및 그 제어방법{AN AIR CONDITIONER FOR A VEHICLE AND A METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}

본 발명은 차량의 공조장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 가변 용량형 사판식 압축기를 구비한 공조장치와 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 공조장치의 송풍모드에 따라 냉매 토출용량을 차등적으로 조절하는 차량의 공조장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 공조장치용 가변용량 압축기는 냉매 토출량의 조절을 위하여 압력조절밸브를 사용하고 있는데, 기계적 구조의 압력조절밸브 대신에 전기적 힘을 이용하는 ECV(Electronic Control Valve)를 채용하기도 한다. ECV가 채용된 사판식 가변용량 압축기의 경우 ECV의 듀티(Duty)에 의해 사판의 기울기가 변화하게 되며, 사판의 기울기에 따라 압축기의 냉매 토출량이 결정된다. 결과적으로 ECV의 듀티에 따라 증발기로 공급되는 냉매량이 달라지게 되며, 이는 ECV의 듀티값이 증발기 온도를 결정하는 주요인자임을 의미한다. 이와 같은 ECV 듀티값은 전체 시간 중에 ECV가 온(On) 되어 있는 시간을 백분율로 나타낸 값이다. 따라서 듀티가 높은 경우 시간당 압축기의 냉매 토출량이 증가하며, 낮은 경우에는 감소하게 된다.

가변용량 압축기가 채용된 공조장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 그 내부에 공기 유로를 형성하는 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10) 내부를 차량 외부 또는 내부와 연통시키는 내기유입구(13a)와 외기유입구(13b), 상기 내기유입구(13a)와 상기 외기유입구(13b)를 선택적으로 개폐하여 상기 공조케이스(10) 내부로 차량 외부 공기 또는 차량 내부 공기를 유입시키는 송풍도어(13)가 구비된다. 그리고 상기 내기유입구(13a) 또는 상기 외기유입구(13b)를 통해 공조케이스(10) 외부의 공기를 상기 공조케이스(10) 내부로 송풍하는 블로워(11)가 상기 송풍도어(13) 측에 설치되어 상기 공조케이스(10) 내부로 공기가 순환되도록 한다.

여기서 상기 내기유입구(13a)를 개방하고 상기 외기유입구(13b)를 폐쇄함으로써 차량 내부 공기를 상기 공조케이스(10) 내부로 유입시켜, 차량 내부 공기가 공조장치로 순환되도록 하는 송풍모드를 내기모드라고 하고, 상기 내기유입구(13a)를 폐쇄하고 상기 외기유입구(13b)를 개방함으로써 차량 외부 공기를 상기 공조케이스(10) 내부로 유입시켜, 차량 외부 공기가 차량 내부로 유입되도록 하는 송풍모드를 외기모드라고 하며, 사용자는 상기 내기모드와 상기 외기모드 중 어느 하나를 선택하여 공조장치를 구동시킬 수 있다.

한편 상기 공조케이스(10) 내부의 공기 유로 상에 설치되고, 냉매가 지나가면서 상기 블로워(11)에 의해 송풍된 공기와 냉매 사이의 열교환이 수행되는 증발기(12)가 구비된다. 또한 상기 공조케이스(10) 내부에 설치되고, 고온의 엔진(E) 냉각수가 지나가면서 상기 블로워(11)에 의해 송풍된 공기와 냉각수 사이의 열교환이 수행되는 히터코어(Heater Core, 13)와, 상기 증발기(12)를 통과한 공기가 지나 가는 냉기통로와 상기 히터코어(17)를 통과하는 공기에 대한 온기통로의 개폐정도를 조절하는 온도조절도어(14), 그리고 온도조절된 공기를 차량 내부로 토출하는 복수의 벤트(15a, 15b, 15c)와, 상기 복수의 벤트(15a, 15b, 15c)를 개폐하는 복수의 벤트도어(16a, 16b, 16c)를 포함한다.

또한 상기 증발기(12)로부터 냉매를 흡입하여 토출시키는 압축기(20)는 상기 엔진(E)에 전자클러치(21)를 통해 연결되어 상기 엔진(E)의 동력을 단속적으로 전달받으며, 상기 압축기(20)의 내부에 구비되는 사판(22)의 경사각을 제어하여 냉매 토출용량을 조절하는 ECV(23)가 상기 압축기(20)와 함께 구비된다.

나아가 상기 공조장치에는 상기 압축기(20)로부터 공급되는 냉매를 응축하여 토출시키는 응축기(24)와, 상기 응축기(24)로부터 공급되는 냉매를 교축하여 상기 증발기(12)로 보내는 팽창밸브(25)를 포함하여 구성된다.

여기서 제어유닛(30)이 상기 ECV(23)의 듀티값을 조절하여 상기 사판(22)의 경사각을 제어함으로써, 냉매의 토출용량이 조절된다. 보다 구체적으로는 상기 ECV(23)를 제어하기 위한 ECV 듀티값이 증가하면 상기 ECV(23)의 개방 정도가 좁아지고, 그에 따라 상기 압축기(20)의 크랭크실의 압력이 낮아지면서 상기 사판(22)의 경사각이 커진다. 그에 따라 냉매의 토출 용량이 증가하여 공조장치의 냉방 성능이 증가하게 된다. 반대로 ECV 듀티값이 감소하면 상기 ECV(23)의 개방 정도가 커지고, 그에 따라 상기 압축기(20)의 크랭크실의 압력이 커지면서 사판(22)의 경사각이 작아지고 상기 압축기(20)의 냉매 토출용량이 적어져서 공조장치의 냉방 성능이 낮아진다.

한편 이와 같이 ECV 듀티를 제어하여 냉방 성능을 가변하는 가변 용량형 사판식 압축기가 구비된 공조장치에서 상기 압축기(20)는 차량의 엔진(E) 구동력을 이용하여 작동한다. 따라서 차량이 가속 상태에 있는 경우와 같이 엔진(E)에 많은 부하가 요구되는 때에 상기 압축기(20)에서 엔진 구동력을 과도하게 소모하면 차량 가속을 위해 요구되는 힘이 부족하게 되어 차량 주행 성능을 저하시키는 문제점이 있었다.

그에 따라 기존에는 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 속도를 지속적으로 감시하여 차량이 가속상태에 있는 경우에는 상기 압축기(20)의 냉매 토출용량을 제어하기 위한 ECV 듀티값을 일정량 또는 일정비율 감소시킴으로써, 차량 가속에 더 많은 구동력이 사용될 수 있도록 하고, 대신에 엔진(E)에 많은 부하가 요구되지 않는 차량의 감속상태에서 ECV 듀티값을 일정량 또는 일정비율 증가시킴으로써, 공조장치의 냉방 성능을 유지하는 제어 방법을 사용하여 왔다.

그러나 이와 같은 제어방법을 사용함으로써 차량이 가속상태일 때 엔진(E) 구동력을 절약하기 위하여 ECV 듀티값을 감소시키는 경우, 여름철과 같이 차량 외기온이 높은 상태라도 공조장치를 내기모드로 구동시키면 차량 내부 공기 온도의 변화가 크지 않아 공조장치의 냉방 성능이 크게 저하되지 않지만, 공조장치를 외기모드로 구동시키는 상태에서 외기온은 높고 ECV 듀티값이 감소되면 차량 외부에서 높은 온도의 외기가 내부로 유입되면서 충분히 온도가 낮아지지 않기 때문에 공조장치의 냉방 성능이 크게 저하되고 이는 곧 운전자에게 불쾌감을 일으키게 된다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 구동상태에 따라 ECV 듀티를 조절하여 차량의 안정적인 주행과 연비 향상을 도모하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 공조장치가 외기모드로 동작할 때와 내기모드로 동작할 때 감소시키는 ECV 듀티의 폭을 달리하여 공조장치의 냉방 성능을 향상시키는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 가변 용량형 사판식 압축기를 구비하는 차량의 공조장치 제어방법에 있어서, 차량의 속도 변화를 감시하여 차량의 주행상태가 가속상태인지 여부를 판정하는 단계와; 차량의 주행상태가 가속상태에 해당하면 내기모드와 외기모드 중 현재의 공조장치의 송풍모드를 판별하는 단계와; 상기 가속상태에서 공조장치가 외기모드로 구동중인 경우, 상기 가변 용량형 사판식 압축기의 냉매 토출용량을 조절하기 위한 제어값으로서의 ECV 듀티를 제1설정값에 따라 감소시켜 출력하는 단계; 그리고 상기 가속상태에서 공조장치가 내기모드로 구동중인 경우, 상기 ECV 듀티를 제2설정값에 따라 감소시켜 출력하는 단계를 포함하여 수행되고, 상기 제1설정값과 상기 제2설정값은, 상기 제1설정값을 이용하여 상기 ECV 듀티를 감소시키는 경우 상기 제2설정값을 이용하여 상기 ECV 듀티를 감소시키는 경우보다 ECV 듀티의 감소폭이 더 작도록 하는 서로 다른 값으로 결정된다.

이때 상기 공조장치 제어방법은, 차량의 속도 변화를 감시하여 차량의 주행상태가 감속상태인지 여부를 판정하는 단계; 그리고 차량의 주행상태가 감속상태에 해당하면 상기 ECV 듀티를 제3설정값에 따라 증가시켜 출력하는 단계를 더 포함하여 수행될 수도 있다.

한편 본 발명에 의한 차량의 공조장치는 공조케이스와; 상기 공조케이스와 차량 내부를 연통하는 내기유입구와; 상기 공조케이스와 차량 외부를 연통하는 외기유입구와; 상기 내기유입구와 상기 외기유입구 중 어느 하나만을 선택적으로 개방하는 송풍도어와; 상기 공조케이스 내부로 공기를 유입시키기 위한 블로워와; 상기 블로워에 의해 유입된 공기와 열교환하여 공기를 냉각시키는 증발기와; 상기 증발기를 통과한 냉매를 압축하여 토출하되 사판의 경사각에 따라 토출되는 냉매량이 가변적으로 조절되는 가변 용량형 사판식 압축기와; 상기 가변 용량형 사판식 압축기의 사판 경사각을 조절하는 ECV 밸브와; 차량의 실내 온도와 목표 온도, 현재의 상기 압축기의 구동상태 등을 참조하여 상기 ECV 밸브의 제어값인 ECV 듀티를 연산하여 상기 ECV 밸브로 제공하는 제어유닛을 포함하여 구성된다. 이때 상기 제어유닛은 차량의 주행 속도 변화를 감시하여 차량의 주행상태가 가속상태에 해당하면, 상기 송풍도어가 상기 외기유입구를 개방하는 위치에 있는 경우 상기 ECV 듀티를 제1설정값에 따라 감소시키고, 상기 송풍도어가 상기 내기유입구를 개방하는 위치에 있는 경우 상기 ECV 듀티를 제2설정값에 따라 감소시키며, 이때 상기 제1설정값과 상기 제2설정값은 서로 다른 값이고 상기 제1설정값에 따라 ECV 듀티를 감소시 키는 경우의 ECV 듀티 감소폭이 상기 제2설정값에 의한 경우보다 작도록 설정된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 차량의 공조장치 제어방법에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

즉, 차량의 구동상태에 따라 ECV 듀티를 조절하여 차량의 안정적인 주행이 보장됨과 동시에 연비 향상을 도모할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면 공조장치가 외기모드로 동작할 때와 내기모드로 동작할 때 감소시키는 ECV 듀티의 폭을 달리하므로 여름철과 같이 외기온이 높은 주행 환경에서도 공조장치의 냉방 성능 저하를 최소화할 수 있다는 이점이 있다.

이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 차량의 공조장치 제어방법의 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 의한 차량의 공조장치 제어방법을 설명하기에 앞서, 본 발명에 의한 차량의 공조장치 제어방법은, 배경기술로 설명한 바와 같은 가변 용량형 사판식 압축기를 구비한 차량의 공조장치에 적용되며, 따라서 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서 배경기술에서 참조하여 설명한 도 1의 구성과 동일하거나 유사한 구성은 동일한 도면부호를 사용하여 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 차량의 공조장치 제어방법에서 차속에 따른 ECV 듀티 변화를 나타낸 그래프이고, 도 4는 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 차량의 공조장치 제어방법을 단계적으로 도시한 흐름도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 차량의 공조장치 제어방법에서는 공조장치의 송풍모드에 따라 ECV 듀티를 달리 조절한다. 여기서 상기 송풍모드는 외기모드와 내기모드로 구분되는데, 외기모드는 송풍도어(13)가 내기유입구(13a)는 폐쇄되고 외기유입구(13b)는 개방되는 상태로 위치함으로써 차량 외부 공기가 지속적으로 차량 내부로 유입되어 차량 내부 공기가 외부로부터 유입된 공기로 교체되도록 하는 송풍모드이다. 또한 내기모드는 송풍도어(13)가 내기유입구(13a)를 개방하고 외기유입구(13b)는 폐쇄함으로써 차량 내부 공기가 순환되도록 하는 송풍모드이다.

우선 차량의 송풍모드가 외기모드인 경우, 차속에 따른 ECV 듀티 변화를 살펴보면, 차속을 지속적으로 감시하여 차량의 현재 상태가 가속구간에 해당하는 경우, ECV 듀티를 설정에 따라 감소시킨다.

여기서 차량의 주행상태를 가속구간에 해당한다고 판단하기 위해서는 차량의 속도가 설정속도 이상이거나, 차량의 가속도가 설정가속도 이상인 경우에 해당하여야한다.

또한 외기모드 상태에서 가속구간에 해당하는 경우 ECV 듀티 감소는 제어유닛(30)의 연산 결과에 따른다. 여기서 상기 제어유닛(30)은 운전자의 조작에 의해 입력되는 목표온도와, 차량 내부 공기의 현재온도 등을 입력받고, 현재 공조장치의 구동 상태를 피드백하여 차량 내부 공기의 온도를 상기 목표온도에 근접하도록 하는 ECV 듀티값을 연산하여 출력한다. 이와 같은 ECV 듀티값의 연산은 지속적으로 이루어지며 이와 같이 목표 온도와 현재 온도 등에 따라 실시간으로 연산 및 갱신 되는 ECV 듀티값에 따라 상기 압축기(20)의 제어가 이루어진다.

상기 제어유닛(30)이 위에 설명한 바와 같은 일반적인 동작을 수행하여 상기 압축기(20)의 냉매 토출용량을 조절할 때에, 차량의 주행상태가 가속구간에 해당한다고 판단되면, 상기 제어유닛(30)의 연산되는 ECV 듀티값을 설정에 따라 감소시키게 된다.

여기서 ECV 듀티값을 감소시키는 방법은 다양한 방법이 될 수 있는데, 첫째로 위에서 설명한 방식과 같이 실시간 연산으로 산출된 ECV 듀티값에서 미리 설정된 일정한 값을 차감하는 방식으로 ECV 듀티값을 감소시킬 수 있다.

즉, 일반적인 경우에서 상기 제어유닛(30)에 의하여 실시간으로 연산되는 ECV 듀티를 Dr(t)라고 하고, 가속구간에서 상기 제어유닛(30)이 출력하는 ECV 듀티를 D(t)라고 하며, 가속구간에서 외기모드가 선택된 경우 차감하도록 설정된 일정한 상수를 A1이라고 한다면, 다음과 같은 식으로 가속구간에서 외기모드가 선택된 경우에 상기 제어유닛(30)이 출력하는 ECV 듀티 D(t)가 연산될 수 있다.

즉 상기 제어유닛(30)은 차량이 가속구간에 해당하고 공조장치의 송풍모드가 외기모드로 설정된 경우 실시간으로 연산되는 ECV 듀티값에서 상수 A1을 차감한 값을 상기 압축기(20)를 제어하기 위한 실제의 제어값으로 출력한다. 이 경우 Dr(t)는 실시간으로 연산되는 값이므로 실시간으로 변동될 수 있고, 따라서 D(t) 역시 일정한 값이 아니다.

또한 다른 방법으로는, 외기모드로 공조장치가 구동중인 때에 차량의 주행상태가 가속구간에 해당하는 것으로 판단된 시점(T1)에서의 ECV 듀티값을 D(T1)이라고 하면, 실제 제어값은 다음과 같은 식에 의하여 산출되어 출력될 수 있다.

여기서 상기 Dr(T1)은 시간에 따라 변화하는 값이 아니고, 한 시점(T1)에서 상기 제어유닛(30)에 의해 연산된 일정한 ECV 듀티값이므로 상수이고, A1도 상수이므로, 도 3에 도시된 바와 같이 가속구간에서 벗어날 때까지 일정한 값으로 출력된다.

또 다른 방법으로는, 가속구간에서도 상기 제어유닛(30)에 의해 일반적인 경우와 마찬가지로 실시간으로 ECV 듀티를 연산하여 Dr(t)를 산출하고, 이를 일정비율로 감소시킴으로써, 가속구간에서 출력되는 ECV 듀티를 계산하는 방법을 고려할 수 있다. 여기서 감소시키는 비율 a1은 1보다 작은 양의 값이 된다.

이 경우, Dr(t)는 가속구간에서도 실시간으로 변화하는 값이기 때문에 이를 일정한 비율로 감소시킨 D(t)도 실시간으로 변화하는 값이 된다.

반면 또 다른 방법으로, 가속구간에 진입하는 시점(T1)에 산출된 ECV 듀티값을 일정비율 a1으로 감소시켜 상기 ECV(23) 제어값으로 출력할 수 있는데 이 경우 사용되는 식은 다음과 같다.

여기서 Dr(T1)은 상수이므로, 이에 상수 a1을 곱한 값 D(t)도 상수가 된다. 즉 가속구간 내에서는 ECV 듀티의 실시간 연산 없이 일정한 값으로 ECV 듀티를 조절한다. 이때 a1은 역시 1보다 작은 양의 상수가 된다.

위와 같은 다양한 방식으로 가속구간에서 ECV 듀티를 감소시킬 수 있다.

한편, 상기 제어유닛(30)은 차량의 주행상태가 가속구간에 해당하는 경우, 공조장치의 송풍모드가 내기모드에 해당하는 경우에도 ECV 듀티를 감소시킨다. 이때 도 3에 도시된 바와 같이 내기모드에 해당하는 경우에는 외기모드에 해당하는 경우보다 더 큰 폭으로 ECV 듀티를 감소시킨다. 이는 공조장치의 냉방 성능이 요구되는 여름철에는 외기온이 차량 내기온도에 비하여 높으므로 외기모드로 공조장치가 동작할 때에는 ECV 듀티를 크게 감소시키면 차량 내부 온도가 급속히 증가할 수 있기 때문에, 내기모드와 외기모드에서의 ECV 듀티 감소폭을 달리하여, 내기모드에서는 엔진 부하를 충분히 감소시킬 수 있도록 ECV 듀티를 감소시키고, 외기모드에서는 엔진 부하를 감소시키면서도 차량 내기의 쾌적성을 크게 해하지 않도록 적절히 ECV 듀티 감소폭을 제한하기 위한 것이다.

내기모드에서 차량의 주행상태가 가속상태로 판단되기 위한 조건은 외기모드에서의 판단조건과 동일할 수 있다. 즉, 차량의 속도가 설정값 이상이거나, 차량의 가속도가 설정 가속도 이상인 경우 차량이 가속구간에 있다고 판단할 수 있다.

위와 같이 상기 제어유닛(30)이 차량이 가속구간에 있다고 판단한 시점에서 상기 공조장치가 내기모드로 동작하는 경우에 상기 제어유닛(30)이 가속구간 내에서 출력하는 ECV 듀티 D(t)는 아래와 같은 식들 중 어느 하나에 의하여 연산될 수 도 있다.

즉, 일반적인 경우에서와 같은 방법으로 실시간으로 연산된 ECV 듀티 Dr(t) 또는 가속구간에 진입하는 시점(T2)에서 연산된 ECV 듀티값 Dr(T2)에서 일정한 값(A2)를 차감하거나, 실시간으로 연산된 ECV 듀티 Dr(t) 또는 가속구간에 진입하는 시점(T2)에서 연산된 ECV 듀티값 Dr(T2)을 일정비율(a2)로 감소시키는 방법으로 계산된 ECV 듀티 D(t)를 내기모드가 선택된 상태에서의 가속구간에서 출력하여 상기 압축기(20)의 냉매 토출용량을 조절할 수 있다.

여기서 차감되는 일정한 값 A2는 외기모드에서 차감되도록 설정된 값 A1 보다 큰 값이어야 한다. 또한 일정비율 a2는 1보다 작은 양의 값으로서 a1보다 작은 값으로 설정되어 내기모드에서의 듀티 감소폭을 더 크게 한다.

위와 같은 일련의 과정을 도 4를 참조하여 단계적으로 설명하면, 우선 차량의 구동중 공조장치의 냉방 기능이 On되면, 상기 제어유닛(30)은 기존에 일반적으로 수행되던 방법으로 상기 압축기(20)의 냉매 토출용량을 조절하기 위한 ECV 듀티를 실시간으로 연산하여 지속적으로 출력한다. 즉, 일정 주기마다 상기 압축기(20) 제어를 위한 제어값을 출력한다. 그에 따라 상기 압축기(20)에서는 냉매가 토출되 고 상기 증발기(12)를 순환하는 차가운 냉매와 상기 블로워(11)를 통해 송풍된 공기 사이에서 열교환이 이루어져 시원한 공기가 차실내로 공급된다.

이와 같은 상태에서 상기 제어유닛(30)은 차량의 속도 변화를 지속적으로 감시한다. 그에 따라 차속이 설정속도 이상이면 차량이 가속상태에 있는 것으로 판단한다(S100). 여기서 상기 제100단계(S100)는 차량의 가속도가 설정값 이상인지 여부를 판단하여 이루어질 수도 있다.

한편 상기 제100단계에서 차량이 가속상태에 있지 않은 것으로 판단된 경우에는 위에서 설명한 바와 같은 기존의 일반적인 방식에 따라 ECV 듀티를 연산하고 출력한다.

그러나 상기 제100단계에서 차량이 가속상태에 해당하는 것으로 판단되면, 상기 제어유닛(30)은 차량의 공조장치의 송풍모드가 외기모드인지 내기모드인지 여부를 판단한다(S200).

상기 제200단계(S200)에서의 판단 결과, 공조장치의 송풍모드가 외기모드인 경우, ECV 듀티를 제1설정값에 따라 감소시킨다(S300). 여기서 제1설정값은 위에서 설명한 수학식에서 A1 또는 a1 등이 될 수 있다.

한편 상기 제200단계에서의 판단 결과 공조장치의 송풍모드가 내기모드인 경우, ECV 듀티를 제2설정값에 따라 감소시킨다(S400). 여기서 상기 제2설정값은 상기 제1설정값과 다른 값이며, 상기 제2설정값에 의한 ECV 듀티 감소폭이 제1설정값에 의한 경우보다 더 크도록 하는 값이 된다. 또한 상기 제2설정값은 위에서 설명한 수학식들에서 A2 또는 a2 등이 될 수도 있다.

그리고 이와 같이 ECV 듀티를 감소시키는 동작은 차량의 주행상태가 가속상태를 벗어날 때까지 지속적으로 이루어진다.

위와 같이 차량의 송풍모드와 주행상태에 따라, 일반적인 제어 알고리즘에 따라 ECV 듀티를 연산하거나, 제1설정값에 따라 ECV 듀티를 감소시키는 제어 방식, 제2설정값에 따라 ECV 듀티를 감소시키는 제어방식 중 어느 하나를 선택하여 ECV 듀티를 출력하는 방법은 차량 공조장치의 냉방 기능이 off될 때까지(S500), 차량의 송풍모드와 주행상태를 지속적으로 감시함으로써 이루어진다.

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

예를 들어, 차량의 주행상태를 판단할 때, 차량 주행 속도 변화에 따라 가속상태인지 여부를 판단하고, 가속상태로 판단된 경우 ECV 듀티를 감소시키도록 하는 것으로 발명을 서술하였으나, 경사로를 올라가는 경우와 같이 엔진 부하가 큰 경우에도 압축기의 ECV 듀티를 감소시킬 수 있다. 이 경우 상기 제어유닛(30)은 차량 내에 구비되는 토크 센서 등으로부터 산출된 엔진 토크 정보를 받아 토크가 큰 경우, 위에서 설명한 가속상태에서와 마찬가지로 ECV 듀티를 감소시킬 수 있다. 이때에도 외기모드의 경우 감소폭을 작게 하고 내기모드의 경우 ECV 듀티 감소폭을 크게 할 수 있다.

도 1은 일반적인 가변 용량 사판식 압축기를 구비한 공조장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.

도 2는 종래의 차량의 공조장치 제어방법에서 차속에 따른 ECV 듀티 변화를 나타낸 그래프.

도 3은 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 차량의 공조장치 제어방법에서 차속에 따른 ECV 듀티 변화를 나타낸 그래프.

도 4는 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 차량의 공조장치 제어방법을 단계적으로 도시한 흐름도.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

10: 공조케이스 11: 블로워

12: 증발기 13: 송풍도어

13a: 내기유입구 13b: 외기유입구

14: 온도조절도어 15a, 15b, 15c: 벤트

16a, 16b, 16c: 벤트 도어 17: 히터코어

20: 압축기 21: 클러치

22: 사판 23: ECV

24: 응축기 25: 팽창밸브

30: 제어유닛 E: 엔진

Claims (3)

1. 가변 용량형 사판식 압축기(20)를 구비하는 차량의 공조장치 제어방법에 있어서,

   차량의 속도 변화를 감시하여 차량의 주행상태가 가속상태인지 감속상태인지를 판정하는 단계와;

   차량의 주행상태가 가속상태에 해당하면 내기모드와 외기모드 중 현재의 공조장치의 송풍모드를 판별하는 단계와;

   상기 가속상태에서 공조장치가 외기모드로 구동중인 경우, 상기 가변 용량형 사판식 압축기(20)의 냉매 토출용량을 조절하기 위한 제어값으로서의 ECV 듀티를 제1설정값에 따라 감소시켜 출력하는 단계와;

   상기 가속상태에서 공조장치가 내기모드로 구동중인 경우, 상기 ECV 듀티를 제2설정값에 따라 감소시켜 출력하는 단계와; 그리고

   차량의 주행상태가 감속상태에 해당하면 상기 ECV 듀티를 제3설정값에 따라 증가시켜 출력하는 단계를 포함하여 수행되고,

   상기 제1설정값과 상기 제2설정값은, 상기 제1설정값을 이용하여 상기 ECV 듀티를 감소시키는 경우 상기 제2설정값을 이용하여 상기 ECV 듀티를 감소시키는 경우보다 ECV 듀티의 감소폭이 더 작도록 하는 서로 다른 값으로 결정됨을 특징으로 하는 차량의 공조장치 제어방법.
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