KR101650323B1 - Vehicles air conditioning and heating apparatus without starting the engine and control method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명의 차량용 무시동 냉난방장치 및 그 제어 방법은, 열전소자 열교환기와, 열전소자 열교환기의 일측과 열교환되도록 실외 열원부가 구비된 제 1 폐순환 라인과, 열전소자 열교환기의 타측과 열교환되도록 실내 열원부가 구비된 제 2 폐순환 라인이 포함된다.
따라서 열전소자 열교환기를 이용하여, 차량 엔진이 정지된 후에도 냉난방이 가능한 효과가 얻을 수 있다.
또한, 엔진의 폐열 냉각수를 열전소자 열교환기의 흡열부 측으로 보낼 수 있도록 구성됨으로써, 겨울철 난방 시 열전소자의 흡열 성능을 향상시켜 열전소자 열교환기의 성능과 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The present invention provides an ignition control apparatus for a vehicle and a control method for the same, comprising a thermoelectric-element heat exchanger, a first closed loop line provided with an outdoor heat source unit for exchanging heat with one side of the thermoelectric-element heat exchanger, And a second closed circuit line provided with an additional unit.
Therefore, by using the thermoelectric-element heat exchanger, the effect of cooling and heating can be obtained even after the vehicle engine is stopped.
In addition, since the waste heat cooling water of the engine can be sent to the heat absorbing portion side of the thermoelectric-element heat exchanger, it is possible to improve the heat absorbing performance of the thermoelectric element in winter heating and improve the performance and efficiency of the thermoelectric- .

Figure R1020140152748
Figure R1020140152748

Description

차량용 무시동 냉난방장치 및 그 제어방법{VEHICLE’S AIR CONDITIONING AND HEATING APPARATUS WITHOUT STARTING THE ENGINE AND CONTROL METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an ignition control apparatus for a vehicle,

본 발명은 차량용 무시동 냉난방장치 및 그 제어방법으로서, 보다 상세하게는 차량 엔진이 정지된 후, 열전소자 열교환기를 이용하여 냉난방이 가능하고, 특히 난방 시 엔진의 폐열이 함유된 냉각수를 이용하여 열전소자 열교환기의 난방 성능 및 효율을 높여줄 수 있는 차량용 무시동 냉난방장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to an ignition control apparatus for a vehicle and a control method thereof, and more particularly, to a control system for a vehicle ignition control apparatus and a control method thereof, The present invention relates to a vehicle ignition control apparatus and method for controlling the heating performance and efficiency of a device heat exchanger.

통상적으로 차량의 내부에는 내외기를 가열하거나 냉각시켜 실내로 유입 또는 순환시킴으로써, 실내온도를 적정한 상태로 유지시켜 탑승자에게 쾌적한 승차감을 주기 위하여 냉난방장치이 구비된다.Generally, the inside and outside of a vehicle are heated or cooled so as to be introduced or circulated to the inside of the vehicle, so that the room temperature is maintained in an appropriate state to provide a comfortable ride to the occupant.

이러한 냉난방장치는 냉각수가 순환하는 배관에 열교환기를 설치하고 그 열교환기에 차량 실내의 공기를 순환시키면서 차량 내부의 온도를 조절한다.Such a cooling and heating apparatus is provided with a heat exchanger in a pipe through which cooling water circulates and regulates the temperature inside the vehicle by circulating the air in the vehicle interior to the heat exchanger.

특히, 열전소자를 이용한 열교환기는 전류에 따라 열의 흡수 또는 발생이 생기는 현상(펠티에효과)을 이용함으로써, 여름철일 경우 냉방이 가능하며, 겨울철일 경우 난방이 가능하다.In particular, a heat exchanger using a thermoelectric element is capable of cooling in the summer, and heating in the winter, by utilizing the phenomenon of absorption or generation of heat depending on the current (Peltier effect).

하지만, 기존의 열전소자 열교환기를 이용한 냉난방장치는 차량 엔진이 정지된 후, 여름철 냉방은 가능하나 겨울철 외기 온도가 극히 낮은 경우에 외기로부터 열을 가져올 수 없기 때문에, 열전소자 열교환기를 통해 난방을 수행할 경우 단지 열전소자에서 공급되는 전기에너지만큼 열에너지로 전환되어 실내에 공급되므로 열전소자 열교환기의 성능 및 효율이 낮아지는 문제점이 있다.
However, since the conventional cooling / heating apparatus using the thermoelectric-element heat exchanger can cool down in the summer after the vehicle engine is stopped but heat can not be taken from the outside air in the winter when the outdoor air temperature is extremely low, The efficiency and efficiency of the thermoelectric-element heat exchanger are lowered because the heat energy is converted into thermal energy as much as the electric energy supplied from the thermoelectric element and supplied to the room.

대한민국 공개특허공보 제 10-2010-0094221호Korean Patent Publication No. 10-2010-0094221

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 차량 엔진의 정지 후에도, 냉난방이 가능하고, 특히 난방조건 시, 엔진의 폐열을 이용하여 난방효율을 높이는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to enable heating and cooling after stopping of a vehicle engine, and in particular, to improve heating efficiency by using waste heat of an engine in a heating condition.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
The solution to the problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치는, 열전소자 열교환기와, 열전소자 열교환기의 일측과 열교환되도록 실외 열원부가 구비된 제 1 폐순환 라인과, 열전소자 열교환기의 타측과 열교환되도록 실내 열원부가 구비된 제 2 폐순환 라인 이 포함된다.A second closed loop line provided with an outdoor heat source unit for exchanging heat with one side of the thermoelectric device heat exchanger; and an indoor heat source unit for exchanging heat with the other side of the thermoelectric device heat exchanger And a second closed loop line.

그리고 제 1 폐순환 라인에는 난방 시 열원으로 사용가능한 추가 열원부가 구비되고, 열전소자 열교환기의 양측은 전류의 인가방향에 따라 흡열부 또는 방열부로 전환되는 것이 바람직하다.Further, the first closed loop line is provided with an additional heat source unit which can be used as a heat source when heating, and both sides of the thermoelectric device heat exchanger are preferably switched to a heat absorbing unit or a heat radiating unit depending on the current application direction.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 제 1 폐순환 라인에는, 실외 열원부 내부를 순환하는 유체가 선택적으로 추가 열원부를 경유하도록 유로를 조절하는 제어부가 구비되어 있다.The first closed loop line of the ignition coil heating and cooling apparatus for vehicles according to the present invention is provided with a control unit for controlling the flow path so that the fluid circulating inside the outdoor heat source unit selectively passes through the additional heat source unit.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 제 1 폐순환 라인에는, 유체가 추가 열원부를 우회하기 위한 바이패스 라인이 구비되어 있다.In the first closed loop line of the ignition coil heating and cooling apparatus for a vehicle according to the present invention, a bypass line for bypassing the additional heat source is provided.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 바이패스 라인 양측에는, 유체의 이송방향을 전환하기 위한 유로전환밸브가 구비되어 있다.On both sides of the bypass line of the overriding air conditioning and heating apparatus for a vehicle according to the present invention, a flow path switching valve for switching the direction of transferring the fluid is provided.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 제 1 폐순환 라인 내부를 순환하는 유체는 냉각수이며, 실외 열원부에는 냉각수와 실외 공기가 열교환하도록 외기측 열교환기가 구비되어 있다.The fluid circulating inside the first closed loop line of the ignition coil heating / cooling apparatus for a vehicle according to the present invention is cooling water, and the outdoor heat source unit is provided with an outside air side heat exchanger for exchanging heat between cooling water and outdoor air.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 추가 열원부는 엔진이며, 상기 실외 열원부는 엔진과 차량의 히터코어를 연결하는 냉각수 라인에 연결되는 것이 바람직하다.The additional heat source of the ignition coil heating and cooling system according to the present invention is an engine, and the outdoor heat source is preferably connected to a cooling water line connecting the engine and the heater core of the vehicle.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 냉각수 라인은 엔진의 냉각수가 히터코어로 공급되는 공급라인과, 히터코어에서 엔진으로 냉각수가 회수되는 회수라인을 포함하고, 열전소자 열교환기의 비사용부와 열교환하는 냉각수는 공급라인에서 분지되어 공급되는 것이 바람직하다.The cooling water line of the ignition control apparatus for a vehicle according to the present invention includes a supply line through which the cooling water of the engine is supplied to the heater core and a recovery line through which the cooling water is recovered from the heater core to the engine, It is preferable that the cooling water for heat exchange is branched and supplied from a supply line.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 바이패스 라인은 실외 열원부에서 회수라인으로 냉각수가 이동하는 라인에서 분지되고, 공급라인에서 실외 열원부로 냉각수가 이동하는 라인으로 합류되는 것이 바람직하다.It is preferable that the bypass line of the overriding air conditioning apparatus for a vehicle according to the present invention is branched from a line through which the cooling water moves from the outdoor heat source unit to the recovery line and merges into a line through which the cooling water moves from the supply line to the outdoor heat source unit.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 제 1 폐순환 라인과 제 2 폐순환 라인은 열전소자 열교환기에서 상호 열교환이 이루어지는 것이 바람직하다.The first closed loop line and the second closed loop line of the ignition coil heating and cooling apparatus for a vehicle according to the present invention preferably perform mutual heat exchange in the thermoelectric element heat exchanger.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 열전소자 열교환기는 난방조건 시, 상기 제 1 폐순환 라인으로부터 열을 흡수하고, 제 2 폐순환 라인으로 열을 방출하는 것이 바람직하다.It is preferable that the thermoelectric-element heat exchanger of the ignition coil heating and cooling apparatus for a vehicle according to the present invention absorbs heat from the first closed-loop line and releases heat to the second closed-loop line under a heating condition.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 열전소자 열교환기는 냉방조건 시, 제 2 폐순환 라인으로부터 열을 흡수하고, 제 1 폐순환 라인으로 열을 방출하는 것이 바람직하다.
It is preferable that the thermoelectric-element heat exchanger of the ignition coil heating and cooling apparatus for a vehicle according to the present invention absorbs heat from the second closed-loop line and releases heat to the first closed-loop line in a cooling condition.

본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 무시동 냉난방장치 제어방법은A control method for a vehicle ignition control apparatus for a vehicle according to another embodiment of the present invention includes:

엔진 정지 후, 제어부가 무시동 냉난방 시스템의 가동상태를 모니터링하는 제 1 과정과, 제 1 과정에서 차량의 냉, 난방 조건을 판별하는 제 2 과정과, 제 2 과정의 판별에 따라 열전소자 열교환기에 순방향 또는 역방향의 전류를 인가하는 제 3 과정을 포함한다.A second step of determining a cooling and heating condition of the vehicle in a first step, and a second step of discriminating a cooling and heating condition of the vehicle in a first step and a second step of discriminating a cooling and heating condition of the vehicle in a thermoelectric-element heat exchanger And a third step of applying a forward or reverse current.

그리고 제 2 과정에서 난방 조건일 경우, 엔진에서 배출되는 냉각수가 열전소자 열교환기에 경유되도록 유로전환밸브를 조절하는 제 4 과정, 제 2 과정에서 냉방 조건일 경우, 엔진에서 배출되는 냉각수가 제 1 폐순환 라인에 연결된 바이패스 라인으로 우회되어 엔진으로 회귀되도록, 유로전환밸브를 조절하는 제 4-1 과정을 포함한다.
The fourth step is to adjust the flow path switching valve so that the cooling water discharged from the engine flows through the thermoelectric-element heat exchanger in the case of the heating condition in the second step. In the cooling step in the second step, And regulating the flow path switching valve so as to be bypassed to the bypass line connected to the line and returned to the engine.

본 발명에 따른 차량용 무시동 냉난방장치 및 그 제어방법은 열전소자 열교환기를 이용하여, 차량 엔진이 정지된 후에도 냉난방이 가능한 효과가 얻을 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The automotive ignition control and cooling apparatus and control method thereof according to the present invention can achieve the effect of cooling and heating even after the vehicle engine is stopped by using the thermoelectric-element heat exchanger.

또한, 엔진의 폐열 냉각수를 열전소자 열교환기의 흡열부 측으로 보낼 수 있도록 구성됨으로써, 겨울철 난방 시 열전소자의 흡열 성능을 향상시켜 열전소자 열교환기의 성능과 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, since the waste heat cooling water of the engine can be sent to the heat absorbing portion side of the thermoelectric-element heat exchanger, it is possible to improve the heat absorbing performance of the thermoelectric element in winter heating and improve the performance and efficiency of the thermoelectric- .

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 난방조건을 나타내는 계략도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 냉방조건을 나타내는 계략도이다.
도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.1 is a schematic view showing a heating condition of a vehicle ignition control apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a cooling condition of a vehicle ignition cooling and heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a control method of the ignition control device for a vehicle according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선, 본 발명인 차량용 무시동 냉난방장치는 차량의 엔진에 의해 구동되는 방식의 냉난방장치와는 별개이며, 차량 엔진이 정지된 상태에서 차량 실내를 냉난방하기 위한 장치이다.First of all, the present invention is a device for cooling and heating the interior of a vehicle in a state where the vehicle engine is stopped, which is independent of the cooling / heating device of the type driven by the engine of the vehicle.

먼저 도 1 과 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 무시동 냉난방 장치의 난방조건과 냉방조건을 나타내는 계략도이다.1 and 2 are schematic views showing a heating condition and a cooling condition of a vehicle ignition control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 과 도 2 를 참조하면, 차량용 무시동 냉난방장치는 열전소자 열교환기(100)와, 열전소자 열교환기(100)의 일측과 열교환되도록 실외 열원부(310a)가 구비된 제 1 폐순환 라인(310)과, 열전소자 열교환기(100)의 타측과 열교환되도록 실내 열원부(320a)가 구비된 제 2 폐순환 라인(320)이 포함되어 있다.1 and 2, a vehicular ignition and air conditioning apparatus includes a thermoelectric-element heat exchanger 100, a first closed loop circuit (not shown) having an outdoor heat source unit 310a for exchanging heat with one side of the thermoelectric-element heat exchanger 100 310 and a second closed loop line 320 having an indoor heat source 320a for exchanging heat with the other side of the thermoelectric conversion heat exchanger 100.

여기서, 실외 열원부(310a)는 열전소자 열교환기(100)와 후술되는 외기측 열교환기(600)와 열교환되는 냉각수의 유동라인을 의미한다.Here, the outdoor heat source unit 310a refers to a flow line of the cooling water that is heat-exchanged with the thermoelectric device heat exchanger 100 and the outside air side heat exchanger 600 described later.

즉, 난방조건 시, 실외 열원부(310a)가 외기측 열교환기(600)를 통해 외기의 열원을 흡수할 수 있는 경우, 냉각수가 후술되는 추가 열원부(310b), 즉 차량 엔진(E)을 경유하지 않고 바이패스 라인(330)으로 우회됨으로써, 제 1 폐순환 라인(310)은 실외 열원부(310a)와 바이패스 라인(330)으로 구성된다.That is, when the outdoor heat source unit 310a can absorb the heat source of the outside air through the outside air heat exchanger 600 in the heating condition, the cooling water is supplied to the additional heat source unit 310b, that is, the vehicle engine E The first closed loop line 310 is composed of the outdoor heat source unit 310a and the bypass line 330 by being bypassed to the bypass line 330 without passing through.

그리고 난방조건 시, 극히 낮은 온도의 외기상태로 인하여 실외 열원부(310a)가 외기측 열교환기(600)를 통해 외기의 열원을 흡수할 수 없는 경우, 냉각수가 추가 열원부(310b)를 경유할 수 있도록 바이패스 라인(330)이 차단됨으로써, 제 1 폐순환 라인(310)은 실외 열원부(310a)와 후술되는 공급라인(300a)과 회수라인(300b)으로 구성된다. When the outdoor heat source 310a can not absorb the outdoor heat through the outdoor heat exchanger 600 due to the ambient condition of extremely low temperature in the heating condition, the cooling water passes through the additional heat source 310b The first closed loop line 310 is composed of the outdoor heat source unit 310a and a supply line 300a and a recovery line 300b to be described later.

냉방조건 시, 추가 열원부(310b)의 폐열이 열전소자 열교환기(100)에 전달되는 것을 방지하기 위하여, 냉각수가 추가 열원부(310b)를 경유하지 않고 바이패스 라인(330)으로 우회되도록, 실외 열원부(310a)와 바이패스 라인(330)으로 제 1 폐순환 라인(310)이 구성된다.The cooling water is bypassed to the bypass line 330 without passing through the additional heat source unit 310b to prevent the waste heat of the additional heat source unit 310b from being transferred to the thermoelectric device heat exchanger 100 in the cooling mode, The outdoor heat source unit 310a and the bypass line 330 constitute a first closed loop line 310.

실내 열원부(320a)는 열전소자 열교환기(100)와 내기측 열교환기(200)와 열교환되는 냉각수의 유동라인으로써, 제 2 폐순환라인(320)의 일부 또는 전체를 의미한다.The indoor heat source unit 320a is a flow line of the cooling water that is heat-exchanged with the thermoelectric device heat exchanger 100 and the indoor heat exchanger 200 and means a part or the whole of the second closed circuit line 320. [

그리고 도면에는 도시되어 있지 않지만, 열전소자 열교환기에서 열전소자는 반도체와, 반도체를 기준으로 양측에 전도체와 절연층으로 구성된다.Although not shown in the drawings, in a thermoelectric-element heat exchanger, a thermoelectric element is composed of a semiconductor and a conductor and an insulating layer on both sides of the semiconductor.

즉, 전류가 순방향으로 인가 시 열전소자 열교환기의 일측은 흡열부로 전환되고, 타측은 방열부로 전환되며, 역방향으로 인가 시 일측는 방열부로 전환되고, 타측은 흡열부로 전환된다.That is, when the current is applied in the forward direction, one side of the thermoelectric-element heat exchanger is switched to the heat absorbing portion, the other side is switched to the heat dissipating portion, and when the current is applied in the reverse direction, one side is switched to the heat dissipating portion and the other side is switched to the heat absorbing portion.

여기서, 제 1 폐순환 라인은 열교환기 내측에 구비된 열전소자를 기준으로 하여, 열전소자의 일측과 평행하게 배치되어 있으며, 제 2 폐순환라인은 열전소자의 타측과 평행하게 배치되어 있다.Here, the first closed loop line is disposed parallel to one side of the thermoelectric element with respect to the thermoelectric element provided inside the heat exchanger, and the second closed loop line is arranged parallel to the other side of the thermoelectric element.

제 1 폐순환 라인(310)에는 난방 시 열원으로 사용가능한 추가 열원부(310b)가 구비되어 있으며, 제 1 폐순환 라인(310)에는 실외 열원부(310a) 내부를 순환하는 냉각수가 선택적으로 추가 열원부(310b)를 경유하도록 유로를 조절하는 제어부가 구비되어 있다.The first closed loop line 310 is provided with an additional heat source 310b which can be used as a heat source during heating and a cooling water circulating inside the outdoor heat source 310a is selectively supplied to the first closed loop line 310, And a control unit for regulating the flow path so as to pass through the flow path 310b.

추가 열원부(310b)는 차량 엔진(E)에 해당하며, 차량 엔진(E)의 정지 시, 엔진(E)의 폐열이 함유된 냉각수가 제 1 폐순환라인(310)을 통해 유동되어 열전소자 열교환기(100)와 열교환된다.The additional heat source unit 310b corresponds to the vehicle engine E. When the vehicle engine E stops, the cooling water containing the waste heat of the engine E flows through the first closed loop line 310, Exchanges heat with the heat exchanger (100).

제 1 폐순환 라인(310)에는 냉각수가 추가 열원부(310b)를 우회하기 위한 바이패스 라인(330)이 구비되어 있으며, 바이패스 라인(330) 양측에는 냉각수의 이송방향을 전환하기 위한 유로전환밸브(340)가 구비되어 있다.A bypass line 330 for bypassing the additional heat source 310b is provided in the first closed loop line 310 and a bypass line 330 for bypassing the additional heat source 310b is provided on both sides of the bypass line 330, (Not shown).

제 1 폐순환 라인(310)의 실외 열원부(310a)에는 냉각수와 실외 공기가 열교환되도록 외기측 열교환기(600)가 구비되어 있으며, 제 2 폐순환 라인(320)의 실내열원부(320a)에는 냉각수와 실외 공기가 열교환되도록 내기측 열교환기(200)가 구비되어 있다.The outdoor heat source 310a of the first closed loop 310 includes an outdoor heat exchanger 600 for exchanging heat between the cooling water and the outdoor air and the indoor heat source 320a of the second closed loop 320 is provided with cooling water Side heat exchanger 200 for exchanging heat with outdoor air.

실외 열원부(310a)는 추가 열원부(310b)인 엔진(E)과 차량의 히터코어(HC)를 연결하는 냉각수 라인(300)에 연결되어 있으며, 냉각수 라인(300)은 엔진(E)의 냉각수가 히터코어(HC)로 공급되는 공급라인(300a)과, 히터코어(HC)에서 엔진(E)으로 냉각수가 회수되는 회수라인(300b)을 포함하고 있으며, 열전소자 열교환기(100)의 흡열부와 열교환되는 냉각수는 공급라인(300a)에서 분지되어 공급된다.The outdoor heat source 310a is connected to the cooling water line 300 connecting the engine E as the additional heat source 310b and the heater core HC of the vehicle, A supply line 300a for supplying cooling water to the heater core HC and a recovery line 300b for recovering cooling water from the heater core HC to the engine E, The cooling water that is heat-exchanged with the heat absorbing portion is branched and supplied from the supply line 300a.

바이패스 라인(330)은 실외 열원부(310a)에서 회수라인(300b)으로 냉각수가 이동하는 라인(312)에서 분지되고, 공급라인(300a)에서 실외 열원부(310a)로 냉각수가 이동하는 라인(311)으로 합류된다.
The bypass line 330 is branched from the line 312 in which the cooling water moves from the outdoor heat source unit 310a to the recovery line 300b and is branched from the line 312 in which the cooling water moves from the supply line 300a to the outdoor heat source unit 310a. (311).

제 1 폐순환 라인(310)과 제 2 폐순환 라인(320)은 열전소자 열교환기(100)에서 상호 열교환이 이루어진다.The first closed loop line 310 and the second closed loop line 320 are mutually heat exchanged in the thermoelectric element heat exchanger 100.

즉, 열전소자 열교환기(100)는 난방조건 시, 제 1 폐순환 라인(310)으로부터 열을 흡수하고, 제 2 폐순환 라인(320)으로 열을 방출하며, 냉방조건 시, 제 2 폐순환 라인(320)으로부터 열을 흡수하고, 제 1 폐순환 라인(310)으로 열을 방출한다.That is, the thermoelement heat exchanger 100 absorbs heat from the first closed loop line 310 and releases heat to the second closed loop line 320 in a heating condition, and in the cooling condition, the second closed loop line 320 And discharges the heat to the first closed loop line 310. As shown in FIG.

도 1을 참조하여, 차량용 무시동 냉난방장치의 난방조건을 구체적으로 살펴보면, 제 1 펌프(410)의 구동에 의하여, 엔진(E)에서 배출된 냉각수가 제 1 분지점(351)에 연결된 실외 열원부(310a)으로 이동되고, 제 1 리저버(510)에 수집된다.Referring to FIG. 1, the heating condition of the ignition control device for a vehicle is specifically described. The cooling water discharged from the engine E is supplied to the outdoor heat source 351 connected to the first branch point 351 by driving the first pump 410, And is collected in the first reservoir 510.

이때, 냉각수가 제 1 분지점(351)에서 실외 열원부(310a)를 따라 이동되어 제 1 리저버(510)에 수집되고, 외기측 열교환기(600)를 경유하고 엔진(E)으로 회귀될 수 있도록 유로전환밸브(340)를 조절하여 바이패스 라인(330)을 차단한다. At this time, the cooling water is moved along the outdoor heat source unit 310a at the first minute point 351 to be collected in the first reservoir 510, returned to the engine E via the outside air side heat exchanger 600 The bypass line 330 is blocked by adjusting the flow path switching valve 340.

제 1 리저버(510)에 수집된 냉각수는 열전소자 열교환기(100)로 이동하게 되며, 제 2 리저버(520)에 있는 냉각수는 제 2 펌프(420)에 의하여 열전소자 열교환기(100)로 이동된다.The cooling water collected in the first reservoir 510 is transferred to the thermoelectric element heat exchanger 100 and the cooling water in the second reservoir 520 is transferred to the thermoelectric element heat exchanger 100 by the second pump 420 do.

여기서 난방조건 시, 열전소자 열교환기(100)에는 순방향의 전류가 인가되어 열전소자 열교환기(100)의 일측이 흡열부로 전환되고 타측이 방열부로 전환됨으로써, 엔진(E)에서 배출되고 제 1 폐순환 라인(310)을 통하여 유동되는 냉각수의 열원이 흡열부에서 흡수되고, 방열부를 통하여 제 2 폐순환라인(320)의 냉각수에 방출된다.Here, in the heating condition, a forward current is applied to the thermoelectric-element heat exchanger 100 to convert one side of the thermoelectric-element heat exchanger 100 to the heat-absorbing portion and the other side to the heat-radiating portion, The heat source of the cooling water flowing through the line 310 is absorbed by the heat absorbing portion and discharged to the cooling water of the second closed loop line 320 through the heat dissipating portion.

따라서, 엔진 폐열이 함유된 냉각수가 열전소자 열교환기의 흡열부로 보내짐으로써, 열전소자의 흡열성능을 향상시켜 열전소자의 난방 성능과 효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, the cooling water containing the engine waste heat is sent to the heat absorbing portion of the thermoelectric-element heat exchanger, thereby improving the heat absorbing performance of the thermoelectric element, thereby improving the heating performance and efficiency of the thermoelectric element.

열전소자 열교환기(100)에서 열교환된 제 2 폐순환 라인(320)의 냉각수는 내기측 열교환기(200)로 유동되어 차량 실내 공기와 열교환됨으로써, 차량 실내 난방이 이루어진다.The cooling water of the second closed loop line 320, which is heat-exchanged in the thermoelectric-element heat exchanger 100, flows to the indoor heat exchanger 200 and is heat-exchanged with the indoor air.

그리고 열전소자 열교환기(100)에서 열교환된 제 1 폐순환 라인(310)의 냉각수는 외기측 열교환기(600)로 이동되고, 차량 외부 공기와 열교환된 후, 제 2 분지점(352)에서 합류되고 엔진(E)으로 회귀된다.
The cooling water of the first closed loop line 310, which has been heat-exchanged in the thermoelectric-element heat exchanger 100, is transferred to the outside-air heat exchanger 600, heat-exchanged with the outside air of the vehicle and then joined at the second branch point 352 And returns to the engine E.

도 2 를 참조하여, 차량용 무시동 냉난방장치의 냉방조건을 구체적으로 살펴보면, 엔진(E)에서 배출된 냉각수가 열전소자 열교환기(100)에 경유되지 않도록 유로전환밸브(340)를 조절한다.Referring to FIG. 2, the refrigerating condition of the ignition control device for a vehicle is specifically described. The flow path switching valve 340 is adjusted so that the cooling water discharged from the engine E does not flow to the thermoelectric device heat exchanger 100.

즉, 제 1 리저버(510)에 잔류된 냉각수가 제 1 펌프(410)의 구동에 의하여 실외 열원부(310a)를 통하여 이동, 순환되도록 유로전환밸브(340)를 조절하여 바이패스 라인(330)을 개방해준다.That is, the bypass line 330 is controlled by adjusting the flow path switching valve 340 so that the cooling water remaining in the first reservoir 510 is moved and circulated through the outdoor heat source unit 310a by driving the first pump 410, .

따라서, 엔진(E)에서 배출된 냉각수가 제 1 리저버(510)에 추가로 수집되지 않고, 열전소자 열교환기(100)를 경유하지 않게 된다.Therefore, the cooling water discharged from the engine E is not further collected in the first reservoir 510, and does not pass through the thermoelectric-element heat exchanger 100. [

제 1 리저버(510)에 잔류된 냉각수는 열전소자 열교환기(100)로 이동하게 되며, 제 2 리저버(520)에 있는 냉각수는 제 2 펌프(420)에 의하여 열전소자 열교환기(100)로 이동된다.The cooling water remaining in the first reservoir 510 is moved to the thermoelectric element heat exchanger 100 and the cooling water in the second reservoir 520 is moved to the thermoelectric element heat exchanger 100 by the second pump 420 do.

여기서 냉방조건 시, 열전소자 열교환기(100)에는 역방향 전류가 인가되어 열전소자 열교환기(100)의 일측이 방열부로 전환되고 타측이 흡열부로 전환됨으로써, 제 2 폐순환 라인(320)을 통하여 유동되는 냉각수의 열원이 흡열부에서 흡수되고, 방열부를 통하여 제 1 폐순환라인(310)의 냉각수에 방출된다.Here, in a cooling condition, a reverse current is applied to the thermoelectric-element heat exchanger 100 to convert one side of the thermoelectric-element heat exchanger 100 to a heat-radiating portion and the other side to a heat-absorbing portion to flow through the second closed- The heat source of the cooling water is absorbed by the heat absorbing portion and is discharged to the cooling water of the first closed loop line 310 through the heat dissipating portion.

열전소자 열교환기(100)에서 열교환된 제 2 폐순환 라인(320)의 냉각수는 내기측 열교환기(200)로 이동되어 차량 실내 공기와 열교환됨으로써, 차량 실내 냉방이 이루어진다.The cooling water of the second closed loop line 320, which is heat-exchanged in the thermoelectric conversion element heat exchanger 100, is transferred to the indoor heat exchanger 200 and exchanges heat with the indoor air.

그리고 상기 열전소자 열교환기(100)에서 열교환된 제 1 폐순환 라인(310)의 냉각수는 외기측 열교환기(600)로 유동되어 차량 외부 공기와 열교환된 후, 바이패스 라인(330)을 통하여 제 1 리저버(510)로 회귀된다.
The cooling water of the first closed loop 310, which is heat-exchanged in the thermoelectric-element heat exchanger 100, flows to the outside-air heat exchanger 600 and is heat-exchanged with the outside air of the vehicle, And returns to the reservoir 510.

도 3 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 무시동 냉난방장치의 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.3 is a flowchart showing a control method of the ignition control device for a vehicle according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 차량용 무시동 냉난방장치의 제어방법은 엔진(E) 정지 후, 제어부(미도시)가 무시동 냉난방장치의 가동상태를 모니터링하는 제 1 과정(S10)과 상기 제 1 과정(S10)에서, 차량의 냉, 난방 조건을 판별하는 제 2 과정(S20)이 포함된다.Referring to FIG. 3, the method for controlling the ignition timing control apparatus for a vehicle includes a first step (S10) of monitoring the operation state of the ignition control apparatus (not shown) after the engine E is stopped, S10), a second process S20 for determining the cooling / heating condition of the vehicle is included.

그리고 제 2 과정(S20)의 판별에 따라 열전소자 열교환기(100)에 순방향 또는 역방향의 전류를 인가하는 제 3 과정(S30)과, 제 2 과정(S20)에서 난방 조건일 경우, 엔진(E)에서 배출되는 냉각수가 열전소자 열교환기(100)에 경유되도록 유로전환밸브(340)를 조절하는 제 4 과정(S40)이 포함된다.A third step S30 of applying a forward or reverse current to the thermoelectric element heat exchanger 100 according to the discrimination of the second step S20 and the second step S20 of heating the engine E And a fourth step S40 of adjusting the flow path switching valve 340 so that the cooling water discharged from the heat exchanger 100 passes through the thermoelectric device heat exchanger 100. [

그리고 제 2 과정(S20)에서 냉방 조건일 경우, 제 1 리저버(510)에서 배출된 냉각수가 열전소자 열교환기(100)와 외기측 열교환기(600)를 순차적으로 경유하여 다시 제 1 리저버(510)로 회귀되도록, 유로전환밸브(340)를 조절하는 제 4-1 과정(S41)이 포함된다.
The cooling water discharged from the first reservoir 510 passes through the thermoelectric-element heat exchanger 100 and the outside-air heat exchanger 600 in sequence and flows into the first reservoir 510 (Step S41) of regulating the flow path switching valve 340 so as to return the flow rate of the refrigerant to the flow rate control valve 340. [

본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. The embodiments and the accompanying drawings described in the present specification are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention.

따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. Therefore, it is to be understood that the embodiments disclosed herein are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention.

본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims and their equivalents. It should be interpreted.

100 : 열전소자 열교환기 200 : 내기측 열교환기
300 : 냉각수 라인 310 : 제 1 폐순환 라인
320 : 제 2 폐순환 라인 330 : 바이패스 라인
340 : 유로전환밸브 351 : 제 1 분지점
352 : 제 2 분지점 410 : 제 1 워터펌프
420 : 제 2 워터펌프 510 : 제 1 리저버
520 : 제 2 리저버 600 : 외기측 열교환기100: thermoelectric element heat exchanger 200: internal heat exchanger
300: Cooling water line 310: First closed loop line
320: second closed loop line 330: bypass line
340: flow path switching valve 351: first branch point
352: second branch point 410: first water pump
420: second water pump 510: first reservoir
520: second reservoir 600: outdoor heat exchanger

Claims (12)

차량의 엔진에 의해 구동되는 방식의 냉난방장치와는 별개이며, 차량 엔진이 정지된 상태에서 차량 실내를 냉난방하기 위한 무시동 냉난방장치에 있어서,
양측이 전류의 인가방향에 따라 흡열부 또는 방열부로 전환되는 열전소자 열교환기(100);
상기 열전소자 열교환기(100)의 일측과 열교환되도록 실외 열원부(310a)가 구비된 제 1 폐순환 라인(310); 및
상기 열전소자 열교환기(100)의 타측과 열교환되도록 실내 열원부(320a)가 구비된 제 2 폐순환 라인(320); 이 포함되며,
상기 제 1 폐순환 라인(310)에는 난방 시 열원으로 사용가능한 추가 열원부(310b), 상기 실외 열원부(310a) 내부를 순환하는 유체가 선택적으로 상기 추가 열원부(310b)를 경유하도록 유로를 조절하는 제어부 및 유체가 상기 추가 열원부(310b)를 우회하기 위한 바이패스 라인(330)을 포함하고,
상기 제 1 폐순환 라인(310) 내부를 순환하는 유체는 냉각수이며, 상기 실외 열원부(310a)에는 상기 냉각수와 실외 공기가 열교환하도록 외기측 열교환기(600)를 포함하고,
상기 추가 열원부(310b)는 엔진(E)이며, 상기 실외 열원부(310a)는 상기 엔진(E)과 차량의 히터코어(HC)를 연결하는 냉각수 라인(300)에 연결되고,
상기 냉각수 라인(300)은
상기 엔진(E)의 냉각수가 상기 히터코어(HC)로 공급되는 공급라인(300a)과, 상기 히터코어(HC)에서 상기 엔진(E)으로 냉각수가 회수되는 회수라인(300b)을 포함하고,
상기 열전소자 열교환기(100)의 일측과 열교환하는 냉각수는 상기 공급라인(300a)에서 분지되어 공급되며,
냉방 시 상기 제어부는 유체가 상기 외기측 열교환기를 거친 후 상기 바이패스 라인을 통해 순환하도록 제어하고, 난방 시 상기 제어부는 유체가 상기 외기측 열교환기를 거친 후 상기 바이패스 라인을 통해 순환하도록 제어하거나, 유체가 상기 외기측 열교환기와 상기 추가 열원부를 순차적으로 거치면서 열교환한 후 순환하도록 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 무시동 냉난방장치.
1. An ignition control device for cooling and heating a vehicle interior in a state in which a vehicle engine is stopped, which is separate from a cooling / heating device driven by an engine of a vehicle,
A thermoelectric-element heat exchanger (100) in which both sides are switched to a heat absorbing portion or a heat-radiating portion according to a current application direction;
A first closed loop line 310 having an outdoor heat source 310a for exchanging heat with one side of the thermoelectric-element heat exchanger 100; And
A second closed loop line 320 having an indoor heat source unit 320a for exchanging heat with the other side of the thermoelectric element heat exchanger 100; ≪ / RTI >
The first closed loop line 310 is provided with an additional heat source 310b that can be used as a heat source when heating and a fluid circulating inside the outdoor heat source 310a is selectively controlled to flow through the additional heat source 310b And a bypass line (330) for bypassing the additional heat source (310b)
The fluid circulating inside the first closed loop line 310 is cooling water, and the outdoor heat source unit 310a includes an outdoor heat exchanger 600 for exchanging heat between the cooling water and outdoor air,
The additional heat source unit 310b is an engine E and the outdoor heat source unit 310a is connected to a cooling water line 300 connecting the engine E and a heater core HC of the vehicle,
The cooling water line (300)
A supply line 300a through which cooling water of the engine E is supplied to the heater core HC and a recovery line 300b through which the cooling water is recovered from the heater core HC to the engine E,
Cooling water for heat exchange with one side of the thermoelectric-element heat exchanger 100 is branched and supplied from the supply line 300a,
The control unit controls the circulation of the fluid through the bypass line after passing through the outside air side heat exchanger and the control unit controls the circulation of the fluid through the bypass line after passing through the outside air side heat exchanger, Wherein the control unit selectively controls the circulation of the fluid after passing through the outside-side heat exchanger and the additional heat source sequentially through heat exchange.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 바이패스 라인(330) 양측에는
유체의 이송방향을 전환하기 위한 유로전환밸브(340)가 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 무시동 냉난방장치.
The method according to claim 1,
On both sides of the bypass line 330
And a flow path switching valve (340) for switching a direction of transferring the fluid.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 바이패스 라인(330)은
상기 실외 열원부(310a)에서 상기 회수라인(300b)으로 냉각수가 이동하는 라인(312)에서 분지되고, 상기 공급라인(300a)에서 상기 실외 열원부(310a)로 냉각수가 이동하는 라인(311)으로 합류되는 것을 특징으로 하는 차량용 무시동 냉난방장치.
The method according to claim 1,
The bypass line 330
A line 311 branched from the outdoor heat source unit 310a to the recovery line 300b at a line 312 through which the cooling water moves and the cooling water moving from the supply line 300a to the outdoor heat source unit 310a, And the air-cooling fan is connected to the ignition coil.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 폐순환 라인(310)과 상기 제 2 폐순환 라인(320)은
상기 열전소자 열교환기(100)에서 상호 열교환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 무시동 냉난방장치.
The method according to claim 1,
The first closed loop line 310 and the second closed loop line 320
Wherein heat exchange is performed in the thermoelectric-element heat exchanger (100).
제 1 항에 있어서,
상기 열전소자 열교환기(100)는
난방조건 시, 상기 제 1 폐순환 라인(310)으로부터 열을 흡수하고, 상기 제 2 폐순환 라인(320)으로 열을 방출하는 것을 특징으로 하는 차량용 무시동 냉난방장치.
The method according to claim 1,
The thermoelectric-element heat exchanger (100)
Absorbs heat from the first closed loop line (310) and releases heat to the second closed loop line (320) when the heating condition is satisfied.
제 1 항에 있어서,
상기 열전소자 열교환기(100)는
냉방조건 시, 상기 제 2 폐순환 라인(320)으로부터 열을 흡수하고, 상기 제 1 폐순환 라인(310)으로 열을 방출하는 것을 특징으로 하는 차량용 무시동 냉난방장치.
The method according to claim 1,
The thermoelectric-element heat exchanger (100)
Absorbs heat from the second closed loop line (320) and discharges heat to the first closed loop line (310) when the cooling air is conditioned.
삭제delete
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