KR101734684B1 - 외부전원을 이용한 제상방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외부전원을 차량의 블록 히터에 연결하는 제1단계와 상기 외부전원에 의해 상기 블록 히터가 ON 상태가 되도록 하는 제2단계 및 상기 외부전원을 통해 인가되는 고전압을 저전압으로 하강시키고, 저전압을 통해 차량의 전면 열선 유리를 작동시키는 제3단계를 포함한다.

Description

외부전원을 이용한 제상방법{Defrosting method using external power}

본 발명은 외부전원을 이용한 제상방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 블록히터에 연결되는 외부전원을 이용하여 차량의 윈드 실드에 쌓인 눈을 제거할 수 있는 제상방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에 탑재된 공조장치(Air Conditioning System)는 여러 가지 기후나 주행조건에서도 자동차에 탑승한 승객에게 쾌적한 환경을 만들어 주는 것이 주된 기능이다.

그리고, 한편으로 공조장치는 외기와의 온도차이로 인해 전면유리나 도어유리에 발생되는 서리와 성에 등을 방지하거나 또는 제거하여 운전자의 시계를 확보해 줌으로써 안전운행에 기여한다.

최근에는, 자동차의 성능이 획기적으로 개선됨에 따라, 공조장치의 공조성능(Heat Ventilation Air Condition, HVAC)에 대한 관심이 집중되고 있는 실정이다.

하지만, 이러한 공조장치의 공조성능과는 관계없이 영하 25도 이하 조건에 상시 노출되는 혹한지에서는 외부 온도로 인하여 자동차의 운전을 마치고 야간 동안 주차를 하게 되면 밤사이 내린 눈이 윈드 실드에서 얼어 붙게 되므로 운전자의 전방시야를 방해하게 되며, 그에 따라 차량 주행 전 윈드 실드에 쌓인 눈을 스크랩퍼를 통해 긁어 내어야 하기 때문에, 눈을 제거하는데 많은 시간이 소모되는 문제점이 있다.

대한민국공개특허공보 제10-2004-0106735호(2004.12.18).

본 발명의 목적은, 블록히터에 연결되는 외부전원을 저전압으로 하강시키고, 이러한 저전압 전력을 사용하여 주차중에도 차량 내부 공조장치를 구동시킴으로써, 차량의 윈드 실드에 쌓인 눈의 제거 시간을 절약할 수 있는 외부전원을 이용한 제상방법을 제공함에 있다.

본 발명에 따른 외부전원을 이용한 제상방법은 외부전원을 차량의 블록 히터에 연결하는 제1단계와 상기 외부전원에 의해 상기 블록 히터가 ON 상태가 되도록 하는 제2단계 및 상기 외부전원을 통해 인가되는 고전압을 저전압으로 하강시키고, 저전압을 통해 차량의 전면 열선 유리를 작동시키는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외부전원을 이용한 제상방법은 차량에 전면 열선이 없는 경우, 차량 내부의 공조시스템이 동작되도록 하고, 오토 디포그 센서를 통해 차량의 전면 유리에 대한 온도를 측정하는 제4단계를 더 포함한다.

여기서, 상기 제4단계는 상기 공조시스템을 최대 제상성능을 얻을 수 있는 모드로 전환하고, 상기 오토 디포그 센서를 통해 상기 전면 유리의 온도가 기설정된 온도 이상인 것으로 판단되면, 상기 공조시스템(HVAC)의 송풍기 및 전동식 워터펌프(Electronic Water Pump, EWP)를 최소 세기로 가동한다.

그리고, 상기 제4단계는 상기 공조시스템을 최대 제상성능을 얻을 수 있는 모드로 전환하고, 상기 오토 디포그 센서를 통해 상기 전면 유리의 온도가 기설정된 온도 미만인 것으로 판단되면, 상기 히터의 송풍기를 부분적으로 가동하며, 전동식 워터펌프 및 전기적으로 작동되는 보조 히터를 동작시킨다.

또한, 상기 제4단계는 상기 오토 디포그 센서가 없는 경우, 타이머를 작동시키고, 상기 타이머에서 설정된 시간 동안 차량의 공조시스템을 최대 제상성능을 얻을 수 있는 모드로 전환하며, 송풍기 및 전동식 워터펌프, 보조 히터를 동작시킨다.

본 발명은, 블록히터에 연결되는 외부전원을 저전압으로 하강시키고, 이러한 저전압 전력을 사용하여 차량 내부의 공조장치를 구동시킴으로써, 차량의 윈드 실드에 쌓인 눈의 제거 시간을 절약할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1 은 본 발명의 제1실시예에 따른 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.
도 2 는 본 발명의 제2실시예에 따른 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.
도 3 은 본 발명의 제3실시예에 따른 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 제1실시예에 따른 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전기 자동차(Electric Vehicle, EV) 또는 하이브리드 자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)와 같은 외부전원의 인가가 가능한 차량 또는 혹한지 블록히터 옵션이 추가된 내연기관 차량에 있어서, 주차된 상태의 차량에 외부전원을 연결한다(S100).

즉, 상기와 같은 차량에는 코어 홀(core hole)을 통해서 엔진 블록 내에 설치되며, 시동이 잘 되도록 엔진 냉각수와 엔진 오일을 데우는(웜업, warm-up) 일을 하는 블록 히터가 설치되는데, 이러한 블록 히터에 외부전원을 연결하여 차량의 시동 ON/OFF와 관계없이 블록 히터가 동작하도록 한다.

이후, 외부전원으로 전원이 인가되면, 인가된 전원에 의해 블록 히터가 ON 상태가 되도록 한다(S200).

마지막으로, 외부전원을 통해 인가되는 고전압을 저전압으로 하강시키고, 저전압을 통해 차량의 전면 열선 유리를 작동시킨다(S300).

다시 말해, 블록 히터가 ON 상태가 됨에 따라 저전압직류변환기(Low DC/DC Converter, LDC)를 통해 외부전원의 고전압을 차량의 내부 방법의 구동을 위한 저전압으로 하강시켜 배터리를 충전하고, 이러한 배터리를 통해 차량 전면 열선 유리를 작동시켜 차량의 전면유리의 쌓인 얼음 상태의 눈을 제거할 수 있다.

이는, 영하 25도 이하 조건에 상시 노출되는 혹한지에서는 주차 시 밤새 내린 눈이 얼어 차량의 전면 유리에 쌓이기 때문에, 엔진이 구동되지 않는 주차 시에도 외부 전원을 통해 차량의 전면 열선 유리가 작동되도록 하기 위함이다.

그에 따라, 본 실시예에서는 혹한지에서의 주차된 차량의 주행 시 전면 유리에 생성된 쌓인 얼음 상태의 눈을 제거하는 시간을 단축할 수 있고, 결과적으로는 제상성능 관련 고객 만족도를 향상시킬 수 있다.

이하, 도 2 는 본 발명의 제2실시예에 따른 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 차량의 전면 유리에 열선이 없는 경우에 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 설명하기로 한다.

또한, 본 실시예에서 외부전원을 통해 블록 히터가 ON 상태가 되도록 함에 있어서는 도 1를 참조하여 전술된 상세한 설명과 동일하므로 생략하기로 한다.

본 실시예에서는 차량의 전면 열선이 없는 경우, 차량 내부의 전기적으로 작동되는 보조히터가 동작되도록 하고, 오토 디포그 센터를 통해 차량의 전면 유리에 대한 온도를 측정한다(S400).

다시 말해, 차량의 전면 열선이 없는 경우, 먼저 차량의 공조시스템을 내기모드로 전환하고, TEMP 도어 위치를 MAX WARM으로, MODE 도어 위치를 DEFROST로 작동되도록 한다. 여기서 공조시스템이 내기모드, TEMP 도어 MAX WARM, MODE 도어 DEFROST로 작동되는 본 모드 조합을 이하 최대제상모드로 표현한다.

이때, 차량의 전면 유리와 연결된 오토 디포그 센서를 통해 전면 유리의 온도를 측정하고, 전면 유리의 온도가 기설정된 온도 이상인 것으로 판단되면(S410), 히터의 송풍기를 최소 세기로 가동한다(S420).

이는, 차량의 전면 유리의 온도가 전면 유리 상에 쌓인 눈을 얼게할 수 있다고 예측하여 설정된 온도인 약 10도 이상이면, 이러한 온도에 의해 전면 유리에 쌓인 눈을 녹일 수 있는 것으로 판단하는 것으로, 전동식 워터펌프(Electronic Water Pump, EWP)를 최소유량으로 작동시키고, 히터 송풍기의 풍량을 최소 세기로 유지하여 엔진열의 손실을 최소화한다.

그에 따라, 결과적으로는 차량의 전면 유리의 온도가 약 10도 이상을 유지하도록 함으로써, 전면 유리에 쌓인 눈이 얼지 않게 할 수 있다.

본 실시예에서는 약 5분의 시간 동안 최소 세기를 가지는 송풍기가 구동되며, 만일 외부전원이 OFF 상태가 될 경우 제상시스템 또한 OFF 상태가 되도록 하고, 외부전원이 OFF 상태가 아닐 경우 차량의 공조시스템을 다시 최대제상모드로 전환하는 단계로 순환되도록 한다.

한편, 차량의 공조시스템을 최대제상모드로 전환하고, 오토 디포그 센서를 통해 전면 유리의 온도가 약 10도 미만인 것으로 판단되면(S410), 히터의 송풍기를 부분적으로 가동하고(S430), 전동식 워터펌프 및 전기적으로 작동되는 보조 히터를 동작시킨다(S440).

여기서, 부분적으로 가동되는 히터의 송풍기는 최대 세기의 약 50% 정도로 가동되는 것이 바람직하다.

즉, 차량의 전면 유리의 온도가 약 10도 미만인 경우, 전면 유리에 쌓인 눈이 얼어붙을 수 있기 때문에, 전동식 워터펌프(EWP)를 최대유량으로 작동시켜 엔진열을 히터코어로 최대한 공급하고, 송풍기를 최대 세기의 약 50% 정도의 세기로 가동하며, 추가적으로 전기적으로 작동되는 보조 히터 또한 작동시킴으로써, 차량 주차 중 전면 유리에 쌓인 눈이 얼지 않게 할 수 있다.

여기서, 본 실시예에서는 약 5분의 시간 동안 송풍기를 약 50% 가동하고, 추가적으로 보조 히터를 구동하며, 만일 외부전원이 OFF 상태가 될 경우 제상시스템 또한 OFF 상태가 되도록 하고, 외부전원이 OFF 상태가 아닐 경우 차량의 공조시스템을 다시 최대제상모드로 전환하는 단계로 순환되도록 함으로써, 배터리가 방전되는 것을 미연에 방지함과 동시에 효과적으로 차량의 전면 유리에 쌓인 눈이 제거되도록 할 수 있다.

이하, 도 3 은 본 발명의 제3실시예에 따른 외부전원을 이용한 제상방법을 순차적으로 보여주는 순서도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 차량의 전면 유리에 열선이 없고, 전면 유리의 온도를 측정하는 오토 디포그 센서 또한 없는 경우에도 주차 시 전면 유리에 쌓인 눈이 얼지 않게 할 수 있다.

즉, 외부전원을 블록 히터에 연결하여 블록 히터가 ON 상태가 된 과정을 생략하고, 그 이후의 과정을 설명하면, 본 실시예에서는 오토 디포그 센서의 유무를 판단하고(S400-1), 오토 디포그 센서가 없는 경우, 타이머를 작동시키고(S410-1), 타이머에서 설정된 시간 동안 차량의 공조시스템을 최대제상모드로 전환하며, 송풍기 및 보조 히터를 동작시킨다(S420-1).

만일, 오토 디포그 센서가 있는 경우에는 도 2를 참조한 상세한 설명에서 전술된 바와 같이, 오토 디포그 센서를 통해 전면 유리의 온도를 측정할 수 있으며, 그 이후에 진행되는 과정들은 전술되었으므로 본 실시예에서는 생략하기로 한다.

한편, 예를 들어 오토 디포그 센서가 없는 경우에 있어서는, 타이머의 설정을 통해 1시간 당 약 20분의 시간 동안 공조시스템을 최대제상모드로 전환하고, 송풍기를 최고 세기의 50%로 가동함과 동시에 보조 히터 또한 동작되도록 하고, 차량 주차 시 외부전원이 OFF 상태가 되기 전까지 상기와 같은 동작이 반복되도록 함으로써, 효과적으로 전면 유리에 쌓인 눈이 얼지 않도록 할 수 있다.

그에 따라, 본 실시예에서는 주차된 차량의 주행을 위하여 전면 유리의 쌓인 눈을 용이하게 제거할 수 있고, 결과적으로 혹한지 제상성능 관련 고객 만족도 향상에 크게 기여할 수 있다.

본 발명은, 블록히터에 연결되는 외부전원을 저전압으로 하강시키고, 이러한 저전압 전력을 사용하여 차량 내부의 공조장치를 구동시킴으로써, 차량의 윈드 실드에 쌓인 눈의 제거 시간을 절약할 수 있는 효과를 갖는다.

이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.

Claims (5)

1. 외부전원을 차량의 블록 히터에 연결하는 제1단계;
   상기 외부전원에 의해 상기 블록 히터가 ON 상태가 되도록 하는 제2단계; 및
   상기 외부전원을 통해 인가되는 고전압을 저전압으로 하강시키고, 저전압을 통해 차량의 전면 열선 유리를 작동시키는 제3단계;를 포함하고,
   차량에 전면 열선이 없는 경우, 차량 내부의 공조시스템이 동작되도록 하고, 오토 디포그 센서를 통해 차량의 전면 유리에 대한 온도를 측정하는 제4단계를 더 포함하며,
   상기 제4단계는,
   상기 공조시스템을 최대 제상성능을 얻을 수 있는 모드로 전환하고, 상기 오토 디포그 센서를 통해 상기 전면 유리의 온도가 기설정된 온도 이상인 것으로 판단되면, 상기 공조시스템(HVAC)의 송풍기 및 전동식 워터펌프(Electronic Water Pump, EWP)를 최소 세기로 가동하는 것을 특징으로 하는 외부전원을 이용한 제상방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제4단계는,
   상기 공조시스템을 최대 제상성능을 얻을 수 있는 모드로 전환하고, 상기 오토 디포그 센서를 통해 상기 전면 유리의 온도가 기설정된 온도 미만인 것으로 판단되면, 상기 히터의 송풍기를 부분적으로 가동하며, 전동식 워터펌프 및 전기적으로 작동되는 보조 히터를 동작시키는 것을 특징으로 하는 외부전원을 이용한 제상방법.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제4단계는,
   상기 오토 디포그 센서가 없는 경우, 타이머를 작동시키고, 상기 타이머에서 설정된 시간 동안 차량의 공조시스템을 최대 제상성능을 얻을 수 있는 모드로 전환하며, 송풍기 및 전동식 워터펌프, 보조 히터를 동작시키는 것을 특징으로 하는 외부전원을 이용한 제상방법.

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