KR101820789B1 - Air conditioner for vehicle - Google Patents

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Abstract

공조 장치의 냉각 시스템으로부터 발생되는 차가운 공기를 배터리 냉각에 활용할 수 있도록 구현된 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 배터리를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 장치가 구비되어 상기 배터리 측으로 냉각용 공기가 유입되도록 하는 배터리 쿨링 시스템을 구비한 것으로서, 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한 공조 케이스와, 상기 공조 케이스 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치되는 냉각 수단 및 가열 수단과, 상기 냉각 수단과 가열 수단의 사이에 설치되며 상기 가열 수단을 바이패스하는 냉풍 통로와 상기 가열 수단을 통과하는 온풍 통로의 개도를 조절하는 템프 도어 및 상기 공조 케이스의 좌우 양측에 연결되어 상기 냉풍 통로를 유동하는 냉기가 상기 배터리 측으로 유입되도록 상기 공조 케이스의 좌우 양측과 상기 배터리 측을 연통시키는 유로 분기부를 포함한다. 따라서, 배터리의 냉각 효율을 향상시키고 공조장치의 냉기와 차량의 실내 공기를 선택적으로 배터리 측으로 공급하여 냉각용 공기의 온도 및 풍량의 제어가 용이하며, 냉각 수단의 표면에 응축된 물방울에 영향을 받지 않으면서 통과 가능하고 이로 인해 별도의 배수 기능을 필요로 하지 않으며 응축수 고임으로 인한 물튀김 또는 비산 현상을 사전에 방지할 수 있다.Disclosed is a vehicle air conditioner which is adapted to utilize cold air generated from a cooling system of an air conditioner for battery cooling. A vehicle air conditioner includes a battery cooling system for cooling a battery, and a battery cooling system for allowing cooling air to flow into the battery. The air conditioner includes an air inlet and at least one air outlet, A cooling means and a heating means disposed in sequence in the air flow path inside the case; a cooling air passage provided between the cooling means and the heating means for bypassing the heating means; and an opening of the warm air passage passing through the heating means And a flow path branching part connected to both left and right sides of the air conditioning case so as to communicate the left and right sides of the air conditioning case with the battery side so that cool air flowing in the cold air path flows into the battery side. Therefore, it is possible to improve the cooling efficiency of the battery and to supply the cold air of the air conditioner and the room air of the vehicle selectively to the battery side, so that the temperature and air amount of the cooling air can be easily controlled, So that no separate drainage function is required and it is possible to prevent water splashing or scattering due to condensate accumulation in advance.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an air conditioner for an automobile,

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주행용 모터에 전력을 공급하는 배터리 등의 발열 요소를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 시스템이 구비된 차량용 공조장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner for a vehicle, and more particularly to a vehicle air conditioner having a battery cooling system for cooling a heating element such as a battery for supplying electric power to a traveling motor.

최근에, 자동차는 연소식 엔진을 사용하는 자동차에서 환경친화적이고 연비를 고려한 또 다른 형태의 자동차 즉, 하이브리드 자동차나 전기자동차의 개발이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다.In recent years, automobiles have been actively developed around the world for the development of environmentally friendly and fuel-efficient automobiles, such as hybrid automobiles and electric automobiles, which use combustion engines.

일반적으로, 이러한 하이브리드 자동차나 전기자동차에는 고용량 배터리가 장착되어 필요 시 모터로 전력을 공급하고 차량의 감속, 정지시 재생 동력원으로 부터 생성되는 전기에너지를 배터리로 충전하고 있다.Generally, a hybrid vehicle or an electric vehicle is equipped with a high capacity battery to supply electric power to the motor when necessary, and to charge electric energy generated from the regenerative power source when the vehicle is decelerated or stopped.

이와 같은 고용량의 배터리는 충전과 방전을 반복하는 동안 발열하게 되고 온도가 급격히 상승할 경우 배터리의 수명이 단축됨에 따라 배터리를 최적의 상태로 사용할 수 없기 때문에, 배터리의 최적성능을 유지하기 위해서는 배터리를 적절히 냉각하는 쿨링(Cooling) 시스템이 요구된다.This type of high-capacity battery generates heat during repeated charging and discharging. When the temperature rises sharply, the life of the battery is shortened. As a result, the battery can not be used in an optimum condition. Cooling systems that cool properly are needed.

이러한 배터리 냉각시스템의 형태는 다양한 형태로 존재할 수 있으나, 대부분은 공기냉각식 방법을 채택하고 있으며, 독립적으로 제어되는 배터리를 덕트를 통하여 공기를 배터리로 공급하고 냉각 후 더워진 공기는 차외로 배출하는 방식이 사용된다.This type of battery cooling system can exist in various forms, but most of them adopt the air cooling method, and the independent controlled battery is supplied to the battery through the duct and the warmed air is discharged to the outside of the vehicle Method is used.

도 1은 종래의 배터리 쿨링 시스템의 개략적인 구성을 도시한 것이다.FIG. 1 shows a schematic configuration of a conventional battery cooling system.

도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 쿨링 시스템은 배터리(Battery: 102)의 냉각 부하에 따라 공기를 도입하여 배터리(102)를 냉각하는 것으로, 차실내의 공기를 흡입하는 유입 덕트(103) 및 상기 흡입된 공기를 배출하는 배출 덕트가 구비되며, 배터리 쿨링 장치(101)를 통해 상기 유입 덕트(103)로 차량 실내 공기를 강제 흡입하여 패널(104) 하부에 설치된 배터리(102)를 냉각한다.1, the battery cooling system includes an inflow duct 103 for introducing air according to a cooling load of a battery (battery) 102 to cool the battery 102, And a discharge duct for discharging the sucked air. The indoor air is forcibly sucked into the inflow duct 103 through the battery cooling device 101 to cool the battery 102 installed under the panel 104.

이 경우, 배터리 쿨링 장치(101)는 블로어 케이스에 BLDC(Brush Less DC) 모터가 조립되며, 상기 BLDC 모터에는 블로어 케이스에 기밀하게 설치되는 플랜지 및 전기적인 연결을 위한 와이어 등이 구성될 수 있다.In this case, a BLDC (brushless DC) motor is assembled in the blower case of the battery cooling device 101, and a flange and a wire for electrical connection can be formed in the BLDC motor.

하지만, 종래의 배터리 쿨링 시스템은 배터리(102)를 냉각시키기 위해 유입 덕트(103)를 통해 유입되는 공기의 풍량 및 온도를 제어하는 것이 어려운 단점이 있었다.However, the conventional battery cooling system has a disadvantage in that it is difficult to control the air volume and the temperature of the air introduced through the inlet duct 103 to cool the battery 102. [

이로 인해, 배터리의 냉각 효율이 최적화되기 어려우며, 배터리의 용량이 변경될 경우 이에 적절하게 호환할 수 있는 배터리 냉각 장치를 제공하는 것이 어려운 문제점이 있었다.As a result, it is difficult to optimize the cooling efficiency of the battery, and it is difficult to provide a battery cooling device that is compatible with the capacity of the battery when the capacity of the battery is changed.

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 공조 장치의 냉각 시스템으로부터 발생되는 차가운 공기를 배터리 냉각에 활용할 수 있도록 구현된 차량용 공조장치를 제공한다.In order to solve such a conventional problem, the present invention provides a vehicle air conditioner which can utilize cold air generated from a cooling system of an air conditioner for battery cooling.

이와 동시에, 본 발명에서는 공조 장치의 냉각 시스템으로부터 발생되는 차가운 공기와 차량 실내의 공기를 선택적으로 도입하여 배터리 냉각에 활용하도록 함과 아울러, 냉각 수단에 의한 응축수의 별도 배수 기능을 필요로 하지 않도록 구현된 차량용 공조장치를 제공한다.At the same time, in the present invention, the cold air generated from the cooling system of the air conditioner and the air in the vehicle room are selectively introduced to be utilized for cooling the battery, and a separate drainage function of the condensed water by the cooling means is not required Thereby providing an air conditioner for a vehicle.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 배터리를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 장치가 구비되어 상기 배터리 측으로 냉각용 공기가 유입되도록 하는 배터리 쿨링 시스템을 구비한 것으로서, 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한 공조 케이스와, 상기 공조 케이스 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치되는 냉각 수단 및 가열 수단과, 상기 냉각 수단과 가열 수단의 사이에 설치되며 상기 가열 수단을 바이패스하는 냉풍 통로와 상기 가열 수단을 통과하는 온풍 통로의 개도를 조절하는 템프 도어 및 상기 공조 케이스의 좌우 양측에 연결되어 상기 냉풍 통로를 유동하는 냉기가 상기 배터리 측으로 유입되도록 상기 공조 케이스의 좌우 양측과 상기 배터리 측을 연통시키는 유로 분기부를 포함한다. The air conditioning system for a vehicle according to the present invention is provided with a battery cooling device for cooling a battery and includes a battery cooling system for allowing cooling air to flow into the battery side. The air conditioning system includes an air inlet case and at least one air outlet case A cooling means and a heating means disposed in sequence on the air flow path inside the air conditioning case; a cool air passage provided between the cooling means and the heating means for bypassing the heating means; And a flow path branching part connected to the left and right sides of the air conditioning case so as to communicate the left and right sides of the air conditioning case with the battery side so that cool air flowing in the cool air passage flows into the battery side.

본 발명에 따른 차량용 공조장치는 공조 케이스 내부에 냉기 가이드 유로부를 구성하여, 배터리의 냉각 효율을 향상시키고 공조장치의 냉기와 차량의 실내 공기를 선택적으로 배터리 측으로 공급하여 냉각용 공기의 온도 및 풍량의 제어가 용이하다.The air conditioning system for a vehicle according to the present invention includes a cooling air guide passage portion in the air conditioning case to improve the cooling efficiency of the battery and to selectively supply the cold air of the air conditioner and the room air of the vehicle to the battery side, Control is easy.

또한, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 분기되는 냉기의 통로가 중앙이 아닌 사이드로 구성되어, 냉각 수단의 표면에 응축된 물방울에 영향을 받지 않으면서 통과 가능하며 이로 인해 별도의 배수 기능을 필요로 하지 않으며 응축수 고임으로 인한 물튀김 또는 비산 현상을 사전에 방지할 수 있다.Further, the vehicle air conditioner according to the present invention is configured such that the passage of the cold air to be branched is constituted by the side not the center, and is able to pass without being affected by the water droplets condensed on the surface of the cooling means, And it is possible to prevent water splashing or scattering phenomenon due to condensate accumulation in advance.

도 1은 종래의 배터리 쿨링 시스템의 개략적인 구성을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이며,
도 3은 도 2의 B-B선을 따라 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기와 실내 공기가 혼합되어 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에 있어서 실내 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이다.FIG. 1 shows a schematic configuration of a conventional battery cooling system,
FIG. 2 is a configuration diagram showing the interior of a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention,
3 is a view showing the inside of the air conditioner according to the BB line of FIG. 2,
4 is a view showing that cooling air generated from a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention and room air are mixed to be used for battery cooling,
5 is a view showing that only cooling air generated in a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention is used for battery cooling,
FIG. 6 shows that only indoor air is used for battery cooling in a vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the air conditioner for a vehicle will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이며, 도 3은 도 2의 B-B선을 따라 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이다.FIG. 2 is a configuration diagram showing the interior of the vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a configuration diagram showing the inside of the air conditioner according to the line B-B in FIG.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 하이브리드 차량이나 전기 차량과 같이 고용량의 배터리를 구비하는 차량에 설치되는 것으로, 상기 차량에는 배터리를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 시스템이 구비된다. 이후에 설명되는 배터리 쿨링 시스템은 도 1에 설명된 종래기술을 참조하기로 한다.2 and 3, an air conditioner according to an embodiment of the present invention is installed in a vehicle having a high capacity battery such as a hybrid vehicle or an electric vehicle. The vehicle includes a battery A cooling system is provided. The battery cooling system described below will be referred to the prior art described in FIG.

상기 배터리 쿨링 시스템(BCS: Battery Cooling System)은 블로워 케이스 및 BLDC 모터 등으로 구성되는 배터리 쿨링 장치(101)를 구비하는 것으로, 배터리(102) 측으로 공기를 강제 유입시켜 가열된 상기 배터리(102)를 냉각하도록 구성된다. 상기 배터리 쿨링 시스템은 차량의 하부 패널(104)의 하측에 배치될 수 있다.The battery cooling system (BCS) includes a battery cooling device 101 including a blower case and a BLDC motor. The battery cooling system 101 forcibly introduces air into the battery 102, Respectively. The battery cooling system may be disposed below the lower panel 104 of the vehicle.

본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 차량의 실내를 엔진룸과 구획하는 대시 패널의 일 측에 설치되는 것으로, 전술한 배터리 쿨링 시스템에 냉각용 공기를 공급하도록 구성된다.An air conditioner according to an embodiment of the present invention is installed at one side of a dash panel that divides an interior of a vehicle into an engine room and is configured to supply cooling air to the battery cooling system.

즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 공조 케이스(10)와, 냉각 수단(20) 및 가열 수단(30)과, 템프 도어(40) 및 유로 분기부를 포함하는 것을 특징으로 한다.That is, an air conditioning apparatus according to an embodiment of the present invention includes an air conditioning case 10, a cooling means 20, a heating means 30, a tempo door 40, and a flow path branching portion.

공조 케이스(10)는 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한다. 즉, 상기 공조 케이스(10)의 입구 측에는 공기 유입구 및 송풍 장치(11)가 구비되며, 상기 송풍 장치(11)에 의해 내기 또는 외기를 흡입하여 상기 공기 유입구를 통해 상기 공조 케이스(10) 내부로 송풍한다. 상기 공조 케이스(10)의 출구 측에는 차량 실내의 각 부위로 공기를 토출하기 위한 다수의 공기 토출구가 형성된다.The air conditioning case (10) has an air inlet and at least one air outlet. That is, an air inlet and an air blowing device 11 are provided at an inlet side of the air conditioning case 10, and the air or outside air is sucked by the air blowing device 11 and is introduced into the air conditioning case 10 through the air inlet Ventilate. On the outlet side of the air conditioning case 10, a plurality of air discharge openings for discharging air to respective parts of the vehicle interior are formed.

상기 공기 토출구는 디프로스트 벤트(62), 페이스 벤트(63) 및 플로어 벤트(61) 등으로 구성되며, 상기 디스포르스트 벤트(62), 페이스 벤트(63) 및 플로어 벤트(61)의 개도를 조절하기 위한 다수의 모드 도어(51)들이 공조 케이스(10)의 내부에 설치된다.The air outlet is composed of a defrost vent 62, a face vent 63 and a floor vent 61. The opening of the defoist vent 62, the face vent 63 and the floor vent 61 A plurality of mode doors 51 are provided inside the air conditioning case 10. [

냉각 수단(20) 및 가열 수단(30)은 상기 공조 케이스(10) 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치된다. 상기 냉각 수단(20)은 증발기(Evaporator Core)로 구성될 수 있으며, 상기 가열 수단(30)은 내부 응축기(Inner Condenser)로 구성될 수 있다. 아울러, 상기 가열 수단(30)의 하류 측에는 PTC 히터(Positive Temperature Coefficient Heater) 등의 보조 가열 수단(35)이 설치될 수 있다.The cooling means 20 and the heating means 30 are disposed in sequence on the air flow path inside the air conditioning case 10. [ The cooling means 20 may be an evaporator core and the heating means 30 may be an internal condenser. An auxiliary heating means 35 such as a PTC heater (Positive Temperature Coefficient Heater) may be installed on the downstream side of the heating means 30.

템프 도어(40)는 상기 냉각 수단(20)과 가열 수단(30)의 사이에 설치되며, 상기 가열 수단(30)을 바이패스하는 냉풍 통로(P1)와 상기 가열 수단(30)을 통과하는 온풍 통로(P2)의 개도를 조절한다.The tempdoor 40 is provided between the cooling means 20 and the heating means 30 and is provided with a cold air passage P1 for bypassing the heating means 30 and a hot air passage Thereby regulating the opening of the passage P2.

이와 같이 구성되는 공조장치는, 공기 유입구를 통해 공조 케이스(10) 내로 유입된 공기가 공조 케이스(10)의 내부 유로를 따라 냉각 수단(20)을 통과한 후, 템프 도어(40)의 조작에 의해 가열 수단(30)을 바이패스하거나 가열 수단(30)을 통과하면서 냉각 또는 가열된다.The air conditioning apparatus constructed as described above is characterized in that the air introduced into the air conditioning case 10 through the air inlet port passes through the cooling means 20 along the internal flow path of the air conditioning case 10, The heating means 30 is bypassed or cooled or heated while passing through the heating means 30.

이후에, 냉각 또는 가열된 공기는 각종 공조 모드에 따른 모드 도어(51)들의 개폐 선택에 의해 각 벤트(61)(62)(63)로 분기되어 차량 실내의 각 부분으로 토출됨으로써 차량 실내를 냉방, 난방 및 환기하게 된다.Thereafter, the cooled or heated air is branched into the respective vents 61, 62 and 63 by the opening and closing of the mode doors 51 according to various air conditioning modes and discharged to each part of the interior of the vehicle, , Heating and ventilation.

특히, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 유로 분기부를 구비하고 있다.In particular, the air conditioner according to an embodiment of the present invention includes a flow branching unit.

유로 분기부는 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 연결되며, 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측과 상기 배터리(102) 측을 연통시켜 상기 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기가 상기 배터리(102) 측으로 유입되도록 한다.Air flow branches are connected to both left and right sides of the air conditioning case 10 and cool air flowing in the cold air passage P1 by communicating the left and right sides of the air conditioner case 10 with the battery 102 side, .

이와 같이, 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 유로 분기부를 구성함으로써, 상기 유로 분기부를 통해 배터리(102)를 냉각하기 위한 냉기를 배터리 쿨링 장치(101) 측으로 공급할 수 있게 되며, 결국 배터리 쿨링 시스템의 냉각 효율을 향상시키게 된다.As described above, by constituting the flow branching portions on the left and right sides of the air conditioning case 10, it is possible to supply the cool air for cooling the battery 102 through the flow path branching portion to the battery cooling device 101 side, Thereby improving the cooling efficiency.

아울러, 유로 분기부가 공조 케이스(10)의 중앙이 아닌 사이드에 형성됨으로써, 냉각 수단(20)의 표면에 응축된 물방울에 영향을 받지 않으면서 통과 가능하며 이로 인해 별도의 배수 기능을 필요로 하지 않고 응축수 고임으로 인한 물튀김 또는 비산 현상을 사전에 방지할 수 있다.In addition, since the flow path branch portion is formed on the side of the air conditioning case 10 rather than the center thereof, it is possible to pass through the cooling means 20 without being influenced by the water droplets condensed on the surface of the cooling means 20, It is possible to prevent water splashing or scattering phenomenon due to condensate accumulation in advance.

이 경우, 상기 유로 분기부는 분기 홀(90) 및 분기 덕트(85)로 구성될 수 있다.In this case, the flow path branching portion may include a branch hole 90 and a branch duct 85.

분기 홀(90)은 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 형성되며, 분기 덕트(85)는 상기 분기 홀(90)에 일 측이 연결되어 상기 공조 케이스(10)의 내부와 상기 배터리(102) 측을 연통시킨다.A branch hole 90 is formed at both right and left sides of the air conditioner case 10 and one end of the branch duct 85 is connected to the branch hole 90 so that the inside of the air conditioner case 10 and the battery 102 .

상기 분기 덕트(85)는 별도로 제작되어 공조 케이스(10)의 외측에 결합될 수 있으며, 공조 케이스(10)와 일체로 형성되는 것도 가능하다. 또한, 상기 분기 덕트(85)는 파이프의 형태로 구현되는 것도 가능하다.The branch duct 85 may be separately manufactured and coupled to the outside of the air conditioner case 10 or may be integrally formed with the air conditioner case 10. Also, the branch duct 85 may be realized in the form of a pipe.

이와 같이 유로 분기부가 분기 홀(90) 및 분기 덕트(85)로 구성되어, 공조장치의 공조 성능에는 영향을 주지 않으면서 공조장치의 냉기를 배터리(102)의 냉각에 이용할 수 있으며, 비교적 간단한 구성으로도 효율적으로 냉기를 배터리(102) 측으로 공급할 수 있다.As described above, the flow path branch portion is formed by the branch hole 90 and the branch duct 85, so that the cooling air of the air conditioner can be used for cooling the battery 102 without affecting the air conditioning performance of the air conditioner, The cool air can be supplied to the battery 102 side efficiently.

또한, 상기 분기 홀(90)은 상기 템프 도어(40)의 하측에 배치됨과 동시에, 상기 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않는 구역에 배치되는 것이 바람직하다. 분기 홀(90)이 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않게 하기 위해, 가열 수단(30)과 냉각 수단(20)의 사이에 격벽을 형성하는 것도 가능하며, 공조 케이스(10)의 형상을 적절히 설계 변경하는 것도 가능하다.It is preferable that the branch hole 90 is disposed at a lower side of the tempo door 40 and at an area that is not affected by the warming of the heating means 30. It is also possible to form a partition between the heating means 30 and the cooling means 20 in order to prevent the branch hole 90 from being affected by the warming of the heating means 30. The shape of the air conditioning case 10 It is possible to appropriately change the design.

이와 같이 분기 홀(90)이 템프 도어(40)의 하측에 형성됨으로써, 공조 모드에 따른 템프 도어(40)의 위치에 관계없이 항시 분기 홀(90)을 통한 냉기의 분기가 가능하다. 아울러, 분기 홀(90)이 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않는 구역에 배치됨으로써, 가열 수단(30)의 복사열 등에 의해 분기 홀(90)로 분기되는 냉기가 가열되는 현상을 방지할 수 있다.Thus, the branch hole 90 is formed on the lower side of the tempo door 40, so that the cool air can always be branched through the branch hole 90 regardless of the position of the tempo door 40 according to the air conditioning mode. In addition, since the branch hole 90 is disposed in a region that is not affected by the warming of the heating means 30, it is possible to prevent the cold air that is branched into the branch hole 90 from being heated by radiant heat of the heating means 30 .

한편, 상기 유로 분기부는 실내 공기 유입구(82) 및 개폐 도어(81)를 구비한다.On the other hand, the flow path branching portion includes an indoor air inlet port 82 and an opening and closing door 81.

실내 공기 유입구(82)는 차량의 실내 공기를 도입하기 위한 것으로, 분기 덕트(85)의 출구 측에 배치된다. 이 경우, 분기 덕트(85)의 출구는 도시되지는 않았으나 배터리(102)가 수납된 차량의 하부 패널(104)의 유입 덕트(103)와 연결되어 그 내부가 연통된다.The indoor air inlet 82 is for introducing indoor air of the vehicle and is disposed on the outlet side of the branch duct 85. In this case, the outlet of the branch duct 85 is connected to the inlet duct 103 of the lower panel 104 of the vehicle in which the battery 102 is housed, though not shown, so that the inside thereof is communicated.

개폐 도어(81)는 상기 유로 분기부를 통해 토출되는 냉기와 상기 실내 공기 유입구(82)를 통해 유입되는 차량 실내 공기를 선택적으로 상기 배터리(102) 측으로 유입시킨다.The opening / closing door 81 selectively introduces cool air discharged through the flow path branching portion and vehicle interior air flowing through the indoor air inlet port 82 to the battery 102 side.

따라서, 공조장치에서 토출되는 공기량과 차량 실내의 공기량을 제어하여 배터리(102)를 냉각시킬 수 있으며, 배터리(102)의 냉각 효율을 최적화하는 것이 용이해진다.Therefore, it is possible to cool the battery 102 by controlling the amount of air discharged from the air conditioner and the amount of air in the vehicle interior, and it is easy to optimize the cooling efficiency of the battery 102. [

아울러, 실내 공기의 온도가 충분히 낮을 경우에는, 냉각 수단(20)을 작동시키지 않으며 개폐 도어(81)의 조정을 통해 공조장치에서 냉기가 토출하지 않게 하고 차량의 실내 공기만으로 배터리(102)를 냉각시켜 전력의 소비를 최소화할 수 있게 된다.When the temperature of the indoor air is sufficiently low, the cooling means 20 is not operated and the cooling air is not discharged from the air conditioner through the adjustment of the opening / closing door 81 and the battery 102 is cooled only by the room air of the vehicle So that the consumption of electric power can be minimized.

이 경우, 상기 실내 공기 유입구(82)는 플로어 벤트(61)의 하측에 형성되는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that the indoor air inlet 82 is formed on the lower side of the floor vent 61.

따라서, 플로어 벤트(61)로 토출되는 냉기의 영향으로 차량 실내 공기를 통한 배터리(102)의 냉각 시에도 더욱 효율적인 냉각을 수행할 수 있게 되며, 공조 모드의 제어를 통해 배터리(102)의 냉각을 제어할 수 있다.Therefore, it is possible to perform more efficient cooling even when the battery 102 is cooled through the vehicle room air by the influence of the cold air discharged to the floor vent 61, and the cooling of the battery 102 is controlled through the control of the air conditioning mode Can be controlled.

이제, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 작동을 설명하기로 한다.The operation of the vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기와 실내 공기가 혼합되어 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에 있어서 실내 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이다.FIG. 4 is a graph showing the cooling air and the room air generated in the vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention are mixed to be used for battery cooling. FIG. Only the cooling air generated in the apparatus is used for battery cooling, and FIG. 6 shows that only indoor air is used for battery cooling in a vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention.

우선, 도 4를 참조하면, 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기의 일부는 분기 홀(90)을 통해 분기되어 분기 덕트(85)를 흐르게 된다. 분기 덕트(85)의 출구 측에 설치된 개폐 도어(81)는 상기 냉풍 통로(P1)에서 분기된 냉기와 차량 실내 공기를 모두 개방하여, 공조장치의 냉기와 차량 실내의 공기가 적절히 혼합되어 배터리(102) 측으로 유입됨으로써 배터리(102)를 쿨링한다.Referring to FIG. 4, a part of the cold air flowing through the cold air passage P1 is branched through the branch hole 90 and flows through the branch duct 85. The opening / closing door 81 provided on the outlet side of the branch duct 85 opens both the cold air branched from the cold air passage P1 and the air in the vehicle room so that the cool air of the air conditioner and the air in the vehicle room are properly mixed with each other 102 so as to cool the battery 102.

이와 같은 혼합 모드는 차량의 에어콘 가동 초기 또는 가동 정지 직후 또는 가동 도중에 적용될 수 있으며, 배터리의 냉각 부하에 따라 적절히 냉각용 공기의 온도 및 풍량을 조절하는데 적합하다.Such a mixing mode can be applied at the initial stage of the air conditioner operation of the vehicle, immediately after the start of the air conditioner operation, or during operation, and is suitably adapted to suitably adjust the temperature and air amount of the cooling air according to the cooling load of the battery.

다음으로, 도 5를 참조하면, 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기의 일부는 분기 홀(90)을 통해 분기되어 분기 덕트(85)를 흐르게 된다. 분기 덕트(85)의 출구 측에 설치된 개폐 도어(81)는 상기 냉풍 통로(P1)에서 분기된 냉기만을 통과시키고 차량의 실내 공기는 차단하도록 조작되어, 공조장치의 냉기만이 배터리(102) 측으로 유입됨으로써 배터리(102)를 쿨링한다.Next, referring to FIG. 5, a part of the cold air flowing through the cold air passage P1 is branched through the branch hole 90 and flows through the branch duct 85. The opening and closing door 81 provided on the outlet side of the branch duct 85 is operated to pass only the cold air branched from the cold air passage P1 and to block the indoor air of the vehicle so that only the cold air of the air conditioner So that the battery 102 is cooled.

이와 같은 공조장치의 냉기 전용 모드는 차량의 저속 또는 고속 충전 시 차량의 실내 공기가 차가워 지지 않은 상태에서 사용하기 적합하다.Such a cool air-only mode of the air conditioner is suitable for use in a state where the indoor air of the vehicle does not cool down at a low speed or at a high speed of the vehicle.

다음으로, 도 6을 참조하면, 냉방 운전 등에 의해 차량의 실내 공기가 충분히 차가워진 경우에는 개폐 도어(81)가 차량의 실내 공기만을 유입하도록 조작되어, 차가운 차량의 실내 공기만으로 배터리(102)의 쿨링을 수행할 수 있다.6, when the indoor air of the vehicle is sufficiently cooled by the cooling operation or the like, the opening / closing door 81 is operated so as to flow only the indoor air of the vehicle, Cooling can be performed.

지금까지 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the vehicle air-conditioning apparatus according to the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.

10 : 공조 케이스 20 : 냉각 수단
30 : 가열 수단 40 : 템프 도어
85 : 분기 덕트 90 : 분기 홀
81 : 개폐 도어 82 : 실내 공기 유입구10: air conditioning case 20: cooling means
30: Heating means 40: Temp door
85: branch duct 90: branch hole
81: opening / closing door 82: indoor air inlet

Claims (5)

배터리(102)를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 장치(101)가 구비되어 상기 배터리(102) 측으로 냉각용 공기가 유입되도록 하는 배터리 쿨링 시스템을 갖는 차량용 공조장치에 있어서,
공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한 공조 케이스(10); 상기 공조 케이스(10) 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치되는 냉각 수단(20) 및 가열 수단(30); 상기 냉각 수단(20)과 가열 수단(30)의 사이에 설치되며, 상기 가열 수단(30)을 바이패스하는 냉풍 통로(P1)와 상기 가열 수단(30)을 통과하는 온풍 통로(P2)의 개도를 조절하는 템프 도어(40); 및 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 연결되어, 상기 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기가 상기 배터리(102) 측으로 유입되도록 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측과 상기 배터리(102) 측을 연통시키는 유로 분기부를 포함하고,
상기 유로 분기부는: 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측면에 형성되는 분기 홀(90); 및 상기 분기 홀(90)에 일 측이 연결되어, 상기 공조 케이스(10)의 내부와 상기 배터리(102) 측을 연통시키는 분기 덕트(85)를 구비하며,
상기 분기 홀(90)은 상기 템프 도어(40)의 하측에 배치됨과 동시에 상기 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않는 구역에 배치되되 템프 도어(40)의 회전영역보다 하부에 위치하고, 공조 모드에 따른 템프 도어(40)의 위치에 관계없이 항시 분기 홀(90)을 통한 냉기의 분기가 가능하며,
상기 유로 분기부는: 차량의 실내 공기를 도입하기 위한 실내 공기 유입구(82); 및 상기 유로 분기부를 통해 토출되는 냉기와 상기 실내 공기 유입구(82)를 통해 유입되는 차량 실내 공기를 선택적으로 상기 배터리(102) 측으로 유입시키기 위한 개폐 도어(81)를 구비하고,
상기 실내 공기 유입구(82)는 공기를 차량의 플로어 측으로 토출하기 위한 플로어 벤트(61)의 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.A vehicle air conditioning system having a battery cooling system (101) for cooling a battery (102) and having a battery cooling system for allowing cooling air to flow into the battery (102)
An air conditioning case (10) having an air inlet and at least one air outlet; A cooling means (20) and a heating means (30) sequentially arranged on an air flow path inside the air conditioning case (10); A cooling air passage P1 provided between the cooling means 20 and the heating means 30 for bypassing the heating means 30 and an opening of the warm air passage P2 passing through the heating means 30. [ A tempo door 40 for adjusting the temperature; And both sides of the air conditioner case 10 and the battery 102 side are connected to both left and right sides of the air conditioner case 10 so that cool air flowing in the cold air path P1 flows into the battery 102 side. And a flow branching portion for communicating with each other,
The flow path branching portion includes: a branch hole (90) formed on both left and right sides of the air conditioner case (10); And a branch duct (85) having one side connected to the branch hole (90) and communicating the inside of the air conditioner case (10) with the side of the battery (102)
The branch hole 90 is disposed at a lower side of the tempo door 40 and is disposed in a region not affected by the warming of the heating means 30 but located below the rotary region of the tempo door 40, Regardless of the position of the temp door 40 according to the mode, it is possible to branch cool air through the branch hole 90 at all times,
The flow branching portion includes: an indoor air inlet (82) for introducing indoor air of the vehicle; And an opening / closing door (81) for selectively introducing cold air discharged through the flow path branching portion and vehicle interior air flowing through the indoor air inlet (82) toward the battery (102) side,
Wherein the indoor air inlet (82) is formed below a floor vent (61) for discharging air to a floor side of the vehicle. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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