KR102019872B1 - Stuck Diagnosis system for cooling fan of vehicle air conditioner and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착을 진단할 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 일 실시예로 압축기, 응축기, 냉각 팬, 증발기를 통해 냉매의 상태를 변화시켜 차량 내부의 온도를 조절할 수 있는 차량 공조 장치의 냉각 팬의 고착(Stuck) 여부를 진단하기 위한 시스템에 있어서, 차량의 주행 속도를 검출하는 속도 센서; 냉매의 압력 변화를 측정하는 냉매 압력 측정 센서, 상기 냉매 압력 측정 센서의 측정 결과를 저장하는 메모리부 및 상기 냉매 압력 측정 센서를 통해 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 상기 메모리부에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 진단하는 제어부를 포함하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템을 제공한다.
상기와 같은 시스템으로 측정된 냉매의 압력 상승 속도를 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도와 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 판단할 수 있으며, 냉각 팬 고착 시에도 차량의 속도와 외기 온도를 토대로 냉매의 목표 압력을 산출하고, 이를 토대로 압축기를 제어하여 냉각 팬 정비 전에도 차량 냉방을 할 수 있다.The present invention relates to a system and method for diagnosing a cooling fan stuck in a vehicle air conditioner.
In one embodiment, the present invention provides a system for diagnosing whether a cooling fan of a vehicle air conditioner is stuck by changing a state of a refrigerant through a compressor, a condenser, a cooling fan, and an evaporator. A speed sensor detecting a driving speed of the vehicle; Refrigerant pressure measurement sensor for measuring the pressure change of the refrigerant, a memory unit for storing the measurement results of the refrigerant pressure measurement sensor and the pressure rise rate of the refrigerant measured by the refrigerant pressure measurement sensor and the pressure of the refrigerant previously stored in the memory unit It provides a cooling fan stuck diagnosis system of the vehicle air conditioner including a control unit for comparing the rising speed to diagnose whether the cooling fan is stuck.
It is possible to determine whether the cooling fan is stuck by comparing the pressure rise rate of the refrigerant measured by the above system with the pressure rise rate of the previously stored refrigerant. The pressure can be calculated, and the compressor can be controlled to cool the vehicle even before maintenance of the cooling fan.
Description
본 발명은 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 여부를 진단하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 진단하고, 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되었음에도 차량 운전자가 에어컨의 구동을 요청하는 경우에는 차량 속도와 외기 온도를 토대로 냉매의 목표 압력을 설정한 후, 목표 압력에 맞추어 컴프레서를 제어하여 냉각 팬 고착 시에도 공조 장치를 이용할 수 있도록 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for diagnosing whether or not a cooling fan is stuck in a vehicle air conditioner. In particular, a comparison is made with a comparison of a pressure rising rate of a refrigerant to diagnose whether a cooling fan is stuck and a vehicle driver is determined to be stuck. When requesting the operation of the air conditioner relates to a system and method for setting the target pressure of the refrigerant based on the vehicle speed and the outside temperature, and then control the compressor according to the target pressure to use the air conditioner even when the cooling fan is fixed .
차량의 공조 장치는 공기를 조절하는 장치를 의미하며, 단순히 냉방만 하는 것이 아니라 난방 및 습도 조절까지 할 수 있어 운전자에게 쾌적한 운전 환경을 제공하는데 가장 중요한 역할을 한다.The air conditioner of the vehicle means a device for controlling air, and not only cooling but also heating and humidity control, it plays an important role in providing a comfortable driving environment for the driver.
차량 공조 장치는 냉매를 이용하여 실내의 열을 외부로 배출함으로써 실내의 온도를 낮출 수 있는데, 이와 같은 차량 공조 장치는 일반적으로 도 1과 같이 압축기(Compressor), 응축기(Condenser), 팽창 밸브(Expansion valve), 증발기(Evaporator), 냉각 팬(Cooling fan) 등으로 구성된다.The vehicle air conditioner can lower the temperature of the room by discharging the heat of the room to the outside by using the refrigerant. Such a vehicle air conditioner is generally a compressor, a condenser, and an expansion valve as shown in FIG. 1. valve, evaporator, and cooling fan.
공조 장치의 냉각 원리에 대하여 구체적으로 설명하면, 압축기는 저온 저압의 가스 냉매를 고온 고압의 가스로 압축하는 역할을 하고, 응축기는 라디에이터 앞에 설치되어 차량의 주행 속도 및 냉각 팬을 이용하여 상기 압축기를 통해 압축된 고온 고압의 가스 냉매를 고온 고압의 액상 냉매로 만드는 역할을 하며, 팽창 밸브는 고온 고압의 액상 냉매를 급 팽창시켜 저온 저압의 액체로 만들고, 증발기는 저온 저압의 액상 냉매를 기화시켜 주변의 열을 흡수하여 주변 온도를 낮출 수 있다.Referring specifically to the cooling principle of the air conditioning apparatus, the compressor serves to compress the low-temperature low-pressure gas refrigerant into high-temperature and high-pressure gas, the condenser is installed in front of the radiator to use the vehicle's running speed and cooling fan to The high temperature and high pressure gas refrigerant is compressed into a high temperature and high pressure liquid refrigerant, and the expansion valve rapidly expands the high temperature and high pressure liquid refrigerant into a low temperature low pressure liquid, and the evaporator vaporizes the low temperature low pressure liquid refrigerant to It can absorb the heat and lower the ambient temperature.
공조 장치의 냉각 과정 중 특히 응축기에서 고온 고압의 가스 냉매를 고온 고압의 액상 냉매로 만드는 과정은 차량이 주행 중일 때와 정차 중일 때 상이한데, 상기 응축기는 차량이 주행 중인 경우에는 자연 바람을 이용하여 고온 고압의 가스 냉매를 액화할 수 있지만, 차량이 정차 중인 경우에는 냉각 팬을 구동시켜 가스 냉매를 액화시킬 수 밖에 없다.The cooling process of the air conditioning system, in particular, the process of making the high-temperature, high-pressure gas refrigerant into a high-temperature, high-pressure liquid refrigerant in the condenser is different when the vehicle is running and when the vehicle is running. The condenser uses natural wind when the vehicle is running. The gas refrigerant of high temperature and high pressure can be liquefied, but when the vehicle is stopped, the gas refrigerant must be liquefied by driving a cooling fan.
즉, 차량이 정차 중인 경우에는 냉방을 위해서 냉각 팬이 필수적인데, 냉각 팬이 고착(stuck)된 경우에는 냉매 가스를 정상적으로 액화할 수 없어 고온 고압의 가스 냉매가 대기 중으로 그대로 유출되게 되는 문제가 있다.In other words, when the vehicle is stopped, a cooling fan is essential for cooling. When the cooling fan is stuck, there is a problem in that the refrigerant gas cannot be liquefied normally and the high-temperature and high-pressure gas refrigerant flows out into the atmosphere. .
하지만 종래에는 냉각 팬의 정상 작동 여부를 확인하기 어려워 냉각 팬 고착 시 고압의 냉매가 유출되는 것을 방지하기 어려웠고, 무엇보다 냉각 팬이 고착된 경우에는 공조 장치가 구동되지 않도록 제어하였기 때문에 냉각 팬을 정비하기 전까지는 운전자에게 불편을 줄 수 밖에 없다는 문제가 있어, 상기 문제점을 해결할 수 있는 방안이 요구되는 실정이다.However, in the past, it was difficult to check whether the cooling fan was operating normally. Therefore, it was difficult to prevent the high-pressure refrigerant from leaking out when the cooling fan was stuck. Above all, the cooling fan was maintained because the air conditioner was controlled so that the cooling fan was stuck. Until then, there is a problem inevitably inconvenient to the driver, a situation that requires a solution to the problem.
본 발명은 측정된 냉매의 압력 상승 속도를 기 저장되어 있던 냉매의 압력 상승 속도와 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 용이하게 파악할 수 있고, 냉각 팬의 고착 시에도 공조 장치를 구동할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하여 냉각 팬 고착 시 발생하는 종래의 문제점을 극복하고자 하는 것을 목적으로 한다.The present invention can easily determine whether the cooling fan is stuck by comparing the measured pressure rise rate of the refrigerant with the pre-stored pressure rise rate of the refrigerant, and the system capable of driving the air conditioner even when the cooling fan is stuck; It is an object of the present invention to provide a method and to overcome the conventional problems that occur when fixing a cooling fan.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일 실시예로 압축기, 응축기, 냉각 팬, 증발기를 통해 냉매의 상태를 변화시켜 차량 내부의 온도를 조절할 수 있는 차량 공조 장치의 냉각 팬의 고착(Stuck) 여부를 진단하기 위한 시스템에 있어서, 차량의 주행 속도를 검출하는 속도 센서; 냉매의 압력 변화를 측정하는 냉매 압력 측정 센서; 상기 냉매 압력 측정 센서의 측정 결과를 저장하는 메모리부; 및 상기 냉매 압력 측정 센서를 통해 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 상기 메모리부에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 진단하는 제어부;를 포함하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention in one embodiment, the fixing of the cooling fan of the vehicle air conditioner that can control the temperature inside the vehicle by changing the state of the refrigerant through the compressor, condenser, cooling fan, evaporator (Stuck) A system for diagnosing whether or not, comprising: a speed sensor for detecting a driving speed of a vehicle; A refrigerant pressure measurement sensor measuring a change in pressure of the refrigerant; A memory unit which stores a measurement result of the refrigerant pressure measuring sensor; And a controller configured to diagnose whether the cooling fan is stuck by comparing the pressure rising speed of the refrigerant measured by the refrigerant pressure measuring sensor with the pressure rising speed of the refrigerant previously stored in the memory unit. Provide a diagnostic system.
이 때, 상기 제어부는 상기 속도 센서를 통해 차량이 정차 중인 것으로 판단되고, 압축기와 냉각팬이 구동되고 있는 것으로 파악되는 경우, 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 진단하는 것을 특징으로 한다.At this time, when it is determined that the vehicle is stopped by the speed sensor and the compressor and the cooling fan are driven, the controller compares the measured pressure rise rate of the refrigerant with the pressure rise rate of the previously stored refrigerant. It is characterized by diagnosing whether the cooling fan is stuck.
바람직하게, 상기 제어부는 측정된 냉매의 압력 상승 속도가 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도보다 큰 경우에는 냉각 팬이 고착된 것으로 판단한다.Preferably, the controller determines that the cooling fan is stuck when the measured pressure rise rate of the refrigerant is greater than the pre-stored pressure rise rate of the refrigerant.
또한, 본 발명의 진단 시스템은 차량의 외기 온도를 측정하는 외기 온도 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되는 경우, 상기 외기 온도 센서와 상기 속도 센서에서 측정된 차량의 외기 온도와 주행 속도를 토대로 목표 냉매 압력을 산출하는 것을 특징으로 한다.In addition, the diagnostic system of the present invention further includes an outside air temperature sensor for measuring the outside air temperature of the vehicle, and when the control unit determines that the cooling fan is fixed, the outside air of the vehicle measured by the outside air temperature sensor and the speed sensor The target refrigerant pressure is calculated based on the temperature and the traveling speed.
이 때, 상기 목표 냉매 압력은 차량의 주행 속도와 외기 온도에 따라 지속적으로 변할 수 있다.At this time, the target refrigerant pressure may be continuously changed according to the running speed of the vehicle and the outside air temperature.
아울러, 상기 제어부는 산출된 상기 목표 냉매 압력을 토대로 압축기를 온오프(On/Off) 제어하는 것을 특징으로 한다.The controller may control the compressor on / off based on the calculated target refrigerant pressure.
본 발명은 또 다른 실시예로 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 여부를 진단하기 위한 방법에 있어서, (a) 속도 센서를 통해 차량의 주행 속도를 측정하여 차량의 정차 여부를 감지하는 차량 속도 검출 단계; (b) 냉매 압력 측정 센서를 통해 차량 공조 장치 내부를 순환하는 냉매의 압력 변화를 측정하는 냉매 압력 측정 단계; (c) 압축기, 냉각 팬의 구동하는 지 여부와 차량이 정차 중인지 여부를 확인하는 조건 확인 단계; 및 (d) 상기 (c) 조건 확인 단계에서 차량이 정차 중이고, 압축기와 냉각 팬이 구동 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 (b) 냉매 압력 측정 단계에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값과 메모리부에 기 저장되어 있던 냉매의 압력 상승 속도 값을 비교하여 측정된 냉매의 압력 상승 속도가 더 큰 경우 냉각 팬이 고착된 것으로 판단하는 냉각 팬 고착 판단 단계;를 포함하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a method for diagnosing whether a cooling fan is fixed in a vehicle air conditioning apparatus includes: (a) a vehicle speed detecting step of detecting whether a vehicle is stopped by measuring a traveling speed of the vehicle through a speed sensor; (b) a refrigerant pressure measuring step of measuring a pressure change of the refrigerant circulating inside the vehicle air conditioner through the refrigerant pressure measuring sensor; (c) a condition checking step of confirming whether the compressor and the cooling fan are driven and whether the vehicle is stopped; And (d) when the vehicle is stopped and the compressor and the cooling fan are driven in the condition checking step (c), the pressure rise rate value of the refrigerant measured in the refrigerant pressure measuring step and the memory unit are determined. A cooling fan stuck determination step of determining that the cooling fan is stuck when the measured pressure rise speed of the refrigerant is greater by comparing the preliminary stored pressure rise rate values of the refrigerant; To provide.
이 때, 메모리부에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도 값을 상기 (b) 냉매 압력 측정 단계에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값으로 갱신하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include updating the pressure rise rate value of the refrigerant previously stored in the memory unit to the pressure rise rate value of the refrigerant measured in the refrigerant pressure measuring step.
또한, 상기 (d) 냉각 팬 고착 판단 단계에서 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되면 계기판 또는 경고음을 통해 운전자에게 냉각 팬 정비가 필요함을 알리는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, when it is determined that the cooling fan is fixed in the fixing fan fixing step (d), the method may further include informing the driver of the need for maintenance of the cooling fan through an instrument panel or a warning sound.
본 발명의 진단 방법은 (e) 상기 (d) 냉각 팬 고착 판단 단계에서 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되는 경우에도 공조 장치의 구동 신호가 입력되는지 확인하는 공조 장치 구동 확인 단계; (f) 상기 공조 장치 구동 확인 단계에서 공조 장치의 구동 신호가 입력되는 것으로 확인되는 경우, 외기 온도 센서를 통해 차량의 외기 온도를 측정하는 외기 온도 감지 단계; 및 (g) 상기 (a) 차량 속도 검출 단계에서 감지된 차량의 주행 속도와 (f) 외기 온도 감지 단계에서 감지된 차량의 외기 온도를 토대로 냉매의 목표 압력을 산출하는 목표 냉매 압력 설정 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The diagnostic method of the present invention includes (e) an air conditioner driving checking step of checking whether a driving signal of the air conditioning device is input even when it is determined that the cooling fan is fixed in the (d) cooling fan fixing step; (f) detecting the outside air temperature of the vehicle through an outside air temperature sensor when it is determined that the driving signal of the air conditioning device is input in the air conditioner driving confirmation step; And (g) a target refrigerant pressure setting step of calculating a target pressure of the refrigerant based on (a) the traveling speed of the vehicle detected in the vehicle speed detecting step and (f) the outside air temperature of the vehicle detected in the outside air temperature sensing step. It further comprises.
이 때, 상기 (g) 목표 냉매 압력 설정 단계는 차량의 주행 속도가 빠르고, 외기 온도가 낮을수록 냉매의 목표 압력을 높게 설정하는 것을 특징으로 한다.In this case, the step (g) of setting the target refrigerant pressure may include setting a target pressure of the refrigerant higher as the running speed of the vehicle is faster and the outside temperature is lower.
아울러, (h) 상기 (f) 목표 냉매 압력 설정 단계에서 산출된 냉매의 목표 압력을 토대로 압축기를 온오프(On/Off) 제어하는 압축기 제어 단계를 더 포함하여, 냉각 팬 고착 시에도 공조 장치를 구동시킬 수 있다.In addition, (h) further comprising a compressor control step of controlling the compressor on / off based on the target pressure of the refrigerant calculated in the target refrigerant pressure setting step (f), wherein the air conditioning apparatus is fixed even when the cooling fan is fixed. Can be driven.
본 발명은 새롭게 측정된 냉매의 압력 상승 속도를 기 저장되어 있던 냉매의 압력 상승 속도와 비교하고 냉매의 압력 상승 속도가 빨라지는 경우 냉각 팬이 구동되지 않아 압력이 빠르게 상승한 것으로 판단함으로써, 냉각 팬의 고착 여부를 정확하게 판단할 수 있다.The present invention compares the pressure rise rate of the newly measured refrigerant with the pre-stored pressure rise rate of the refrigerant, and when the pressure rise rate of the refrigerant is increased, the cooling fan is not driven so that the pressure rises rapidly. Accurate determination of fixation is possible.
또한, 본 발명은 냉각 팬 고착 시에도 차량의 속도와 외기 온도를 토대로 냉매의 목표 압력을 산출하고, 산출된 목표 압력을 토대로 압축기(Compressor)를 제어하여 냉각 팬 정비 전에도 공조 장치를 구동시킬 수 있다.In addition, the present invention may calculate the target pressure of the refrigerant based on the speed and the outside temperature of the vehicle even when the cooling fan is stuck, and may control the compressor based on the calculated target pressure to drive the air conditioner even before maintenance of the cooling fan. .
도 1은 차량 공조 장치의 구성 요소에 대하여 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템에 대한 도면이다.
도 3 (a)는 차량이 주행하는 경우에 외부 바람이 응축기(Condenser) 방향으로 불어오는 상황을 도시한 도면이고, 도 3 (b)는 차량이 정차 중인 경우에는 응축기 방향으로 바람이 불어오지 않는 상황을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법에 대한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 여부를 진단하는 과정에 대한 순서도이다.1 is a perspective view schematically showing the components of the vehicle air conditioning apparatus.
2 is a view of the cooling fan stuck diagnosis system of the vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 (a) is a view showing a situation where the external wind blows toward the condenser (Condenser) when the vehicle is running, Figure 3 (b) does not blow the wind toward the condenser when the vehicle is stopped. It is a figure which shows the situation.
4 is a flowchart illustrating a method for diagnosing a cooling fan stuck in the vehicle air conditioner according to another embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a process of diagnosing whether a cooling fan is stuck in the vehicle air conditioner according to the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail. It should be noted that the same elements in the figures are represented by the same numerals wherever possible. In addition, detailed description of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치한다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.When a component is referred to as being connected or connected to another component, it is to be understood that although the component may be directly connected or connected to the other component, other components may exist in the middle. In addition, when a member is located "on" another member throughout this specification, this includes not only when a member is in contact with the other member, but also when there is another member between the two members.
본 출원에서, “포함하다.” 또는 “가지다.” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the term “comprises” or “having” is intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more. It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of other features or numbers, steps, operations, components, components or combinations thereof.
본 발명에 대한 구체적인 설명에 앞서, 도 1을 참조하여 본 발명의 제어 대상인 차량 공조 장치에 대하여 개략적으로 살펴본다.Prior to the detailed description of the present invention, with reference to Figure 1 will be outlined with respect to the vehicle air conditioning apparatus which is the control target of the present invention.
도 1은 차량 공조 장치의 구성 요소에 대하여 개략적으로 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view schematically showing the components of the vehicle air conditioning apparatus.
차량 공조 장치는 차량의 냉방뿐 아니라 난방, 습도 조절이 가능한데, 특히 주위의 열을 흡수하고, 흡수한 열을 외부로 방출하며 끊임없이 순환할 수 있는 냉매를 활용하여 차량 내부의 온도를 낮출 수 있는 것을 특징으로 한다.The vehicle air conditioning system can control not only cooling the vehicle but also heating and humidity control. In particular, the vehicle air conditioner can lower the temperature inside the vehicle by using a refrigerant that can absorb ambient heat, release the absorbed heat to the outside, and circulate constantly. It features.
이와 같은 차량 공조 장치는 블로어 유닛(Blower unit, 60), 압축기(Compressor, 10), 응축기(Condenser, 20), 냉각 팬(Cooling fan, 30), 팽창 밸브(Expansion valve, 미도시) 및 증발기(Evaporator, 50) 등으로 구성되며, 압축기(10)에서 저온 저압의 가스 냉매를 고온 고압의 가스로 압축하면, 응축기(20)는 차량의 엔진 룸 맨 앞에 위치하여 차량의 주행에 따라 엔진룸 내부로 유입되는 외부 바람과 냉각 팬(30)을 구동시켜 빨아들인 외부 바람을 통해 상기 압축기(10)를 통해 압축된 고온 고압의 가스 냉매를 고온 고압의 액상 냉매로 만들 수 있다.Such a vehicle air conditioner includes a
다만, 응축기(20)에서 냉각된 고온 고압의 액상 냉매는 완전히 액체 상태가 아니고, 기체와 액체가 섞여 있으므로 건조기(40)는 기체 상태의 냉매를 분리하여 액체 상태의 냉매만을 팽창 밸브로 전달하고, 팽창 밸브는 고온 고압의 액상 냉매를 급 팽창시켜 저온 저압의 액체로 만들고, 증발기(50)는 블로어 유닛(60)을 통해 유입된 실내외 공기를 통해 저온 저압의 액상 냉매를 기화시킴으로써, 주변 열을 흡수하여 주변 온도를 낮출 수 있다.However, since the high temperature and high pressure liquid refrigerant cooled by the
냉각 과정 중 냉각 팬(30)이 고착되어 응축기(20)에서 고온 고압의 가스 냉매가 액화되지 않는 경우에는 고온 고압의 가스 냉매가 차량 외부로 그대로 유출되어 외부 환경을 오염시킬 가능성이 있으므로, 냉각 팬(30)의 고착 여부를 파악하는 것이 중요하다. 다만, 종래의 기술만으로는 냉각 팬(30)의 고착 여부를 명확하게 파악하기 어렵다는 문제가 있었고, 이에 따라 본 발명은 냉각 팬(30) 고착 진단 시스템 및 진단 방법을 제공함으로써 종래의 문제점을 해결하고자 한다.When the cooling
다음으로 도 2 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예인 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템에 대하여 살펴본다.Next, a cooling fan stuck diagnosis system of the vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 3.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템에 대한 도면이고, 도 3 (a)는 차량이 주행하는 경우에 외부 바람이 응축기(Condenser) 방향으로 불어오는 상황을 도시한 도면이고, 도 3 (b)는 차량이 정차 중인 경우에는 응축기 방향으로 바람이 불어오지 않는 상황을 도시한 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating a system for diagnosing cooling fan fixation of a vehicle air conditioner according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 3 (a) illustrates a situation in which external wind blows toward a condenser when the vehicle is driven. 3 (b) is a diagram illustrating a situation in which no wind blows in the condenser direction when the vehicle is stopped.
본 발명은 일 실시예로 압축기(10), 응축기(20), 냉각 팬(30), 증발기(50)를 통해 냉매의 상태를 변화시켜 차량 내부의 온도를 조절할 수 있는 차량 공조 장치(100)의 냉각 팬(30)의 고착(Stuck) 여부를 진단하기 위한 시스템에 있어서,The present invention is an embodiment of the
차량의 주행 속도를 검출하는 속도 센서(210), 냉매의 압력 변화를 측정하는 냉매 압력 측정 센서(220), 상기 냉매 압력 측정 센서(220)의 측정 결과를 저장하는 메모리부(310) 및 상기 냉매 압력 측정 센서(220)를 통해 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 상기 메모리부(310)에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬(30)의 고착 여부를 진단하는 제어부(300)를 포함하는 차량 공조 장치(100)의 냉각 팬(30) 고착 진단 시스템을 제공한다.
상기 진단 시스템을 구성하는 각 요소에 대하여 구체적으로 살펴보면, 먼저 상기 속도 센서(210)는 차량의 주행 속도를 측정할 수 있는 센서로, 상기 속도 센서(210)는 트랜스미션의 출력축의 회전을 토대로 주행 속도를 측정하는 기계식 센서 또는 홀 소자, 자기 저항소자 등을 이용한 전기식 센서일 수 있으며, 레이저를 활용한 광학식 센서일 수도 있다.Looking at each element constituting the diagnostic system in detail, first, the
다음으로, 상기 냉매 압력 측정 센서(220)는 공조 장치(100) 내를 순환하는 냉매의 압력을 측정할 수 있는 일종의 압력 센서이며, 시간에 따른 냉매의 압력 변화를 측정함으로써 본 발명의 냉각 팬(30)의 고착 여부 판단 과정에서 필수적인 냉매의 압력 상승 속도를 산출해낼 수 있다.Next, the refrigerant
다음으로, 상기 메모리부(310)는 상기 속도 센서(210)와 상기 냉매 압력 측정 센서(220)에서 측정된 정보를 저장하는 역할을 하고, 특히 상기 메모리부(310)는 비휘발성 메모리여서 전원이 차단된 상태에서도 이전의 상기 냉매 압력 측정 센서(220)에서 측정된 정보를 저장해둘 수 있다.Next, the
또한, 상기 메모리부(310)는 냉각 팬(30) 고착 여부를 실시간으로 판단할 수 있도록 상기 냉매 압력 측정 센서(220)에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값에 대한 정보를 지속적으로 갱신한다.In addition, the
다음으로, 냉각 팬(30)의 고착 여부를 판단하는 본 발명의 핵심적인 구성 요소인 제어부(300)에 대하여 살펴본다.Next, the
도 3 (a)와 같이 차량이 주행 중인 경우에는 냉각 팬(30)의 고착 여부와 관계 없이 외부에서 엔진 룸 방향으로 바람이 불어와 외부 바람을 이용하여 가스 냉매를 액화시킬 수 있는 반면, 도 3 (b)와 같이 차량이 정차 중인 경우에는 외부에서 바람이 불어오지 않아 냉각 팬(30)이 고착(Stuck)된 경우에는 응축기(20)에서 냉매의 액화 과정이 정상적으로 진행될 수 없어 냉매의 압력이 비정상적으로 증가하게 된다.When the vehicle is running as shown in FIG. 3 (a), regardless of whether the cooling
이에 따라, 상기 제어부(300)는 상기와 같이 냉각 팬(30)이 고착된 경우 냉매의 압력이 상승하는 것을 이용하여 냉매 압력 측정 센서(220)를 통해 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 상기 메모리부(310)에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교함으로써, 냉각 팬(30)의 고착 여부를 정확하게 판단하고자 한다.Accordingly, when the cooling
구체적으로, 상기 제어부(300)는 차량이 주행 중인 경우 냉각 팬(30)의 고착 여부와 관계 없이 외부 바람을 통해 냉매의 액화시킬 수 있으므로, ⅰ) 상기 속도 센서(210)를 통해 차량이 정차 중인 것으로 판단되고, ⅱ) 압축기(10)와 냉각 팬(30)이 구동되고 있는 것으로 파악되는 경우에만 상기 냉매 압력 측정 센서(220)를 통해 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 상기 메모리부(310)에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교한다.Specifically, since the
상기 제어부(300)는 압력 상승 속도를 비교한 결과 측정된 냉매의 압력 상승 속도가 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도보다 크면(측정된 냉매의 압력 상승 속도 > 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도), 냉매의 액화 과정이 정상적으로 진행되지 않는 것으로 보아 냉각 팬(30)이 고착된 것으로 판단할 수 있다.The
냉각 팬(30)이 고착된 것으로 판단되면 상기 제어부(300)는 계기판의 경고등 또는 경고음을 통하여 운전자에게 냉각 팬(30)이 고착되었음을 알릴 수 있으며, 냉각 팬(30)이 정비되면 계기판의 경고등에 불이 들어오거나 경고음이 울리는 것을 중지한다.If it is determined that the cooling
또한, 본 발명의 냉각 팬(30) 고착 진단 시스템은 차량의 외기 온도를 측정할 수 있는 외기 온도 센서(230)를 더 포함할 수 있는데, 본 발명의 냉각 팬(30) 고착 진단 시스템은 상기 외기 온도 센서(230)와 상기 속도 센서(210)를 이용하여 종래와 달리 냉각 팬(30)이 고착된 것으로 판단되는 경우에도 공조 장치(100)를 구동시킬 수 있다.In addition, the cooling
구체적으로, 종래에는 냉각 팬(30)이 고착되더라도 도 3 (a)와 같이 차량 주행 중에는 외부 바람을 이용하여 응축기(20)에서 냉매를 액화시킬 수 있음에도 고압의 냉매 가스가 유출될 것을 우려하여 냉각 팬(30) 고착 시에는 운전자의 공조 장치(100) 구동 요청이 있어도 공조 장치(100)를 구동시키지 않아 냉각 팬(30) 정비 전까지 차량 냉방을 할 수 없다는 문제가 있었다.Specifically, even though the cooling
이에 따라, 본 발명은 상기 외기 온도 센서(230)와 상기 속도 센서(210)에서 측정된 차량의 외기 온도와 주행 속도를 토대로 목표 냉매 압력을 산출하고, 상기 제어부(300)는 냉각 팬(30)이 고착된 것으로 판단되더라도 상기 산출된 목표 냉매 압력을 토대로 압축기(10)를 온오프(On/Off) 제어함으로써, 냉각 팬(30) 정비 전까지 공조 장치(100)를 구동할 수 있게끔 하여 종래의 문제점을 극복하고자 한다.Accordingly, the present invention calculates a target refrigerant pressure based on the outside air temperature and the traveling speed of the vehicle measured by the outside
상기 목표 냉매 압력은 차량의 주행 속도와 외기 온도의 변화에 따라 그 값이 지속적으로 변화하는데, ⅰ) 차량의 주행 속도가 빠르고, 외기 온도가 낮을수록 외부의 자연 바람을 통한 냉매의 액화 효과가 뛰어나므로, 목표 냉매 압력 값이 커지며, ⅱ) 반대로 차량의 주행 속도가 느리고, 외기 온도가 높은 경우에는 외부의 자연 바람을 통한 냉매의 액화 효과가 미비하므로, 목표 냉매 압력 값을 낮추거나 압축기(10)의 구동을 아예 멈출 수도 있다. 이 때, 압축기(10) 구동의 기준이 되는 차량 주행 속도와 외기 온도의 임계값은 상기 제어부(300)에 저장된 값이며, 차량의 주행 환경을 고려하여 달리 설정할 수 있는 값이다.The value of the target refrigerant pressure is continuously changed according to the change in the running speed and the outside temperature of the vehicle. I) The faster the running speed of the vehicle and the lower the outside temperature, the better the liquefaction effect of the refrigerant through the external natural wind. Therefore, the target refrigerant pressure value is increased, ii) On the contrary, when the running speed of the vehicle is low and the outside temperature is high, the liquefaction effect of the refrigerant through external natural wind is insufficient, so that the target refrigerant pressure value is decreased or the
다음으로, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예인 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법에 대하여 살펴본다.Next, with reference to Figures 4 and 5 will be described with respect to the cooling fan stuck diagnosis method of the vehicle air conditioner according to another embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법에 대한 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 여부를 진단하는 과정에 대한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a method for diagnosing cooling fan fixation of the vehicle air conditioner according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of diagnosing whether the cooling fan is fixed in the vehicle air conditioner according to the present invention.
본 발명의 또 따른 실시예인 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법은 속도 센서를 통해 차량의 주행 속도를 측정하여 차량의 정차 여부를 감지하는 차량 속도 검출 단계(S210), 냉매 압력 측정 센서를 통해 차량 공조 장치 내부를 순환하는 냉매의 압력 변화를 측정하는 냉매 압력 측정 단계(S220), 압축기, 냉각 팬의 구동하는 지 여부와 차량이 정차 중인지 여부를 확인하는 조건 확인 단계(S230) 및 상기 조건 확인 단계(S230)에서 차량이 정차 중이고, 압축기와 냉각 팬이 구동 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 냉매 압력 측정 단계에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값과 메모리부에 기 저장되어 있던 냉매의 압력 상승 속도 값을 비교하여 측정된 냉매의 압력 상승 속도가 더 큰 경우 냉각 팬이 고착된 것으로 판단하는 냉각 팬 고착 판단 단계(S240)를 포함한다.In another embodiment of the present invention, a method for diagnosing a cooling fan stuck in a vehicle air conditioner includes a vehicle speed detecting step (S210) of detecting whether a vehicle is stopped by measuring a driving speed of a vehicle through a speed sensor, and a vehicle using a refrigerant pressure measurement sensor. Refrigerant pressure measurement step (S220) for measuring the pressure change of the refrigerant circulating in the air conditioning apparatus, a condition check step (S230) and a condition check step for checking whether the compressor, the cooling fan is driven and whether the vehicle is stopped. In operation S230, when the vehicle is stopped and the compressor and the cooling fan are determined to be in operation, the pressure rise rate value of the refrigerant measured in the refrigerant pressure measurement step and the pressure rise rate value of the refrigerant previously stored in the memory unit are determined. Comprising a cooling fan stuck determination step (S240) to determine that the cooling fan is stuck if the measured pressure rise rate of the refrigerant is greater than The.
이 때, 상기 속도 검출 단계(S210)와 냉매 압력 측정 단계(S220)는 앞서 언급하였던 속도 센서와 냉매 압력 측정 센서의 역할과 동일하므로, 구체적인 설명은 생략하도록 한다.At this time, the speed detection step (S210) and the refrigerant pressure measurement step (S220) is the same as the role of the above-mentioned speed sensor and the refrigerant pressure measurement sensor, a detailed description thereof will be omitted.
본 발명의 상기 조건 확인 단계(S230)는 차량이 주행 중인 경우에는 응축기에서 도 3 (a)와 같이 외부의 자연 바람을 통해 냉매를 액화시킬 수 있으므로, 냉각 팬의 고착 여부 판단에 앞서 ⅰ) 속도 센서에서 차량의 주행 속도가 '0' 인지(즉, 정차 중) 여부와, ⅱ) 운전자의 구동에 따라 압축기와 냉각 팬이 구동 중인 여부를 확인한다.In the condition check step (S230) of the present invention, when the vehicle is running, the refrigerant may be liquefied through the external natural wind as shown in FIG. The sensor checks whether the driving speed of the vehicle is '0' (ie, stopping) and ii) whether the compressor and the cooling fan are driven according to the driver's driving.
상기 조건 확인 단계(S230)에서 ⅰ) 차량이 정차 중이고, ⅱ) 압축기와 냉각 팬이 구동 중인 것으로 확인되면, 상기 냉각 팬 고착 판단 단계(S240)는 상기 냉매 압력 측정 단계(S220)에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값과 비휘발성인 메모리부에 저장되어 있던 냉매의 압력 상승 속도 값을 비교하고, 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값이 메모리부에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도 값보다 큰 경우에는 냉각 팬의 이상으로 냉매의 압력이 비정상적으로 상승한 것으로 보아 냉각 팬이 고착된 것으로 판단할 수 있다.In the condition check step (S230), i) when the vehicle is stopped, and ii) when it is determined that the compressor and the cooling fan are being driven, the determination of the cooling fan fixing step (S240) is performed by the refrigerant pressure measuring step (S220). Compare the pressure rise rate value of the refrigerant to the pressure rise rate value of the refrigerant stored in the nonvolatile memory unit, and if the measured pressure rise rate value of the refrigerant is greater than the pressure rise rate value of the refrigerant stored in the memory unit, Since the pressure of the refrigerant rises abnormally due to the abnormality of the fan, it can be determined that the cooling fan is stuck.
반대로, 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값이 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도 값 이하인 경우에는 냉각 팬의 이상이 없는 것으로 판단하고, 상기 조건 확인 단계(S230)를 다시 수행하여 냉각 팬의 고착 여부를 계속해서 확인할 수 있다.On the contrary, if the measured pressure rise rate value of the refrigerant is less than or equal to the pre-stored pressure rise rate value, it is determined that there is no abnormality of the cooling fan, and the condition check step S230 is performed again to continue fixing the cooling fan. You can check it.
이 때, 본 발명의 고착 진단 방법은 상기 냉각 팬 고착 판단 단계(S240)에서 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되면, 계기판 또는 경고음을 통해 운전자에게 냉각 팬 정비가 필요함을 알리는 단계를 더 포함하여 운전자가 냉각 팬을 정비하도록 할 수 있다.At this time, the fixation diagnostic method of the present invention further includes the step of informing the driver that the cooling fan needs to be repaired through the instrument panel or the warning sound when it is determined that the cooling fan is fixed in the cooling fan fixation determination step (S240). The cooling fan can be serviced.
또한, 메모리부에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도 값을 상기 냉매 압력 측정 단계(S220)에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값으로 갱신하는 단계를 더 포함하여, 실시간으로 변화하는 냉매의 압력을 고려하여 냉각 팬의 고착 여부를 확인할 수 있다.The method may further include updating the pressure rise rate value of the refrigerant previously stored in the memory unit to the pressure rise rate value of the refrigerant measured in the refrigerant pressure measurement step S220, in consideration of the pressure of the refrigerant changing in real time. You can check whether the cooling fan is stuck.
아울러, 본 발명의 고착 진단 방법은 ⅰ) 상기 냉각 팬 고착 판단 단계(S240)에서 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되는 경우임에도 운전자의 구동에 의해 공조 장치의 구동 신호가 입력되는지 확인하는 공조 장치 구동 확인 단계(S250), ⅱ) 상기 공조 장치 구동 확인 단계(S250)에서 공조 장치의 구동 신호가 입력되는 것으로 확인되는 경우, 외기 온도 센서를 통해 차량의 외기 온도를 측정하는 외기 온도 감지 단계(S260) 및 ⅲ) 상기 차량 속도 검출 단계(S210)에서 감지된 차량의 주행 속도와 외기 온도 감지 단계(S260)에서 감지된 차량의 외기 온도를 토대로 냉매의 목표 압력을 산출하는 목표 냉매 압력 설정 단계(S270)를 포함하고, 상기 목표 냉매 압력 설정 단계(S270)에서 산출된 냉매의 목표 압력을 토대로 압축기를 온오프(On/Off) 제어하는 압축기 제어 단계(S280)를 더 포함함으로써, 냉각 팬 고착 시에도 공조 장치를 구동시킬 수 있다.In addition, the fixing method of the present invention is ⅰ) check the operation of the air conditioner to check whether the drive signal of the air conditioning unit is input by the driver even when the cooling fan is determined to be stuck in the cooling fan fixed determination step (S240). Step S250, ii) When it is confirmed that the driving signal of the air conditioner is input in the air conditioner driving confirmation step S250, the outdoor air temperature sensing step S260 of measuring the outside air temperature of the vehicle through the outside air temperature sensor and Iii) a target refrigerant pressure setting step (S270) of calculating a target pressure of the refrigerant based on the traveling speed of the vehicle detected in the vehicle speed detecting step (S210) and the ambient air temperature of the vehicle detected in the outdoor temperature sensing step (S260). And a compressor control step (S280) of controlling the compressor on / off based on the target pressure of the refrigerant calculated in the target refrigerant pressure setting step (S270). By further including, the air conditioning apparatus can be driven even when the cooling fan is fixed.
이 때, 상기 목표 압력 설정 단계(S270)에서 산출되는 목표 냉매 압력은 차량의 주행 속도와 외기 온도의 변화에 따라 가변되는 값으로, ⅰ) 차량의 주행 속도가 빠르고, 외기 온도가 낮을수록 외부의 자연 바람을 통한 냉매의 액화 효과가 뛰어나므로 큰 값을 갖고, ⅱ) 차량의 주행 속도가 느리고, 외기 온도가 높은 경우에는 외부의 자연 바람을 통한 냉매의 액화 효과가 미비하므로 낮을 값을 갖는다. At this time, the target refrigerant pressure calculated in the target pressure setting step (S270) is a value that varies according to the change in the traveling speed and the outside temperature of the vehicle, i) the faster the running speed of the vehicle, the lower the outside temperature Since the liquefaction effect of the refrigerant through the natural wind is excellent, it has a large value. Ii) When the running speed of the vehicle is low and the outside temperature is high, the refrigerant has a low value because the liquefaction effect of the refrigerant through the external natural wind is insignificant.
아울러, 상기 압축기 제어 단계(S280)는 상기 목표 냉매 압력 설정 단계(S270)에서 차랑의 주행 속도가 임계값 이하이고, 외기 온도가 임계값 이상인 경우에는 압축기(10)를 아예 구동시키지 않을 수 있다.In addition, the compressor control step (S280) may not drive the
정리하면, 본 발명은 상기와 같은 시스템 및 방법을 제공함으로써 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 정확하게 판단할 수 있으며, 냉각 팬 고착 시에도 차량의 속도와 외기 온도를 토대로 냉매의 목표 압력을 산출하고, 산출된 목표 압력을 토대로 압축기(Compressor)를 제어하여 냉각 팬 정비 전에도 공조 장치를 구동시킬 수 있어, 운전자에게 쾌적한 주행 환경을 제공할 수 있다. In summary, the present invention provides a system and method as described above to accurately determine whether the cooling fan is stuck by comparing the pressure rise rate of the refrigerant, and even when the cooling fan is stuck, By calculating the target pressure and controlling the compressor based on the calculated target pressure, the air conditioner can be driven even before maintenance of the cooling fan, thereby providing a comfortable driving environment for the driver.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments and applications of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments and applications described above, the invention without departing from the gist of the invention claimed in the claims Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Also, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
10 : 압축기
20 : 응축기
30 : 냉각 팬
40 : 건조기
50 : 증발기
60 : 블로어 유닛
100 : 공조 장치
210 : 속도 센서
220 : 냉매 압력 측정 센서
230 : 외기 온도 센서
300 : 제어부
310 : 메모리부10: compressor
20 condenser
30: cooling fan
40: dryer
50: evaporator
60: blower unit
100: air conditioning unit
210: speed sensor
220: refrigerant pressure measurement sensor
230: outside temperature sensor
300: control unit
310: memory
Claims (12)
차량의 주행 속도를 검출하는 속도 센서;
냉매의 압력 변화를 측정하는 냉매 압력 측정 센서;
차량의 외기 온도를 측정하는 외기 온도 센서;
상기 냉매 압력 측정 센서의 측정 결과를 저장하는 메모리부; 및
상기 냉매 압력 측정 센서를 통해 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 상기 메모리부에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 진단하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되는 경우, 상기 외기 온도 센서와 상기 속도 센서에서 측정된 차량의 외기 온도와 주행 속도를 토대로 목표 냉매 압력을 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템
In the system for diagnosing the stuck of the cooling fan of the vehicle air conditioner that can control the temperature of the vehicle by changing the state of the refrigerant through the compressor, condenser, cooling fan, evaporator,
A speed sensor detecting a driving speed of the vehicle;
A refrigerant pressure measurement sensor measuring a change in pressure of the refrigerant;
An outside air temperature sensor measuring outside air temperature of the vehicle;
A memory unit which stores a measurement result of the refrigerant pressure measuring sensor; And
And a controller configured to diagnose whether a cooling fan is stuck by comparing a pressure rising speed of the refrigerant measured by the refrigerant pressure measuring sensor with a pressure rising speed of the refrigerant previously stored in the memory unit.
If it is determined that the cooling fan is fixed, the controller calculates a target refrigerant pressure based on the outside temperature and the traveling speed of the vehicle measured by the outside temperature sensor and the speed sensor. Diagnostic system
상기 제어부는 상기 속도 센서를 통해 차량이 정차 중인 것으로 판단되고, 압축기와 냉각 팬이 구동되고 있는 것으로 파악되는 경우, 측정된 냉매의 압력 상승 속도와 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도를 비교하여 냉각 팬의 고착 여부를 진단하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템
The method of claim 1,
If it is determined that the vehicle is stopped by the speed sensor and it is determined that the compressor and the cooling fan are being driven, the controller compares the measured pressure rise rate of the refrigerant with the pre-stored pressure rise rate of the cooling fan. Cooling fan fixation diagnosis system of the vehicle air conditioning apparatus, characterized in that the diagnosis of stuck
상기 제어부는 측정된 냉매의 압력 상승 속도가 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도보다 큰 경우에는 냉각 팬이 고착된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템
The method of claim 2,
The controller determines that the cooling fan is stuck when the measured pressure rise rate of the refrigerant is greater than the pre-stored pressure rise rate of the refrigerant.
상기 목표 냉매 압력은 차량의 주행 속도와 외기 온도에 따라 지속적으로 변하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템
The method of claim 1,
Cooling fan stuck diagnosis system of the vehicle air conditioner, characterized in that the target refrigerant pressure is continuously changed according to the running speed of the vehicle and the outside air temperature
상기 제어부는 산출된 상기 목표 냉매 압력을 토대로 압축기를 온오프(On/Off) 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 시스템
The method of claim 1,
The control unit is a cooling fan stuck diagnosis system of the vehicle air conditioner, characterized in that the on / off control of the compressor based on the calculated target refrigerant pressure
(a) 속도 센서를 통해 차량의 주행 속도를 측정하여 차량의 정차 여부를 감지하는 차량 속도 검출 단계;
(b) 냉매 압력 측정 센서를 통해 차량 공조 장치 내부를 순환하는 냉매의 압력 변화를 측정하는 냉매 압력 측정 단계;
(c) 압축기, 냉각 팬의 구동하는 지 여부와 차량이 정차 중인지 여부를 확인하는 조건 확인 단계;
(d) 상기 (c) 조건 확인 단계에서 차량이 정차 중이고, 압축기와 냉각 팬이 구동 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 (b) 냉매 압력 측정 단계에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값과 메모리부에 기 저장되어 있던 냉매의 압력 상승 속도 값을 비교하여 측정된 냉매의 압력 상승 속도가 더 큰 경우 냉각 팬이 고착된 것으로 판단하는 냉각 팬 고착 판단 단계;
(f) 외기 온도 센서를 통해 차량의 외기 온도를 측정하는 외기 온도 감지 단계; 및
(g) 상기 (a) 차량 속도 검출 단계에서 감지된 차량의 주행 속도와 상기 (f) 외기 온도 감지 단계에서 감지된 차량의 외기 온도를 토대로 냉매의 목표 압력을 산출하는 목표 냉매 압력 설정 단계를 포함하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법
In the method for diagnosing whether the cooling fan of the vehicle air conditioning apparatus is stuck,
(a) a vehicle speed detecting step of detecting whether the vehicle is stopped by measuring a driving speed of the vehicle through a speed sensor;
(b) a refrigerant pressure measuring step of measuring a pressure change of the refrigerant circulating inside the vehicle air conditioner through the refrigerant pressure measuring sensor;
(c) a condition checking step of confirming whether the compressor and the cooling fan are driven and whether the vehicle is stopped;
(d) When it is determined that the vehicle is stopped and the compressor and the cooling fan are driven in the condition checking step (c), the pressure rising speed value of the refrigerant measured in the step (b) of the refrigerant pressure measurement and the memory unit A cooling fan stuck determination step of determining that the cooling fan is stuck when the measured pressure rise rate of the refrigerant is greater by comparing the pressure rise rate values of the stored refrigerant;
(f) an outside temperature sensing step of measuring an outside temperature of the vehicle through an outside temperature sensor; And
(g) calculating a target refrigerant pressure setting step of calculating a target pressure of the refrigerant based on the traveling speed of the vehicle detected in the vehicle speed detecting step and the outside air temperature of the vehicle detected in the outside air temperature sensing step. Cooling fan fastening diagnostic method of vehicle air conditioning system
메모리부에 기 저장된 냉매의 압력 상승 속도 값을 상기 (b) 냉매 압력 측정 단계에서 측정된 냉매의 압력 상승 속도 값으로 갱신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법
The method of claim 7, wherein
And (b) updating the pressure rise rate value of the refrigerant previously stored in the memory unit to the pressure rise rate value of the refrigerant measured in the refrigerant pressure measuring step.
상기 (d) 냉각 팬 고착 판단 단계에서 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되면 계기판 또는 경고음을 통해 운전자에게 냉각 팬 정비가 필요함을 알리는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법
The method of claim 7, wherein
And (d) determining that the cooling fan is fixed in the fixing step of determining the cooling fan. The method may further include informing the driver of the need for maintenance of the cooling fan through an instrument panel or a warning sound.
상기 (f) 외기 온도 감지 단계 및 상기 (g) 목표 냉매 압력 설정 단계는
(e) 상기 (d) 냉각 팬 고착 판단 단계에서 냉각 팬이 고착된 것으로 판단되는 경우에는 공조 장치의 구동신호가 입력되는지 확인하는 공조 장치 구동 확인 단계에서 공조 장치의 구동 신호가 입력되는 것으로 확인되는 경우에 수행되는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법
The method of claim 7, wherein
(F) detecting the outside temperature and (g) setting the target refrigerant pressure may include
(e) If it is determined that the cooling fan is fixed in the fixing fan fixing step (d), it is confirmed that the driving signal of the air conditioning device is input in the air conditioner driving confirmation step of checking whether the driving signal of the air conditioning device is input. Cooling fan stuck diagnostic method of the vehicle air conditioning apparatus, characterized in that performed in the case
상기 (g) 목표 냉매 압력 설정 단계는 차량의 주행 속도가 빠르고, 외기 온도가 낮을수록 냉매의 목표 압력을 높게 설정하는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법
The method of claim 10,
In the step (g) of setting the target refrigerant pressure, the cooling fan stuck diagnosis method of the vehicle air conditioner is characterized in that the target vehicle pressure is set higher as the vehicle traveling speed is faster and the outside temperature is lower.
(h) 상기 (f) 목표 냉매 압력 설정 단계에서 산출된 냉매의 목표 압력을 토대로 압축기를 온오프(On/Off) 제어하는 압축기 제어 단계를 더 포함하여,
냉각 팬 고착 시에도 공조 장치를 구동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 차량 공조 장치의 냉각 팬 고착 진단 방법The method of claim 10,
(h) further comprising a compressor control step of controlling the compressor on / off based on the target pressure of the refrigerant calculated in the target refrigerant pressure setting step (f);
Diagnostic method for fixing the cooling fan of the vehicle air conditioner, characterized in that the air conditioner can be driven even when the cooling fan is stuck
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