KR102037236B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

차량용 공조장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102037236B1
KR102037236B1 KR1020140132296A KR20140132296A KR102037236B1 KR 102037236 B1 KR102037236 B1 KR 102037236B1 KR 1020140132296 A KR1020140132296 A KR 1020140132296A KR 20140132296 A KR20140132296 A KR 20140132296A KR 102037236 B1 KR102037236 B1 KR 102037236B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
discharge
air temperature
opening position
air
Prior art date
Application number
KR1020140132296A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160039720A (ko
Inventor
김태은
백창현
정홍래
Original Assignee
한온시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한온시스템 주식회사 filed Critical 한온시스템 주식회사
Priority to KR1020140132296A priority Critical patent/KR102037236B1/ko
Publication of KR20160039720A publication Critical patent/KR20160039720A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102037236B1 publication Critical patent/KR102037236B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00835—Damper doors, e.g. position control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00764—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being a vehicle driving condition, e.g. speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00807—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being a specific way of measuring or calculating an air or coolant temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00971—Control systems or circuits characterised by including features for locking or memorising of control modes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00978—Control systems or circuits characterised by failure of detection or safety means; Diagnostic methods

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 차량의 주행환경 변화로 인한 차실내의 토출공기온도 변화 시에, 토출공기온도를 감지하기 위한 별도의 센서 없이도 차실내의 토출공기온도 변화를 보상할 수 있도록 구성함으로써, 센서의 수를 줄일 수 있고, 이를 통해 원가절감의 효과를 도모할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 각 센서에서 입력된 외기온도와 내기온도와 일사량 및, 온도조절 스위치에서 입력된 사용자 설정온도를 처리하여 목표토출온도를 산출하고, 산출된 목표토출온도에 맞춰 차실내의 토출공기온도를 조절할 수 있도록, 에어컨의 압축기와 히터코어와 블로어와 템프도어와 인테이크 도어와 각 모드 도어를 자동으로 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 차실내의 토출공기온도를 변화시키는 유발인자들을 감지하는 토출공기온도변화 유발인자 감지수단을 포함하며; 제어부는, 차실내의 토출공기온도가 변화될 시에, 토출공기온도변화 유발인자 감지수단에서 입력된 차실내 토출공기온도변화 유발인자들과 목표토출온도를 미리 내장된 연산식으로 처리하여 템프도어의 개도위치 보정값을 산출하고, 산출된 템프도어의 개도위치 보정값을 근거로 템프도어의 개도위치를 보정한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차량의 주행환경 변화로 인한 차실내의 토출공기온도 변화 시에, 토출공기온도를 감지하기 위한 별도의 센서 없이도 차실내의 토출공기온도 변화를 보상할 수 있도록 구성함으로써, 센서의 수를 줄일 수 있고, 이를 통해 원가절감의 효과를 도모할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
최근의 차량용 공조장치는, 자동제어방식으로 개선되고 있다.
자동제어방식 공조장치(이하, "공조장치"라 약칭함)는, 차실내의 온도제어에 영향을 주는 여러가지 "인자"들을 고려하여 최적의 "제어값"을 산출한 다음, 산출된 "제어값"에 따라 각 공조유닛들을 자동 제어한다.
더욱 상세하게는, 도 1에 도시된 바와 같이, 차실내의 온도제어에 영향을 주는 여러가지 "인자", 예를 들면, 외기센서(10)의 "외기온도", 인카센서(12)의 "내기온도", 일사센서(14)의 "일사량" 및, 온도조절 스위치(16)의 "사용자 설정온도" 등이 입력되면, 각각의 "인자" 데이터들을 제어부(20)가 처리하여 "목표토출온도"를 각각 산출한 다음, 산출된 "목표토출온도"에 따라 에어컨의 압축기(30)와 히터코어(32)와 블로어(34)와 템프도어(35)와 인테이크 도어(36)와 각 모드 도어(38) 등을 자동으로 제어한다.
따라서, 차실내로 송풍되는 공기의 온도와 풍량과 토출방향을, "목표토출온도"에 맞춰 자동으로 조절한다. 이로써, 차실내의 온도를 항상 쾌적하게 유지시킨다.
한편, 이러한 공조장치는, 차량의 주행환경이 갑작스럽게 변화되어 에어컨 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도가 갑자기 변화될 경우, 예를 들면, 엔진의 회전수(RPM)가 급감 또는 급증하거나, 엔진냉각수의 온도가 급상승 또는 급하강하거나, 내,외기모드 전환에 따라 공조케이스(39)의 내부로 유입되는 공기의 온도가 변화되거나, 차속의 변화에 따라 공조케이스(39)의 내부로 유입되는 공기의 풍량이 변화되어, 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도가 갑자기 변화될 경우, 차실내로 토출되는 공기의 온도가 갑작스럽게 변화되면서 "목표토출온도"로부터 벗어나는데, 이때, "목표토출온도"로부터 벗어난 "차실내 토출공기온도"에 대응하여 템프도어(35)의 개도위치를 보정하는 장치를 더 구비한다.
템프도어(35)의 개도위치 보정장치는, 차실내로 토출되는 공기의 온도를 감지하는 토출공기온센서(40)를 더 포함한다.
토출공기온센서(40)는, 차실내로 토출되는 실제 공기온도를 감지한 다음, 감지된 "차실내 토출공기온도" 데이터를 제어부(20)에 입력시킨다.
제어부(20)는, 토출공기온센서(40)로부터 "차실내 토출공기온도" 데이터가 입력되면, 입력된 "차실내 토출공기온도"와 "목표토출온도"를 비교하여, 차실내의 실제 토출공기온도가 "목표토출온도"에 맞춰 제어되는 지를 확인한다.
확인 결과, "차실내 공기토출온도"가 "목표토출온도"에 맞춰 제어되면, 제어부(20)는, 갑작스런 주행환경 변화가 없고, 이로써, 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도도 변화가 없는 것으로 판단하여 템프도어(35)를 현재의 상태로 유지한다.
반대로, "차실내 공기토출온도"가 "목표토출온도"에 맞춰 제어되지 않은 것으로 확인되면, 제어부(20)는, 갑작스런 주행환경의 변화가 있어서 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도가 변화된 것으로 판단하고, 이러한 판단에 따라, 토출공기온센서(40)에서 입력된 "차실내 공기토출온도"에 맞춰 템프도어(35)의 개도위치를 보정한다.
따라서, 갑작스런 주행환경 변화로 인한 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화와, 그로 인한 "차실내 토출공기온도" 변화에 대응할 수 있게 한다. 이로써, 갑작스런 주행환경 변화와, 그로 인한 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화에도 불구하고, "차실내 토출공기온도"가 "목표토출온도"에 맞춰 정밀하게 제어될 수 있게 한다.
그 결과, 갑작스런 주행환경 변화와, 그로 인한 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화에 관계없이 "차실내 토출공기온도"가 "목표토출온도"에 맞춰 항상 일정하게 제어될 수 있게 한다.
한편, 토출공기온센서(40)는, 차실내의 각 공기 토출 벤트(Vent)들 중, 공기토출량이 가장 많은 특정 벤트에 설치된다. 예를 들면, 차실내 중앙부분의 센터 벤트(Center Vent)(38a)와, 차실내 바닥면부분의 플로어 벤트(Floor Vent)(38b)에 각각 설치되는 것이 보통이다.
그런데, 이러한 종래의 공조장치는, 차량의 주행환경 변화로 인한 "차실내 토출공기온도"의 변화를 보정하기 위해서는, "차실내 토출공기온도"를 감지하는 토출공기온센서(40)들을 설치해야 하는 구조이므로, 부품수가 증가된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 제조비용이 증가된다는 문제점이 있다.
특히, 차실내의 좌,우측을 독립적으로 냉,난방하는 듀얼타입(Dual Type) 공조장치의 경우에는, 토출공기온센서(40)가 냉,난방 구역별로 총 4개 필요하고, 차실내의 좌,우측과 후석부분을 독립적으로 냉,난방하는 3존 타입(3 Zone Type) 공조장치의 경우에는, 토출공기온센서(40)가 냉,난방 구역별로 총 6개가 필요하므로, 토출공기온센서(40)의 설치개수가 기하 급수적으로 증가한다는 문제점이 있으며, 이러한 문제점 때문에 제조비용이 대폭적으로 증가된다는 결점이 있다.
더욱이, 최근에는, 제조원가의 절감을 위한 기술들이 요구되고 있는 추세이므로, 위에서 설명한 종래의 토출공기온센서(40)들을 이용한 "차실내 공기토출온도 보상기술"로는, 원가절감의 요구에 대응할 수 없다는 결점이 지적되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 토출공기온센서 없이도, 주행환경 변화로 인한 "차실내 토출공기온도"의 변화를 보상할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 토출공기온센서 없이도, "차실내 토출공기온도" 변화를 보상할 수 있도록 구성함으로써, "차실내 토출공기온도"를 감지하기 위한 토출공기온센서가 필요없는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, "토출공기온센서"가 필요없으므로, 부품수를 줄일 수 있고, 이로써, 원가절감의 효과를 기대할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 각 센서에서 입력된 외기온도와 내기온도와 일사량 및, 온도조절 스위치에서 입력된 사용자 설정온도를 처리하여 목표토출온도를 산출하고, 산출된 목표토출온도에 맞춰 차실내의 토출공기온도를 조절할 수 있도록, 에어컨의 압축기와 히터코어와 블로어와 템프도어와 인테이크 도어와 각 모드 도어를 자동으로 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 차실내의 토출공기온도를 변화시키는 유발인자들을 감지하는 토출공기온도변화 유발인자 감지수단을 포함하며; 상기 제어부는, 상기 차실내의 토출공기온도가 변화될 시에, 상기 토출공기온도변화 유발인자 감지수단에서 입력된 차실내 토출공기온도변화 유발인자들과 상기 목표토출온도를 미리 내장된 연산식으로 처리하여 상기 템프도어의 개도위치 보정값을 산출하고, 산출된 상기 템프도어의 개도위치 보정값을 근거로 상기 템프도어의 개도위치를 보정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 토출공기온도변화 유발인자 감지수단은, 차실내의 토출공기온도 변화에 영향을 주는 엔진 냉각수 온도와, 엔진 회전수와, 공조케이스의 내부 유입풍량과, 공조케이스의 내부 유입공기 온도를 각각 감지하기 위한 엔진냉각수 센서와, 엔진회전수 센서와, 유입풍량 센서와, 유입공기 온도센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 템프도어의 개도위치 보정값은, 상기 토출공기온도변화 유발인자 감지수단에서 입력된 차실내 토출공기온도변화 유발인자들을 아래의 [연산식 1]로 연산하여 히터코어의 출구측 온도를 산출한 후, 산출된 상기 히터코어의 출구측 온도와, 상기 목표토출온도 및, 토출공기온도변화 유발인자의 유입공기 온도를 아래의 [연산식 2]으로 연산하여 산출하는 것을 특징으로 한다.
[연산식 1]
Figure 112014093937213-pat00001
(T는 히터코어의 출구측 온도, A는 엔진냉각수 온도 상수값, K1은 엔진냉각수 온도, B는 엔진회전수 상수값, K2는 엔진회전수, C는 유입풍량 상수값, K3는 유입풍량(V), D는 유입공기 온도 상수값, K4는 유입공기 온도)
[연산식 2]
Figure 112014093937213-pat00002
(S는 템프도어 개도위치 보정값, M은 목표토출온도, K4는 유입공기 온도, T는 히터코어의 출구측 온도)
그리고 각 템프도어 개도위치 보정값에 대한 공기토출모드별 템프도어 개도위치 보정 변환값들을 저장하고 있는 메모리부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 산출된 특정 템프도어의 개도위치 보정값을 근거로 상기 템프도어의 개도위치를 보정할 시에, 산출된 특정 템프도어의 개도위치 보정값에 대응되는 상기 공기토출모드별 템프도어의 개도위치 보정 변환값들을 상기 메모리부에서 모두 검출한 후, 검출된 공기토출모드별 템프도어의 개도위치 보정 변환값들 중, 상기 특정 템프도어의 개도위치 보정값 산출 시점의 공기토출모드에 대응되는 특정 템프도어의 개도위치 보정 변환값을 다시 검출하여, 이를 근거로 상기 템프도어의 개도위치를 최종적으로 보정하는 구조인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, "차실내 토출공기온도 변화" 시에, "차실내 토출공기온도 변화"에 영향을 주는 "토출공기온도변화 유발인자"들을 고려하여 템프도어의 개도위치를 보정하는 구조이므로, "차실내 토출공기온도"를 직접적으로 감지하지 않고서도 "토출공기온도변화 유발인자"들로 인한 "차실내 토출공기온도 변화"에 대응할 수 있는 효과가 있다.
또한, "차실내 토출공기온도"를 직접적으로 감지하지 않고서도 "토출공기온도변화 유발인자"들로 인한 "차실내 토출공기온도 변화"에 대응할 수 있으므로, "차실내 토출공기온도"를 감지하기 위한 "토출공기온센서" 없이도 "차실내 토출공기온도 변화"에 대응할 수 있는 효과가 있다.
또한, "토출공기온센서" 없이도 "차실내 토출공기온도 변화"에 대응할 수 있으므로, "토출공기온센서"가 필요없다는 효과가 있다.
또한, "토출공기온센서"가 필요없는 구조이므로, 부품수를 줄일 수 있고, 이로써, 원가절감의 효과를 기대할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 구성을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 작동예를 나타내는 플로우챠트이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 2를 참조하여 자동제어방식의 공조장치에 대해 간략하게 살펴본다.
자동제어방식의 공조장치는, 차실내의 온도제어에 영향을 주는 여러가지 "인자", 예를 들면, 외기센서(10)의 "외기온도", 인카센서(12)의 "내기온도", 일사센서(14)의 "일사량" 및, 온도조절 스위치(16)의 "사용자 설정온도" 등이 입력되면, 각각의 "인자" 데이터들을 제어부(20)가 처리하여 "목표토출온도"를 각각 산출한다.
그리고 제어부(20)는, 산출된 "목표토출온도"에 따라 에어컨의 압축기(30)와 히터코어(32)와 블로어(34)와 템프도어(35)와 인테이크 도어(36)와 각 모드 도어(38) 등을 자동으로 제어한다.
따라서, 차실내로 송풍되는 공기의 온도와 풍량과 토출방향을, "목표토출온도"에 맞춰 자동으로 조절한다. 이로써, 차실내의 온도를 항상 쾌적하게 유지시킨다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 2를 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명의 공조장치는, "차실내 토출공기온도 변화"를 유발시키는 인자들을 감지하는 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)을 구비한다.
토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)은, 엔진냉각수 온도를 감지하는 엔진냉각수 센서(52)와, 엔진의 회전수(RPM)를 감지하는 엔진회전수 센서(54)와, 공조케이스(39)의 내부로 유입되는 공기의 풍량을 감지하는 유입풍량 센서(56)와, 공조케이스(39)의 내부로 유입되는 공기의 온도를 감지하는 유입공기 온도센서(58)를 포함한다.
여기서, 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)의 각 센서(52, 54, 56, 58)들은, 공조장치의 자동으로 제어하기 위한 기존의 센서들을 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 유입공기 온도센서(58)의 경우에는, 증발기(30a)의 상류측에 설치되는 기존의 온도센서를 이용하는 것이 바람직하고, 유입풍량 센서(56)의 경우에는, 블로어(34)의 회전속도(인가전압[V])를 감지하는 블로어 센서를 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)은, "차실내 토출공기온도 변화"에 직접적인 영향을 끼치는 "엔진 냉각수 온도"와, "엔진 회전수"와, "유입풍량"과, "유입공기 온도" 등의 인자들을 각각 감지한 다음, 감지된 데이터들을 제어부(20)에 입력시킨다(이하, "차실내 토출공기온도 변화"를 유발하는 인자들을, "토출공기온도변화 유발인자"라고 약칭하기로 한다).
다시, 도 3을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 제어부(20)를 구비하되, 상기 제어부(20)는, 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)으로부터 각각의 "토출공기온도변화 유발인자"들이 입력되면, 입력된 각 "토출공기온도변화 유발인자"들을 미리 내장된 아래의 [연산식 1]로 연산 처리하여 "히터코어(32)의 출구측 온도(T)"를 산출한다.
[연산식 1]
Figure 112014093937213-pat00003
(T는 히터코어의 출구측 온도, A는 엔진냉각수 온도에 대한 상수값, K1은 엔진냉각수 온도, B는 엔진회전수에 대한 상수값, K2는 엔진회전수, C는 유입풍량에 대한 상수값, K3는 유입풍량(V), D는 유입공기 온도에 대한 상수값, K4는 유입공기 온도)
여기서, A, B, C, D는, 각 "토출공기온도변화 유발인자"에 대한 상수값으로서, 제어부(20)의 메모리부(22)에 미리 내장되어 있으며, 여러번의 시험결과에 근거하여 정해진다.
이러한 [연산식 1]은, "차실내 토출공기온도 변화"에 직접적인 영향을 끼치는 "토출공기온도변화 유발인자"들과, 각 "유발인자"에 대한 상수값을 모두 고려하여 연산한 값으로서, 이를 이용하면, 히터코어(32)의 출구측 온도(T)를 예측할 수 있게 된다.
한편, 제어부(20)는, [연산식 1]을 통해, 히터코어(32)의 출구측 온도(T)가 산출되면, 산출된 히터코어(32)의 출구측 온도(T)와, 미리 산출된 "목표토출온도"를 미리 내장된 아래의 [연산식 2]로 연산 처리하여 냉,온풍통로(35a, 35b)에 대한 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)을 산출한다.
[연산식 2]
Figure 112014093937213-pat00004
(S는 템프도어 개도위치 보정값, M은 목표토출온도, K4는 유입공기 온도, T는 히터코어의 출구측 온도)
[연산식 2]는, "토출공기온도변화 유발인자"들을 근거로 산출된 [연산식 1]의 "히터코어(32) 출구측 온도(T)"와, "목표토출온도(M)"와, "유입공기 온도(K4)"를 고려하여 연산한 값으로서, 이를 이용하면, "토출공기온도변화 유발인자"로 인해 발생된 "차실내 토출공기온도"의 변화를 보상할 수 있는 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)이 산출된다.
여기서, [연산식 2]는, 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)을, 냉,온풍통로(35a, 35b)에 대한 템프도어(35)의 개도비율(%) 값으로 산출하는데, 예를 들면, "3/7"과 같은 값으로 산출되는데, 이렇게 산출된 냉,온풍통로(35a, 35b)에 대한 템프도어(35)의 개도비율은, 미리 내장된 프로그램을 통해서 특정의 템프도어(35) 개도위치 보정값으로 변환된다. 즉, 템프도어(35)의 인가전압값(V)로 변환된다.
한편, 제어부(20)는, 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)이 산출되면, 산출된 "템프도어 개도위치 보정값(S)"에 따라 템프도어(35)의 개도위치를 보정 제어한다.
따라서, 템프도어(35)의 개도위치가, "토출공기온도변화 유발인자"들을 모두 고려하여 보정될 수 있게 한다. 이로써, "토출공기온도변화 유발인자"들 때문에 발생된 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화와, 그로 인한 "차실내 토출공기온도" 변화에 능동적으로 대응할 수 있게 한다.
이로써, "토출공기온도변화 유발인자"들과, 그로 인한 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화에도 불구하고, "차실내 토출공기온도"가 "목표토출온도"에 맞춰 정밀하게 보정될 수 있게 한다.
그 결과, "토출공기온도변화 유발인자"들과, 그로 인한 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화에 관계없이 "차실내 토출공기온도"가 "목표토출온도"에 맞춰 항상 일정하게 제어될 수 있게 한다.
한편, 제어부(20)는, [연산식 2]에 의해 산출된 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)을 근거로 템프도어(35)의 개도위치를 보정하되, 산출된 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)을 템프도어(35)의 "개도위치 보정"에 직접 사용하지 않고, "공기토출모드"상태에 따라 변환된 "변환값(Sa)"을 근거로 템프도어(35)의 개도위치를 보정하도록 구성된다.
이를 상세하게 설명하면, 제어부(20)의 메모리부(22)에는, 아래의 [표 1]에서와 같이, 각 "템프도어 개도위치 보정값(S)"에 대한 "공기토출모드"별 "템프도어 개도위치 보정 변환값(Sa)"들이 다양하게 저장되어 있다.
공기토출모드(Mode) 각 템프도어 개도위치 보정값(S)에 대한 템프도어 개도위치 보정 변환값(Sa)
벤트 모드(Vent Mode) Sa'
바이레벨 모드(Bi-Level Mode) Sa''
플로어 모드(Floor Mode) Sa'''
믹스 모드(Mix Mode) Sa''''
디프 모드(Def Mode) Sa'''''
그리고 제어부(20)는, [연산식 2]에 의해 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)이 산출되면, 산출된 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)으로 템프도어(35)의 개도위치를 직접 보정하지 않는다.
대신에, 제어부(20)는, 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"이 산출되면, 산출된 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"에 대응되는 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들을 메모리부(22)에서 모두 검출한다.
그리고 나서, 검출된 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들 중, "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)" 산출 시점의 "공기토출모드"에 대응되는 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"을 다시 검출한 다음, 검출된 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"을 근거로 템프도어(35)의 개도위치를 보정하도록 구성된다.
예를 들면, 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"이 산출된 후, 산출된 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"에 대응되는 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들을 메모리부(22)에서 모두 검출한다([표 1]참조).
이때, "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)" 산출 시점의 "공기토출모드"가, 벤트 모드(Vent Mode)일 시에는, 검출된 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들 중, 벤트 모드에 대응되는 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa']를 검출하고, 검출된 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa']에 따라 템프도어(35)의 개도위치를 보정한다.
그리고 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)" 산출 시점의 "공기토출모드"가, 바이 레벨 모드(Bi-Level Mode)일 시에는, 검출된 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들 중, 바이 레벨 모드에 대응되는 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa'']를 검출하고, 검출된 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa'']에 따라 템프도어(35)의 개도위치를 보정한다.
그리고 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)" 산출시점의 "공기토출모드"가, 플로어 모드(Floor Mode)일 시에는, 검출된 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들 중, 플로어 모드에 대응되는 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa''']를 검출하고, 검출된 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa''']에 따라 템프도어(35)의 개도위치를 보정한다.
그리고 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)" 산출시점의 "공기토출모드"가, 믹스 모드(Mix Mode)일 시에는, 검출된 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들 중, 믹스 모드에 대응되는 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa'''']를 검출하고, 검출된 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa'''']에 따라 템프도어(35)의 개도위치를 보정한다.
그리고 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)" 산출시점의 "공기토출모드"가, 디프 모드(Def. Mode)일 시에는, 검출된 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들 중, 디프 모드에 대응되는 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa''''']를 검출하고, 검출된 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값", [Sa''''']에 따라 템프도어(35)의 개도위치를 보정한다.
이렇게 "공기토출모드" 상태에 따라, "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"을 변환하여 제어하는 이유는, "공기토출모드"별로, 차실내로 공급되는 공기의 토출방향이 각기 다르고, 그 결과, "공기토출모드" 상태에 따라 차실내로 토출되는 공기의 온도변화가 조금씩 다르기 때문이다.
따라서, "공기토출모드" 상태에 따라, "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"을 변환하여 제어함으로써, "공기토출모드" 상태에 따른 "차실내 토출공기온도변화"에 대응하여 템프도어(35)의 개도위치가 보다 정밀하게 보정될 수 있게 하기 위함이다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 2와 도 3을 참고하여 설명한다.
먼저, 공조장치가 온(ON)된 상태에서(S101), 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)으로부터 "토출공기온도변화 유발인자" 데이터들이 입력되면(S103), 예를 들어, "엔진 냉각수 온도"와, "엔진 회전수"와, "유입풍량"과, "유입공기 온도" 등이 입력되면, 제어부(20)는, 입력된 각 "토출공기온도변화 유발인자"들을 [연산식 1]로 연산 처리하여(S105), "히터코어(32)의 출구측 온도(T)"를 산출한다(S107).
그리고 "히터코어(32)의 출구측 온도(T)"의 산출이 완료되면, 제어부(20)는, 산된 "히터코어(32)의 출구측 온도(T)"와, 미리 산출된 "목표토출온도" 및, "유입공기 온도"를 [연산식 2]로 연산 처리하여(S109), "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"을 산출한다(S111).
그리고 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"이 산출되면, 제어부(20)는, 산출된 "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)"에 대응되는 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들을 메모리부(22)에서 모두 검출한다(S113).
그리고 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들의 검출이 완료되면, 제어부(20)는, 검출된 "공기토출모드"별 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"들 중, "템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)" 산출 시점의 "공기토출모드"에 대응되는 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"을 다시 검출한다(S115).
그리고 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"의 검출이 완료되면, 제어부(20)는, 검출된 특정 "템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)"에 따라 템프도어(35)의 개도위치를 보정한다(S117).
그러면, 템프도어(35)의 개도위치가 "토출공기온도변화 유발인자"들을 감안하여 능동적으로 보정된다. 이로써, "토출공기온도변화 유발인자"들에 따른 "차실내 토출공기온도 변화"가 보상된다.
따라서, "토출공기온도변화 유발인자"들 때문에 발생된 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화와, 그로 인한 "차실내 토출공기온도" 변화에 능동적으로 대응할 수 있다.
그 결과, "토출공기온도변화 유발인자"들과, 그로 인한 증발기(30a)와 히터코어(32)의 온도 변화에도 불구하고, "차실내 토출공기온도"가 "목표토출온도"에 맞춰 정밀하게 제어될 수 있다.
이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, "차실내 토출공기온도 변화" 시에, "차실내 토출공기온도 변화"에 영향을 주는 "토출공기온도변화 유발인자"들을 고려하여 템프도어(35)의 개도위치를 보정하는 구조이므로, "차실내 토출공기온도"를 직접적으로 감지하지 않고서도 "토출공기온도변화 유발인자"들로 인한 "차실내 토출공기온도 변화"에 능동적으로 대응할 수 있다.
또한, "차실내 토출공기온도"를 직접적으로 감지하지 않고서도 "토출공기온도변화 유발인자"들로 인한 "차실내 토출공기온도 변화"에 대응할 수 있으므로, "차실내 토출공기온도"를 감지하기 위한 토출공기온센서 없이도 "차실내 토출공기온도 변화"에 대응할 수 있다.
또한, 토출공기온센서 없이도 "차실내 토출공기온도 변화"에 대응할 수 있으므로, "차실내 토출공기온도"를 감지하기 위한 "토출공기온센서"가 필요없다.
또한, "토출공기온센서"가 필요없는 구조이므로, 부품수를 줄일 수 있고, 이로써, 원가절감의 효과를 기대할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 외기센서(Sensor) 12: 인카센서(In-car Sensor)
14: 일사센서(Sensor) 16: 온도조절 스위치(Switch)
20: 제어부 22: 메모리부
30: 압축기 30a: 증발기
32: 히터코어(Heater Core) 34: 블로어(Blower)
35: 템프도어(Temp. Door) 36: 인테이크 도어(Intake Door)
38: 모드 도어(Mode Door) 39: 공조케이스(Case)
50: 토출공기온도변화 유발인자 감지수단
52: 엔진냉각수 센서(Sensor) 54: 엔진회전수 센서
56: 유입풍량 센서 58: 유입공기 온도센서

Claims (4)

  1. 각 센서(10, 12, 14)에서 입력된 외기온도와 내기온도와 일사량 및, 온도조절 스위치(16)에서 입력된 사용자 설정온도를 처리하여 목표토출온도를 산출하고, 산출된 목표토출온도에 맞춰 차실내의 토출공기온도를 조절할 수 있도록, 에어컨의 압축기(30)와 히터코어(32)와 블로어(34)와 템프도어(35)와 인테이크 도어(36)와 각 모드 도어(38)를 자동으로 제어하는 제어부(20)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    차실내의 토출공기온도를 변화시키는 유발인자들을 감지하는 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)을 포함하며;
    상기 제어부(20)는,
    상기 차실내의 토출공기온도가 변화될 시에, 상기 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)에서 입력된 차실내 토출공기온도변화 유발인자들과 상기 목표토출온도를 미리 내장된 연산식으로 처리하여 상기 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)을 산출하고, 산출된 상기 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)을 근거로 상기 템프도어(35)의 개도위치를 보정하고;
    상기 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)은,
    차실내의 토출공기온도 변화에 영향을 주는 엔진 냉각수 온도와, 엔진 회전수와, 공조케이스(39)의 내부 유입풍량과, 공조케이스(39)의 내부 유입공기 온도를 각각 감지하기 위한 엔진냉각수 센서(52)와, 엔진회전수 센서(54)와, 유입풍량 센서(56)와, 유입공기 온도센서(58)를 포함하며;
    상기 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)은,
    상기 토출공기온도변화 유발인자 감지수단(50)에서 입력된 차실내 토출공기온도변화 유발인자들을 아래의 [연산식 1]로 연산하여 히터코어(32)의 출구측 온도(T)를 산출한 후, 산출된 상기 히터코어(32)의 출구측 온도(T)와, 상기 목표토출온도 및, 토출공기온도변화 유발인자의 유입공기 온도를 아래의 [연산식 2]으로 연산하여 산출하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
    [연산식 1]
    Figure 112019100456178-pat00010

    (T는 히터코어의 출구측 온도, A는 엔진냉각수 온도 상수값, K1은 엔진냉각수 온도, B는 엔진회전수 상수값, K2는 엔진회전수, C는 유입풍량 상수값, K3는 유입풍량(V), D는 유입공기 온도 상수값, K4는 유입공기 온도)
    [연산식 2]
    Figure 112019100456178-pat00011

    (S는 템프도어 개도위치 보정값, M은 목표토출온도, K4는 유입공기 온도, T는 히터코어의 출구측 온도)
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    각 템프도어 개도위치 보정값(S)에 대한 공기토출모드별 템프도어 개도위치 보정 변환값(Sa)들을 저장하고 있는 메모리부(22)를 더 포함하며,
    상기 제어부(20)는,
    산출된 특정 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)을 근거로 상기 템프도어(35)의 개도위치를 보정할 시에, 산출된 특정 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S)에 대응되는 상기 공기토출모드별 템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)들을 상기 메모리부(22)에서 모두 검출한 후,
    검출된 공기토출모드별 템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)들 중, 상기 특정 템프도어(35)의 개도위치 보정값(S) 산출 시점의 공기토출모드에 대응되는 특정 템프도어(35)의 개도위치 보정 변환값(Sa)을 다시 검출하여, 이를 근거로 상기 템프도어(35)의 개도위치를 최종적으로 보정하는 구조인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
KR1020140132296A 2014-10-01 2014-10-01 차량용 공조장치 KR102037236B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140132296A KR102037236B1 (ko) 2014-10-01 2014-10-01 차량용 공조장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140132296A KR102037236B1 (ko) 2014-10-01 2014-10-01 차량용 공조장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160039720A KR20160039720A (ko) 2016-04-12
KR102037236B1 true KR102037236B1 (ko) 2019-10-29

Family

ID=55800869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140132296A KR102037236B1 (ko) 2014-10-01 2014-10-01 차량용 공조장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102037236B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107571713B (zh) * 2017-08-11 2021-02-02 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 基于内置温度检测单元的汽车自动空调控制方法及控制器

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3197322B2 (ja) * 1992-03-06 2001-08-13 株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール 車両用空調装置の吹出制御装置
KR20050105664A (ko) * 2004-05-03 2005-11-08 한라공조주식회사 냉각수온에 의한 공기조화장치의 온도제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160039720A (ko) 2016-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9434235B2 (en) Vehicle air handling system
US20160167478A1 (en) Air conditioning system for motor vehicles
KR20160035993A (ko) 하이브리드 차량용 공조장치
CN103492203A (zh) 用于车辆的空调装置
JP5176820B2 (ja) 車両の制御装置
CN105946500A (zh) 用于机动车辆的空调系统
KR102037236B1 (ko) 차량용 공조장치
KR101774814B1 (ko) 차량용 공조장치
KR102071620B1 (ko) 차량용 공조장치
KR102358768B1 (ko) 차량용 공조장치
KR20160004429A (ko) 차량용 공조장치
KR20170035395A (ko) 차량용 공조장치
KR101418849B1 (ko) 차량용 공조장치 및 그 제어방법
KR101275072B1 (ko) 액티브 에어 플랩 차량의 공조장치
KR101363235B1 (ko) 차량용 공조장치
JP2006327307A (ja) 車室内温度制御装置
KR102071636B1 (ko) 차량용 공조장치
KR101575546B1 (ko) 차량용 공조장치의 제어방법
JP5511995B2 (ja) 車両用空気調和装置及び車両用空気調和装置の制御方法並びにプログラム
JP3324335B2 (ja) 車両用空調装置
JP6673234B2 (ja) 車両用空調装置
KR102574054B1 (ko) 차량용 공조장치
JP4507778B2 (ja) 車両用空調システム
KR20160110890A (ko) 차량용 공조장치
KR101965651B1 (ko) 차량용 공조장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant