KR102278261B1 - 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템 - Google Patents

차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컴퓨터를 포함하는 제어부에 의해 구동되는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템으로서, 차량 에어컨용 액상냉매(X) 및 기상냉매(Y)가 충전되고, 제어부에 의해 개폐되는 액상냉매밸브(110) 및 기상냉매밸브(120)를 갖는 냉매저장탱크(100); 상기 냉매저장탱크(100)의 하측에 구비되어 제어부로 냉매저장탱크(100)의 질량값(M)을 전송하는 질량측정부(200); 상기 액상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 액상냉매 이송라인(310)과 상기 기상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 기상냉매 이송라인(320)을 갖는 냉매 이송라인(300); 상기 냉매 이송라인(300) 상에 구비되어, 제어부에 의해 냉매 이송라인을 개폐하는 솔레노이드 밸브(400) 및 상기 액상냉매 이송라인(310)의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 액상 냉매를 공급하는 고압 연결호스(510)와 상기 기상냉매 이송라인(320)의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 기상 냉매를 공급하는 저압 연결호스(520)를 갖는 연결호스(500)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템{Refrigerant Precision Charging System for Vehicle Air Conditioner}
본 발명은 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템에 관한 것이다. 구체적으로는 액상냉매와 기상냉매를 구분하여 충전시킴으로써 정밀한 충전이 가능한 냉매 정밀 충전시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 에어컨 시스템은 출고 후 일정 기간이 경과함에 따라 냉매가스가 자연적으로 누설이 되고, 그 성능이 저하하게 된다. 따라서, 냉매 가스의 부족시 통상 냉매가스 회수 및 충전 장치를 통하여 잔류 냉매를 회수하고 새로운 냉매를 주입하여 적정량으로 충전하게 된다.
차량 에어컨 시스템의 냉매 회수 및 충전시스템은 크게 회수작업, 진공작업, 오일주입작업 및 냉매충전작업의 순서로 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 냉매 정밀충전시스템은 냉매충전작업에 관한 것이다.
냉매충전의 작업을 진행할 때 자동차 에어컨 시스템은 진공상태를 유지하고 있다. 냉매 충전 방식은 충전용 냉매저장탱크의 압력과 차량 냉매저장부의 냉매 압력차에 의해 충전하게 된다.
차량 에어컨 시스템은 진공 상태이므로, 충전용 냉매저장탱크의 밸브를 열어 높은 압력의 냉매저장탱크에서 진공상태의 차량 냉매저장부로 냉매가스가 이동되는 구조로 냉매가 충전될 수 있다.
이러한 종래 냉매충전방식은 고압 밸브 및 고압 라인을 통해 냉매가스가 충전하게 된다. 밸브를 열면, 고압 상태로 설정된 목표 충전값까지 충전이 완료되는데, 밸브가 열리고 닫히는 시간차가 발생하는 점 및 지속적인 고압상태로 충전되는 점 등으로 인하여, 충전되는 냉매의 목표량을 정밀하게 조절하기 곤란한 문제점이 있었다.
차량에는 고유의 냉매가스량이 정해져있는데, 정확한 냉매 량이 충전되지 못하면, 차량 에어컨 시스템이 파열되거나 에어컨 성능 저하가 야기될 수 있는 문제점이 있었다.
(문헌 1) 한국등록특허공보 제10-1302537호 (2013.08.27)
본 발명에 따른 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템은 다음과 같은 해결과제를 가진다.
첫째, 냉매를 액상냉매와 기상냉매로 구분하여 충전시키고자 한다.
둘째, 정밀한 냉매 량의 충전을 위한 알고리즘을 제시하고자 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 컴퓨터를 포함하는 제어부에 의해 구동되는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템으로서, 차량 에어컨용 액상냉매 및 기상냉매가 충전되고, 제어부에 의해 개폐되는 액상냉매밸브 및 기상냉매밸브를 갖는 냉매저장탱크; 상기 냉매저장탱크의 하측에 구비되어 제어부로 냉매저장탱크의 질량값을 전송하는 질량측정부; 상기 액상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 액상냉매 이송라인과 상기 기상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 기상냉매 이송라인을 갖는 냉매 이송라인; 상기 냉매 이송라인 상에 구비되어, 제어부에 의해 냉매 이송라인을 개폐하는 솔레노이드 밸브 및 상기 액상냉매 이송라인의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 액상 냉매를 공급하는 고압 연결호스와 상기 기상냉매 이송라인의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 기상 냉매를 공급하는 저압 연결호스를 갖는 연결호스를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템이다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 냉매저장탱크의 최초 질량값을 입력받고, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 개방하여, 액상냉매 충전을 개시하며, 기상냉매밸브는 폐쇄할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값(M2)을 입력받아, 아래 수학식 1의 만족여부를 대비하는 제1a 비교판단부를 구비하며, 제1a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브의 개방을 유지하여 계속 액상냉매를 충전하며, 제1a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족된다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄하고, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 개방하여, 기상냉매의 충전을 개시할 수 있다.
[수학식1] (M1-M2) ≥ a*T
(여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, a는 0<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 3의 만족여부를 대비하는 제1b 비교판단부를 구비하며, 제1b 비교판단부에서 아래 수학식 3가 만족되지 못한다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브의 개방이 유지되어 계속 기상냉매를 충전하며, 제1b 비교판단부에서 아래 수학식 3가 만족된다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄시켜, 냉매의 충전을 종료할 수 있다.
[수학식3] (M1-M2) ≥ T
(여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 1의 만족여부를 대비하는 제2a 비교판단부를 구비하며, 제2a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브을 유지하여, 계속 액상냉매를 충전하며, 제2a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족된다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브도 함께 개방하여, 액상냉매 및 기상냉매의 충전을 개시할 수 있다.
[수학식1] (M1-M2) ≥ a*T
(여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, a는 0<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 2의 만족여부를 대비하는 제2b 비교판단부를 구비하며, 제2b 비교판단부에서 아래 수학식 2가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브와 기상냉매밸브는 계속 개방되어 액상냉매 및 기상냉매가 계속 충전되며, 제2b 비교판단부에서 아래 수학식 2가 만족된다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄하고, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 개방하여, 기상냉매를 계속 충전할 수 있다.
[수학식2] (M1-M2) ≥ b*T
(여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, b는 b<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 3의 만족여부를 대비하는 제2c 비교판단부를 구비하며, 제2c 비교판단부에서 아래 수학식 3을 만족하지 못한다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브는 개방이 유지되어, 계속 기상냉매를 충전하며, 제2c 비교판단부에서 아래 수학식 3을 만족한다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄하여, 냉매의 충전을 종료할 수 있다.
[수학식3] (M1-M2) ≥ T
(여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
본 발명에 따른 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 냉매를 액상냉매와 기상냉매로 구분하여, 먼저, 액상냉매를 고압 충전시키고, 다음으로 기상냉매를 저압충전시키면서 냉매 량을 정밀하게 충전하는 효과가 있다.
둘째, 기상냉매와 액상냉매의 충전 알고리즘을 제시하여, 냉매 량을 정밀하게 충전하는 효과가 있다.
셋째, 차량 에어컨 시스템의 적합한 압력이 유지되어, 내구성이 증가되는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 냉매 정밀 충전시스템의 작동 순서를 나타내는 일 실시예이다.
도 2 내지 도 4는 도 1에 따른 냉매 정밀 충전시스템으로 냉매가 이송되는 것을 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 냉매 정밀 충전시스템의 작동 순서를 나타내는 타 실시예이다.
도 6 내지 도 8은 도 5에 따른 냉매 정밀 충전시스템으로 냉매가 이송되는 것을 나타내는 개념도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지는 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는 도면을 참고하여 본 발명을 설명하고자 한다. 참고로, 도면은 본 발명의 특징을 설명하기 위하여, 일부 과장되게 표현될 수도 있다. 이 경우, 본 명세서의 전 취지에 비추어 해석되는 것이 바람직하다.
본 발명은 컴퓨터를 포함하는 제어부에 의해 구동되는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템에 관한 것이다.
본 발명은 차량 에어컨용 액상냉매(X) 및 기상냉매(Y)가 충전되고, 제어부에 의해 개폐되는 액상냉매밸브(110) 및 기상냉매밸브(120)를 갖는 냉매저장탱크(100)를 포함한다.
본 발명은 상기 냉매저장탱크(100)의 하측에 구비되어 제어부로 냉매저장탱크(100)의 질량값(M)을 전송하는 질량측정부(200)를 포함한다. 측정된 냉매저장탱크의 전체 질량값에서 탱크용기의 질량을 빼면 냉매저장탱크에 수용된 냉매의 질량을 구할 수 있다.
본 발명은 상기 액상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 액상냉매 이송라인(310)과 상기 기상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 기상냉매 이송라인(320)을 갖는 냉매 이송라인(300)을 포함한다.
본 발명은 상기 냉매 이송라인(300) 상에 구비되어, 제어부에 의해 냉매 이송라인을 개폐하는 솔레노이드 밸브(400)를 포함한다.
솔레노이드 밸브는 전자밸브로서, 전기가 통하면 플랜지가 올라가 밸브가 열리고 전기가 차단되면 플랜지 무게에 의하여 자동적으로 밸브가 닫히는 밸브를 의미한다.
본 발명은 상기 액상냉매 이송라인(310)의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 액상 냉매를 공급하는 고압 연결호스(510)와 상기 기상냉매 이송라인(320)의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 기상 냉매를 공급하는 저압 연결호스(520)를 갖는 연결호스(500)를 포함한다.
본 발명에 따른 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템은 액상냉매를 고압으로 충전하는 방식만을 취하는 종래기술과는 달리, 기 설정된 일정량까지는 액상냉매를 고압으로 충전하고, 그 후 잔여량은 기상냉매를 저압으로 충전하면서 정밀제어를 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에서 '고압'과 '저압'은 액상냉매와 기상냉매의 상대적인 압력차이에 의한 상대적인 압력을 나타낸다. 냉매의 물질 종류에 따라 적절한 고압과 저압을 선택하여 사용하면 족할 것이다.
본 발명에 따른 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템은 2가지의 실시예로 구비될 수 있다.
제1 실시예는 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예로서, 먼저 액상냉매의 고압충전이 완료된후, 더 이상 액상냉매는 충전되지않고 기상냉매의 저압충전이 수행되는 실시예이다.
제2 실시예는 도 5 내지 도 8에 도시된 실시예로서, 먼저 액상냉매의 고압충전이 수행되며, 다음으로 액상냉매와 기상냉매의 혼합충전이 수행되며, 마지막으로 기상냉매의 저압충전이 수행되는 실시예이다.
제1 실시예는 본 발명의 기본적인 실시예이며, 제2 실시예는 보다 더 정밀하게 냉매를 충전하기 위해 더 보완된 실시예에 해당된다.
먼저, 제1 실시예를 설명하고자 한다.
본 발명에 따른 제어부는 질량측정부(200)로부터 냉매저장탱크(100)의 최초 질량값(M1)을 입력받고, 액상냉매밸브(110) 및 액상냉매 이송라인(310)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 개방하여, 액상냉매 충전을 개시하며, 기상냉매밸브(120)는 폐쇄할 수 있다.
본 발명에 따른 제어부는 질량측정부(200)로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크(100)의 실시간 질량값(M2)을 입력받아, 아래 수학식 1의 만족여부를 대비하는 제1a 비교판단부를 구비할 수 있다.
제1a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브(110) 및 액상냉매 이송라인(310)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)의 개방을 유지하여 계속 액상냉매를 충전할 수 있다.
제1a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족된다고 판단하면, 액상냉매밸브(110) 및 액상냉매 이송라인(310)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 폐쇄하고, 기상냉매밸브(120) 및 기상냉매 이송라인(320)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 개방하여, 기상냉매의 충전을 개시할 수 있다.
[수학식1]
(M1-M2) ≥ a*T
여기서, M1은 냉매저장탱크(100)의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크(100)의 실시간질량값이고, a는 0<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량이다.
제1 실시예의 경우, 예를 들어, 냉매저장탱크의 최초 질량값(M1)은 50kg이고, 10번째 실시간 질량값(M2)은 49.5kg이고, 목표 충전량은 1kg이고, a는 0.9로 설정된 실시예의 경우, M1-M2=50kg-49.5kg=0.5kg이고, a*T=0.9kg이므로, 제1a 비교판단부는 수학식 1을 만족하지 못한다고 판단하게 된다.
만약, 15번째 실시간 질량값(M2)은 49.9kg이면, M1-M2=50kg-49.1kg=0.9kg이고, a*T=0.9kg이므로, 제1a 비교판단부는 수학식 1을 만족한다고 판단하게 된다.
본 발명에 따른 제어부는 상기 질량측정부(200)로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크(100)의 실시간 질량값(M2)을 입력받아, 아래 수학식 3의 만족여부를 대비하는 제1b 비교판단부를 구비할 수 있다.
제1b 비교판단부에서 아래 수학식 3가 만족되지 못한다고 판단하면, 기상냉매밸브(120) 및 기상냉매 이송라인(320)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)의 개방이 유지되어 계속 기상냉매를 충전할 수 있다.
제1b 비교판단부에서 아래 수학식 3가 만족된다고 판단하면, 기상냉매밸브(120) 및 기상냉매 이송라인(320)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 폐쇄시켜, 냉매의 충전을 종료할 수 있다.
[수학식 3]
(M1-M2) ≥ T
여기서, M1은 냉매저장탱크(100)의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크(100)의 실시간질량값이고, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임이다.
제1 실시예의 경우, 만약, 20번째 실시간 질량값(M2)이 48.99kg이면,
M1-M2=50kg-48.99kg=1.01kg이고, T=1.0kg이므로, 제1b 비교판단부는 수학식 3을 만족한다고 판단하게 된다.
다음으로, 제2 실시예를 설명하고자 한다.
본 발명에 따른 제어부는 질량측정부(200)로부터 냉매저장탱크(100)의 최초 질량값(M1)을 입력받고, 액상냉매밸브(110) 및 액상냉매 이송라인(310)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 개방하여, 액상냉매 충전을 개시하며, 기상냉매밸브(120)는 폐쇄할 수 있다.
본 발명에 따른 제어부는 상기 질량측정부(200)로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크(100)의 실시간 질량값(M2)을 입력받아, 아래 수학식 1의 만족여부를 대비하는 제2a 비교판단부를 구비할 수 있다.
제2a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브(110) 및 액상냉매 이송라인(310)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)을 유지하여, 계속 액상냉매를 충전할 수 있다.
제2a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족된다고 판단하면, 기상냉매밸브(120) 및 기상냉매 이송라인(320)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)도 함께 개방하여, 액상냉매 및 기상냉매의 충전을 개시할 수 있다.
[수학식 1]
(M1-M2) ≥ a*T
여기서, M1은 냉매저장탱크(100)의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크(100)의 실시간질량값이고, a는 0<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량이다.
제2 실시예의 경우, 예를 들어, 냉매저장탱크의 최초 질량값(M1)은 50kg이고, 10번째 실시간 질량값(M2)은 49.5kg이고, 목표 충전량은 1kg이고, a는 0.8로 설정된 실시예의 경우, M1-M2=50kg-49.5kg=0.5kg이고, a*T=0.8kg이므로, 제2a 비교판단부는 수학식 1을 만족하지 못한다고 판단하게 된다.
만약, 15번째 실시간 질량값(M2)은 49.2kg이면, M1-M2=50kg-49.2kg=0.8kg이고, a*T=0.8kg이므로, 제2a 비교판단부는 수학식 1을 만족한다고 판단하게 된다.
본 발명에 따른 제어부는 상기 질량측정부(200)로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크(100)의 실시간 질량값(M2)을 입력받아, 아래 수학식 2의 만족여부를 대비하는 제2b 비교판단부를 구비할 수 있다.
제2b 비교판단부에서 아래 수학식 2가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브(110)와 기상냉매밸브(120)는 계속 개방되어 액상냉매 및 기상냉매가 계속 충전될 수 있다.
제2b 비교판단부에서 아래 수학식 2가 만족된다고 판단하면, 액상냉매밸브(110) 및 액상냉매 이송라인(310)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 폐쇄하고, 기상냉매밸브(120) 및 기상냉매 이송라인(320)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 개방하여, 기상냉매를 계속 충전할 수 있다.
[수학식 2]
(M1-M2) ≥ b*T
여기서, M1은 냉매저장탱크(100)의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크(100)의 실시간질량값이고, b는 b<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임이다.
제2 실시예의 경우, 예를 들어, a=0.8이고, b=0.9로 설정된 경우, 만약, 20번째 실시간 질량값(M2)이 49.1kg이면, M1-M2=50kg-49.1kg=0.9kg이고, b*T=0.9kg이므로, 제2b 비교판단부는 수학식 2를 만족한다고 판단하게 된다.
본 발명에 따른 제어부는 상기 질량측정부(200)로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크(100)의 실시간 질량값(M2)을 입력받아, 아래 수학식 3의 만족여부를 대비하는 제2c 비교판단부를 구비할 수 있다.
제2c 비교판단부에서 아래 수학식 3을 만족하지 못한다고 판단하면, 기상냉매밸브(120) 및 기상냉매 이송라인(320)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)는 개방이 유지되어, 계속 기상냉매를 충전할 수 있다.
제2c 비교판단부에서 아래 수학식 3을 만족한다고 판단하면, 기상냉매밸브(120) 및 기상냉매 이송라인(320)에 구비된 솔레노이드 밸브(400)를 폐쇄하여, 냉매의 충전을 종료할 수 있다.
[수학식 3]
(M1-M2) ≥ T
(여기서, M1은 냉매저장탱크(100)의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크(100)의 실시간질량값이고, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
제2 실시예의 경우, 만약, 25번째 실시간 질량값(M2)이 48.99kg이면,
M1-M2=50kg-48.99kg=1.01kg이고, T=1.0kg이므로, 제2c 비교판단부는 수학식 3을 만족한다고 판단하게 된다.
본 발명에서 수행되는 동작들은 디지털 전자 회로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 또는 그들의 조합들 내에서 실행될 수 있다. 특징들은 예컨대, 프로그래밍 가능한 프로세서에 의한 실행을 위해, 기계 판독 가능한 저장 디바이스 내의 저장장치 내에서 구현되는 컴퓨터 프로그램 제품에서 실행될 수 있다. 그리고 특징들은 입력 데이터 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 설명된 실시예들의 함수들을 수행하기 위한 지시어들의 프로그램을 실행하는 프로그래밍 가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 설명된 특징들은, 데이터 저장 시스템으로부터 데이터 및 지시어들을 수신하기 위해, 및 데이터 저장 시스템으로 데이터 및 지시어들을 전송하기 위해 결합된 적어도 하나의 프로그래밍 가능한 프로세서, 적어도 하나의 입력 디바이스, 및 적어도 하나의 출력 디바이스를 포함하는 프로그래밍 가능한 시스템 상에서 실행될 수 있는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들 내에서 실행될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 냉매저장탱크 110 : 액상냉매밸브
120 : 기상냉매밸브 200 : 질량측정부
300 : 냉매이송라인 310 : 액상냉매 이송라인
320 : 기상냉매 이송라인 330 : 공통 이송라인
400 : 솔레노이드 밸브 500 : 연결호스
510 : 연결호스 510 : 고압 연결호스
520 : 저압 연결호스

Claims (7)

  1. 컴퓨터를 포함하는 제어부에 의해 구동되는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템으로서,
    차량 에어컨용 액상냉매 및 기상냉매가 충전되고, 제어부에 의해 개폐되는 액상냉매밸브 및 기상냉매밸브를 갖는 냉매저장탱크;
    상기 냉매저장탱크의 하측에 구비되어 제어부로 냉매저장탱크의 질량값을 전송하는 질량측정부;
    상기 액상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 액상냉매 이송라인과 상기 기상 냉매가 차량 냉매저장부로 이송되는 기상냉매 이송라인을 갖는 냉매 이송라인;
    상기 냉매 이송라인 상에 구비되어, 제어부에 의해 냉매 이송라인을 개폐하는 솔레노이드 밸브 및
    상기 액상냉매 이송라인의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 액상 냉매를 공급하는 고압 연결호스와 상기 기상냉매 이송라인의 단부에 구비되어 구비되어, 차량 냉매저장부에 기상 냉매를 공급하는 저압 연결호스를 갖는 연결호스를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제어부는
    상기 질량측정부로부터 냉매저장탱크의 최초 질량값을 입력받고,
    액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 개방하여, 액상냉매 충전을 개시하며, 기상냉매밸브는 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값(M2)을 입력받아, 아래 수학식 1의 만족여부를 대비하는 제1a 비교판단부를 구비하며,
    제1a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브의 개방을 유지하여 계속 액상냉매를 충전하며,
    제1a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족된다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄하고, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 개방하여, 기상냉매의 충전을 개시하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템.
    [수학식1] (M1-M2) ≥ a*T
    (여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, a는 0<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 3의 만족여부를 대비하는 제1b 비교판단부를 구비하며,
    제1b 비교판단부에서 아래 수학식 3가 만족되지 못한다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브의 개방이 유지되어 계속 기상냉매를 충전하며,
    제1b 비교판단부에서 아래 수학식 3가 만족된다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄시켜, 냉매의 충전을 종료하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템.
    [수학식3] (M1-M2) ≥ T
    (여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 1의 만족여부를 대비하는 제2a 비교판단부를 구비하며,
    제2a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브을 유지하여, 계속 액상냉매를 충전하며,
    제2a 비교판단부에서 아래 수학식 1가 만족된다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브도 함께 개방하여, 액상냉매 및 기상냉매의 충전을 개시하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템.
    [수학식1] (M1-M2) ≥ a*T
    (여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, a는 0<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 2의 만족여부를 대비하는 제2b 비교판단부를 구비하며,
    제2b 비교판단부에서 아래 수학식 2가 만족되지 못한다고 판단하면, 액상냉매밸브와 기상냉매밸브는 계속 개방되어 액상냉매 및 기상냉매가 계속 충전되며,
    제2b 비교판단부에서 아래 수학식 2가 만족된다고 판단하면, 액상냉매밸브 및 액상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄하고, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 개방하여, 기상냉매를 계속 충전하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템.
    [수학식2] (M1-M2) ≥ b*T
    (여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, b는 b<a<1인 소수이며, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부는 상기 질량측정부로부터 기 설정된 시간 간격으로 냉매저장탱크의 실시간 질량값을 입력받아, 아래 수학식 3의 만족여부를 대비하는 제2c 비교판단부를 구비하며,
    제2c 비교판단부에서 아래 수학식 3을 만족하지 못한다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브는 개방이 유지되어, 계속 기상냉매를 충전하며,
    제2c 비교판단부에서 아래 수학식 3을 만족한다고 판단하면, 기상냉매밸브 및 기상냉매 이송라인에 구비된 솔레노이드 밸브를 폐쇄하여, 냉매의 충전을 종료하는 것을 특징으로 하는 차량 에어컨용 냉매 정밀 충전시스템.
    [수학식3] (M1-M2) ≥ T
    (여기서, M1은 냉매저장탱크의 최초질량값이고, M2는 냉매저장탱크의 실시간질량값이고, T는 차량의 냉매저장부에 충전하고자 하는 목표 충전량임)
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