KR19990025038A - 자동차의 외기온 센싱장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 외부의 대기 온도를 측정하는 장치에 관한 것으로서, 사이드 미러(10)에 장착되도록 된 케이스(20)와, 상기 케이스(20)에 대하여 직선운동하도록 된 센싱로드(21)와, 상기 센싱로드(21)에 설치된 온도센서(22)와, 상기 센싱로드(21)를 상기 케이스(20)에 대해 직선운동시키는 직선운동수단과, 상기 온도센서(22)와 직선운동수단을 자동온도조절장치의 컨트롤러(미도시)에 전기적으로 연결하기 위한 연결수단으로 구성된 외기온 센싱수단을 제공하여, 차량 외부의 대기 온도를 사이드 미러에 설치되는 온도센서(22)에 의해 감지하고, 특히, 직사광선에 의해 온도센서(22)의 인접부위가 가열되는 경우 온도센서(22)를 가열부위로부터 이격시킨 상태에서 대기의 온도를 측정할 수 있도록 함으로써, 에어컨의 컨덴서나 엔진의 라디에이터에서 방출하는 열 및 지열 등에 의하여 잘못된 정보를 얻게 되는 경우를 방지하고 정확한 온도정보를 얻어 정확한 실내온 제어가 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

자동차의 외기온 센싱장치

본 발명은 자동차의 자동온도조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차 외부의 대기의 온도를 측정하는 센싱장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에는 여러 가지 기후 조건이나 주행 조건에서도 승차자에게 쾌적한 환경을 제공하기 위한 온도조절장치가 장착되어 있는 바, 여기에는 자동차 실내의 냉, 난방을 위한 에어컨과 히터 유닛이 있다.

상기한 바와 같은 에어컨과 히터 유닛의 작동은 차량의 각종 주행조건 및 실내의 승차자 취향에 따라 적절히 작동되어야 하는 바, 상기와 같은 에어컨과 히터 유닛의 작동은 주로 에어컨의 증발기와 히터 코어를 통과하는 공기의 통풍경로를 조절하는 것과 에어컨 압축기의 가동정도 등으로 제어된다.

여기서, 상기한 바와 같은 에어컨 증발기를 통과하는 공기의 통풍경로를 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이 송풍할 공기의 근원을 차량의 내부공기로 할 것인지 외부의 공기로 할 것인지를 결정하는 에어 인렛 도어(100)와, 상기 에어 인렛 도어(100)를 통해 공기가 유입되어 차량의 실내로 압송되도록 하는 힘을 발생시키는 블로워(101)와, 상기 블로워(101)로부터의 공기가 통과하도록 설치된 상기 에어컨의 증발기(51)와, 상기 증발기(51)를 통과한 공기가 히터 코어(102)로 향하는 양을 조절하도록 하는 에어 믹스 도어(AMD: Air Mix Door)(103)와, 상기와 같이 증발기(51) 및 히터 코어(102)를 경유한 공기를 차량의 각 부위로 공급하도록 하는 에어 덕트(104) 및 에어 벤트(105)가 마련되어 있는 상태이다.

상기한 바와 같은 공기의 통풍경로를 통해 차량의 실내로 공급되는 공기의 흐름을 살펴보면, 상기 에어 인렛 도어(100)에서 선택된 공기 공급원으로부터 상기 블로워(101)가 공기를 흡입하여 압송하면, 압송되는 공기는 상기 에어컨의 증발기(51)를 통과하게 되는 바, 여름철과 같이 에어컨이 작동되고 있는 동안에는 상기 증발기(51)를 통과하면서 공기가 냉각된다.

상기한 바와 같이 증발기(51)를 통과한 공기는 상기 에어 믹스 도어(103)의 상태에 따라서 상기 히터 코어(102)를 경유하는 공기의 양이 조절되는 바, 상기 히터 코어(102)를 경유한 공기는 히터 코어(102)를 경유하지 않은 공기와 다시 혼합되어 상기 에어 덕트(104) 및 에어 벤트(105)를 통해 차량의 각 부위로 제공되는 것이다.

따라서, 상기 히터 코어(102)를 경유하는 공기의 양이 많아지면 그 만큼 차량의 실내로 공급되는 공기의 온도는 상승되는 것으로, 상기 에어 믹스 도어(103)는 블로워(101)의 작동속도와 함께 실질적으로 차량의 실내로 유입되는 공기의 온도를 조절하도록 하는 역할을 하게 된다.

그러므로, 상기한 에어 믹스 도어(103)의 개도와 블로워(101) 작동속도 및 에어컨의 가동을 제어하면 차량의 내부온도를 자동적으로 제어할 수 있고, 이와 같은 원리를 이용한 자동온도조절장치가 개발되어 사용되고 있다.

그런데, 상기한 바와 같은 에어 믹스 도어(103)의 개도와 블로워(101) 작동속도 및 에어컨의 가동상태 등을 제어하기 위해서는 운전자가 요구하는 온도상태를 알아야함은 물론이고 차량의 내부 온도상태와 외부 온도상태 및 일사량 등에 대한 정보를 알아야 상기와 같은 제어대상을 제어하여 자동적으로 차량의 실내가 쾌적한 상태가 되도록 할 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같은 자동온도조절장치에는 상기한 바와 같은 에어 믹스 도어(103)와 블로워(101) 및 에어컨 등을 작동 제어하는 컨트롤러에 별도의 내기온 센서와 외기온 센서 및 일사센서 등이 연결되어 컨트롤러에서 필요로 하는 정보를 제공할 수 있도록 하고 있다.

여기서, 상기한 외기온 센서는 그 설치상태가 도 2에 도시된 바와 같이 차량의 전방 범퍼 뒷부분에 설치되어 있는데, 상기 외기온 센서(201)가 설치되는 후방 인접 위치에는 압축기(202)에서 압축된 고온 고압의 기체상태의 냉매가 방열하여 액화되도록 하는 에어컨의 컨덴서(203) 및 엔진의 라디에이터가 설치되는 바, 상기 컨덴서(203)는 고온 고압상태의 냉매가 액화되도록 하기 위해 많은 열을 방출하게 되고 상기 라디에이터에서도 엔진에서 발생된 열을 외부로 방출시키게 된다.

따라서, 상기한 바와 같은 위치에 외기온 센서(201)가 설치된 상태에서 차량이 주행중인 경우에는 상기한 바와 같이 외기온 센서(201)나 에어컨의 컨덴서(203)가 모두 원하는 목적대로의 효과를 얻으면서 작동될 수 있으나, 차량이 일정시간동안 주행하고 에어컨이 가동되었던 상태에서 차량이 정지하게 되면, 상기 컨덴서(203) 및 라디에이터에서 방출되는 열은 차량의 후방으로만 영향을 주는 것이 아니라 상기 외기온 센서(201)가 설치된 위치에까지 그 영향력을 발휘하게 되어 외기온 센서(201)가 실질적인 외기온 상태를 정확히 감지하지 못하고 보다 높은 온도 상태를 지시하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 차량이 일시 정지한 후 다시 주행하게 될 때 컨덴서(203)가 충분히 냉각된 후가 아니면 상기 외기온 센서(201)는 실제 외기온도보다 높은 온도 상태를 컨트롤러에 전달하게 되므로 컨트롤러는 외기온을 실제보다 높게 평가하여 차량의 내부를 보다 낮은 온도상태로 조절하게 하는 원인이 된다.

또한, 상기 외기온 센서(201)는 상기와 같은 라디에이터나 컨덴서(203)에서 제공되는 열과 함께 지면에서 제공되는 열이나 외기온 센서(201)가 설치된 인접부위가 직사광선 등에 의해서 가열되어 방출되는 열에 의해서도 대기의 온도상태를 정확하게 센싱하기 어려운 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 외기의 온도를 측정함에 있어서 라디에이터나 에어컨의 컨덴서 등과 같은 발열장치로부터 제공되는 열의 영향과 지면을 비롯한 그 밖의 순순한 대기의 온도를 측정함에 장애가 되는 요소들의 영향을 가급적 회피하면서 보다 정확한 대기의 온도상태를 센싱할 수 있도록 하는 자동차의 외기온 센싱장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 자동차 온도조절장치의 공기흐름 계통도,

도 2는 외기온 센서가 설치된 상태를 도시한 도면,

도 3은 본 발명에 따른 자동차 외기온 센싱장치와 사이드 미러가 도시된 분해사시도,

도 4는 도 3의 A-A선 단면을 도시한 것으로 본 발명에 따른 외기온 센싱장치의 단면 구조도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 사이드 미러 11: 센서 결합부

12: 결합돌기 20: 케이스

21: 센싱로드 22: 온도센서

23: 모터 24: 래크

25: 웜기어 28: 커넥터

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 외기온 센싱장치는 사이드 미러에 장착되도록 된 케이스와, 상기 케이스에 대하여 직선운동하도록 된 센싱로드와, 상기 센싱로드에 설치된 온도센서와, 상기 센싱로드를 상기 케이스에 대해 직선운동시키는 직선운동수단과, 상기 온도센서와 직선운동수단을 자동온도조절장치의 컨트롤러에 전기적으로 연결하기 위한 연결수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 자동차 외기온 센싱장치를 첨부된 도 3과 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3에는 본 발명에 따른 외기온 센싱장치가 사이드 미러에 설치되는 상태를 도시한 분해 사시도이며, 도 4는 상기 외기온 센싱장치를 도 3에 표시된 A-A선 방향으로 절단 도시한 단면 구조도이다.

상기 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 외기온 센싱장치는 사이드 미러(10)에 장착되도록 된 케이스(20)와, 상기 케이스(20)에 대하여 직선운동하도록 된 센싱로드(21)와, 상기 센싱로드(21)에 설치된 온도센서(22)와, 상기 센싱로드(21)를 상기 케이스(20)에 대해 직선운동시키는 직선운동수단과, 상기 온도센서(22)와 직선운동수단을 자동온도조절장치의 컨트롤러(미도시)에 전기적으로 연결하기 위한 연결수단으로 구성되어 있다.

여기서, 상기 직선운동수단은 상기 케이스(20)에 고정 설치된 모터(23)와, 상기 센싱로드(21)에 형성된 래크(24)와, 상기 센싱로드(21)의 래크(24)에 치합되고 상기 모터(23)에 의해 회전되는 웜기어(25)로 구성되었으며, 상기 연결수단으로는 상기 모터(23)에 전원을 제공하는 전선(26)과 상기 온도센서(22)로부터의 전선(27)을 일괄하여 상기 케이스(20) 외부로 연결될 수 있도록 다수의 전기단자를 형성한 커넥터(28)로 구성되었다.

또한, 상기 케이스(20)의 양측면는 결합홈(29)을 형성하여 사이드 미러(10)의 센서 결합부(11)에 형성된 결합돌기(12)와 함께 케이스(20)를 사이드 미러(10)에 고정하도록 하고 있으며, 상기 센싱로드(21)는 내부에 설치된 온도센서(22)에 대기의 열을 신속히 전달할 수 있도록 열전도성이 뛰어난 재질로 형성하도록 한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

상기 외기온 센싱장치는 보통의 상태에서는 상기 센싱로드(21)가 상기 케이스(20)의 내부에 함몰된 상태에서 상기 온도센서(22)에 의해 검출되는 대기중의 온도를 측정한다.

이때, 상기한 바와 같이 구성된 외기온 센싱장치는 그 설치 위치가 상기한 바와 같이 사이드 미러(10)이므로 차량의 주행후 정지시에 라디에이터나 컨덴서 등에서 방출되는 열의 영향을 받지 않게 되며, 지면으로부터도 충분한 거리만큼 이격된 위치에 설치되므로 지열로 인한 열도 받지 않게 된다.

다음으로 상기와 같은 외기온 센싱장치를 구비한 차량이 직사광선하에서 오랜시간동안 정차하는 경우에 상기 사이드 미러(10)는 그 자체의 온도가 대기의 온도보다 크게 상승되게 되므로 상기 온도센서(22)에도 그 영향이 미칠 수 있게 되는 바, 이때에는 상기 모터(23)를 구동하여 상기 센싱로드(21)가 케이스(20)의 외부로 돌출되도록 함으로써, 실질적으로 온도를 감지하는 온도센서(22)가 사이드 미러(10)나 케이스(20)의 외부로 위치되어 대기중에서 실질적인 대기의 온도를 감지할 수 있는 상태로 한다.

물론, 상기와 같은 경우 이외에는 상기 센싱로드(21)를 다시 케이스(20)의 내부로 함몰시킨 상태로 차량 외부의 대기온도를 감지하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 차량 외부의 대기 온도를 사이드 미러에 설치되는 센서에 의해 감지하고, 특히, 직사광선에 의해 온도센서의 인접부위가 가열되는 경우 온도센서를 가열부위로부터 이격시킨 상태에서 대기의 온도를 측정할 수 있도록 함으로써, 외기온 센서가 에어컨의 컨덴서나 엔진의 라디에이터에서 방출하는 열 및 지열 등에 의하여 잘못된 정보를 제공하게 되는 경우를 방지하고 정확한 온도정보를 얻어 정확한 실내온 제어가 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 사이드 미러에 장착되도록 된 케이스와, 상기 케이스에 대하여 직선운동하도록 된 센싱로드와, 상기 센싱로드에 설치된 온도센서와, 상기 센싱로드를 상기 케이스에 대해 직선운동시키는 직선운동수단과, 상기 온도센서와 직선운동수단을 자동온도조절장치의 컨트롤러에 전기적으로 연결하기 위한 연결수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 외기온 센싱수단.
2. 제1항에 있어서, 상기 직선운동수단은 상기 케이스에 고정 설치된 모터와, 상기 센싱로드에 형성된 래크와, 상기 센싱로드의 래크에 치합되고 상기 모터에 의해 회전되는 웜기어로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 외기온 센싱장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 연결수단은 상기 모터에 전원을 제공하는 전선과 상기 온도센서로부터의 전선을 일괄하여 상기 케이스 외부로 연결될 수 있도록 다수의 전기단자를 형성한 커넥터로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 외기온 센싱장치.