KR19990051110A - 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그 방법 - Google Patents

차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그 방법 Download PDF

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양재신
대우자동차 주식회사
김덕중
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Abstract

차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그 방법은 라디에이터 탱크에 온도센서를 장착하여 엔진헤드에 장착된 온도센서의 이상이 발생될 경우 상기 라디에이터 탱크에 장착된 온도센서를 이용하여 라디에이터 송풍팬의 회전속도 및 구동을 제어할 수 있도록 한 것으로, 상기 두 개의 온도센서를 이용하여 냉각수의 온도를 각각 검출하는 단계와; 상기 두개의 온도센서중 일 온도센서가 동작이 되지 않을 경우 다른 온도센서에 의해 감지된 냉각수의 온도가(T1또는 T2) 상기 송풍팬을 구동하기 위한 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높은가를 각각 판단하여 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 모두 낮을 경우에는 송풍팬의 구동을 정지시키고, 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 모두 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 기 설정된 송풍팬의 구동을 위한 냉각수의 최고온도(THIGH)보다 높은가를 각각 판단하는 단계와; 판단결과, 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 냉각수온도를 낯추어 주기 위하여 송풍팬의 회전속도를 고속으로 제어하고, 검출된 현재의 각각의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 낮을 경우에는 송풍팬의 회전속도를 저속으로 각각 제어하는 단계를 포함하여 이루어짐에 있다.

Description

차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그방법
본 발명은 차량용 에어컨디셔너(Airconditioner: 이하 에어콘이라 칭함) 구동장치에 관한 것으로서, 특히 라디에이터 탱크에 온도센서를 장착하여 엔진헤드에 장착된 온도센서의 이상이 발생될 경우 상기 라디에이터 탱크에 장착된 온도센서를 이용하여 라디에이터 송풍팬이 구동될 수 있도록 한 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 에어콘은 모든 기후와 주행조건에서 차량에 승차한 사람의 쾌적한 환경을 갖게하고 또한, 유리창이 흐리거나 서리가 끼는 것을 방지하여 운전자의 시계를 확보하여 안전하고 쾌적한 운전을 할 수 있도록 한 것이다.
또한, 자동차용 엔진에서 혼합기의 연소실에서 발생되는 고온의 열에 의해 실린더의 온도는 상당히 고온이며, 이열의 상당량은 실린더블록이나 실린더헤드 및 피스톤 등에 전달된다. 따라서, 차량에서는 엔진의 과열을 방지함과 동시에 피스톤이나 피스톤링과 같은 각각의 부품들이 일정온도 이상으로 상승되는 것을 막아 내구성을 증대시키고 그 기능을 최적화하기 위하여 냉각장치를 사용한다.
이러한 엔지의 온도유지 및 에어콘구동을 위한 냉각팬의 구동장치 및 구동방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 라디에이터 및 에어콘의 콘덴서(Condencer)냉각팬의 구동장치를 나타낸 블록구성도로서, 도 1을 참조하여 그 구성을 살펴보면 에어콘을 구동하기 위한 스위칭신호를 제공하는 에어콘스위치(10)와, 냉각수의 온도를 검출하는 냉각수 온도감지부(14)와, 에어콘스위치(10)의 스위칭신호에 따라 냉각구동팬(13)을 구동시켜 공기조화기능을 수행하도록 구동하는 에어콘클러치(12)와, 에어콘구동시 에어콘가스의 압력을 감지하는 압력감지부(15)와, 온도감지부(14) 및 압력감지부(15)에서 감지한 냉각수의 온도 및 에어콘가스의 압력에 따라 에어콘클러치(12)의 구동 및 구동팬의 제어를 수행하는 제어부(11)로 구성된다. 여기서, 상기 온도감지부(14)는 엔진의 실린더헤드 부분에 장착된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 구동장치의 동작 및 구동방법을 도 1 및 도 2를 참조하여 살펴보기로 하자.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법의 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다.
먼저, 에어콘스위치(10)가 온되었는가를 판단한다(S101). 판단결과 에어콘 스위치(10)가 온되지 않았을 경우에는 엔진의 실린더헤드 부분에 장착된 온도감지부(14)에서 냉각수의 온도를 감지하게 된다(S202).
감지결과 감지된 냉각수의 온도(T)가 라디에이터 송풍팬(13)을 구동하기 위한 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높은가를 판단하여(S103) 검출된 현재의 냉각수온도가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 낮을 경우에는 라디에이터 송풍팬(13)의 구동을 정지시키고(S106), 검출된 현재의 냉각수온도가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 기 설정된 송풍팬(13)의 구동을 위한 냉각수의 최고온도(THIGH)보다 높은가를 판단하게 된다(S104).
판단결과, 검출된 현재의 냉각수온도가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 냉각수온도를 낯추어 주기 위하여 송풍팬(13)의 회전속도를 고속으로 제어부(11)가 제어하고(S107), 검출된 현재의 냉각수온도가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 낮을 경우에는 송풍팬(13)의 회전속도를 낮추어주게 되는 것이다(S105). 즉, 상기 온도감지부(14)에서 감지한 냉각수의 온도가 기 설정된 송풍팬(13)의 구동을 위한 냉각수의 온도범위(TLOW- THIGH)이내에 있을 경우 정상으로 판단하여 송풍팬(13)의 구동속도를 로우(LOW)로 제어를 하게 되는 것이다.
반대로, 상기 S101단계에서 운전자에 의해 에어콘스위치(10)가 온되었을 경우에는 온도감지부(14)를 이용하여 냉각수의 현재온도를 감지하게 된다(S108).
감지결과, 감지된 냉각수의 현재온도가 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)와 비교하여 감지된 현재의 냉각수온도가 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)보다 높은가를 판단하게 된다(S109). 만약, 감지된 현재의 냉각수온도가 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)보다 높을 경우에는 엔진의 부하에 에어콘의 부하를 더 부가하는 상태이가 되어 엔진의 무리가 갈 수 있는 상황이 발생되기 때문에 제어부(11)는 에어콘을 구동하기 위한 동력을 전달하는 에어콘클러치(12)의 구동을 차단시킨다(S110). 그러나, 감지된 현재의 냉각수온도가 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)보다 낮을 경우에는 에어콘가스를 공급하는 에어콘가스파이프내의 가스압력을 압력감지부(15)에서 감지하고(S111), 감지된 에어콘가스압력(P)과 기 설정된 에어콘구동을 위한 에어콘 가스의 압력허용범위(Pmin- Pmax)와 각각 비교하게 된다(S112).
비교결과, 감지된 에어콘가스압력(P)과 기 설정된 에어콘구동을 위한 에어콘 가스의 압력허용범위(Pmin- Pmax)에 포함되지 않는 경우에는 에어콘클러치(12)의 구동을 정지시키고(S110), 감지된 에어콘가스압력(P)과 기 설정된 에어콘구동을 위한 에어콘 가스의 압력허용범위(Pmin- Pmax)에 포함되는 경우에는 감지된 에어콘압력(P)이 상기 엔어콘가스의 허용압력(Pmin- Pmax)내에 기 설정된 기준 압력값과 이교를 하게 된다(S113). 비교결과 감지된 에어콘압력(P)이 상기 엔어콘가스의 허용압력(Pmin- Pmax)내에 기 설정된 기준 압력값 이상일 경우에는 송풍팬(13)의 구동속도를 하이로 제어하고, 감지된 에어콘압력(P)이 상기 엔어콘가스의 허용압력(Pmin- Pmax)내에 기 설정된 기준 압력값 이하일 경우에는 구동팬(13)의 속도를 저속으로 제어를 하게 되는 것이다.
그러나, 이와 같은 종래 기술에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그방법에서는 온도감지부 즉, 온도센서를 엔진의 실린더헤드부분에 장착을 하게 되기 때문에 엔진동작에 따른 열에 의해 온도센서가 파손되는 경우가 발생되어 상기와 같은 송풍팬의 동작을 제어할 수 없게 되거나 송풍팬의 오동이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 에어콘스위치를 온시켜도 송풍팬의 오동작 또는 미작동으로 에어콘의 기능을 제대로 수행할 수 없는 다른 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 라디에이터 탱크에 온도센서를 장착하여 엔진헤드에 장착된 온도센서의 이상이 발생될 경우 상기 라디에이터 탱크에 장착된 온도센서를 이용하여 라디에이터 송풍팬이 구동될 수 있도록 한 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치를 제공함에 있다.
또한, 상기한 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치의 동작에 상응하는 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법을 제공함에 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량의 라디에이터 송풍팬 구동장치의 블록구성을 나타낸 도면
도 2는 종래 기술에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법의 동작 플로우챠트를 나타낸 도면
도 3은 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치의 블록구성을 나타낸 도면
도 4는 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법의 동작 플로우챠트를 나타낸 도면
♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣
20 : 에어콘스위치 21, 22 : 온도감지부
23 : 제어부 24 : 에어콘클러치
25 : 송풍팬 26 : 압력감지부
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치의 특징은 라디에이터 탱크와, 송풍팬 및 엔진에 부착되어 냉각수의 온도를 감지하는 온도센서를 구비한 차량에 있어서, 상기 라디에이터 탱크에 장착하여 냉각수의 온도를 감지하여 상기 엔진에 부착된 온도센서가 파손되거나 이상이 발생될 경우 상기 라디에이터 탱크에 장착된 온도센서를 이용하여 냉각수의 온도를 감지하여 상기 송풍팬의 회전속도 및 구동을 제어함에 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법의 특징은 제 1, 2 온도센서를 구비한 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법에 있어서, 상기 제 1, 2 온도센서를 이용하여 냉각수의 온도를 각각 검출하는 단계와; 상기 제 1, 2 온도센서중 일 온도센서가 동작이 되지 않을 경우 다른 온도센서에 의해 감지된 냉각수의 온도가(T1또는 T2) 상기 송풍팬을 구동하기 위한 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높은가를 각각 판단하여 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 모두 낮을 경우에는 송풍팬의 구동을 정지시키고, 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 모두 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 기 설정된 송풍팬의 구동을 위한 냉각수의 최고온도(THIGH)보다 높은가를 각각 판단하는 단계와; 판단결과, 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 냉각수온도를 낯추어 주기 위하여 송풍팬의 회전속도를 고속으로 제어하고, 검출된 현재의 각각의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 낮을 경우에는 송풍팬의 회전속도를 저속으로 각각 제어하는 단계를 포함하여 이루어짐에 있다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그 방법의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치의 블록구성을 나타낸 도면으로서, 도 1에 도시된 종래 기술과 중복되는 동일한 구성요소에 대하여는 그 설명을 생략하고 구성을 살펴보면, 라디에이터 탱크에 장착하여 냉각수의 온도를 감지하여 제 1 온도감지부(21)가 파손되거나 동작의 이상이 발생되는 경우 상기 제 2 온도감지부(22)를 이용하여 냉각수를 감지하여 송풍팬(25)을 구동할 수 있도록 구성된 것이다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 의 동작 및 그 방법을 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 살펴보기로 하자.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법의 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다.
먼저, 에어콘스위치(10)가 온되었는가를 판단한다(S201). 판단결과 에어콘 스위치(10)가 온되지 않았을 경우에는 엔진의 실린더헤드 부분과, 라디에이터 탱크에 장착된 제 1, 2 온도감지부(21, 22)에서 냉각수의 온도를 각각 감지하게 된다(S202).
감지결과 각각의 온도감지부(21, 22)에서 감지된 냉각수의 온도(T1, T2)가 라디에이터 송풍팬(25)을 구동하기 위한 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높은가를 각각 판단하여(S203, S204) 검출된 현재의 냉각수온도(T1, T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 모두 낮을 경우에는 라디에이터 송풍팬(25)의 구동을 정지시키고(S207), 검출된 현재의 냉각수온도(T1, T2)가 모두 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 기 설정된 송풍팬(25)의 구동을 위한 냉각수의 최고온도(THIGH)보다 높은가를 각각 판단하게 된다(S205, S206).
판단결과, 검출된 현재의 냉각수온도(T1, T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 냉각수온도를 낯추어 주기 위하여 송풍팬(25)의 회전속도를 고속으로 제어부(23)가 각각 제어하고(S208, S209), 검출된 현재의 각각의 냉각수온도(T1, T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 낮을 경우에는 송풍팬(25)의 회전속도를 저속으로 각각 제어하게 되는 것이다(S209). 즉, 상기 온도감지부(21, 22)에서 감지한 냉각수의 온도(T1, T2)가 기 설정된 송풍팬(25)의 구동을 위한 냉각수의 온도범위(TLOW- THIGH)이내에 있을 경우 정상으로 판단하여 송풍팬(25)의 구동속도를 로우(저속)로 제어를 하게 되는 것이다.
이와 같이 엔진의 실린더헤드부분과 라디에이터탱크에 각각 장착된 각각의 온도감지부(21, 22)중 일 온도감지부(21, 22)가 오동작을 하거나 파손이 되는 경우 다른 온도감지부(21, 22)에서 감지한 냉각수의 온도에 의해 상기와 같이 송풍팬(25)의 구동을 제어하게 되는 것이다. 여기서, 특히 파손될 우려가 많은 온도감지부(21, 22)는 엔진의 실린더헤드 부착된 온도감지부(21)이다. 왜냐하면 엔진의 동작에 따른 높은 열 때문에 파손되기가 쉽다.
반대로, 상기 S101단계에서 운전자에 의해 에어콘스위치(20)가 온되었을 경우에는 복수개의 온도감지부(21, 22)중 일 온도감지부(21, 22)만이 동작되어 냉각수의 현재온도(T1또는 T2)를 감지하게 된다(S210).
감지결과, 감지된 냉각수의 현재온도(T1또는 T2)를 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)와 비교하여 감지된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)보다 높은가를 판단하게 된다(S211). 만약, 감지된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)보다 높을 경우에는 엔진의 부하에 에어콘의 부하를 더 부가하는 상태가 되어 엔진의 무리가 갈 수 있는 상황이 발생되기 때문에 제어부(23)는 에어콘을 구동하기 위한 동력을 전달하는 에어콘클러치(24)의 구동을 차단시킨다(S212). 그러나, 감지된 현재의 냉각수온도가(T1또는 T2) 기 설정된 에어콘 구동제한온도(Tlim)보다 낮을 경우에는 에어콘가스를 공급하는 에어콘가스파이프내의 가스압력을 압력감지부(26)에서 감지하고(S213), 감지된 에어콘가스압력(P)과 기 설정된 에어콘구동을 위한 에어콘 가스의 압력허용범위(Pmin- Pmax)와 각각 비교하게 된다(S214).
비교결과, 감지된 에어콘가스압력(P)과 기 설정된 에어콘구동을 위한 에어콘 가스의 압력허용범위(Pmin- Pmax)에 포함되지 않는 경우에는 에어콘 구동을 정지시키기 위한 에어콘클러치(24)를 차단하고(S212), 감지된 에어콘가스압력(P)과 기 설정된 에어콘구동을 위한 에어콘 가스의 압력허용범위(Pmin- Pmax)에 포함되는 경우에는 감지된 에어콘압력(P)이 상기 엔어콘가스의 허용압력(Pmin- Pmax)내에 기 설정된 기준 압력값과 이교를 하게 된다(S215). 비교결과 감지된 에어콘압력(P)이 상기 에어콘가스의 허용압력(Pmin- Pmax)내에 기 설정된 기준 압력값 이상일 경우에는 송풍팬(25)의 구동속도를 고속으로 제어하고(S208), 감지된 에어콘압력(P)이 상기 엔어콘가스의 허용압력(Pmin- Pmax)내에 기 설정된 기준 압력값 이하일 경우에는 송풍팬(25)의 속도를 저속으로 제어를 하게 되는 것이다(S216).
결국, 본 발명은 라디에이터 탱크에 온도센서(22)를 장착하여 엔진헤드에 장착된 온도센서(21)의 이상이 발생될 경우 상기 라디에이터 탱크에 장착된 온도센서(22)를 이용하여 라디에이터 송풍팬의 회전속도 및 구동을 제어할 수 있도록 한 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치 및 그 방법은 라디에이터 탱크에 온도센서를 장착하여 엔진헤드에 장착된 온도센서의 이상이 발생될 경우 상기 라디에이터 탱크에 장착된 온도센서를 이용하여 라디에이터 송풍팬의 회전속도 및 구동을 제어할 수 있도록 함으로써, 차량의 냉각기능을 제대로 수행할 수 있도록 한 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 라디에이터 탱크와, 성풍팬 및 엔진에 부착되어 냉각수의 온도를 감지하는 온도센서를 구비한 차량에 있어서,
    상기 라디에이터 탱크에 장착하여 냉각수의 온도를 감지하여 상기 엔진에 부착된 온도센서가 파손되거나 이상이 발생될 경우 상기 라디에이터 탱크에 장착된 온도센서를 이용하여 냉각수의 온도를 감지하여 상기 송풍팬의 회전속도 및 구동을 제어하도록 한 차량용 라디에이터 송풍팬 구동장치.
  2. 제 1, 2 온도센서를 구비한 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법에 있어서,
    상기 제 1, 2 온도센서를 이용하여 냉각수의 온도를 각각 검출하는 단계와;
    상기 제 1, 2 온도센서중 일 온도센서가 동작이 되지 않을 경우 다른 온도센서에 의해 감지된 냉각수의 온도가(T1또는 T2) 상기 송풍팬을 구동하기 위한 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높은가를 각각 판단하여 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 모두 낮을 경우에는 송풍팬의 구동을 정지시키고, 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 모두 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 기 설정된 송풍팬의 구동을 위한 냉각수의 최고온도(THIGH)보다 높은가를 각각 판단하는 단계와;
    판단결과, 검출된 현재의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 높을 경우에는 냉각수온도를 낯추어 주기 위하여 송풍팬의 회전속도를 고속으로 제어하고, 검출된 현재의 각각의 냉각수온도(T1또는 T2)가 기 설정된 냉각수의 최저온도(TLOW)보다 낮을 경우에는 송풍팬의 회전속도를 저속으로 각각 제어하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 온도센서는 엔진의 실린더헤드부분에 장착되고, 제 2 온도센서는 라디에이터 탱브부분에 장착되어 각각의 냉각수온도를 감지하는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터 송풍팬 구동방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100844656B1 (ko) * 2006-12-12 2008-07-07 현대자동차주식회사 분리냉각용 엔진의 냉각회로
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