KR20010091128A - 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법에 관한 것으로, 쾌적한 차내 온도를 유지시키기 위해 필요한 외기온 값을 정확하게 인식할 수 있는 방법을 제공함을 목적으로 한다. 이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 차량의 현재 차속이 규정 차속 이상인가를 검사한후, 규정 차속 경과 시점에서부터 제1설정시간 경과후의 제2설정시간 동안만 상기 외기온 센서값에 가변 온도상승률을 적용하여 외기온값으로 인식하고, 상기 제2설정시간 경과후에는 상기 외기온 센서값에 일정한 온도상승률을 적용하여 외기온값으로 인식함으로써, 외기온 센서에 남아 있는 잠열은 물론 엔진 과열에 의한 영향을 최소화함을 특징으로 한다

Description

자동 온도조절장치의 외기온 인식방법{METHOD FOR RECOGNIZING OUTDOOR TEMPERATURE OF A AUTO TEMPERATURE CONTROL SYSTEM}

본 발명은 차내의 온도를 자동 조절하기 위한 자동 온도조절장치에 관한 것으로, 특히 차외의 온도를 정확하게 인식하기 위한 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 여러 가지 기후 조건이나 주행 조건에서도 승차자에게쾌적한 환경을 제공하기 위한 온도조절장치가 장착되어 있으며, 여기에는 자동차 실내의 냉/난방을 위한 에어컨과 히터 유닛이 포함된다. 일반적인 온도조절장치를 동작시키기 위해서는 탑승자의 수동 조작이 필요하기 때문에, 탑승자의 수동 조작상의 번거로움을 해결코자 자동 온도조절장치가 개발 및 보급되기에 이르렀다.

자동 온도조절장치는 차외 및 차내의 온도를 각각 감지하기 위한 외기온 센서와 내기온 센서를 구비한다. 상기 외기온 센서는 통상적으로 자동차 범퍼에 위치하기 때문에 엔진 룸에서 방출되는 열의 영향을 받으며, 특히 자동차가 정지해 있거나 저속으로 주행하는 경우에는 그 영향이 더욱 더 크다 할 것이다. 이러한 엔진 룸에 의한 열 영향을 최소화하기 위한 하나의 방법이 바로 "제한된 온도 상승률로 현재의 외기온을 반영하는 방법"이다.

종래의 "제한된 온도 상승률로 현재의 외기온을 반영하는 방법"에서 온도상승시의 외기온 반영방법을 간단히 설명하면, 우선 차속이 규정된 속도 이상이 되면 외기온 센서값을 리드하여 이전에 리드된 값과의 차이가 미리 설정된 값(예를 들면 2℃)을 초과하는지를 검사한다. 만약 그 차이값이 미리 설정된 값을 초과하는 경우에는 미리 설정되어 있는 온도상승률(예를 들어 1℃)을 이전에 리드된 값에 가산하여 현재의 외기온값으로 인식하고, 그 차이값이 미리 설정된 값을 초과하지 않는 경우에는 현재 리드된 값을 외기온값으로 인식한다.

즉, 종래의 방법에서는 이전과 현재에 리드된 외기온 센서값의 차가 미리 설정된 값을 계속 초과하는 경우에는 일정한 온도상승률을 반영하여 외기온값을 인식하기 때문에, 오랜 시간 운행시 엔진 룸 영향에 의해 실제 외기온 보다 높게 외기온을 인식할 수밖에 없으며, 이러한 경우 차내의 온도를 낮추도록 자동 온도조절장치가 동작됨으로써 탑승자는 차내 온도의 저하를 방지하기 위한 일련의 동작을 취할 수밖에 없다.

따라서 본 발명의 목적은 쾌적한 차내 온도를 유지시키기 위해 필요한 외기온 값을 정확하게 인식할 수 있는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 외기온 센서에 남아 있는 잠열의 영향을 최소화하여 외기온을 인식할 수 있는 차량용 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량 외부에 장착되어 외기 온도를 감지하는 외기온 센서와, 차속센서를 적어도 구비하는 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법에 있어서,

차량의 현재 차속이 규정 차속 이상인가를 검사하는 제1과정과,

상기 규정 차속 경과 시점에서부터 제1설정시간 경과후의 제2설정시간 동안 상기 외기온 센서값에 가변 온도상승률을 적용하여 외기온값으로 인식하는 제2과정과,

상기 제2설정시간 경과후 상기 외기온 센서값에 일정한 온도상승률을 적용하여 외기온값으로 인식하는 제3과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 자동 온도조절장치의 블록구성도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 온도조절장치의 외기온 인식 제어흐름도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 온도조절장치에서의 온도상승률과 시간과의 관계를 설명하기 위한 그래프.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 온도조절장치에서 외기온 센서값에 따라 온도상승률을 차별적으로 적용하는 동작을 설명하기 위한 그래프.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 규정 차속, 설정시간(T1,T2) 및 구체적인 처리 흐름 등과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 한편 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 그리고 하기 설명에서는 외기온 센서값을 통해 리드된 값이 상승하는 경우만을 가정하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 그 이유는 엔진 룸에 의해 외기온이 상승하기 때문이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 자동 온도조절장치의 블록구성도를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 온도설정부(10)는 차내의 온도를 설정하기 위한 기능 블록으로써 탑승자에 의해 조작되며 조작에 따른 온도설정 데이터를 발생하여 마이컴(18)으로 출력한다. 내기온 센서(12)는 차내에 설치되며 차내의 온도, 즉 내기온도를 감지하여 마이컴(18)으로 출력한다. 외기온 센서(14)는 일반적으로 차량의 범퍼에 위치하며 차외 온도를 감지하여 마이컴(18)으로 출력한다. 그리고 차속 센서(16)는 주행중인 차량의 현재 속도를 감지하여 마이컴(18)으로 출력한다.

마이컴(18)은 상기 내기온 센서(12) 및 외기온 센서(14), 그리고 차속 센서(16)로부터 입력되는 감지데이터에 근거하여 차내의 온도를 탑승자가 설정한 온도와 일치하도록 자동 온도조절장치의 각 부를 제어한다. 이러한 마이컴(18)은 외기온 센서값과 가변 온도상승률이 테이블화되어 저장되어 있는 메모리를 내부에 구비한다.

흡기도어 구동부(20)는 상기 마이컴(18)의 제어신호에 따라 흡입되는 내기와 외기의 비율을 결정하는 흡기도어의 위치를 조절하는 역할을 수행하며, 송풍기 구동부(22)는 상기 마이컴(18)의 제어신호에 따라 시스템 내부로 공급되는 공기의 풍량을 결정하는 송풍기를 구동시킨다. 그리고 증발기 구동부(24)는 마이컴(18)의 제어신호에 따라 상기 송풍기에 의해 공급되는 공기의 온도를 낮추어 주는 증발기(evaporator)를 구동시키고, 에어믹스 구동부(26)는 상기 마이컴(18)의 제어신호에 따라 증발기를 통과한 공기 중에서 히터코어(heater core)를 통과하는 공기의 비율을 결정하는 에어믹스 도어의 위치를 조절한다.

이하 도 2를 참조하여 상술한 구성을 가지는 자동 온도조절장치에서의 외기온 인식방법을 설명하기로 한다.

우선 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 온도조절장치의 외기온 인식 제어흐름도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 온도조절장치에서의 온도상승률과 시간과의 관계를 설명하기 위한 그래프를 도시한 것이다. 그리고 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 온도조절장치에서 외기온 센서값에 따라 온도상승률을 차별적으로 적용하는 동작을 설명하기 위한 그래프를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 우선 운전자에 의해 점화스위치가 온(on)되어 해당 자동차의 시동이 온 상태로 되면, 마이컴(18)은 30단계로 진행하여 차속 센서(16)를 통해현재 차속을 리드하고, 리드된 차속이 규정 차속 이상인가를 32단계에서 검사한다. 상기 "규정 차속"이라 함은 차내의 온도를 자동조절하기 위해 미리 설정된 속도로써 자동차 생산시 이미 설정된 값을 가진다.

32단계의 검사결과 현재 차속이 규정 차속 이상의 값을 가지면, 마이컴(18)은 34단계로 진행하여 내부 타이머의 타임 카운트를 개시하고, 36단계로 진행하여 타임 카운트의 값이 설정시간 T1을 경과하는지를 검사한다. 제1설정시간인 상기 설정시간 T1 역시 후술할 제2설정시간(T2)과 함께 외기온을 정확하게 인식하기 위하여 미리 설정되는 값이다. 만약 36단계의 검사결과 타임 카운트 개시된 시간이 설정시간 T1을 경과하였다면, 마이컴(18)은 38단계로 진행하여 외기온 센서값을 리드한후 40단계에서 가변 온도 상승률을 적용하여 외기온을 인식하고 이를 자동온도 조절에 반영한다.

이를 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면, 우선 도 3에서 A는 외기 온도 하강시 적용되는 하강온도상승률을 나타낸 것이며, B는 외기 온도 상승시 적용되는 온도상승률을 나타낸 것이다. 그리고 t1시점은 현재 차속이 규정 차속 이상이 되는 시점을 나타낸 것이다. 따라서 마이컴(18)은 t1 시점에서부터 타임 카운트를 개시하고 설정시간 T1 경과시, 즉 t2시점부터 외기온 센서값을 리드한다. 이러한 경우 마이컴(18)은 외기온 센서(14)를 통해 리드된 값을 실제 외기온으로 인식하는 것이 아니라, 가변 온도 상승률을 적용하여 외기온을 인식한다. 즉, 마이컴(18)은 현재의 외기온 센서값을 리드하여 바로 이전에 리드된 값과의 차이가 미리 설정된 값(예를 들면 2℃)을 초과하는지를 검사한다. 만약 그 차이값이 미리 설정된 값을 초과하는경우에는 미리 설정되어 있는 가변 온도상승률을 이전에 리드된 값에 가산하여 현재의 외기온값으로 인식하고, 그 차이값이 미리 설정된 값을 초과하지 않는 경우에는 현재 리드된 값을 외기온값으로 인식한다. 상기 "가변 온도상승률"이라 함은 도 4에 도시한 바와 같이 외기온 센서(14)값에 따라 가변되는 값으로 마이컴(18)내부에 구비된 메모리에 테이블화되어 저장된다. 이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 마이컴(18)은 t2 시점 이후부터 규정된 시간(t3)까지 외기온 센서값에 따라 가변되는 온도상승률을 외기온 센서값에 반영하여 외기온을 인식한다.

한편 마이컴(18)은 42단계에서 타임 카운트값이 설정시간 T2를 경과하는지를 검사한다. 검사결과 타임 카운트값이 상기 설정시간 T2를 경과하면 마이컴(18)은 시간변화에 상관없이 일정한 온도상승률을 적용하여 외기온을 인식한다. 이와 같이 시간변화에 상관없이 일정한 온도상승률을 적용하는 이유는 장시간 주행시 엔진 룸에 의해 발생되는 고열에 의해 외기온 반영값이 계속적으로 상승될 수 있기 때문이다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 규정 시간(T2) 이후에는 일정한 온도상승률(M:최대 온도상승률, N:최소 온도상승률)을 적용하여 외기온 반영값이 계속적으로 상승되는 것을 사전에 방지한다.

한편 마이컴(18)은 설정시간 T2가 경과되면 일정한 온도상승률을 적용하여 외기온을 인식하는 한편 차속 센서(16)를 통해 계속적으로 차속을 리드(46)한다. 그리고 리드된 차속이 규정 속도 이하가 되는가를 모니터링(48단계)하여 규정 속도 이하이면 본 발명의 실시예에 따른 외기온 인식방법을 종료하고, 규정 속도 이상의 값을 가지면 일정한 온도상승률을 적용하여 외기온을 인식함으로써 차내의 온도를 자동조절한다.

따라서 본 발명은 차속이 규정 속도를 초과하여 일정 시간이 경과된 후부터 외기온 센서값을 리드하여 가변 온도상승률을 적용하기 때문에 엔진에 의한 열 영향을 최소화할 수 있으며, 외기온 센서값에 따라 차별적인 온도상승률을 적용하여 현재의 외기온을 인식하기 때문에 센서에 남아 있는 잠열에 대한 영향을 최소화할 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 규정 차속이 되면 외기온 센서값을 리드하여 일정한 온도상승률을 적용하는 종래의 외기온 인식방법과는 달리, 차속이 규정 속도를 초과하면 그 시점부터 일정 시간 경과후에 외기온 센서값을 리드하여 가변 온도상승률을 적용함은 물론, 외기온 센서값에 따라 차별적인 온도상승률을 적용하여 현재의 외기온을 인식하기 때문에 정확하게 외기온을 인식하여 자동온도조절에 반영할 수 있는 효과가 있다. 또한 상기 효과에 수반하여 보다 쾌적한 자동차 실내 환경을 조성할 수 있는 효과도 있다.

Claims (3)

1. 차량 외부에 장착되어 외기 온도를 감지하는 외기온 센서와, 차속센서를 적어도 구비하는 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법에 있어서,

   차량의 현재 차속이 규정 차속 이상인가를 검사하는 제1과정과,

   상기 규정 차속 경과 시점에서부터 제1설정시간 경과후의 제2설정시간 동안 상기 외기온 센서값에 가변 온도상승률을 적용하여 외기온값으로 인식하는 제2과정과,

   상기 제2설정시간 경과후 상기 외기온 센서값에 일정한 온도상승률을 적용하여 외기온값으로 인식하는 제3과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2과정은;

   상기 외기온 센서값을 리드하여 바로 이전에 리드된 값과의 차이가 미리 설정된 값을 초과하는 경우에는 상기 가변 온도상승률을 이전에 리드된 값에 가산하여 현재의 외기온값으로 인식하고, 그 차이값이 미리 설정된 값을 초과하지 않는 경우에는 현재 리드된 값을 외기온값으로 인식함을 특징으로 하는 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 가변 온도상승률은;

   외기온 센서값을 축으로 하는 제1구간에서는 일정한 크기의 최대 온도상승률을 가지며, 상기 제1구간에 후속하는 제2구간에서는 상기 외기온 센서값 증가에 따라 감소되는 온도상승률을 가지며, 상기 제2구간에 후속하는 제3구간에서는 일정한 크기의 최소 온도상승률을 가짐을 특징으로 하는 자동 온도조절장치의 외기온 인식방법.