KR20050021045A - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 그 기술적 구성은, 차량의 전석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 전석 송풍 유니트와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 전석 송풍 유니트에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구를 구비한 전석 공조케이스로 이루어진 전석 공조장치와; 차량의 후석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 후석 송풍 유니트와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 후석 송풍 유니트에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구를 부비한 후석 공조케이스로 이루어진 후석 공조케이스로 이루어진 후석 공조장치와; 상기 전·후석 공조 케이스의 냉방용 열교환기를 연결하는 냉매 배관을 포함하는 듀얼형 차량용 공조장치에 있어서, 상기 전·후석 공조장치를 연결하는 에어 덕트(Air Duct) 및 상기 에어덕트를 개폐하는 개폐수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 전·후방 토출부를 서로 연결하는 에어 덕트를 포함하는 한편, 후방 토출구를 개폐할 수 있는 개폐수단을 구비함으로써, 전석 공조장치만을 작동할 경우에도 공조 시스템 내의 오일을 원활하게 순환시킬 수 있어 압축기의 소착을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 후석 공조장치에서 생성된 냉각 공기를 에어 덕트를 통하여 전방 토출부로 공급함으로써 냉방성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 공조장치{Air Conditioning System for a Car}

본 발명은 차량의 전·후석에 공조장치를 구비한 듀얼(Dual)형의 차량 공조장치로서, 보다 상세하게는, 전석 공조장치만을 구동할 경우 공조 시스템 내의 오일(Oil)을 원활하게 순환시킬 수 있으면서도 냉각성능을 향상시킬 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 공조장치는 자동차 엔진의 회전동력을 이용하여 공기를 냉각·가열시켜 자동차의 실내로 공급하는 장치로서, 냉매를 순환시키는 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기로 이루어진 냉매회로와, 차량 내부의 상태에 따라 찬공기 및 더운공기를 차량 내부로 공급하는 송풍 유니트, 증발기 및 히터 코어를 포함하는 공조유니트과, 설정된 목표 온도 및 작동 조건에 따라 공조장치를 제어하는 제어수단으로 구성되어 있다.

이러한 차량용 공조장치는 통상 전방에 설치되는데, 차량 후석의 냉방효과를 높이기 위해 차량의 후석에도 추가로 공조장치를 설치한 이른바 듀얼형 공조장치 사용되기도 한다.

도1은, 이러한 종래의 차량용 공조장치를 도시한 것으로, 차량의 전·후석에 각각의 공조장치를 설치한 듀얼형의 공조장치를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, 듀얼형 공조장치는 차량의 전방에 설치된 압축기(10) 및 응축기(20)와, 차량의 전·후방에 각각 설치된 전·후방 팽창밸브(30)(30a)와, 전·후방 증발기(40)(40a)와, 전·후석 송풍 유니트(50)(50a)와, 상기 전·후방 증발기(40)(40a)에 각각 연결되고 냉각된 공기를 실내로 토출하는 토출구(61)(62)를 구비한 전·후방 토출부(60)(60a)와, 제어기 및 상기 구성들을 서로 연결하는 냉매 배관(70)으로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 듀얼형 차량용 공조장치는, 운전석이 있는 차량의 전석에만 온(On)시킬 수도 있고, 차량의 후석까지 모두 온(On)시킬 수도 있다.

종래기술에 의한 차량용 공조장치에 의하면, 전석 공조장치를 온(On)시키고 후석 공조장치를 오프(Off)시킬 경우, 후석 송풍 유니트(50a)가 정지되므로 후방 토출부(60a)로 냉각 공기가 토출되지 않는다.

이 때, 후석 공조장치를 오프(Off)시키고 전석 공조장치만을 (온)ON시킬 경우, 후방 증발기(40a)에 연결된 냉매배관(70a)은 전방에 설치된 압축기(10) 및 응축기(20)와 연결되어 있기 때문에 냉매와 그 냉매와 함께 혼합되어 있는 오일(Oil)은 냉매배관(70a)을 통하여 후방 증발기(40a)까지 여전히 순환되고 있는 상태가 된다. 이 때, 후석 공조장치는 비록 오프(Off)된 상태이지만, 후방 증발기(40a)에 연결된 냉매배관(70a)은 미약하나마 냉매와 오일이 순환하는 상태가 된다.

따라서, 냉매에 비하여 점성이 큰 오일은 후방 증발기(40a)에 연결된 냉매배관(70a)속에 점차적으로 달라 붙으면서 고이게 된다. 이렇게 오일이 후방 증발기(40a)에 연결된 냉매배관(70a) 안에 고이게 되면 공조장치 내의 오일 순환이 저하되고 압축기(10)가 소착되는 원인이 된다. 즉, 오일이 후방 증발기(40a)에 연결된 냉매배관(70a) 안에 점점 고이게 되면, 전방에 설치된 압축기(10)에 오일 부족현상이 발생하여 압축기(10)를 구성하는 실린더와 실린더 헤드가 가열되고 소착되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 듀얼형 공조유니트에서 차량의 전석 공조장치만을 작동할 경우, 공조 시스템 내의 오일(Oil)을 원활하게 순환시킬 수 있도록 하면서도 냉각성능을 향상시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 차량용 공조장치는, 차량의 전석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 전석 송풍 유니트와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 전석 송풍 유니트에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구를 구비한 전석 공조케이스로 이루어진 전석 공조장치와; 차량의 후석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 후석 송풍 유니트와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 후석 송풍 유니트에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구를 부비한 후석 공조케이스로 이루어진 후석 공조케이스로 이루어진 후석 공조장치와; 상기 전·후석 공조 케이스의 냉방용 열교환기를 연결하는 냉매 배관을 포함하는 듀얼형 차량용 공조장치에 있어서, 상기 전·후석 공조장치를 연결하는 에어 덕트(Air Duct) 및 상기 에어덕트를 개폐하는 개폐수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 개폐수단은 회전 가능하게 설치되는 개폐도어와 상기 개폐도어를 작동시키는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 개폐수단은, 후석 공조장치가 오프(Off)되고 전석 공조장치가 온(On)인 경우에 전·후석 공조장치를 연통시키고, 후석 공조장치가 온(On)인 경우에는 연통을 차단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어덕트(Air Duct)는 상기 전석 유니트와 상기 후석 공조 케이스의 토출구를 연결하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면에 도시하는 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명에 따른 듀얼형 차량용 공조장치를 도시한 예시도이고, 도3은 본 발명에 따른 요부 확대 단면도이다.

본 발명에 따른 듀얼형 차량용 공조장치는, 차량의 전석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 전석 송풍 유니트(50)와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 전석 송풍 유니트(50)에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구(61)를 구비한 전석 공조 케이스(AC-1)로 이루어진 전석 공조장치와; 차량의 후석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 후석 송풍 유니트(50a)와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 후석 송풍 유니트(50a)에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구(62)를 구비한 후석 공조 케이스(AC-2)로 이루어진 후석 공조장치와; 상기 전·후석 공조 케이스(AC-1)(AC-2)의 냉방용 열교환기를 연결하는 냉매 배관(70)(70a)을 포함하는 듀얼형 차량용 공조장치에 있어서, 상기 전·후석 공조장치를 연결하는 에어 덕트(Air Duct)(80) 및 상기 에어덕트(80)를 개폐하는 개폐수단(90)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 개폐수단(90)은 회전 가능하게 설치되는 개폐도어(91)와 상기 개폐도어(91)를 작동시키는 구동수단(92)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 개폐수단(90)은 회동가능하게 설치되는 개폐도어(91)와, 상기 개폐도어(91)을 작동시키는 구동수단(92)로 구성되며, 상기 구동수단(92)은 제어기와 연결된다.

상기 개폐도어(91)가 회동시 소정의 위치에서 정지되도록 에어 덕트(80)와 후방 토출구(62) 내에 스토퍼(Stopper)(93)(93a)를 형성하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 개폐수단(90)은, 후석 공조장치가 오프(Off)되고 전석 공조장치가 온(On)인 경우에 전·후석 공조장치를 연통시키고, 후석 공조장치가 온(On)인 경우에는 연통을 차단하게 된다.

또한, 상기 에어덕트(Air Duct)(80)는 상기 전석 송풍 유니트(50)와 상기 후석 공조 케이스(AC-2)의 토출구(62)를 연결하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 후석 송풍 유니트(50a)는 차량의 전방에 설치된 제어기와 연결되어 송풍을 제어하게 된다.

본 발명에 의한 듀얼형 차량용 공조장치에서 후석 공조장치를 오프(Off)시키고 전석 공조장치만을 온(ON, 1∼4단)시킬 경우, 상기 전석 공조장치는 종래와 동일하게 작동되지만, 후석 공조장치는 자동적으로 1단(2∼4단은 선택시 사용) 상태가 되면서 후석 송풍 유니트(50a)가 작동된다. 이 때, 상기 개폐수단(90)의 개폐도어(91)가 후방 토출구(62)를 차단하고, 에어 덕트(80)를 개방하게 된다(도3참조).

따라서, 후방 증발기(40a)에 연결된 냉매배관(70a) 속에 존재하던 냉매와 오일이 정상적으로 순환함과 동시에, 후석 공조장치에서 발생된 냉각 공기는 상기 에어 덕트(80)를 통하여 전방 토출부(60)로 토출된다.

한편, 본 발명에 의한 듀얼형 차량용 공조장치는 전·후석 공조장치를 모두 온(On)시킬 경우에는, 상기 개폐수단(90)의 개폐도어(91)가 후방 토출구(62)를 개방하고, 에어 덕트(80)를 차단하게 된다. 따라서, 전·후석 공조장치들은 종래와 같이 정상적으로 작동되는 한편, 전·후석 공조장치에서 발생된 냉각 공기는 각각 전,후방 토출구(61)(62)를 통하여 토출된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며 해당분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위내에 기재된 범주내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 듀얼형 차량용 공조장치에 의하면, 전·후방 토출부를 서로 연결하는 에어 덕트를 포함하는 한편, 후방 토출구를 개폐할 수 있는 개폐수단을 구비함으로써, 전석 공조장치만을 작동할 경우에도 공조 시스템 내의 오일을 원활하게 순환시킬 수 있어 압축기의 소착을 방지하는 효과가 있는 것이다.

그리고, 본 발명의 다른 효과는, 후석 공조장치에서 생성된 냉각 공기를 에어 덕트를 통하여 전방 토출부로 공급함으로써 냉방성능을 향상시킬 수 있는 것이다.

도1은, 종래의 듀얼형 차량용 공조장치를 도시한 예시도이고,

도2는, 본 발명에 따른 듀얼형 차량용 공조장치를 도시한 예시도이며,

도3은, 본 발명에 따른 요부 확대 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:압축기,

20:응축기,

30:전방 팽창밸브,

30a:후방 팽창밸브,

40:전방 증발기,

40a:후방 증발기,

50:전석 송풍 유니트,

50a:후석 송풍 유니트,

60:전방 토출부,

60a:후방 토출부,

61:전방 토출구,

62:후방 토출구,

70,70a:냉매 배관,

80:에어 덕트(Air Duct),

90:개폐수단,

91:개폐도어,

92:구동수단,

93,93a:스토퍼(Stopper).

Claims (4)

1. 차량의 전석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 전석 송풍 유니트(50)와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 전석 송풍 유니트(50)에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구(61)를 구비한 전석 공조 케이스(AC-1)로 이루어진 전석 공조장치와;

   차량의 후석에 설치되며 공기를 강제 송풍하는 후석 송풍 유니트(50a)와, 내부에 적어도 1개 이상의 냉방용 열교환기를 구비하고 상기 후석 송풍 유니트(50a)에서 송풍된 공기를 차량 실내로 토출하는 토출구(62)를 구비한 후석 공조 케이스(AC-2)로 이루어진 후석 공조장치와;

   상기 전·후석 공조 케이스(AC-1)(AC-2)의 냉방용 열교환기를 연결하는 냉매 배관(70)(70a)을 포함하는 듀얼형 차량용 공조장치에 있어서,

   상기 전·후석 공조장치를 연결하는 에어 덕트(Air Duct)(80) 및 상기 에어덕트(80)를 개폐하는 개폐수단(90)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 개폐수단(90)은, 회전 가능하게 설치되는 개폐도어(91)와 상기 개폐도어(91)를 작동시키는 구동수단(92)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 개폐수단(90)은, 후석 공조장치가 오프(Off)되고 전석 공조장치가 온(On)인 경우에 전·후석 공조장치를 연통시키고, 후석 공조장치가 온(On)인 경우에는 연통을 차단하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 에어덕트(Air Duct)(80)는, 상기 전석 송풍 유니트(50)와 상기 후석 공조 케이스(AC-2)의 토출구(62)를 연결하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.