KR20060062373A - 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치 - Google Patents

바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 차량의 에어덕트 내부에 위치한 에어필터부에 외부의 먼지 및 이물질이 쌓여 차실내로 토출되는 풍량의 감소를 방지하고 일정하게 유지시키기 위해 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 에어덕트의 공기 유입구측에 설치되어 공기 흡입시 유동력을 증가 시키는 블로워 팬, 상기 블로워 팬에 의해 유동력이 증가된 공기를 증발기를 통해 냉기로 변화시키는 차량용 공조장치에 있어서, 공기가 유입되는 에어덕트상에 설치되는 에어필터부; 상기 에어필터부의 일단이 설치된 에어덕트의 내부 벽면에 설치되는 바이패스 수단; 상기 에어필터부가 설치된 에어덕트의 내부 전, 후방에 각각 설치되어 에어필터부 통과 전, 후의 공기 유동압력을 감지하는 공기압 검출수단; 상기 공기압 검출수단에 의해 감지된 압력신호를 수신하여 압력차를 계산하고 압력차에 따라 상기 바이패스 수단을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어 신호에 따라 에어필터부의 통기도 저하상태를 운전자에게 알려주는 경고부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치를 제공한다.
에어덕트, 바이패스(By-Pass)수단, 분리판

Description

바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치{Apparatus For Air Conditioning Vehicles With By-pass}
도 1은 차량에 설치된 에어필터를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치의 사용 상태 단면도,
도 4는 본 발명에 의한 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치의 경고부를 나타낸 일면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
4 : 에어덕트 5 : 증발기
6 : 블로워 팬 10 : 에어필터부
11 : 에어필터 12 : 분리판
14 : 바이패스 필터 16 : 패드
20 : 바이패스 수단 24 : 솔레노이드 밸브
30 : 공기압 검출수단 32 : 제1압력센서
34 : 제 2압력센서
본 발명은 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 차량의 에어덕트 내부에 위치한 에어필터부에 외부의 먼지 및 이물질에 의해 차실내로 토출되는 풍량 감소를 방지하며, 상기 에어필터부가 오염되었을 때에도 일정하게 풍량을 유지시키도록 에어덕트 내부 벽면에 에어필터부를 우회하여 차실내로 유동할 수 있는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에 설치되는 에어필터는 에어컨 및 히터 작동시 외부에서 유입된 공기중의 이물질을 걸러주는 역활을 한다.
첨부된 도 1은 차량에 설치된 에어필터(2)를 나타낸 도면으로서 일반적으로 1,500Km주행후 교환하도록 되어있으나, 도 1에 도시된 바와 같이 운전자가 정확한 에어필터(2) 교체 시기를 인지하지 못하고 심하게 오염된 체로 사용해 왔다.
또한, 운전자가 상기한 에어필터를 탈거하여 오염도를 직접적으로 확인하지 않고는 정확한 교환시기를 알 수 없으며, 상기와 같이 오염된 필터는 차실내로 토출되는 풍량이 신품의 에어필터와 대비하여 30%까지 저하되어 히터 및 에어컨의 성능이 떨어지는 문제점을 유발 하였다.
즉, 상기한 에어필터의 입구에 이물질이 쌓임으로 인해 풍속 및 풍량 저하가 생기게 되고, 그 결과 에어컨 및 히터 성능을 저하시키며, 차량 실내로 이물질이 유입되어 악취가 발생하는 문제점을 유발 하였다.
특히, 에어컨 시스템의 풍량 감소로 인한 열교환 성능 저하로 냉방 성능이 감소되며, 상기 에어컨 시스템 내의 고압발생 및 고장 발생의 원인을 유발 하였다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 에어필터가 오염되었을 때 바이패스 통로를 통해 차실내로 토출되는 풍량을 유지시키는데 그 목적이 있다.
또한, 에어필터 교환의 정확한 시기를 운전자에게 인지시키는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 에어덕트의 공기 유입구측에 설치되어 공기 흡입시 유동력을 증가 시키는 블로워 팬, 상기 블로워 팬에 의해 유동력이 증가된 공기를 증발기를 통해 냉기로 변화시키는 차량용 공조장치에 있어서, 공기가 유입되는 에어덕트상에 설치되는 에어필터부; 상기 에어필터부의 일단이 설치된 에어덕트의 내부 벽면에 설치되는 바이패스 수단; 상기 에어필터부가 설치된 에어덕트의 내부 전, 후방에 각각 설치되어 에어필터부 통과 전, 후의 공기 유동압력을 감지하는 공기압 검출수단; 상기 공기압 검출수단에 의해 감지된 압력신호를 수신하여 압력차를 계산하고 압력차에 따라 상기 바이패스 수단을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어 신호에 따라 에어필터부의 통기도 저하상태를 운전자에게 알려주는 경고부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장를 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 의한 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치를 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면 본 발명은 에어덕트의 공기 유입구측에 설치되어 공기 흡입시 유동력을 증가 시키는 블로워 팬, 상기 블로워 팬에 의해 유동력이 증가된 공기를 증발기를 통해 냉기로 변화시키는 차량용 공조장치에 있어서, 공기가 유입되는 에어덕트(4)상에 설치되는 에어필터부(10); 상기 에어필터부(10)의 일단이 설치된 에어덕트(4)의 내부 벽면에 설치되는 바이패스 수단(20); 상기 에어필터부(10)가 설치된 에어덕트(4)의 내부 전, 후방에 각각 설치되어 에어필터부(10) 통과 전, 후의 공기 유동압력을 감지하는 공기압 검출수단(30); 상기 공기압 검출수단(30)에 의해 감지된 압력 신호를 수신하여 압력차를 계산하고 압력차에 따라 상기 바이패스 수단(20)을 제어하는 제어부(40); 및 상기 제어부(40)의 제어 신호에 따라 에어필터부(10)의 통기도 저하상태를 운전자에게 알려주는 경고부(50)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치를 제공한다.
상기 에어필터부(10)는 프레임(10a) 내부에 수용된 에어필터(11)를 상, 하로 분리하는 분리판(12), 상기 분리판(12)의 상부에 바이패스된 공기를 필터링 하는 바이패스 필터(14), 상기 분리판(12)의 상, 하부면에 밀착되게 설치되는 패드(16)를 포함하여 구성되는 것이 바람직 하다.
상기 패드(16)는 스폰지 또는 고무재질로 형성되는 것이 바람직 하다.
상기 바이패스 수단(20)은 에어덕트(4) 내부 벽면이 외측으로 돌출 형성되되 블로워 팬(6)에 의해 유입된 공기가 에어필터부(10)를 우회하여 유동 가능하도록 형성된 바이패스 통로(22), 상기 에어필터부(10) 전방의 바이패스 통로(22)상에 설치되어 통로가 개폐되도록 하는 솔레노이드 밸브(24)를 포함하여 구성되는 것이 바람직 하다.
상기 공기압 검출수단(30)은 에어덕트(4) 내부에 위치한 에어필터부(10)의 전방에 설치되는 제 1압력센서(32), 상기 에어덕트(4) 내부에 위치한 에어필터부(10)의 후방에 설치되는 제 2압력센서(34)를 포함하여 구성되는 것이 바람직 하다.
상기 경고부(50)는 차량 내부의 공조 스위치 패널상에 형성되어 운전자가 인지 가능하도록 발광 다이오드(LED)가 설치되어 점등되는 것이 바람직 하다.
첨부된 도면을 참조하면 차량에 승차한 운전자가 공조 스위치 패널에 구비된 에어컨 스위치를 온(ON) 작동 시키게 되면 에어덕트(4) 내부에 설치된 증발기(5)에 냉매가 증발되면서, 공기 유입구(1)를 통해 차량의 외부에서 유입되는 외기 또는 차실내의 공기를 블로워 팬(6)을 통해 선택적으로 유입한다.
유입된 공기는 에어필터부(10)의 프레임(10a) 내부에 수용된 에어필터(11)를 통과하면서 상기 유입 공기중에 포함된 먼지 및 이물질등이 필터링 되며, 필터링된 공기는 상기 증발기(5)를 거치면서 공기의 온도와 습도를 하강시켜 공기 토출구(3,3a,3b)를 통해 선택적으로 토출 된다.
상기 에어필터부(10)는 에어필터(11)를 상, 하로 분리하는 분리판(12)에 의해 상, 하로 분리되는데 상기 분리판(12)의 상부에 설치된 바이패스 수단(20) 쪽으 로 유입공기가 유동되지 못하도록 분리판(12)의 상, 하면에 패드(16)가 설치되어 기밀성을 높인다.
지속적인 공조장치 사용에 따라 먼지 및 이물질등이 에어필터부(10)의 에어필터(11)에 쌓이게 되는데, 블로워 팬(6)에 의해 유입된 공기의 유동 압력을 측정하는 제 1압력센서(32)와 상기 에어필터부(10)의 후방에 설치된 제 2 압력센서(34)가 지속적으로 에어필터(11) 전, 후로의 압력을 측정하여 제어부(40)로 그 신호를 전송한다.
상기 제어부(40)는 제 1압력센서(32) 및 제 2압력센서(34)의 신호를 지속적으로 수신하다가 상기 제 1압력센서(32)와 제 2압력센서(34)의 압력차가 제 1압력센서(32)에서 측정된 유동 압력값과 대비하여 제 2압력센서(34)에서 측정된 유동 압력값이 15~20%차이날때 상기 에어필터(11)를 교체하도록 경고부(50)에 설치된 발광 다이오드(LED)를 점등시켜 운전자가 인지 하도록 한다.
그와 동시에 제어부(40)는 바이패스 수단(20)에 형성된 솔레노이드 밸브(24)에 개방 명령을 신호하여 솔레노이드 밸브(24)를 개방시키고, 에어필터(11)를 통해 유동하던 공기가 상기 바이패스 통로(22)로 유동하게 되고 에어필터(11)의 분리판(12) 상부에 형성된 바이패스 필터(14)를 통과하여 유동된다.
상기 바이패스 필터(14)를 통과한 공기는 증발기(5)를 통해 차실내로 토출되며 에어필터(11)가 오염되어도 풍량이 보존된 체로 토출된다.
운전자는 경고부(50)의 점등 상태를 확인하고 에어필터(11)를 교환하면 에어필터부(10)를 통과하는 공기의 유동압을 측정하는 공기압 검출수단(30)의 제 1압력 센서(32) 및 제 2압력센서(34)의 압력차가 감소하여 제어부(40)에 의해 바이패스 수단(20)에 형성된 솔레노이드 밸브(24)의 개방을 폐쇄하고, 제어부(40)는 공조 스위치 패널상에 형성된 경고부(50)의 점등을 오프(Off)시킨다.
본 발명의 실시예에서 설명한 에어필터부(10)의 위치는 차량의 공조장치 성능에 지장을 가하지 않는 범위내에서 언제든지 위치 변경이 가능하며, 바이패스 통로(22)상에 설치된 솔레노이드 밸브(24) 또한 상기 바이패스 통로(22)를 개방가능하게하는 밸브라면 기타의 다른 밸브로의 변경도 가능하다.
또한, 본 발명은 본 발명의 실시예에서 설명한 것에 한정하지 않고 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치는 에어필터 오염에 따른 풍량 감소를 방지하는 효과가 있다.
또한, 정확한 에어필터의 교환시기를 운전자가 인지할 수 있어 차실내로 토출되는 공기를 깨끗한 상태로 유지 시킬수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 에어덕트의 공기 유입구측에 설치되어 공기 흡입시 유동력을 증가 시키는 블로워 팬, 상기 블로워 팬에 의해 유동력이 증가된 공기를 증발기를 통해 냉기로 변화시키는 차량용 공조장치에 있어서,
    공기가 유입되는 에어덕트(4)상에 설치되는 에어필터부(10);
    상기 에어필터부(10)의 일단이 설치된 에어덕트(4)의 내부 벽면에 설치되는 바이패스 수단(20);
    상기 에어필터부(10)가 설치된 에어덕트(4)의 내부 전, 후방에 각각 설치되어 에어필터부(10) 통과 전, 후의 공기 유동압력을 감지하는 공기압 검출수단(30);
    상기 공기압 검출수단(30)에 의해 감지된 압력 신호를 수신하여 압력차를 계산하고 압력차에 따라 상기 바이패스 수단(20)을 제어하는 제어부(40); 및
    상기 제어부(40)의 제어 신호에 따라 에어필터부(10)의 통기도 저하상태를 운전자에게 알려주는 경고부(50)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 에어필터부(10)는 프레임(10a) 내부에 수용된 에어필터(11)를 상, 하로 분리하는 분리판(12), 상기 분리판(12)의 상부에 바이패스된 공기를 필터링 하는 바이패스 필터(14), 상기 분리판(12)의 상, 하부면에 밀착되게 설치되는 패드(16) 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 패드(16)는 스폰지 또는 고무재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 바이패스 수단(20)은 에어덕트(4) 내부 벽면이 외측으로 돌출 형성되되 블로워 팬(6)에 의해 유입된 공기가 에어필터부(10)를 우회하여 유동 가능하도록 형성된 바이패스 통로(22), 상기 에어필터부(10) 전방의 바이패스 통로(22)상에 설치되어 통로가 개폐되도록 하는 솔레노이드 밸브(24)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 공기압 검출수단(30)은 에어덕트(4) 내부에 위치한 에어필터부(10)의 전방에 설치되는 제 1압력센서(32), 상기 에어덕트(4) 내부에 위치한 에어필터부(10)의 후방에 설치되는 제 2압력센서(34)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 경고부(50)는 차량 내부의 공조 스위치 패널상에 형성되어 운전자가 인지 가능하도록 발광 다이오드(LED)가 설치되어 점등되는 것을 특징으로 하는 바이패스 통로가 설치된 차량용 공조장치.
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