KR20060067230A

KR20060067230A - 차량용 실내온도 조절장치

Info

Publication number: KR20060067230A
Application number: KR1020040105820A
Authority: KR
Inventors: 김환철
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2004-12-14
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2006-06-19
Anticipated expiration: 2024-12-14
Also published as: KR100999672B1

Abstract

본 발명은 실내와 실외의 온도차이로 인한 제베크 효과로 발생되는 열기전력을 이용하여 실내의 온도를 신속하게 조절할 수 있는 차량용 실내온도 조절장치에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은 차량의 실내와 실외 온도 차이를 감지하도록 글라스(60)에 설치된 온도감지부(10)와, 상기 온도감지부(10)에서 발생되는 열기전력을 입력받아 기준값과 비교하여 실내와 실외의 온도차이가 발생되면 제어신호를 발생시키는 ECU(20)와, 상기 ECU(20)의 제어신호에 의해서 동작되어 실내의 공기를 조절하는 공조시스템(30)과, 상기 공조시스템(30)의 공기토출 방향을 조절하는 엑츄에이터(40)와, 상기 각 부분에 전원을 공급하는 배터리(50)를 포함하여서 된 것이다.

차량, 공조시스템, 열전소자, 제베크

Description

차량용 실내온도 조절장치{Room temperature control apparatus for car}

도 1은 종래의 실내온도 조절장치를 나타낸 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 실내온도 조절장치를 나타낸 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 실내온도 조절장치의 온도감지부를 나타낸 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 실내온도 조절장치의 온도감지부 작동원리를 설명하기 위한 개략도.

도 5는 본 발명에 따른 실내온도 조절장치를 나타낸 블록도.

도 6은 본 발명에 따른 실내온도 조절장치의 작동상태를 설명하기 위한 흐름도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

10 : 온도감지부 11 : 제1금속

12 : 제2금속 13 : 차단재

20 : ECU 30 : 공조시스템

40 : 엑츄에이터 50 : 배터리

60 : 글라스

본 발명은 차량용 실내온도 조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내와 실외의 온도차이로 인한 제베크 효과로 발생되는 열기전력을 이용하여 실내의 온도를 신속하게 조절할 수 있는 차량용 실내온도 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 편의시설로서 공조 시스템이 구비되어있고, 그 공조 시스템은 겨울철에는 히터를 동작시켜 차내의 온도를 높이고, 여름철에는 에어콘을 동작시켜 차내의 온도를 낮춤으로써 운전자가 쾌적한 환경에서 운전을 할 수 있도록 하고 있다.

도 1은 종래의 실내온도 조절장치를 나타낸 개략도로서, 여기에서 참조되는바와 같이 외부의 공기를 차 실내로 유입시키거나 차 실내의 공기를 순화시키는 공조장치(1)는 크레쉬 패드(2)의 내부에 설치되어 있고, 상기 크레쉬 패드(2)의 전면에는 공기의 토출 방향 및 토출 공기의 온도를 조절하는 조작부(3)가 설치되어 있다.

따라서, 운전자가 조작부(3)를 조작하면 그 조작부(3)에 입력되는 제어명령에 따라서, 공기의 순환 경로 및 온도가 조절되는 것이며, 이와 같이 조절된 공기는 차 실내를 난방 또는 냉방시키면서 차 실내의 공기를 운전자가 요구하는 온도로 유지하게 되므로 차 실내를 쾌적한 환경으로 조성하는 것이다.

그러나 이러한 종래의 장치는 운전자가 직접 조작을 할 경우에만 공조시스템이 작동하게 됨은 물론, 작동 후에도 차 실내의 온도가 운전자가 요구하는 온도를 유지하기 위해서는 일정시간 이 경과하여야 하는 문제점이 있었다.

특히, 실내의 온도가 높은 여름철이나 온도가 낮은 겨울철에는 운전조건이 저하되므로 실내의 온도가 조절될 때까지 소정시간 경과 후 주행하여야 하는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 차량의 글라스에 실외와 실내의 온도차이를 감지하기 위한 온도감지부를 설치하여 상기 온도감지부의 제베크 효과로 발생되는 열기전력을 이용하여 차량의 실내 온도를 신속하게 조절할 수 있는 차량용 실내온도 조절장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 차량용 실내온도 조절장치는 차량의 실내와 실외 온도 차이를 감지하도록 글라스(60)에 설치된 온도감지부(10)와, 상기 온도감지부(10)에서 발생되는 열기전력을 입력받아 기준값과 비교하여 실내와 실외의 온도차이가 발생되면 제어신호를 발생시키는 ECU(20)와, 상기 ECU(20)의 제어신호에 의해서 동작되어 실내의 공기를 조절하는 공조시스템(30)과, 상기 공조시스템(30)의 공기토출 방향을 조절하는 엑츄에이터(40)와, 상기 각 부분에 전원을 공급하는 배터리(50)를 포함하여서 된 것이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 실내온도 조절장치를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 실내온도 조절장치의 온도감지부를 나타낸 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 실내온도 조절장치의 온도감지부 작동원리를 설명하기 위한 개략도이고, 도 5는 본 발명에 따른 실내온도 조절장치를 나타낸 블록도이며, 도 6은 본 발명에 따른 실내온도 조절장치의 작동상태를 설명하기 위한 흐름도이다.

여기에서 참조되는 바와 같이 본 발명은 차량의 실내와 실외 온도 차이를 감지하도록 글라스(60)에 온도감지부(10)가 설치되어 있되, 그 온도감지부(10)는 열기전력이 발생되는 제베크소자(열전자소자)를 사용하는 것으로서, 글라스(60)의 내외부에 각각 제1금속(11)이 설치되어 있고, 상기 제1금속(11)의 사이는 제2금속(12)이 설치되어 있으며, 상기 제1금속(11) 및 제2금속(12)과 글라스(60)의 접촉면에는 차단재(13)가 설치되어 있다.

한편, 상기 온도감지부(10)는 열기전력을 입력받아 기준값과 비교하여 실내와 실외의 온도가 소정온도(약 10℃)이상 차이가 발생되면 제어신호를 발생시키는 ECU(20)에 연결되어 있고, 상기 ECU(20)에는 그 ECU(20)에서 발생되는 제어신호에 의해서 동작되어 실내의 공기를 조절하는 공조시스템(30)이 연결되어 있으며, 그 공조시스템(30)에는 공기의 토출 방향을 조절하는 엑츄에이터(40)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 각 부분에는 전원을 공급하기 위한 배터리(50)가 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 차량의 실내와 실외의 온도차이가 발생되면 온도감지부(10)에는 제베 크효과(Seebeck Effect)에 의해서 열기전력이 발생되게 된다.

상기 제베크 효과를 상세히 설명하면 도 4에 나타낸 바와 같이 한 쌍의 제1금속(11)과 그 제1금속을 연결하는 제2금속(12)의 접촉면에 온도차이가 발생되면 열기전력이 발생하여 전류가 흐르는 현상으로서, 본 발명의 온도감지부(10)에 설치된 제1금속(11)과 제2금속(12)의 접촉면에는 열기전력이 발생되게 된다.

이러한 열기전력은 온도차가 클수록 발생하는 전압도 크게된다.

이때 발생된 전압은 ECU(20)로 송신되고 그 ECU(20)에서는 메모리에 저장된 기준값과 비교하여 실외 온도와 실내온도의 차이를 연산하게 되는 것이고, 상기 온도차이가 소정온도(약 10℃)이상 발생되면 ECU(20)에서는 엑츄에이터(40)를 작동시켜 공조시스템(30)을 자동으로 가동, 조절 및 정지시키면서 차 실내의 온도를 최적한 상태로 유지하게 된다.

즉, 여름철에는 실내 온도가 실외 온도보다 10℃이상 높아질 경우이고, 겨울철에는 실내 온도가 실외 온도보다 10℃이상 낮아진 경우이다.

따라서, 실내온도가 실외온도보다 높아지는 여름철에는 에어컨 및 환기기능이 작동되는 것이고, 실내온도가 실외온도보다 낮아지는 겨울철에는 히터 및 환기기능이 작동되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 차량의 실내 온도와 실외 온도의 차이를 검출하고 그 온도차이가 소정온도 이상 발생되면 냉난방 장치 및 환기장치를 자동으로 작동시켜 차 실내의 온도를 일정하게 유지하게 되므로 온도 차이가 심한 여름철 및 겨울철에도 운전자가 차량에 탑승과 동시에 주행할 수 있는 쾌적한 환경을 유지할 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

이와 같이 본 발명은 차량의 실외와 실내의 온도차이를 감지하는 온도감지부의 제베크 효과로 인한 열기전력을 이용하여 차량의 실내 온도를 신속하게 조절하게 되므로 쾌적한 실내 공기를 유지할 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

Claims

차량의 실내와 실외 온도 차이를 감지하도록 글라스(60)에 설치된 온도감지부(10)와, 상기 온도감지부(10)에서 발생되는 열기전력을 입력받아 기준값과 비교하여 실내와 실외의 온도차이가 발생되면 제어신호를 발생시키는 ECU(20)와, 상기 ECU(20)의 제어신호에 의해서 동작되어 실내의 공기를 조절하는 공조시스템(30)과, 상기 공조시스템(30)의 공기토출 방향을 조절하는 엑츄에이터(40)와, 상기 각 부분에 전원을 공급하는 배터리(50)를 포함함을 특징으로 하는 차량용 실내온도 조절장치.
제 1 항에 있어서, 상기 온도감지부(10)는 글라스(60)의 내외부에 각각 설치된 제1금속(11)과, 상기 제1금속(11)의 사이에 설치된 제2금속(12)과, 상기 제1금속(11) 및 제2금속(12)과 글라스(60)의 접촉면을 차단하는 차단재(13)를 포함함을 특징으로 하는 차량용 실내온도 조절장치.
제 1 항에 있어서, 상기 ECU(20)에서 제어신호가 발생되는 실내와 실외의 온도차이는 10℃임을 특징으로 하는 차량용 실내온도 조절장치.