KR20060068193A

KR20060068193A - 차량용 에어컨 시스템

Info

Publication number: KR20060068193A
Application number: KR1020040106821A
Authority: KR
Inventors: 배효찬
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2006-06-21

Abstract

차량용 에어컨 시스템에 있어서, 에어컨 작동 오프시 콤퓨레셔로 리턴되는 냉매를 차단하여 증발기 내부에 냉매가 차 있도록 함으로써, 에어컨 재 작동시 구동 초기의 냉매 압력변화에 따른 냉매 유동음의 발생을 방지할 목적으로;

콤퓨레셔와; 상기 콤퓨레셔에서 순환되는 냉매를 응축시키는 콘덴서와; 상기 콘덴서의 응축 능력을 향상 시키는 콘덴서 팬과; 상기 콘덴서에 의해 응축된 냉매를 소정의 압력으로 감압시키고, 감압된 냉매를 냉매량 조절하여 공급하는 팽창밸브와; 상기 팽창밸브에서 감압되어 냉매량 조절되어 공급되는 저온의 액체 냉매와 공기중 더운 공기의 열 교환을 이루는 증발기(15)로 이루어진 차량용 에어컨 시스템에 있어서,

상기 차량용 에어컨 시스템은, 콤퓨레셔와 증발기를 연결하는 연결관 사이에 체크밸브를 더 구비하여 이루어져 있다.

에어컨, 콤퓨레셔, 냉매, 콘덴서, 팽창밸브, 체크밸브

Description

차량용 에어컨 시스템{AN AIR CON SYSTEM OF VEHICLE}

도 1은 종래의 차량용 에어컨 시스템이고,

도 2는 본 발명에 적용되는 에어컨 시스템이다

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 콤퓨레셔 3 : 콘덴서 휀

5 : 콘덴서 7 : 리시버 드라이어

9 : 팽창밸브 11 : 감열통

13 : 블로워 모터 15 : 증발기

17 : 후방 증발기 19 : 연결관

20 : 체크밸브 30 : 엔진 제어 장치

40 : 에어컨 제어 장치

본 발명은 차량용 에어컨 시스템에 관한 것으로서, 보다 더욱 상세하게는 에어컨 초기 작동시 냉매 유동음을 개선하기 위한 차량용 에어컨 시스템에 관계한 것이다.

일반적으로 차량용 에어컨은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 냉매를 순환(압축 -> 흡입 작용)시키는 콤퓨레셔(1)와 상기 콤퓨레셔(1)에서 순환되는 냉매를 응축(고온 고압 기체 -> 중온고압 액체)시키는 콘덴서(3)와, 상기 콘덴서(3)의 응축 능력을 향상 시키는 콘덴서 팬(5)과, 상기 콘덴서(3)에 의해 응축된 냉매를 소정의 압력으로 감압시키고, 감압된 냉매를 증발기(15)로 공급되는 냉매량을 조절하는 팽창밸브(9)와, 상기 팽창밸브(9)에서 감압된 저온의 액체 냉매와 공기중 더운 공기의 열 교환을 이루는 증발기(15)로 구성되어 있다.

상기한 구성에 의한 차량용 에어컨 시스템은 운전자가 엔진을 시동시킨 후 에어컨 작동을 위한 에어 컨 스위치(미도시) 및 블로워 스위치를 작동하게 되면, 엔진 룸(미도시)의 콤퓨레셔(미도시)가 작동하게 되고, 이에 배관(미부호)을 통해서 냉매가 콘덴서(3)을 통하어 리시브 드라이어(7)를 거쳐 팽창밸브(9)에 의해 감압된 후 증발기(15)로 순환하면서, 차량의 실내를 냉방시키게 되는 것이다.

그리고, 운전자가 에어컨 작동을 멈추기 위해 에어컨 스위치(미도시)를 오프 하게 되면 콤퓨레셔(1)가 작동 오프되고, 이 때 에어컨 시스템 내의 배관(미부호)을 순환하는 냉매는 순환을 멈추고, 에어컨 시스템의 제일 낮은 위치로 이동하게 된다. 이 때 에어컨 시스템의 제일 낮은 위치는 일반적으로 콤퓨레셔(1)가 위치하게 되고, 냉매는 상기 콤퓨레셔(1)로 모이게 된다.

이 후, 운전자가 에어컨을 작동 시키기 위해 에어컨 스위치(미도시)를 작동하게 되면, 콤퓨레이셔(1)가 즉시 작동하게 되고 순간적으로 냉매는 에어컨 시스템 내부를 순환하게 된다, 즉, 에어컨의 작동이 멈춘 상태에서 콤퓨레셔(1)로 모이게 된 냉매는 상기 콤퓨레셔(1)의 압축 작용에 의해 상당한 압력으로(예 : 약20kgf/㎠)으로 변환되어서 팽창 밸브(9)까지 가게 된다.

이 때, 상기 팽창밸브(9)의 감압작용(중온고압의 냉매 ->저온저압의 냉매, 약 2kgf/㎠)으로 냉매의 압력 변화는 엄청나게 발생하게 되는 문제점이 있다.

즉, 배관을 통한 고압의 냉매가 상당히 큰 체적으 증발기(에어컨 초기 작동시는 냉매가 콤퓨레셔로 이동하여 거의 없는 상태임)로 확산되면서 순간 압력 변화를 일으키며, 엄청난 폭발력을 발휘하게 되는 문제점을 내포 하고 있다.

상기한 문제점은 에어컨을 작동시 민감하게 발생하는 냉매 유동음이 실내에서 들리게 되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 에어컨 작동 오프시 콤퓨레셔로 리턴되는 냉매를 차단하여 증발기 내부에 냉매가 차 있도록 함으로써, 에어컨 재 작동시 구동 초기의 냉매 압력변화에 따른 냉매 유동음의 발생을 방지하기 위한 차량용 에어컨 시스템을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

상기에서 체크 밸브는 엔진 제어 수단에 의해 제어 되고, 이 엔진 제어 수단은 에어컨 제어 수단에서 인가되는 제어신호에 따라 상기 체크 밸브로 작동 온/오프 신호를 출력하되, 상기 에어컨 제어 수단은 운전자의 에어컨 스위치 조작에 따라 가변되는 에어컨 동작 온/오프 신호를 검출하여 설정된 프로그램에 의해 에어컨 스위치 조작 신호를 엔진 제어 수단으로 출력하는 것을 더 포함하여 이루어져 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 아울러 종래 기술의 설명에 사용된 것과 동일한 부품의 명칭 및 부호는 동일한 것을 사용하여 설명하기로 한다.

도 2에 도시되어 있는 바와 같이 차량용 에어컨 시스템은 도 1에 도시되 있는 종래의 에어컨 시스템의 구성과 동일하게 냉매를 순환(압축 -> 흡입 작용)시키는 콤퓨레셔(1)와 상기 콤퓨레셔(1)에서 순환되는 냉매를 응축(고온 고압 기체 -> 중온고압 액체)시키는 콘덴서(3)와, 상기 콘덴서(3)의 응축 능력을 향상 시키는 콘덴서 팬(5)과, 상기 콘덴서(3)에 의해 응축된 냉매를 소정의 압력으로 감압시키고, 이 감압된 냉매를 냉매량 조절하여 공급하는 팽창밸브(9)와, 상기 팽창밸브(9)에서 감압된 후 냉매량 조절되어 인가되는 저온의 액체 냉매와 공기중 더운 공기의 열 교환을 이루는 증발기(15)로 구성되어 있고, 상기 구성 요소들은 연결관로로 연결 구비되어 있다.

그리고, 상기한 에어컨 시스템은 에어컨 시스템 작동시 냉매 유동음을 방지하기 위해 콤퓨레셔(1)와 증발기(15)를 연결하는 연결관로(19) 사이에 체크 밸브(20)가 더 구비되어 형성된다.

상기 체크 밸브(20)는 엔진 제어 장치(30)에 의해 온/오프 제어되며, 특히 에어컨 작동 오프시 증발기(15)에 잔류한 냉매가 콤퓨레셔(1)로 유입됨을 방지하기 위해 상기 엔진 제어 장치(30)에서 출력되는 제어신호에 따라 오프 제어된다.

상기 엔진 제어 장치(30)는 운전자의 에어컨 구동을 위한 에어컨 스위치 온/오프 조작 신호를 에어컨 시스템의 동작을 제어하는 에어컨 제어 장치(40)에서 인가되는 신호를 입력받아 상기 체크 밸브(20)의 동작을 제어하도록 구성되어 있다.

상기한 구성으로 이루어진 차량용 에어컨 시스템의 동작상태를 설명한다.

운전자가 차량을 주행시키기 위해 차량에 전원을 인가하면, 엔진 제어 장치(30)는 차량의 엔진 동작상태를 제어하기 위한 제어신호를 출력한다.

또한, 상기 엔진 제어 장치(30)는 에어컨 제어 장치(40)로 부터 에어컨 동작 신호가 입력되었는가를 판단한다.

운전자가, 차량의 에어컨을 작동시키기 위해 차량 실내 소정의 위치에 구비되어 있는 에어컨 스위치(미도시)를 작동 온 조작하면, 에어컨 제어 장치(40)는 에어컨의 동작상태를 제어하기 위한 제어신호를 설정된 프로그램에 의해 출력함과 동시에 엔진 제어장치(30)로 출력한다. 이에 엔진 제어장치(30)는 상기 에어컨 제어 장치(40)로부터 인가되는 에어컨 스위치(미도시) 신호를 입력받아 증발기(15)에 잔류하고 있는 냉매를 순환시키기 위한 제어 신호를 콤퓨레셔(1)와 증발기(15) 사이를 연결하는 연결관로(19) 사이에 구비된 체크 밸브(20)로 출력한다.

상기 체크 밸브(20)는 상기 엔진 제어 장치(30)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 개방됨과 동시에, 상기 콤퓨레셔(1)의 압축 및 팽창 동작에 따라 상기 증발기(15)에 잔류하고 있던 냉매를 순환시키는 냉방 사이클을 형성한다.

이 후, 운전자가 에어컨의 동작을 정지시키기 위해 에어컨 스위치(미도시)를 오프 조작하면, 에어컨 제어 장치(40)는 운전자의 에어컨 스위치(미도시)의 오프 조작 신호를 검출하고, 에어컨 시스템의 오프 작동에 따른 제어신호를 에어컨 시스템의 각 요소에 출력함과 동시에 엔진 제어 장치(30)로 출력한다.

이에, 엔진 제어 장치(30)는 상기 에어컨 제어 장치(40)로 부터 인가되는 에어컨 스위치 오프 조작신호에 따라, 증발기(15)에 가득 차 있던 냉매가 콤퓨레셔(1)로 유입됨을 방지 하기 위해, 증발기(15)와 콤퓨레셔(1) 사이에 구비된 체크 밸브(20)는 오프 제어 하기 위한 제어신호를 상기 체크 밸브(20)로 출력한다.

따라서, 상기 체크 밸브(20)는 엔진 제어 장치(30)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 폐쇄되어 증발기(15)에 가득 차 있던 냉매가 연결관(19)을 통하여 콤퓨레셔(1)로 유입됨을 방지한다.

이 때, 증발기(15)는 냉매가 가득 차 있는 상태가 되고, 다시 운전자가 에어컨을 작동 시키기 위한 에어컨 스위치 온 조작이 이루어 지더라도, 콤퓨레셔(1)의 압축상태가 고압 상태가 되지 않음에 따라, 냉매 순환에 따른 냉매 유동음이 발생 되지 않게 된다.

이상, 상기한 본 발명에 따른 차량용 에어컨 시스템은 에어컨 작동 온/오프 여부에 따라 콤퓨레셔와 증발기 사이를 연결하는 연결관로 사이에 구비되어 있는 체크 밸브를 엔진 제어 장치에서 출력되는 제어신호에 의해 개폐 함으로서, 상기 증발기에 가득 차 있던 냉매가 콤퓨레셔로 리턴되는 것을 차단함으로서, 에어컨 재 작동시 콤퓨레셔의 냉매 압축력을 저감시켜 줌으로서 구동 초기의 냉매 압력변화에 따른 냉매 유동음의 발생을 방지할 수 있고, 그에 따른 차량 상품성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

콤퓨레셔와; 상기 콤퓨레셔에서 순환되는 냉매를 응축시키는 콘덴서와; 상기 콘덴서의 응축 능력을 향상 시키는 콘덴서 팬과; 상기 콘덴서에 의해 응축된 냉매를 소정의 압력으로 감압시키고, 감압된 냉매를 냉매량 조절하여 공급하는 팽창밸브와; 상기 팽창밸브에서 감압되어 냉매량 조절되어 공급되는 저온의 액체 냉매와 공기중 더운 공기의 열 교환을 이루는 증발기(15)로 이루어진 차량용 에어컨 시스템에 있어서,

상기 차량용 에어컨 시스템은, 콤퓨레셔와 증발기를 연결하는 연결관 사이에 체크밸브를 더 구비하여 이루어진 차량용 에어컨 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 체크 밸브는 엔진 제어 수단에 의해 제어 되고, 이 엔진 제어 수단은 에어컨 제어 수단에서 인가되는 제어신호에 따라 상기 체크 밸브로 작동 온/오프 신호를 출력하되, 상기 에어컨 제어 수단은 운전자의 에어컨 스위치 조작에 따라 가변되는 에어컨 동작 온/오프 신호를 검출하여 설정된 프로그램에 의해 에어컨 스위치 조작 신호를 엔진 제어 수단으로 출력하는 것을 더 포함하여 이루어진 차량용 에어컨 시스템.