KR20110003707A - Method for controlling for door actuator of car air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어가 구속 상태인 것으로 판단되면, 구속 위치에서 벗어나도록 보정 제어함으로써, 시동이 정지된 상태에서 차량을 장기간 방치더라도, 도어의 변형 및 엑츄에이터의 감속기어 또는 출력기어의 변형이나 손상이 방지되도록 보호할 수 있도록 한 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling a door actuator of a vehicle air conditioner. More specifically, when it is determined that the door is in a restrained state, the door is controlled to be out of the restrained position, so that even if the vehicle is left for a long time in a stopped state, the door The present invention relates to a method for controlling a door actuator of a vehicle air conditioner so as to prevent deformation and damage of the reduction gear or output gear of the actuator.
일반적으로 차량용 공기조화장치는 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기에 윈드실드에 끼게 되는 성에 등을 제거하여 운전자의 전후방 시야가 확보될 수 있게 할 목적으로 설치되는 자동차의 내장품으로, 이러한 공기조화장치는 통상 난방장치와 냉방장치를 동시에 갖추고 있어서 외기나 내기를 선택적으로 도입한 후 이 공기를 가열 또는 냉각시켜 차량의 실내에 송풍함으로써 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 환기하게 된다.In general, the vehicle air conditioner is a vehicle interior installed for the purpose of securing the driver's front and rear view by removing the frost, which is caught in the windshield during the rainy season or winter, or by cooling or heating the interior of the car during the summer or winter. As such, the air conditioner is usually equipped with a heating device and a cooling device at the same time to selectively introduce the outside air or bet, and then heat or cool the air and blow it into the interior of the vehicle to cool, heat or ventilate the interior of the vehicle. .
상기 공기조화장치는, 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트의 독립적인 구조에 따라, 상기 3개의 유니트들이 독립적으로 구비되는 쓰리 피스 타 입(Three Piece Type)과, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 공조케이스에 내장되고 송풍기 유니트가 별도의 유니트로 구비되는 세미 센터 타입(Semi-Center type)과, 그리고 상기 3개의 유니트가 모두 공조케이스에 내장되는 센터마운팅 타입(Center Mounting Type)으로 대별할 수 있다.The air conditioner includes a three piece type in which the three units are independently provided, and an evaporator unit and a heater core unit are coordinated according to independent structures of the blower unit, the evaporator unit, and the heater core unit. The semi-center type is built in the case and the blower unit is provided as a separate unit, and the center mounting type (Center Mounting Type) in which all three units are built in the air conditioning case.
도 1은 상기 세미 센터 타입 공기조화장치를 도시한 것으로써, 상기 공조장치(1)는, 입구측에 공기유입구(11)가 형성되고 출구측에는 각각 모드도어(16,17,18)에 의하여 개도가 조절되는 디프로스트 벤트(12a), 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 공기유입구(11)에 연결되어 내기 또는 외기를 송풍하는 송풍기(미도시)와; 상기 공조케이스(10)에 내장되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와; 상기 증발기(2)와 히터코어(3)의 사이에 설치됨과 아울러 상기 히터코어(3)를 바이패스하는 냉풍유로(P1)와 상기 히터코어(3)를 통과하는 온풍유로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(15)를 포함하여 이루어진다.FIG. 1 shows the semi-center type air conditioner, wherein the
그리고, 상기 송풍기에는 내/외기 유입구(미도시)를 선택적으로 개폐하여 내기 또는 외기가 선택적으로 유입되도록 하는 인테이크 도어(미도시)가 설치되어 있다.In addition, the blower is provided with an intake door (not shown) for selectively opening and closing the inside / outside air inlet (not shown) to allow the inside or outside air to selectively enter.
그리고, 상기 모드도어(16,17,18)중 부재 번호 16에 해당되는 모드도어는 디프로스트 벤트(12a)의 개도를 조절하는 디프로스트 도어이고, 부재번호 17에 해당되는 모드도어는 페이스 벤트(12b)의 개도를 조절하는 페이스 도어이며, 부재번호 18에 해당되는 모드도어는 플로어벤트(12c,12d)의 개도를 조절하는 플로어 도어이 다.In addition, the mode door corresponding to the
또한, 상기 플로어 벤트(12c,12d)는 앞좌석용 플로어 벤트(12c)와 뒷좌석용 플로어 벤트(12d)로 분리되어 있다.Further, the
전술한 상기 온도조절도어(15), 모드도어(16,17,18) 및 상기 인테이크 도어(미도시)는 상기 공조케이스(10)의 외 측면에 설치된 도어 엑츄에이터용 모터에 연결되어 회전 작동하게 되는데, 온도조절도어(15)에 의해 상기 냉,온풍유로(P1)(P2)의 개도가 조절되고, 모드도어(16,17,18)에 의해 상기 각 벤트(12a~12d)의 개도를 조절하며, 상기 인테이크 도어에 의해 내/외기를 선택적으로 공조케이스(10)의 내부로 유입된다.The
한편, 상기 도어 엑츄에이터는 한편, 서로 결합되는 상/하부 커버와, 이 상/하부 커버의 내부에 장착되는 모터와, 감속기어들을 통해 모터의 동력을 전달받는 출력축을 갖는 출력기어와, 출력기어의 회전에 따라 피드백 출력값을 인식하여 모터를 피드백 제어하도록 모듈화된 피드백 센서로 구성되어 있다.On the other hand, the door actuator, on the other hand, the upper and lower cover coupled to each other, the motor mounted on the inside of the upper / lower cover, an output gear having an output shaft that receives the power of the motor through the reduction gear, and the output gear It is composed of a feedback sensor modularized to recognize the feedback output value according to the rotation to control the feedback of the motor.
그런데, 상기 온도조절도어(15), 모드도어(16,17,18) 및 상기 인테이크 도어(미도시)가 모터에 의해 해당 통로인 냉/온풍 통로(P1)(P2), 벤트(12a~12d), 내/외기 유입구를 완전 폐쇄하도록 하는 목표 위치로 회전 작동되어 더 이상 회전 이동할 수 없는 구속 상태가 되면, 도어와 모터가 역으로 힘을 받게 되어 결국에는 도어의 변형을 초래하거나 도어 엑츄에이터의 감속기어 또는 출력기어의 손상을 초래하게 된다.By the way, the
이를 해결하기 위해, 도어의 구속 상태가 발생되었을 때 대략 수십초(일례, 20초) 경과한 후에 도어 엑츄에이터의 모터에 공급되는 전류를 차단하여 도어 엑츄에이터의 작동이 정지되도록 한다.In order to solve this problem, after approximately tens of seconds (e.g., 20 seconds) have elapsed when the door is restrained, the current supplied to the motor of the door actuator is cut off to stop the operation of the door actuator.
그러나, 시동이 정지된 상태에서 차량을 장기간 방치하면, 도어가 공조케이스의 내벽면에 밀착된 구속 상태가 지속적으로 유지되기 때문에 도어의 변형 및 감속기어 또는 출력기어에 무리가 갈 우려가 있다. However, if the vehicle is left for a long time while the starting is stopped, there is a risk that the deformation of the door and the reduction gear or the output gear may be excessive because the restrained state in which the door is in close contact with the inner wall surface of the air conditioning case is continuously maintained.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 도어가 구속 상태인 것으로 판단되면, 구속 위치에서 벗어나도록 보정 제어함으로써, 시동이 정지된 상태에서 차량을 장기간 방치더라도, 도어의 변형 및 엑츄에이터의 감속기어 또는 출력기어의 변형이나 손상이 방지되도록 보호할 수 있도록 한 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was created to solve the above problems, and if it is determined that the door is in a restrained state, the door is deformed so that the door may be deformed even if the vehicle is left for a long time in the stopped state. And to provide a door actuator control method of the vehicle air conditioner to protect the actuator so as to prevent deformation or damage of the reduction gear or output gear of the actuator.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 회전수에 따라 검출되는 현재 피드백 전압값과 설정된 목표 전압값과 비교하여 상기 두 전압값이 일치되도록 하는 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법에 있어서, 상기 도어가 회전 이동중인 상태에서 대상물에 의해 정지되어 더 이상 회전되지 않는지를 판단하는 모터 구속 판단단계와; 상기 모터 구속 판단단계의 판단 결과, 모터가 구속된 상태인 것으로 판단되면, 현재 검출된 피드백 전압값에 상기 대상물로부터 벗어난 위치에서 상기 도어가 정지될 수 있는 보정 전압값을 부여하여, 상기 도어를 구속방향의 반대방향으로 이동되도록 하는 목표 전압값을 산출하는 목표 전압값 산출단계와; 상기 목표 전압값 산출단계에서 산출된 목표 전압값을 상기 모터에 공급하는 목표 전압값 공급단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a door actuator of a vehicle air conditioner in which the two voltage values are matched with a current feedback voltage value detected according to a rotation speed and a set target voltage value. A motor restraint determination step of determining whether the door is stopped and no longer rotated by the object in the rotational movement state; As a result of the determination of the motor restraint determination step, if it is determined that the motor is in the restrained state, the correction voltage value at which the door may be stopped at a position deviated from the object is provided to the currently detected feedback voltage value to restrain the door. A target voltage value calculating step of calculating a target voltage value to be moved in a direction opposite to the direction; And a target voltage value supplying step of supplying the target voltage value calculated in the target voltage value calculating step to the motor.
본 발명에 따른 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법에 따르면, 도어 가 구속 상태인 것으로 판단되면, 구속 위치에서 벗어나도록 보정 제어함으로써, 시동이 정지된 상태에서 차량을 장기간 방치더라도, 도어의 변형 및 엑츄에이터의 감속기어 또는 출력기어의 변형이 손상이 방지되도록 보호할 수 있게 된다.According to the door actuator control method of the vehicle air conditioner according to the present invention, if it is determined that the door is in a restrained state, by adjusting the control so that the door is out of the restrained position, even if the vehicle is left for a long time in the stopped state, the door deformation and actuator The deformation of the reduction gear or output gear can be protected to prevent damage.
이하, 본 발명에 의한 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of a door actuator control method of a vehicle air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법을 나타낸 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 모터 제어방법을 설명하기 위해 일례로, 송풍기의 내/외기 유입구를 개폐하는 인테이크 도어의 작동 관계를 도시한 도면이며,도 4는 본 발명에 적용되는 도어 엑츄에이터의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.2 is a flowchart illustrating a method of controlling a door actuator of a vehicle air conditioner according to the present invention, and FIG. 3 is an example to explain the motor control method of the present invention, and an operation relationship between an intake door that opens and closes an inside / outdoor air inlet of a blower. 4 is an exploded perspective view showing the configuration of a door actuator applied to the present invention.
본 발명은 회전수에 따라 피드백 센서(34)로부터 검출되는 현재 피드백 전압값과 설정된 목표 전압값과 비교하여 상기 두 전압값이 일치되도록 하는 도어(23)를 회전 구동 제어하는 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터(40)의 제어방법에 관계된 것이다.According to the present invention, a door actuator of a vehicle air conditioner for rotationally controlling the
즉, 본 발명은 도어(23)가 구속 상태인 것으로 판단되면, 구속 위치에서 벗어나도록 보정 제어함으로써, 시동이 정지된 상태에서 차량을 장기간 방치더라도, 도어(23)의 변형 및 엑츄에이터(40)의 감속기어(36) 또는 출력기어(35)의 변형이 손상이 방지되도록 보호할 수 있도록 한 것이다. That is, in the present invention, if it is determined that the
여기서, 본 발명에 적용되는 도어(23)로 도 3(a)(b)에 도시된 바와 같이, 송풍기의 내/외기 유입구(22)(21)를 개폐하는 인테이크 도어를 예로 들었지만, 종래 기술에서 언급한 모드도어 뿐만 아니라 온도조절도어에도 본 발명의 제어방법을 적용할 수 있음을 밝혀둔다. Here, as shown in Fig. 3 (a) (b) to the
본 발명은 도 4에 도시된 컨트롤러(40)에 의해 제어되는 것으로, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 도어(23)가 회전 이동중인 상태에서 도어(23)의 양단부(23a)(23b)가 대상물인 외기 유입구(21)의 내측벽면(21a)(21b)에 의해 정지되어 더 이상 회전되지 않는지를 판단하는 모터 구속 판단단계를 수행한다.(S10)The present invention is controlled by the
여기서, 모터(33)가 구속되었는지를 판단하는 방법은, 피드백 센서(34)에 의해 검출된 현재 피드백 전압값이 일정치 이하일 때인 경우로써, 이 피드백 전압값이 모터(33)의 출력기어(35)를 회전시킬 수 없을 정도로 낮을 때이다.Here, the method for determining whether the
이후, 상기 스텝(S10)을 수행한 후, 모터(33)가 구속된 상태인 것으로 판단되면, 현재 검출된 피드백 전압값에 상기 대상물로부터 벗어난 위치에서 상기 도어(23)가 정지될 수 있는 보정 전압값을 부여하여, 상기 도어(23)를 구속방향의 반대방향으로 이동되도록 하는 목표 전압값을 산출하는 목표 전압값 산출단계를 수행한다.(S40)Subsequently, after performing the step S10, when it is determined that the
본 발명에 의한 목표 전압산출의 바람직한 실시예는, 상기 모터(33)가 구속된 상태인 것으로 판단되었을 때, 현재 검출된 피드백 전압값을 읽어(S20), 이 피드백 전압값을 아날로그 값에서 디지털 값으로 변환하는 전압값 변환단계(S30)를 실시한 후, 스텝(S30)의 전압갑 변환단계에서 변환된 디지털 값에 보정 전압값을 부여하는 것이다. 이때, 보정 전압값은 디지털화된 값이다.According to an exemplary embodiment of the present invention, when it is determined that the
여기서, 모터(33)에 공급되는 전압값은 통상 0V~5V 인데, 이 전압값을 컨트롤러(40)에서 인식할 수 있도록 2진수 값으로 환산하여 0~255로 디지털 값으로 변환한다. 즉, 0~255로 세분화된 디지털 값은 도어(23)의 회전 각도를 미세하게 분할하여 회전 이동시킬 수 있게 된다.Here, the voltage value supplied to the
그리고, 디지털 값으로 변화된 숫자 '0'의 위치는 도 3(a)에서 보면, 외기 유입구(21)의 일측 내측벽면(21b)이고, 숫자 '255'의 위치는 도 3(a)에서 보면, 외기 유입구(21)의 타측 내측벽면(21a)로서, 외기 유입구(21)의 일측 내측벽면(21b)에서 타측 내측벽면(21a)까지의 구간을 0~255가 되게 디지털 값으로 분할한 것이다.And, the position of the number '0' which is changed into a digital value is one side
따라서, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 도어(23)에 의해 외기 유입구(21)가 폐쇄된 상태로 모터(33)가 구속된 경우에는, 스텝(S30)의 전압갑 변환단계에서 변환된 디지털 값에 +3 정도의 디지털화된 보정 전압값을 부여하여 목표 전압값을 산출한다.Therefore, as shown in FIG. 3A, when the
한편, 도 3(b)에 도시된 바와 같이 도어(23)에 의해 내기 유입구(22)가 폐쇄된 상태로 모터(33)가 구속된 경우에는, 스텝(S30)의 전압갑 변환단계에서 변환된 디지털 값에 -3 정도의 디지털화된 보정 전압값을 부여하여 목표 전압값을 산출한다. 여기서, 상기 스텝(S30)의 전압갑 변환단계에서 변환된 디지털 값에 부여되는 보정 전압값을 일례로, +3,-3을 예로 들었으나, 이에 한정되지 않음을 발혀둔다.On the other hand, as shown in Fig. 3 (b), when the
이후, 상기 목표 전압값 산출단계(S40)에서 산출된 목표 전압값을 상기 모 터(33)에 공급하는 목표 전압값 공급단계를 수행한다.(S50)Thereafter, a target voltage value supplying step of supplying the target voltage value calculated in the target voltage value calculating step S40 to the
이때, 상기 보정 전압값은 모터(33)가 구속된 상태인 경우에 도어(23)의 양단부(23a)(23b)가 외기 유입구(21)의 내측벽면(21a)(21b)로부터 벗어나서 정지되는 정도이다. 부언하면, 통상 도어(23)의 양단부(23a)(23b)가 외기 유입구(21)의 내측벽면(21a)(21b)에 접촉될 때 공기의 누설이 방지되도록 도어(23)의 양단부(23a)(23b) 각각의 양측면에 실(Seal)부재(24,25)가 부착되는데, 공기 누설이 되지 않는 상태를 유지하면서 실부재(24,25)의 압축량이 감소되는 방향으로 상기 도어(23)를 구동시키는 전압값이다.In this case, the correction voltage value is such that both ends 23a and 23b of the
여기서, 실부재(24,25)의 압축량이 감소되는 방향은 도 3(a)에서는 화살표 'F'방향이고, 도 3(b)에서는 화살표 'G'방향이다.Here, the direction in which the compression amount of the
따라서, 상기 스텝(S50)을 수행하게 되면, 도어(23)의 양단부(23a)(23b)는 내/외기 유입구(21)(22)에 형성된 내측벽면(21a,21b)(21a,22a)에 지지된 상태로부터 벗어나게 되며, 이때의 실부재(24,25)의 압축량은 최대치에서 일정량만큼 감소되는 상태가 된다. 이로 인해 시동이 정지된 상태에서 차량을 장기간 방치더라도, 도어(23)의 변형 및 엑츄에이터(40)의 감속기어(36) 또는 출력기어(35)의 변형이나 손상이 방지되도록 보호할 수 있게 된다.Accordingly, when the step S50 is performed, both
도 1은 도 1은 종래 기술에 의한 차량용 공조장치의 내부 구성을 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing the internal configuration of a vehicle air conditioner according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 차량 공조장치의 도어 엑츄에이터 제어방법을 나타낸 흐름도.Figure 2 is a flow chart showing a door actuator control method of the vehicle air conditioner according to the present invention.
도 3은 본 발명의 모터 제어방법을 설명하기 위해 일례로, 송풍기의 내/외기 유입구를 개폐하는 인테이크 도어의 작동 관계를 도시한 도면.Figure 3 is an example for explaining the motor control method of the present invention, a view showing the operation relationship of the intake door for opening and closing the inlet / outside air inlet of the blower.
도 4는 본 발명에 적용되는 도어 엑츄에이터의 구성을 나타내는 분해 사시도.4 is an exploded perspective view showing the configuration of a door actuator applied to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
23 : 도어23: door
33 : 모터33: motor
34 : 피드백 센서34: feedback sensor
35 : 출력기어35: output gear
36 : 감속기어36: reduction gear
40 : 콘트롤러40: controller
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2009
- 2009-07-06 KR KR1020090061117A patent/KR20110003707A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |