KR20110124651A - 자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치의 제어방법 - Google Patents

자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치의 제어방법 Download PDF

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백창현
오상호
이남준
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한라공조주식회사
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Abstract

본 발명에 의한 자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치에 따르면, 에 따르면, 별도의 디프로스트 도어 전용 구동용 엑츄에이터를 구비하지 않고서도 벤트모드, 바이레벨 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트 모드로 이루어진 공조모드를 구현할 수 있는 공조장치에서 단일의 엑츄에이터를 이용하여 포그 발생 지수에 따라 디포깅 제어를 효과적으로 실시할 수 있음으로 인해, 공기조화장치를 구현하기 위한 제조 원가 절감을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 공기조화장치의 중량을 감소시킬 수 있다.
그리고, 차량 실내의 포그발생지수의 크기에 따라 디포깅 다양하게 제어하는 것으로, 포그발생지수(FP)의 크기를 판단 이전에 수행된 공조모드에 상관없이 최대한 신속하게 포깅 현상이 제거되도록 하는 공조모드로 변경 수행할 수 있으며, 이로 인해 공조모드 구현용 엑츄에이터에 적은 전압을 인가할 수 있으며, 더 나아가 공조모드 구현용 엑츄에이터 구동을 위한 전력 소비를 경감시킬 수 있다.
이와 같은 효과를 달성하기 위한 공기조화장치는 벤트 모드(Vent), 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2), 바이레벨 모드(B/L), 전모드(V/F/D), 플로어 모드(Floor), 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 상기 디프 모드(Def)가 순차적으로 변경되도록 구성되어 있으며,
그 제어 방법으로는, 차량 실내의 현재 포그발생지수(FP)의 크기를 판단하되, 포그발생지수(FP)의 크기를 산출하기 이전에 수행된 모드를 시작 모드로 하여 벤트모드(Vent)와 바이레벨 모드(B/L)와 플로어 모드(Floor)를 제외한 나머지 모드중 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 이에 대응되는 모드로 전환하는 것이다.

Description

자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치의 제어방법{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE AND CONTROL METHOD OF THE SAME}
본 발명은 자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별도의 디프로스트 도어 전용 구동용 엑츄에이터를 구비하지 않고서도 벤트모드, 바이레벨 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트 모드로 이루어진 공조모드를 구현할 수 있는 공조장치에서 단일의 엑츄에이터를 이용하여 포그 발생 지수에 따라 디포깅 제어를 효과적으로 실시할 수 있도록 한 자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 공기조화장치는 하절기나 동절기에 자동차 실내를 냉,난방하거나 또는 우천시나 동절기인 경우, 윈도우에 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.
상기 공기조화장치는, 블로어 유니트, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트의 독립적인 구조에 따라 상기 3개의 유니트들이 독립적으로 구비되는 쓰리 피스 타입(Three Piece Type)과, 증발기 유니트 및 히터코어 유니트가 공조케이스에 내장되고 블로어 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.
도 1은 상기 세미 센터 타입 공기조화장치를 도시한 것으로서, 상기 공기조화장치(1)는 입구측에 내/외기 유입구(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 공기 유입구(11)에 연결되어 내/외기 유입구(11)를 선택적으로 개폐하여 내외기를 전환하는 인테이크 도어(미도시)에 의해 유입되는 내기 또는 외기를 송풍하는 블로어(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.
여기서, 상기 모드도어(16,17,18)중 부재번호 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 도어이다.
또한, 상기 플로어 벤트(12c,12d)는 앞좌석용 플로어 벤트(12c)와 뒷좌석용 플로어 벤트(12d)로 분리되어 있다.
상기 온도조절도어(15) 및 모드도어(16,17,18)는 상기 공조케이스(10)의 외측면에 설치된 엑츄에이터(미도시)에 연결되어 회전 작동하게 되면서 상기 냉,온풍 유로(P1)(P2)의 개도를 조절하거나 상기 각 벤트(12a~12d)로 향하는 유로의 개도를 조절하게 된다.
상기한 바와 같이 구성된 자동차의 공기조화장치(1)에 의하면, 최대냉방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(15)는, 상기 냉풍유로(P1)를 개방함과 아울러 온풍유로(P2)를 폐쇄하게 된다. 이에 따라 미도시된 블로어에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)를 거치면서 증발기(2)의 내부를 유동하는 냉매와 열교환되어 냉기로 바뀐 뒤,상기 냉풍유로(P1)를 통해 믹싱챔버(Mixing Chamber;MC)쪽으로 유동하게 되고, 이후 소정의 공조모드에 따라 개방되는 벤트(12a~12d)를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방이 수행된다.
또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(15)는, 상기 냉풍유로(P1)를 폐쇄함과 아울러 온풍유로(P2)를 개방하게 된다. 이에 따라 미도시된 블로어에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)를 통과한 후 온풍유로(P2)를 통하여 히터코어(3)를 거치면서 히터코어(3)의 내부를 유동하는 냉각수와 열교환되어 온기로 바뀐 뒤, 믹싱챔버(MC)쪽으로 유동하게 되고, 이후 소정의 공조모드에 따라 개방되는 벤트(12a~12d)를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 차량 실내의 난방이 수행된다.
그리고, 최대냉방모드가 아닌 냉방모드, 즉,
Figure pat00001
냉방모드가 가동될 경우에는, 상기 온도조절도어(15)는 중립위치로 회전하여, 상기 믹싱챔버(MC)에 대하여 상기 냉풍유로(P1) 및 온풍유로(P2)를 모두 개방시킨다. 따라서, 증발기(2)를 거친 냉기와 히터코어(3)를 거친 온기가 믹싱챔버(MC) 쪽으로 유동하여 혼합된 후, 소정의 공조모드에 따라 개방되는 벤트(12a~12d)를 통해 차량 실내로 토출된다.
여기서, 상기 온도조절도어(15) 및 모드도어(16,17,18)는, 공조케이스(10)의 양측벽에 회전 가능하게 설치된 회전축(15a)(16a,17a,18a)과, 이 회전축(15a)(16a,17a,18a)의 일측에 형성되는 플레이트(15b)(16b,17b,18b)로 이루어지며, 이때 상기 모드도어(16,17,18)중에는 상기 회전축(16a,17a,18a)의 양측면에 플레이트(16b,17b,18b)를 형성한 피봇 도어도 사용될 수 있다.
한편, 전술한 자동차의 공기조화장치는 모드도어(16,17,18)의 작동각에 의해 별도의 공조모드를 구현할 수 있는데, 이 공조모드는 냉기/온기 도는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기를 페이스 벤트(12b)로만 토출시키는 벤트모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기중의 일부는 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨(B/L)모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기를 플로어 벤트(12c,12d)로만 토출시키는 플로어 모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기중의 일부는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹스 모드와, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기를 디프로스트 벤트(12a)로만 토출시키는 디프 모드로 이루어진다.
이와 같은 모드도어(16,17,18)들은 운전자 또는 탑승자가 인스트루먼트 패널의 공조장치 제어용 조작스위치(미도시)를 조작함에 따라, 그 조작스위치에 연동하여 작동되면서 전술한 공조모드중 어느 한 모드를 구현하게 된다.
또 한편, 전술한 바와 같은 공기조화장치를 구비한 차량은 실외와 실내의 온도 차이로 인해, 습도가 높을 경우 차량의 윈도우에 수증기가 응축되어 시야를 차단하는 포깅(Fogging) 현상이 발생한다.
따라서, 대부분의 차량에는 포그 발생시 공기조화장치의 디프로스트 벤트(12a)를 통해 공기가 토출되도록 디프로스트 모드 또는 믹스 모드를 선택하여 포그(Fog)를 제거하는 디포깅 시스템이 구비되어 있다.
이 디포깅 시스템은 윈도우에 포그가 발생되었는지를 조기에 감지하여 포그의 발생을 억제함은 물론 포그 발생시 조기에 이를 제거함으로써, 원활한 시계 확보에 따른 운전자의 안전을 도모함은 물론 쾌적성을 향상시키게 된다.
이에, 디포깅을 실시하기 위해 운전자 또는 조수석에 동승한 탑승자가 에어컨 또는 히터가 작동되도록 수동으로 일일이 조작하였는데, 이러한 수동 조작에 의한 디포깅 방법은 조작상 번거로워 안전 운행에 문제가 있는 관계로, 최근에는 자동차의 윈도우에 포그 현상이 발생되었는지를 감지하여 포그 발생이 예상되는 경우이거나 포그 현상이 발생된 경우에 자동으로 디포깅 시스템을 작동시켜 포그의 발생을 억제함과 동시에 이미 발생된 포그를 제거하도록 한 기술들이 개발되고 있는 바, 그 일례로 대한민국 공개특허 제10-2007-0062728호(이하, '종래기술'이라 칭함)가 있다.
상기 종래 기술은 실내 윈도우 상대습도의 증가시와 감소시에 습기를 제거하기 위한 차량의 자동 습기제거 시스템의 제어방법에 있어서, 차량 윈도우 상대습도값을 측정하는 단계와, 상대습도 측정치를 상대습도 기준치와 비교하는 단계와, 기준치에 대한 측정치의 상대습도에 따라 선택적으로 공조시스템의 선택모드를 구동시켜 습기를 제거하는 방법으로, 좀더 상세하게는 실내 윈도우 상대습도 증가시에는, 측정치와 기준치의 비교 결과에 따라 인테이크 도어 및 디프로스트 도어를 개방하는 단계와, 디프로스트 도어를 100% 개방하고 에어콘을 작동하며 블로어(또는 송풍기)의 풍량을 증대하는 단계와, 디프로스트 모드로 전환하며 블로어 풍량을 더욱 증대하는 단계의 방법으로 이루어져 있다.
전술한 종래 기술에 언급된 디프로스트 도어(16)는 제어부에 의해 독립적으로 제어되는 것으로, 다시 말하면, 도 1에 도시된 다수의 모드도어중 페이스 도어, 플로어 도어의 작동과는 관계없이 독립적으로 별도의 구동 모터인 엑츄에이터에 의해 구동된다.
그런데, 종래 기술에 따르면, 디프로스트 도어(16)를 독립적으로 구동시키는 별도의 엑츄에이터가 장착된 경우에만 자동으로 디포깅 제어의 구현이 가능하다는 문제점이 있었으며, 이로 인해 공기조화장치를 구현하기 위한 제조 원가 상승 및 중량이 증가되는 문제점도 야기하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 별도의 디프로스트 도어 전용 구동용 엑츄에이터를 구비하지 않고서도 벤트모드, 바이레벨 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트 모드로 이루어진 공조모드를 구현할 수 있는 공조장치에서 단일의 엑츄에이터를 이용하여 포그 발생 지수에 따라 디포깅 제어를 효과적으로 실시할 수 있도록 한 자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치의 제어방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트가 형성된 공조케이스와; 상기 공조케이스의 내부에 회전축을 매개로 회전 가능하게 설치되며, 상기 디프로스트 벤트와 상기 페이스 벤트 및 상기 플로어 벤트 각각의 개도를 개별적으로 조절하여 공조모드를 구현하는 디프로스트 도어와 페이스 도어 및 플로어 도어로 이루어진 모드도어를 포함하여 이루어진 자동차의 공기조화장치에 있어서, 상기 공조모드는 페이스 벤트로만 공기를 토출시키는 벤트모드와; 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트로부터의 공기 토출 풍량이 점차적으로 증가되도록 하는 벤트-디프 모드와; 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 바이레벨 모드와; 공기를 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드와; 플로어 벤트로만 공기를 토출시키는 플로어 모드와; 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 믹스 모드와; 디프로스트 벤트로만 공기를 토출시키는 디프 모드를 포함하고, 상기 플로어 모드와 믹스 모드 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스 모드시 보다 적은 범위에서 점차적으로 증가되도록 하는 플로어-디프 모드와; 상기 믹스 모드와 디프 모드 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스 모드시 보다 많아지도록 하는 플로어-디프 모드를 더 포함하며, 상기 벤트 모드, 상기 벤트-디프 모드, 상기 바이레벨 모드, 상기 전모드, 상기 플로어 모드, 상기 플로어-디프 모드, 상기 믹스 모드, 상기 플로어-디프 모드, 상기 디프 모드가 순차적으로 변경되도록 제어하는 도어 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 자동차의 공기조화장치의 제어방법은, 페이스 벤트로만 공기를 토출시키는 벤트모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트로부터의 공기 토출 풍량이 점차적으로 증가되도록 하는 벤트-디프 모드와, 공기중의 일부를 페이스 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 바이레벨 모드와, 공기를 디프로스트 벤트와 페이스 벤트 및 플로어 벤트로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드와, 플로어 벤트로만 공기를 토출시키는 플로어 모드와, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키는 믹스 모드와, 디프로스트 벤트로만 공기를 토출시키는 디프 모드를 포함하여 수행하고, 상기 플로어 모드와 믹스 모드 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스 모드시 보다 적은 범위에서 점차적으로 증가되도록 하는 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)와, 상기 믹스 모드와 디프 모드 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스 모드시 보다 많아지도록 하는 플로어-디프 모드를 수행하며, 차량 실내의 현재 포그발생지수의 크기를 산출하되, 포그발생지수의 크기를 산출하기 이전에 수행된 모드를 시작 모드로 하여 상기 벤트모드와 바이레벨 모드와 플로어 모드를 제외한 나머지 모드중 상기 현재 포그발생지수의 크기에 따라 이에 대응되는 모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 별도의 디프로스트 도어 전용 구동용 엑츄에이터를 구비하지 않고서도 벤트모드, 바이레벨 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트 모드로 이루어진 공조모드를 구현할 수 있는 공조장치에서 단일의 엑츄에이터를 이용하여 포그 발생 지수에 따라 디포깅 제어를 효과적으로 실시할 수 있음으로 인해, 공기조화장치를 구현하기 위한 제조 원가 절감을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 공기조화장치의 중량을 감소시킬 수 있다.
그리고, 본 발명은 윈도우의 포그발생지수의 크기에 따라 디포깅 다양하게 제어하는 것으로, 포그발생지수(FP)의 크기를 산출하기 이전에 수행된 공조모드에 상관없이 최대한 신속하게 포깅 현상이 제거되도록 하는 공조모드로 변경 수행할 수 있으며, 이로 인해 공조모드 구현용 엑츄에이터에 적은 전압을 인가할 수 있으며, 더 나아가 공조모드 구현용 엑츄에이터 구동을 위한 전력 소비를 경감시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 자동차의 공기조화장치의 내부 구성을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 자동차의 공기조화장치의 제어방법을 구현하기 위한 제어 블럭도.
도 3은 본 발명의 습도센서가 윈도우에 설치된 것을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 의한 단일 엑츄에이터 및 모드도어 구동캠이 구비된 자동차의 공기조화장치의 외관 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 본 발명에 의한 모드도어 구동캠에 아암이 설치된 구동캠의 정면도.
도 6은 본 발명에 의한 모드도어 구동캠의 디프로스트 도어용 안내슬롯, 페이스 도어용 안내슬롯, 플로어 도어용 안내슬롯에 공조모드 구간의 위치를 도시한 모드도어 구동캠의 정면도.
도 7 내지 도 17은 본 발명에서 구현되는 공조모드를 순서적으로 나타낸 것으로, 이 공조모드에 따른 디프로스트 도어와, 페이스 도어 및 플로어 도어가 회전 구동된 상태를 도시한 도면.
도 18은 본 발명에 의한 자동차의 공기조화장치의 제어방법을 구현하기 위한 제어 순서도.
이하, 본 발명에 의한 자동차의 공기조화장치 및 이 공기조화장치의 제어방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 본 발명의 구성부재중 종래 기술과 중복되는 구성부재에 대해서는 그 부재번호를 종래와 동일하게 부여하였다는 것을 미리 밝혀둔다.
본 발명은 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 내부에 회전축을 매개로 회전 가능하게 설치되며, 상기 디프로스트 벤트(12a)와 상기 페이스 벤트(12b) 및 상기 플로어 벤트(12c,12d) 각각의 개도를 개별적으로 조절하여 공조모드를 구현하는 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)로 이루어진 모드도어를 포함하여 이루어진 자동차의 공기조화장치에 관한 것으로, 벤트모드(VENT)에서 바이레벨 모드(B/L)로의 공조모드 변경시 디프로스트 벤트(12a)가 개방되도록 하고, 그 반대로 바이레벨 모드(B/L)에서 벤트모드(VENT)로의 공조모드 변경시 디프로스트 벤트(12a)가 개방되도록 하고, 플로어 모드(Floor)와 믹스 모드(Mix) 사이의 구간에서 디프로스트 벤트(12a)가 일부 개방되도록 하며, 믹스 모드(Mix)와 디프 모드(Def) 사이 구간에서 디프로스트 벤트(12a)가 일부 개방되도록 함으로써, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 디프로스트 벤트(12a)를 통해 차량 실내로 토출되도록 하여, 디포깅 제어를 가능하게 하였다.
바람직하게는, 본 발명에 의한 공조모드는 페이스 벤트(12b)로만 공기를 토출시키는 벤트모드(VENT)와; 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시키되, 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 점차적으로 증가되도록 하는 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2)와; 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨 모드(B/L)와; 공기를 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드(V/F/D)와; 플로어 벤트(12c,12d)로만 공기를 토출시키는 플로어 모드(Floor)와; 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹스 모드(Mix)와; 디프로스트 벤트(12a)로만 공기를 토출시키는 디프 모드(Def)를 포함하고, 플로어 모드(Floor)와 믹스 모드(Mix) 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키되, 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 믹스 모드시 보다 적은 범위에서 점차적으로 증가되도록 하는 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2)와; 믹스 모드(Mix)와 디프 모드(Def) 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키되, 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 믹스 모드시 보다 많아지도록 하는 플로어-디프 모드(F/D3)를 더 포함하며, 벤트 모드(Vent), 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2), 바이레벨 모드(B/L), 전모드(V/F/D), 플로어 모드(Floor), 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)가 순차적으로 변경되도록 제어하는 도어 구동수단을 포함하여 이루어진 것이다.
여기서, 본 발명에 의한 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2)는, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제1 벤트-디프 모드(V/D1)와, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 제1 벤트-디프 모드(V/D1)보다 많고 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제2 벤트-디프 모드(V/D2)로 이루어진다.
이때, 본 발명의 바람직한 실시예로는 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량의 15%인 제1 벤트-디프 모드(V/D1)와, 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량의 25%인 제2 벤트-디프 모드(V/D2)로 이루어진다.
그리고, 본 발명에 의한 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2)는, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제1 플로어-디프 모드(F/D1)와, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 제1 플로어-디프 모드(F/D1)보다 많고 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제2 플로어-디프 모드(F/D2)로 이루어진다.
이때, 본 발명의 바람직한 실시예로는 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량의 30%인 제1 플로어-디프 모드(F/D1)와, 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량의 40%인 제2 플로어-디프 모드(F/D2)로 이루어진다.
그리고, 본 발명에 의한 플로어-디프 모드(F/D3)는, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2)보다 크게 설정된다. 이때, 본 발명의 바람직한 실시예로는 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량의 75%이다.
한편, 본 발명에 의한 모드도어 구동수단은, 모드도어(16,17,18)를 회전 또는 비회전시켜 공조모드가 구현되는 패턴이 형성되도록 가장자리부에 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33)이 형성되며 공조케이스(10)의 외면에 회전 중심점(O)을 중심으로 회전되는 모드도어 구동캠(30)으로 이루어지며, 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33)은 모드도어 구동캠(30)의 회전시 벤트 모드(Vent)(도 7참조), 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2)(도 8참조, 도 9참조), 바이레벨 모드(B/L)(도 10참조), 전모드(V/F/D)(도 11참조), 플로어 모드(Floor)(도 12참조), 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2)(도 13참조, 도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D2)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)가 순차적으로 구현되는 패턴으로 형성된다.
따라서, 본 발명은 공조모드중 벤트모드(VENT)(도 7참조)에서 바이레벨 모드(B/L)(도 10참조)로의 공조모드 변경시 디프로스트 벤트(12a)가 개방되도록 하고, 그 반대로 바이레벨 모드(B/L)(도 10참조)에서 벤트모드(VENT)(도 7참조)로의 공조모드 변경시 디프로스트 벤트(12a)가 개방되도록 하고, 플로어 모드(Floor)(도 12참조)와 믹스 모드(Mix)(도 15참조) 사이의 구간에서 디프로스트 벤트(12a)가 일부 개방되도록 하며, 믹스 모드(Mix)(도 15참조)와 디프 모드(Def)(도 17참조) 사이 구간에서 디프로스트 벤트(12a)가 일부 개방되도록 함으로써, 냉기/온기 또는 냉온기가 믹싱된 믹싱공기가 디프로스트 벤트(12a)를 통해 차량 실내로 토출되도록 하여, 디포깅 제어를 가능하게 하였으며, 모드도어 구동캠(30)의 구조를 개량하여 구성함으로써, 제조 원가를 절감할 수 있게 하였다.
여기서, 모드도어 구동캠(30)은 공조케이스(10)의 외면에 회전 중심점(O)을 중심으로 하여 회전 가능하게 설치되는 판상의 형상으로 형성된다.
그리고, 모드도어 구동캠(30)의 회전 중심점(O)에는 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)의 구동축(51)이 결합되는 것으로, 좀더 상세하게는 모드도어 구동캠(30)의 회전 중심점(O)에 구동축(51)이 결합되는 결합공을 형성한다.
그리고, 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)는 브라켓트(52)를 매개로 하여 공조케이스(10)의 외면에 고정 설치된다.
따라서, 브라켓트(52)에 의해 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 공조케이스(10)에 고정 설치되어 있기 때문에, 공조모드 구현 엑츄에이터(50)의 구동축(51)이 모드도어 구동캠(30)을 공조케이스(10)의 외면에 대해 회전 가능하게 설치할 수 있는 것이다. 즉, 구동축(51)이 회전됨에 따라 모드도어 구동캠(30)이 오른쪽 방향 또는 왼쪽 방향으로 회전되는 것이다.
이로 인해, 본 발명은 종래 기술과는 달리 벤트모드(VENT)(도 7참조)에서 바이레벨 모드(B/L)(도 10참조)로의 공조모드 변경시 디프로스트 벤트(12a)가 개방되도록 하고, 그 반대로 바이레벨 모드(B/L)(도 10참조)에서 벤트모드(VENT)(도 7참조)로의 공조모드 변경시 디프로스트 벤트(12a)가 개방되도록 하고, 플로어 모드(Floor)(도 12참조)와 믹스 모드(Mix)(도 15참조) 사이의 구간에서 디프로스트 벤트(12a)가 일부 개방되도록 하며, 믹스 모드(Mix)(도 15참조)와 디프 모드(Def)(도 17참조) 사이 구간에서 디프로스트 벤트(12a)가 일부 개방되도록 하는 공조모드 변경 과정에서 별도의 디프 모드 구현 전용 엑츄에이터를 사용하지 않고, 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50) 및 모드도어 구동캠(30)의 구조 변경만으로도 디프로스트 벤트(12a)가 일부 개방되는 디프 모드를 구현할 수 있어, 공기조화장치를 구현하기 위한 제조 원가 절감을 기대할 수 있을 뿐만 아니라 공기조화장치의 중량을 감소시킬 수 있다.
이제까지는 본 발명의 기본적인 구성을 설명하였으며, 이하, 본 발명의 구성을 좀더 상세하게 설명한다.
본 발명은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 디프로스트 도어용 안내슬롯(31)의 일측(31a)과, 디프로스트 도어용 안내슬롯(31)의 일측(31a)으로부터 가장 먼 페이스 도어용 안내슬롯(32)의 일측(32a)과, 페이스 도어용 안내슬롯(32)의 일측(32a)으로부터 가장 먼 플로어 도어용 안내슬롯(33)의 일측(33a)은 벤트 모드(Vent) 구간이다.
그리고, 디프로스트 도어용 안내슬롯(31)의 타측(31b)과, 페이스 도어용 안내슬롯(32)의 타측(32b)과, 플로어 도어용 안내슬롯(33)의 타측(33b)은 디프 모드(Def) 구간이다.
그리고, 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33) 각각의 일측(31a,32a,33a)과 타측(31b,32b,33b) 사이에는 순서적으로 벤트-디프 모드(V/D1,V/D2), 바이레벨 모드(B/L), 전모드(V/F/D), 플로어 모드(Floor), 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3) 구간이다.
여기서, 디프로스트 도어용 안내슬롯(31)과, 페이스 도어용 안내슬롯(32) 및 플로어 도어용 안내슬롯(33) 각각의 패턴은, 벤트 모드(Vent) 구간, 벤트-디프 모드(V/D1,V/D2), 바이레벨 모드(B/L), 전모드(V/F/D), 플로어 모드(Floor), 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3) 구간, 디프 모드(Def)이 모드도어 구동캠(30)의 회전 중심점(O)을 중심으로 하여 서로 다른 반경(R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8)을 가지도록 형성된다.
그리고, 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이, 모드도어 구동캠(30)의 회전에 따라 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)가 회전 또는 비회전되도록 하는 회전력 전달수단을 더 구비하는데, 일 실시예로, 일측은 상기 모드도어 구동캠(30)의 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33) 각각에 슬라이드 가능하게 삽입되는 핀부(41)가 구비되고, 타측은 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18) 각각의 회전축(16a)(17a)(18a)에 결합되며, 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전에 따라 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)가 회전 및 비회전되도록 전달하는 아암(40)을 더 구비한다.
다음으로, 본 발명의 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 이하 설명되는 제어방법은 제어부(300)에 의해 자동으로 제어되는 것이다.
본 발명의 제어방법은 윈도우(60) 내측의 차량 실내의 현재습도, 외기온도, 외기온도의 크기에 따라 가변되도록 설정된 포그 발생 기준습도를 반영하여 연산된 포그 발생지수(FP)의 연산값을 기초로 하여 디포깅 개시시점을 판별하여, 디포깅 개시 시점에 도달한 경우에 디포깅 제어를 실시하는 것이다.(S21) 다시 말해, 포그 발생 예측값, 즉 포그 발생 지수에 따라 디포깅 개시 시점을 판별하여 디포깅 개시시점에 도달한 경우에 디포깅 제어를 수행하는 것으로, 차량 윈도우의 포깅 현상을 사전에 방지할 수 있도록 한 것이다.
좀더 상세하게는 제어부(300)는, 윈도우(60)에 근접하게 설치된 습도센서(100)로부터 윈도우(60) 내면(61) 주위의 차량 실내의 어느 시점의 습도를 검출하는 단계와, 외기온도센서(200)로부터 외기온도를 검출하는 단계를 수행한다.(S10)
이후, 상기 검출된 현재 습도와 외기온도를 입력받아 포그 발생 지수(FP)를 연산하는 단계를 수행한다.(S20)
제어부(300)는 연산된 포그 발생 지수(FP)의 크기를 메모리수단(미도시)에 설정된 다수의 기준값1,기준값2,기준값3,기준값4,기준값5,기준값6,기준값7,기준값8과 비교 판단한다.(S30,S40,S50,S60,S70,S80,S90,S100)
여기서, 기준값1,기준값2,기준값3,기준값4,기준값5,기준값6,기준값7,기준값8의 크기는 기준값1<기준값2<기준값3<기준값4<기준값5<기준값6<기준값7<기준값8의 관계로 이루어지며, 기준값1쪽으로 갈수록 현재 포그 발생 확률이 낮다는 것이고, 기준값8쪽으로 갈수록 현재 포그 발생 확률이 높다는 것이다.
제어부(300)는 스텝(S30,S40,S50,S60,S70,S80,S90,S100)을 단계적으로 수행하면서, 현재의 포그 발생 지수(FP)의 크기가 다수로 설정된 기준값 보다 같거나 큰지 판단하되, 포그발생지수(FP)의 크기가 다수로 설정된 기준값 보다 같거나 큰지 판단하기 이전에 수행된 모드를 시작 모드로 하여 상기 벤트모드(Vent)와 바이레벨 모드(B/L)와 플로어 모드(Floor)를 제외한 나머지 모드중 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 이에 대응되는 모드로 전환한다.
한편, 본 발명은 차량 윈도우(60)의 내측인 차량 실내의 현재 포그발생지수(FP)의 크기를 산출한 후, 실외 공기가 유입되도록 하는 외기 모드를 수행하는 단계를 더 포함한다.(S35)
즉, 일례로 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값1보다 같거나 작은 것으로 판단되면, 포그 발생 확률이 낮기 때문에 현재 내기모드이면 이 상태를 유지하고, 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값1을 초과하는 것으로 판단되면, 포그 발생 확률이 있는 것이기 때문에 현재 내기모드이면 도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(300)는 인테이크 도어(700)를 구동시켜 외기모드로 전환하여 실외 공기가 유입되도록 한다. 따라서, 외기모드로 전환함으로써 주행풍에 의해 윈도우(60)에 형성된 습기를 제거, 즉 포깅 현상이 사라지도록 할 수 있게 된다.
한편, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값2≤FP＜기준값3이거나, 기준값3≤FP＜기준값4 이거나, 기준값4≤FP＜기준값5 이거나, 기준값5≤FP＜기준값6 이거나, 기준값6≤FP＜기준값7 이거나 기준값7≤FP＜기준값8 이거나, 기준값8≤FP 중 어느 하나 인 것에 따라 포그발생지수(FP)의 크기를 판단하기 이전에 수행된 모드를 시작 모드로 하여 상기 벤트모드(Vent)와 바이레벨 모드(B/L)와 플로어 모드(Floor)를 제외한 나머지 모드중 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 이에 대응되는 모드로 전환한다. 즉, 제어부(300)는 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여, 모드도어 구동캠(30)을 화살표(A) 또는 화살표(B) 방향으로 회전시킨다.
좀더 상세하게는 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값2≤FP＜기준값3 범위인 경우에서, 시작 모드가 벤트 모드(Vent)(도 7참조)인 경우에는, 벤트-디프 모드(V/D1,V/D2)(도 8참조, 도 9참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 벤트-디프 모드(V/D1,V/D2)(도 8참조, 도 9참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S41)
그리고, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값2≤FP＜기준값3 범위인 경우에서, 시작 모드가 바이레벨 모드(B/L)(도 10참조)인 경우에는, 전모드(V/F/D)(도 11참조), 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2)(도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 전모드(V/F/D)(도 11참조), 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2)(도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S41)
그리고, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값2≤FP＜기준값3 범위인 경우에서, 시작 모드가 플로어 모드(Floor)(도 12참조)인 경우에는, 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)(도 13참조, 도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)(도 13참조, 도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S41)
그리고, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값5≤FP＜기준값6 범위인 경우에서, 상기 시작 모드가 믹스 모드(Mix)(도 15참조)인 경우에는, 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S71)
그리고, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값7≤FP＜기준값8 이거나 기준값8≤FP 경우에서, 상기 시작 모드가 디프 모드(Def)(도 17참조)인 경우에는, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 디프 모드(Def)(도 17참조)를 지속적으로 유지하면서 수행한다.
한편, 본 발명은 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값3≤FP＜기준값4 범위인 경우에서, 시작 모드가 벤트-디프 모드(V/D1)(도 8참조)인 경우에는 벤트-디프 모드(V/D2)(도 9참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 벤트-디프 모드(V/D2)(도 9참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S51)
그리고, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값3≤FP＜기준값4 범위인 경우에서, 시작모드가 전모드(V/F/D)(도 11참조)인 경우에는 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2)(도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2)(도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S51)
그리고, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값3≤FP＜기준값4 범위인 경우에서, 시작모드가 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D1)(도 13참조)인 경우에는 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2)(도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2)(도 14참조), 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S51)
한편, 본 발명은, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값5≤FP＜기준값6 범위인 경우에서, 시작모드가 시작 모드가 벤트-디프 모드(V/D2)(도 9참조)인 경우에는 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S61)
그리고, 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값5≤FP＜기준값6 범위인 경우에서, 시작모드가 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2)(도 14참조)인 경우에는 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 믹스 모드(Mix)(도 15참조), 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조), 디프 모드(Def)(도 17참조)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S61)
한편, 본 발명은 포그 발생지수(FP)의 크기가 기준값6≤FP＜기준값7 범위인 경우에서, 시작모드가 플로어-디프 모드(F/D3)(도 16참조)인 경우에는, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따른 구동 전압값으로 단일의 공조모드 구현 엑츄에이터(50)가 구동되도록 제어하여 디프 모드(Def)(도 17참조)로 변경하여 이 모드에서 정지한 상태에서 수행한다.(S81)
한편, 본 발명은 현재 포그발생지수(FP)의 크기가 설정된 기준값1,2,3,4,5,6,7,8중 어느 한 기준값 이상일 경우에, 냉기가 공급되도록 냉방모드를 실시 제어하는 단계를 더 포함함으로써, 보다 효과적으로 윈도우에 형성된 습기를 제거, 즉 포깅 현상이 사라지도록 할 수 있다. 바람직하게는, 현재 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값3≤FP＜기준값4 범위인 경우에서, 제어부(300)는 압축기(500)가 구동되도록 전원을 인가하여 에어컨(A/C)이 온(On)되도록 한다.(S52)
여기서, 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값3≤FP＜기준값4 범위에서 압축기(500)가 온된 후, 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값≤4 범위에서도 지속적으로 압축기(500)가 온되도록 제어할 수 있음은 물론이다.
그리고, 본 발명은 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 대응하는 송풍단수의 크기로 블로어(600)를 가동시키는 블로어 가동 단계를 더 포함함으로써, 보다 효과적으로 윈도우에 형성된 습기를 제거, 즉 포깅 현상이 사라지도록 할 수 있다. 바람직하게는, 현재 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값2≤FP＜기준값3 범위인 경우에서, 제어부(300)는 블로어(600)가 구동되도록 전원을 인가하여 차량 실내로 바람이 송풍되도록 할 수 있다.(S42)
여기서, 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값2≤FP＜기준값3 범위에서 블로어(600)가 온된 후, 포그발생지수(FP)의 크기가 기준값≤3 범위에서도 지속적으로 블로어(600)가 온되도록 제어할 수 있음과 아울러, 블로어(600)의 송풍단수가 증가되도록 제어할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 다른 실시예로, 현재 포그발생지수(FP)의 크기가 설정된 기준값 이상일 경우에, 냉기가 공급되도록 냉방모드를 실시하는 단계와, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 대응하는 송풍단수의 크기로 블로어를 가동시키는 블로어 가동 단계를 병행함으로써, 한층더 효과적으로 윈도우에 형성된 습기를 제거, 즉 포깅 현상이 사라지도록 할 수 있다.
10 : 공조케이스
12a : 디프로스트 벤트
12b : 페이스 벤트
12c,12d : 플로어 벤트
16 : 디프로스트 도어
17 : 페이스 도어
18 : 플로어 도어
30 : 모드도어 구동캠
31 : 디프로스트 도어용 안내슬롯
32 : 페이스 도어용 안내슬롯
33 : 플로어 도어용 안내슬롯
40 : 아암
VENT : 벤트모드
V/D1, V/D2 : 벤트-디프 모드
B/L : 바이레벨 모드
V/F/D : 전모드
Floor : 플로어
Mix : 믹스모드
Def : 디프 모드
F/D1, F/D2, F/D3 : 플로어-디프 모드

Claims (17)

  1. 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)가 형성된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 내부에 회전축을 매개로 회전 가능하게 설치되며, 상기 디프로스트 벤트(12a)와 상기 페이스 벤트(12b) 및 상기 플로어 벤트(12c,12d) 각각의 개도를 개별적으로 조절하여 공조모드를 구현하는 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)로 이루어진 모드도어를 포함하여 이루어진 자동차의 공기조화장치에 있어서,
    상기 공조모드는 페이스 벤트(12b)로만 공기를 토출시키는 벤트모드(VENT)와; 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 점차적으로 증가되도록 하는 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2)와; 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨 모드(B/L)와; 공기를 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드(V/F/D)와; 플로어 벤트(12c,12d)로만 공기를 토출시키는 플로어 모드(Floor)와; 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹스 모드(Mix)와; 디프로스트 벤트(12a)로만 공기를 토출시키는 디프 모드(Def)를 포함하고,
    상기 플로어 모드(Floor)와 믹스 모드(Mix) 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스 모드시 보다 적은 범위에서 점차적으로 증가되도록 하는 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2)와; 상기 믹스 모드(Mix)와 디프 모드(Def) 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스 모드시 보다 많아지도록 하는 플로어-디프 모드(F/D3)를 더 포함하며,
    상기 벤트 모드(Vent), 상기 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2), 상기 바이레벨 모드(B/L), 상기 전모드(V/F/D), 상기 플로어 모드(Floor), 상기 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2), 상기 믹스 모드(Mix), 상기 플로어-디프 모드(F/D3), 상기 디프 모드(Def)가 순차적으로 변경되도록 제어하는 도어 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2)는,
    상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제1 벤트-디프 모드(V/D1)와;
    상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 제1 벤트-디프 모드(V/D1)보다 많고 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제2 벤트-디프 모드(V/D2)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2)는,
    상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제1 플로어-디프 모드(F/D1)와;
    상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 제1 플로어-디프 모드(F/D1)보다 많고 상기 디프로스트 벤트(12a)의 최대 공기 토출 풍량보다 적게 설정된 제2 플로어-디프 모드(F/D2)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로어-디프 모드(F/D3)는,
    상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2)보다 크게 설정된 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모드도어 구동수단은,
    상기 모드도어를 회전 또는 비회전시켜 상기 공조모드가 구현되는 패턴이 형성되도록 가장자리부에 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33)이 형성되며 상기 공조케이스(10)의 외면에 회전 중심점을 중심으로 회전되는 모드도어 구동캠(30)으로 이루어지며,
    상기 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33)은 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전시 상기 벤트 모드(Vent), 상기 벤트-디프 모드(V/D1, V/D2), 상기 바이레벨 모드(B/L), 상기 전모드(V/F/D), 상기 플로어 모드(Floor), 상기 플로어-디프 모드(F/D1, F/D2), 상기 믹스 모드(Mix), 상기 플로어-디프 모드(F/D2), 상기 디프 모드(Def)가 순차적으로 구현되는 패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 디프로스트 도어용 안내슬롯(31)의 일측(31a)과, 상기 디프로스트 도어용 안내슬롯(31)의 일측(31a)으로부터 가장 먼 페이스 도어용 안내슬롯(32)의 일측과, 상기 페이스 도어용 안내슬롯(32)의 일측(32a)으로부터 가장 먼 플로어 도어용 안내슬롯(33)의 일측()은 벤트 모드(Vent) 구간이고;
    상기 디프로스트 도어용 안내슬롯(31)의 타측(31b)과, 상기 페이스 도어용 안내슬롯(32)의 타측(32b)과, 상기 플로어 도어용 안내슬롯(33)의 타측(33b)은 디프 모드(Def) 구간이며,
    상기 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33) 각각의 일측(31a,32a,33a)과 타측(31b,32b,33b) 사이에는 순서적으로 상기 벤트-디프 모드(V/D1,V/D2), 상기 바이레벨 모드(B/L), 상기 전모드(V/F/D), 상기 플로어 모드(Floor), 상기 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2), 상기 믹스모드(Mix), 상기 플로어-디프 모드(F/D3) 구간인 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    일측은 상기 모드도어 구동캠(30)의 디프로스트 도어용 안내슬롯(31), 페이스 도어용 안내슬롯(32), 플로어 도어용 안내슬롯(33) 각각에 슬라이드 가능하게 삽입되는 핀부(41)가 구비되고, 타측은 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18) 각각의 회전축(16a)(17a)(18a)에 결합되며, 상기 모드도어 구동캠(30)의 회전에 따라 디프로스트 도어(16)와 페이스 도어(17) 및 플로어 도어(18)가 회전 및 비회전되도록 전달하는 아암(40)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치.
  8. 페이스 벤트(12b)로만 공기를 토출시키는 벤트모드(Vent)와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 디프로스트 벤트(12a)로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 점차적으로 증가되도록 하는 벤트-디프 모드(V/D1,V/D2)와, 공기중의 일부를 페이스 벤트(12b)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 바이레벨 모드(B/L)와, 공기를 디프로스트 벤트(12a)와 페이스 벤트(12b) 및 플로어 벤트(12c,12d)로 분기하여 토출되도록 하는 전(全)모드(V/F/D)와, 플로어 벤트(12c,12d)로만 공기를 토출시키는 플로어 모드(Floor)와, 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키는 믹스모드(Mix)와, 디프로스트 벤트(12a)로만 공기를 토출시키는 디프 모드(Def)를 포함하여 수행하고, 상기 플로어 모드(Floor)와 믹스 모드(Mix) 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스모드(Mix)시 보다 적은 범위에서 점차적으로 증가되도록 하는 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)와, 상기 믹스 모드(Mix)와 디프 모드(Def) 사이에 공기중의 일부를 디프로스트 벤트(12a)로 토출시킴과 아울러 나머지는 플로어 벤트(12c,12d)로 토출시키되, 상기 디프로스트 벤트(12a)로부터의 공기 토출 풍량이 상기 믹스 모드(Mix)시 보다 많아지도록 하는 플로어-디프 모드(F/D3)를 수행하며,
    차량 실내의 현재 포그발생지수(FP)의 크기를 산출하되, 포그발생지수(FP)의 크기를 산출하기 이전에 수행된 모드를 시작 모드로 하여 상기 벤트모드(Vent)와 바이레벨 모드(B/L)와 플로어 모드(Floor)를 제외한 나머지 모드중 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 이에 대응되는 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 차량 실내의 현재 포그발생지수(FP)의 크기를 산출한 후, 실외 공기가 유입되도록 하는 외기 모드를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 시작 모드가 벤트 모드(Vent)인 경우에는,
    벤트-디프 모드(V/D1,V/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 벤트-디프 모드(V/D1,V/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 시작 모드가 바이레벨 모드(B/L)인 경우에는,
    전모드(V/F/D), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 전모드(V/F/D), 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2)중 플로어-디프모드(F/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 시작 모드가 플로어 모드(Floor)인 경우에는,
    플로어-디프 모드(F/D1,F/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 플로어-디프 모드(F/D1,F/D2), 믹스 모드(Mix), 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 시작 모드가 믹스 모드(Mix)인 경우에는,
    플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)를 순차적으로 수행하되, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 따라 플로어-디프 모드(F/D3), 디프 모드(Def)중 어느 한 모드에서 정지한 상태에서 수행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 시작 모드가 디프 모드(Def)인 경우에는,
    상기 디프 모드(Def)를 지속적으로 유지하면서 수행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  15. 제 8 항 내지 제 14 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기가 설정된 기준값 이상일 경우에, 냉기가 공급되도록 냉방모드를 실시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  16. 제 8 항 내지 제 14 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 대응하는 송풍단수의 크기로 블로어를 가동시키는 블로어 가동 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.
  17. 제 8 항 내지 제 14 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기가 설정된 기준값 이상일 경우에, 냉기가 공급되도록 냉방모드를 실시하는 단계와, 상기 현재 포그발생지수(FP)의 크기에 대응하는 송풍단수의 크기로 블로어를 가동시키는 블로어 가동 단계를 병행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기조화장치의 제어방법.


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