KR20120088179A - 차량의 온도제어시스템 - Google Patents

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KR20120088179A
KR20120088179A KR1020110009340A KR20110009340A KR20120088179A KR 20120088179 A KR20120088179 A KR 20120088179A KR 1020110009340 A KR1020110009340 A KR 1020110009340A KR 20110009340 A KR20110009340 A KR 20110009340A KR 20120088179 A KR20120088179 A KR 20120088179A
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signal
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KR1020110009340A
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신재성
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현대다이모스(주)
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Abstract

리모트키에 의한 언록킹 신호의 인가시 차량의 실내 온도를 제어하기 위한 차량의 온도제어시스템이 소개된다. 이 온도제어시스템은 차량의 실내 온도를 감지하기 위한 온도감지부(100)와, 작동신호의 인가시 시트(600) 내 형성된 송풍유로(210)를 통해 에어를 토출시키는 송풍부(200)와, 작동신호의 인가시 시트(600)가 가열되도록 시트(600)의 내에 고르게 분포되어 발열작용하는 발열코일(310)로 구성된 열원부(300)와, 리모트키(500)로부터 언록킹 신호가 인가되면 상기 온도감지부(100)로부터 감지된 실내 온도와 기 설정된 적정 온도 범위를 비교하여, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 낮으면 열원부(300)에 작동신호를 인가하고, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 높으면 송풍부(200)에 작동신호를 인가하는 컨트롤러부(400)를 포함하여 구성된다.

Description

차량의 온도제어시스템{TEMPERATURE CONTROLLING SYSTEM FOR VEHICLE}
본 발명은 차량의 온도제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 리모트키를 통한 언록킹 신호시, 차량의 실내 온도를 적정 온도로 자동 조절하여 탑승자에게 쾌적한 환경을 제공할 수 있는 차량의 온도제어시스템에 관한 것이다.
오늘날에는 상기와 같은 통신기술의 발달에 힘입어 무선으로 많은 정보를 송수신하고, 그에 따른 여러 동작을 수행할 수 있는데, 그러한 기능 중에 한 예로 차량을 원격에서 제어할 수 있는 원격 제어 장치를 들 수 있다.
원격 제어 장치는 사용자가 차량에 타기 전에 리모콘 등으로 소정의 신호를 전송하면, 이 신호를 차량의 제어부에서 수신하여 그에 해당하는 명령을 수행한다. 예를 들어, 원격에서 차량 문을 잠그고 열거나, 원격에서 차량의 시동을 거는 것이다.
그런데 종래 차량 원격 제어 장치는 시동을 제어하는 것과 차량 문을 잠그거나 여는 기능밖에 제공되지 않는바, 차량의 실내 온도를 적정 온도로 맞추기 위해서는 사용자가 직접 차량에 탑승한 상태에서 냉난방 장치를 작동시켜야 하므로, 원격 제어 장치가 갖는 이점을 충분히 살릴 수가 없었다.
특히, 뜨거운 여름날이나 추운 겨울날에도 사용자는 엔진 아이들 상태에서 냉난방 장치를 작동시켜야 하는데, 여름날에는 온도가 너무 높고 겨울날에는 온도가 너무 낮기 때문에 차량의 실내 온도를 조절하는 시간이 많이 필요하므로, 냉난방 효과가 떨어지고 냉난방 부하가 높아지기도 하였다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 탑승자의 승차 전 차량의 실내 온도를 적정 온도로 조절하여 쾌적한 실내 환경을 구현할 수 있는 차량의 온도제어시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 차량의 온도제어시스템은, 리모트키에 의한 언록킹(unlocking) 신호의 인가시 차량의 실내 온도를 제어하기 위한 차량의 온도제어시스템으로서, 차량의 실내 온도를 감지하기 위한 온도감지부와, 작동신호의 인가시 시트 내 형성된 송풍유로를 통해 에어를 토출시키는 송풍부와, 작동신호의 인가시 시트가 가열되도록 시트의 내에 고르게 분포되어 발열작용하는 발열코일로 구성된 열원부와, 리모트키로부터 언록킹 신호가 인가되면 상기 온도감지부로부터 감지된 실내 온도와 기 설정된 적정 온도 범위를 비교하여, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 낮으면 열원부에 작동신호를 인가하고, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 높으면 송풍부에 작동신호를 인가하는 컨트롤러부를 포함한다.
바람직하게, 상기 기 설정된 적정 온도 범위는 11℃ ~ 20℃를 만족한다.
바람직하게, 상기 열원부는 에어가 토출되는 송풍유로의 경로상에 배치된다.
바람직하게, 상기 컨트롤러부는 상기 언록킹 신호의 인가 후, 차량 도어가 자동 록킹되거나 일정 시간 경과되면 상기 열원부 또는 송풍부에 정지신호를 인가한다.
바람직하게, 상기 컨트롤러는 상기 열원부가 송풍유로의 경로상에 배치되는 경우, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 낮으면 상기 열원부 및 송풍부에 작동신호를 동시에 인가한다.
또한, 본 발명에 따른 차량의 온도제어시스템은, 리모트키에 의한 언록킹(unlocking) 신호의 인가시 차량의 실내 온도를 제어하기 위한 차량의 온도제어시스템으로서, 차량의 실내 온도를 감지하기 위한 온도감지부와, 작동신호의 인가시 시트 내 형성된 송풍유로를 통해 에어를 토출시키는 송풍부와, 일측부가 상기 송풍유로에 노출되도록 설치되어, 작동신호시 인가되는 전원의 극(+,-) 전환에 따라 흡열작용 또는 발열작용을 하는 열전소자 유닛으로 구성된 열원부와, 리모트키로부터 언록킹 신호가 인가되면 상기 온도감지부로부터 감지된 실내 온도와 기 설정된 적정 온도 범위를 비교하여, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위를 벗어나면, 현재 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위에 수렴되도록 상기 열원부 및 송풍부에 작동신호를 인가하는 컨트롤러부를 포함한다.
바람직하게, 상기 열전소자 유닛은 전원 인가시 일측에 흡열작용이 발생되고 타측에 발열작용이 발생되는 열전소자와, 상기 열전소자의 양측에 마련되는 방열핀로 구성된다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.
첫째, 본 발명은 탑승자의 승차 전 차량의 실내 온도를 적정 온도로 조절함으로써, 탑승자의 탑승시 쾌적한 실내 온도하에서 주행할 수 있다는 이점이 있다.
둘째, 본 발명은 리모트키에 의해 언록킹 신호가 인가된 때부터 차량 시동에 의해 냉난방장치가 원활하게 작동되기 전까지, 차량 실내 온도를 적정온도를 신속하게 조절함으로써, 차량 내 냉난방 효과를 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 온도제어시스템을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 온도제어시스템의 열원부를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 온도제어시스템의 냉각부를 도시한 측단면도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 온도제어시스템을 도시한 정면도.
도 5는 도 4의 "A"부를 확대하여 도시한 확대도.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 차량의 온도제어시스템은, 온도감지부(100), 송풍부(200), 열원부(300) 및 컨트롤러부(400)를 포함하는 구성으로, 리모트키(500)에 의한 언록킹(unlocking) 신호의 인가시 차량의 실내 온도를 적정온도로 조절함으로써, 실내 환경이 쾌적한 상태로 유지되도록 한다.
구체적으로, 제1 실시예에 따른 리모트키(500)는, 록킹(locking)/언록킹(unlocking) 신호를 통해 차량 도어의 록킹 또는 언록킹을 원격 제어한다. 본 실시예에서는 사용자가 별도의 록킹/언록킹 버튼을 작동시켜 록킹/언록킹 신호를 전송하는 리모트키(500)가 사용되었으나, 사용자에 의해 소지되어 차량의 RF 통신 가능 영역으로 근접되면 록킹/언록킹 신호를 송신하는 스마트키가 사용될 수도 있을 것이다.
온도감지부(100)는 차량 실내에 설치되는 온도센서로 구성되는데, 이 온도센서는 차량의 실내온도를 실시간으로 측정하고 측정된 온도 측정신호를 CAN 프로토콜과 같은 전송방식을 통해 컨트롤러부(400)에 전달한다.
열원부(300)는 차량의 실내 온도가 낮은 경우 컨트롤러부(400)의 작동신호에 의해 시트(600)를 히팅시키기 위한 발열코일(310)로 구성된다. 발열코일(310)은 시트(600)의 내에 고르게 분포되도록 전개되어, 컨트롤러부(400)의 작동신호시 차량의 배터리로부터 전원을 인가받아 시트(600)를 전체적으로 히팅시킨다.
이와 같이, 열원부(300)는 차량의 실내 온도가 낮은 경우 배터리를 통해 전원을 공급받아 시트(600)를 가열함으로써, 차량의 엔진이 시동되어 공조장치가 원활하게 작동되기 전까지, 차량의 실내 환경을 쾌적하게 유지할 수 있다.
송풍부(200)는 컨트롤러부(400)의 작동신호에 의해 에어를 시트(600)에 토출하는 구성으로, 시트(600)에 연결되는 송풍덕트(230)와, 송풍덕트(230)에 설치되어 송풍덕트(230) 내 에어를 시트(600)로 이동시키기 위한 송풍팬(220)과, 토출공(211)을 통해 송풍덕트(230)에서 분기된 에어를 시트(600) 외부로 토출시키는 송풍유로(210)로 구성된다. 예컨대, 차량의 실내 온도가 높은 경우 컨트롤러부(400)로부터 작동신호가 인가되면, 송풍팬(220)은 배터리의 전원으로 이용하여 에어를 시트(600)에 토출하는 것이다.
컨트롤러부(400)는 상술한 온도감지부(100), 열원부(300) 및 송풍부(200)를 적절하게 제어하여 차량 실내 온도가 적정하게 유지될 수 있도록 한다. 즉, 리모트키(500)의 언록킹 신호가 컨트롤러부(400)에 전달되면, 컨트롤러부(400)는 온도감지부(100)로부터 감지된 실내 온도와 기 설정된 적정 온도 범위를 비교한다. 이때, 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위인 11℃ ~ 20℃보다 낮으면 열원부(300)에 작동신호를 인가하여 시트(600)가 히팅되도록 하고, 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도인 11℃ ~ 20℃보다 높으면 송풍부(200)에 작동신호를 인가하여 신트에서 에어가 토출되도록 한다. 이후, 컨트롤러부(400)는 차량 도어가 자동 록킹되거나 일정 시간 경과하면, 열원부(300) 또는 송풍부(200)에 정지신호를 인가할 수 있다.
특히, 열원부(300)가 송풍유로(210)의 경로상에 배치되는 경우, 컨트롤러부(400)는 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 낮으면, 열원부(300) 및 송풍부(200)에 작동신호를 동시에 인가할 수 있다. 즉, 차내 실내 온도가 낮은 경우, 컨트롤러부(400)에 의해 열원부(300) 및 송풍부(200)가 동시에 작동되면, 열원부(300)에 의해 히팅된 에어가 송풍부(200)를 통해 시트(600)의 외부로 토출될 수 있으며, 이를 통해, 차량의 실내 공간은 효과적으로 난방될 수 있다.
또한, 컨트롤러부(400)는 리모트키(500)로부터 언록킹 신호가 인가된 이후, 차량 도어가 자동 록킹되거나 일정 시간 경과되면 열원부(300) 또는 송풍부(200)에 정지신호를 인가할 수 있다. 본 실시예에서는, 리모트키(500)로부터 언록킹 신호가 인가된 이후, 3분이 경과되면, 컨트롤러부(400)가 열원부(300) 또는 송풍부(200)에 정지신호를 인가하도록 설정된다.
도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 온도제어시스템은, 온도감지부(100), 송풍부(200), 열전소자유닛(320)으로 구성된 열원부(300) 및 컨트롤러부(400)를 포함하는 구성으로, 리모트키(500)에 의한 언록킹 신호의 인가시 열전소자유닛(320)의 펠티에 효과를 이용하여 차량의 실내 온도가 적정온도로 조절되도록 할 수 있다.
여기서, 제2 실시예에 따른 온도감지부(100) 및 송풍부(200)는, 상술한 제1 실시예에 따른 온도감지부(100) 및 송풍부(200)의 구성과 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 열원부(300)는 열전소자유닛(320)으로 구성되어 흡열작용 및 발열작용이 가능하고, 컨트롤러부(400)는 이 열전소자유닛(320)을 이용하여 실내 온도를 적정 온도로 조절한다는 차이가 있다. 이하에서는 열원부(300)와 컨트롤러부(400)에 대해서 구체적으로 설명한다.
열원부(300)는 펠티어 효과를 이용하여, 작동신호시 인가되는 전원의 극(+,-) 전환에 따라 흡열작용 또는 발열작용을 하는 열전소자유닛(320)으로 구성된다. 여기서, 펠티어 효과(Peltier effect)는 이종 금속 내 전자의 퍼텐셜에너지에 차이가 있기 때문에 퍼텐셜에너지가 낮은 상태에 있는 금속으로부터 높은 상태에 있는 금속으로 전자를 운반하는데, 이때, 외부로부터 에너지를 얻어야 할 필요가 있으므로 양 금속의 일측 접점에서는 열에너지를 빼앗기고, 타측 접점에서는 열에너지가 방출되는 현상을 말하며, 이러한 원리를 이용한 열원장치를 펠티에 소자(열전 소자)라 한다.
열전소자유닛(320)은 전원 인가시 일측에 흡열작용이 발생되고 타측에 발열작용이 발생되는 열전소자(321)와, 열전소자(321)의 양측에 마련되는 방열핀(322)을 포함하는 구성으로, 해당 일측부가 송풍유로(210)에 노출되도록 설치된다.
따라서, 열전소자유닛(320)은 컨트롤러부(400)의 작동신호에 따라 전원(배터리)의 극(+,-) 전환하되, 차량의 실내 온도가 낮은 경우 송풍유로(210)에 노출되는 열전소자(321)의 일측부가 발열작용되도록 극 전환되고, 차량의 실내 온도가 높은 경우 송풍유로(210)에 노출되는 열전소자(321)의 일측부가 흡열작용되도록 극 전환된다.
컨트롤러부(400)는 리모트키(500)로부터 언록킹 신호가 인가되면 온도감지부(100)로부터 감지된 실내 온도와 기 설정된 적정 온도 범위를 비교한다.
이때, 컨트롤러부(400)는 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위인 11℃ ~ 20℃보다 낮으면 송풍유로(210)에 노출되는 열전소자(321)의 일측부가 발열작용되도록 열전소자유닛(320)에 작동신호를 인가하는 동시에, 송풍부(200)에 작동신호를 인가하여 열전소자(321)에 의해 가열된 에어가 시트(600)로 토출되어 차량 실내가 난방되도록 한다.
반면에, 컨트롤러부(400)는 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위인 11℃ ~ 20℃보다 높으면 송풍유로(210)에 노출되는 열전소자(321)의 일측부가 흡열작용되도록 열전소자유닛(320)에 작동신호를 인가하는 동시에, 송풍부(200)에 작동신호를 인가하여 열전소자(321)에 의해 냉각된 에어가 시트(600)로 토출되어 차량 실내가 냉방되도록 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 리모트키에 의해 언록킹 신호가 인가된 때부터 차량 시동에 의해 냉난방장치가 원활하게 작동되기 전까지, 차량 실내 온도를 적정온도를 신속하게 조절함으로써, 차량 내 냉난방 부하를 줄이고, 냉난방 효과를 향상시킬 수 있으며, 탑승자의 탑승시 쾌적한 실내 온도하에서 주행할 수 있는 등의 우수한 장점을 갖는 것이다.
상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 :온도감지부 200 :송풍부
300 :열원부 310 :발열코일
320 :열전소자유닛 400 :컨트롤러부
500 :리모트키 600 :시트

Claims (7)

  1. 리모트키(500)에 의한 언록킹(unlocking) 신호의 인가시 차량의 실내 온도를 제어하기 위한 차량의 온도제어시스템으로서,
    차량의 실내 온도를 감지하기 위한 온도감지부(100);
    작동신호의 인가시 시트(600) 내 형성된 송풍유로(210)를 통해 에어를 토출시키는 송풍부(200);
    작동신호의 인가시 시트(600)가 가열되도록 시트(600)의 내에 고르게 분포되어 발열작용하는 발열코일(310)로 구성된 열원부(300); 및
    리모트키(500)로부터 언록킹 신호가 인가되면 상기 온도감지부(100)로부터 감지된 실내 온도와 기 설정된 적정 온도 범위를 비교하여, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 낮으면 열원부(300)에 작동신호를 인가하고, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 높으면 송풍부(200)에 작동신호를 인가하는 컨트롤러부(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 온도제어시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 기 설정된 적정 온도 범위는 11℃ ~ 20℃를 만족하는 것을 특징으로 하는 차량의 온도제어시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 열원부(300)는 에어가 토출되는 송풍유로(210)의 경로상에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 온도제어시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러부(400)는 상기 언록킹 신호의 인가 후, 차량 도어가 자동 록킹되거나 일정 시간 경과되면 상기 열원부(300) 또는 송풍부(200)에 정지신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 차량의 온도제어시스템.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 컨트롤러부(400)는 상기 열원부(300)가 송풍유로(210)의 경로상에 배치되는 경우, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위보다 낮으면 상기 열원부(300) 및 송풍부(200)에 작동신호를 동시에 인가하는 것을 특징으로 하는 차량의 온도제어시스템.
  6. 리모트키(500)에 의한 언록킹(unlocking) 신호의 인가시 차량의 실내 온도를 제어하기 위한 차량의 온도제어시스템으로서,
    차량의 실내 온도를 감지하기 위한 온도감지부(100);
    작동신호의 인가시 시트(600) 내 형성된 송풍유로(210)를 통해 에어를 토출시키는 송풍부(200);
    일측부가 상기 송풍유로(210)에 노출되도록 설치되어, 작동신호시 인가되는 전원의 극(+,-) 전환에 따라 흡열작용 또는 발열작용을 하는 열전소자유닛(320)으로 구성된 열원부(300); 및
    리모트키(500)로부터 언록킹 신호가 인가되면 상기 온도감지부(100)로부터 감지된 실내 온도와 기 설정된 적정 온도 범위를 비교하여, 상기 감지된 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위를 벗어나면, 현재 실내 온도가 기 설정된 적정 온도 범위에 수렴되도록 상기 열원부(300) 및 송풍부(200)에 작동신호를 인가하는 컨트롤러부(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 온도제어시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 열전소자유닛(320)은 전원 인가시 일측에 흡열작용이 발생되고 타측에 발열작용이 발생되는 열전소자(321)와, 상기 열전소자(321)의 양측에 마련되는 방열핀(322)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 온도제어시스템.
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