KR20130113147A - 차량용 공기조화장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

차량용 공기조화장치 및 이의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공조케이스 내부에 회전가능하게 배치되어 디프로스트 벤트, 페이스 벤트 및 플로어 벤트 각각의 개도를 조절하는 디프로스트 도어, 벤트 도어 및 플로어 도어를 개별적으로 구동 제어함으로써 각 공조모드를 구현하는 차량용 공기조화장치의 제어방법에 있어서, 차량의 시동여부를 판단하는 단계; 차량의 시동이 오프 상태에서 온(ON) 상태로 변경되면, 도어구동유닛을 구동 제어하여 설정된 시간동안 플로어 벤트로만 공기가 토출되게 하는 순수플로어 모드로 제어하는 단계; 및 설정된 시간이 경과 후 도어구동유닛을 구동 제어하여, 차량의 시동이 오프(OFF)되기 전 기억모드로 제어하는 단계를 포함하는 차량용 공기조화장치의 제어방법을 제공한다.
따라서 도어구동유닛을 통하여 플로어 벤트로만 공기가 토출되는 순수플로어 모드를 구현할 수 있어, 시동 초기의 차량 전면 유리의 김서림현상을 방지할 수 있으며, 시동 온 후 탑승자에게 초기의 좋지 않은 공기를 접하지 않게 하여 탑승자에게 쾌적함을 제공할 수 있다.

Description

차량용 공기조화장치 및 이의 제어방법 {Air conditioner for vehicle and controlling method of the same}
본 발명은 차량용 공기조화장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 시동 시 차량 전면 유리의 김서림 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 탑승자에게 불쾌감 유발을 방지할 수 있는 차량용 공기조화장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 공조장치는, 외부에서 도입된 공기를 가열 또는 냉각시켜 차량의 실내로 송풍함으로써, 차량의 실내를 난방 또는 냉방하는 장치로서, 증발기에 의해 냉각된 냉기 또는 히터코어에 의해 가열된 온기는 공조케이스에 형성된 페이스 벤트, 디프로스트 벤트 및 플로어 벤트를 통해 각 사용처에 공급되며, 이때 각 벤트들에는 공조케이스 내에 선회운동이 가능하게 장착되어 개도를 조절하는 도어들이 구비되어 있다. 그리고, 이러한 차량용 공조장치는, 상기 각 도어들을 구동 제어하여 다양한 공조모드를 구현하는데, 이러한 공조모드로는 벤트 모드, 바이-레벨모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트 모드가 있으며, 대한민국 공개특허 제2008-0100904호에 개시된 바 있다.
그런데, 상기한 종래의 차량용 공조장치는, 차량의 시동을 온(ON) 하였을 때플로어 모드를 제외한 다른 벤트 모드나 디프로스트 모드 등의 공조모드인 경우 탑승자에게는 시동 초기 좋지 않은 공기를 대면하게 되고, 또한 외기온도차이로 인한 차량전면 유리에 김서림(Fog)이 발생하는 문제점이 있었으며, 이 때문에 플로어 모드로 전환한다고 하더라도 구조상 디프로스트 벤트에 일정 공기가 토출되기 때문에 김서림 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은, 플로어 벤트로만 공기가 토출되는 순수플로어 모드를 구현함으로써 시동 초기 시 발생하는 차량 전면 유리의 김서림현상을 방지하고, 또한 탑승자에게 초기의 좋지 않은 공기를 접하지 않게 하여 쾌적함을 제공할 수 있는 차량용 공기조화장치 및 이의 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명이 일 측면에 의하면, 본 발명은, 공조케이스 내부에 회전가능하게 배치되어 디프로스트 벤트, 페이스 벤트 및 플로어 벤트 각각의 개도를 조절하는 디프로스트 도어, 벤트 도어 및 플로어 도어를 개별적으로 구동 제어하여 공조모드를 구현하는 도어구동유닛; 차량의 시동상태를 감지하는 시동감지수단; 및 차량의 시동이 오프(OFF)된 상태에서 온(ON) 상태로 변경되면 설정된 시간동안 토출되는 공기가 상기 플로어 벤트로 모두 토출되도록 상기 도어구동유닛을 제어하고, 상기 설정된 시간이 지난 후에는 차량의 시동 오프 전의 공조모드가 되도록 상기 도어구동유닛을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 공기조화장치를 제공한다.
본 발명이 다른 측면에 의하면, 본 발명은 상기 공조케이스 내부에 회전가능하게 배치되어 디프로스트 벤트, 페이스 벤트 및 플로어 벤트 각각의 개도를 조절하는 디프로스트 도어, 벤트 도어 및 플로어 도어를 개별적으로 구동 제어함으로써 각 공조모드를 구현하는 차량용 공기조화장치의 제어방법에 있어서, 차량의 시동여부를 판단하는 단계; 차량의 시동이 오프 상태에서 온(ON) 상태로 변경되면, 상기 도어구동유닛을 구동 제어하여 설정된 시간동안 상기 플로어 벤트로만 공기가 토출되게 하는 순수플로어 모드로 제어하는 단계; 및 상기 설정된 시간이 경과 후 상기 도어구동유닛을 구동 제어하여, 차량의 시동이 오프(OFF)되기 전 기억모드로 제어하는 단계를 포함하는 차량용 공기조화장치의 제어방법를 제공한다.
여기서, 상기 기억모드는, 시동이 오프 되기 직전의 공조모드로 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 설정된 시간은, 5초이상 내지 12초 이하인 것이 좋다.
한편, 상기 공조모드는, 토출되는 공기가 상기 페이스 벤트로만 토출되는 벤트 모드, 상기 벤트 모드에서 상기 플로어 벤트가 일부 개방되어 토출되는 공기가 상기 페이스 벤트와 상기 플로어 벤트 각각으로 토출되는 바이레벨 모드, 상기 바이레벨 모드에서 상기 플로어 벤트만 모두 개방되어 토출되는 공기가 상기 플로어 벤트로만 토출되는 상기 순수플로어 모드, 상기 순수플로어 모드에서 상기 디프로스트 벤트가 일부 개방되어 토출되는 공기가 상기 디프로스트 벤트와 상기 플로어 벤트 각각으로 토출되는 플로어 모드, 상기 플로어 모드에서 상기 디프로스트 벤트의 개도량을 증가시켜 토출되는 공기가 상기 디프로스트 벤트와 상기 플로어벤트 각각으로 토출되는 믹스 모드, 및 상기 믹스 모드에서 상기 플로어벤트를 패쇄하여 토출되는 공기가 상기 디프로스트벤트로만 토출되는 디프로스트 모드를 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 공기조화장치 및 이의 제어방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 도어구동유닛을 통하여 플로어벤트로만 공기가 토출되는 순수플로어 모드를 구현할 수 있어, 시동 초기의 차량 전면 유리의 김서림현상을 방지할 수 있다.
둘째, 시동 온 후 탑승자에게 초기의 좋지 않은 공기를 접하지 않게 하여 탑승자에게 쾌적함을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기조화장치의 도어구동유닛을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 제어부의 제어흐름을 나타내기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기조화장치의 제어방법을 나타내는 절차도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기조화장치의 도어구동유닛을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 제어부의 제어흐름을 나타내기 위한 흐름도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기조화장치의 제어방법을 나타내는 절차도이다.
먼저, 도 1을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기조화장치는, 도어구동유닛(100)과, 시동감지수단(200)과, 제어부(300)를 포함한다.
상기 도어구동유닛(100)은, 공고케이스 내부에 회전가능하게 배치되어 각 벤트들의 개도를 조절하는 모드도어들을 각각 독립적으로 구동 제어하여 다양한 공조모드를 구현한다. 이러한 도어구동유닛(100)은 각 모드도어들과 연동하는 모드캠(110)과, 이러한 모드캠(110)을 선택적으로 회전구동시키는 액추에이터(120)를 포함한다.
여기서, 상기 모드캠(110)은 상기 각 모드도어들이 회전축과 링크(Link) 결합되어, 상기 액추에이터(120)에 의해 모드캠(110)이 회전하면 레버(미도시)들에 의하여 각 모드도어들이 회전축이 대응하여 회전함으로써 각 모드도어들의 개도가 조절된다. 여기서, 미설명부호 111은 가이드슬롯을 나타낸다. 그리고, 미설명부호 101,102,103,104,105,106은 각각 회전축과 연동되는 암에 형성된 핀부를 나타내는 것으로서, 각각은 벤트 모드, 바이레벨 모드, 순수플로어 모드, 플로어 모드, 믹스 모드, 디프로스트 모드에서의 핀부를 나타낸다.
한편, 상기 도어구동유닛(100)은, 공조케이스 내부에 회전가능하게 배치되어 디프로스트 벤트(Defrost Vent), 페이스 벤트(Face Vent) 및 플로어 벤트(Floor Vent) 각각의 개도를 조절하는 디프로스트 도어(10;Defrost Door), 벤트 도어(20;Vent Door) 및 플로어 도어(30;Floor Door)를 개별적으로 구동 제어하여 공조모드를 구현한다. 이때, 상기 공조모드는, 벤트 모드(Vent mode), 바이레벨 모드(Bi-level mode), 순수플로어 모드(Floor mode; 100% floor), 플로어 모드(Floor mode; def 20%), 믹스 모드(Mix mode), 디프로스트 모드(Defrost mode)로 나누어진다.
여기서, 상기 벤트 모드는 토출되는 공기가 운전자나 탑승자 쪽인 상기 페이스 벤트로만 토출되는 모드를 말하며, 이때 상기 디프로스트 도어(10)와, 벤트 도어(20)와, 플로어 도어(30)의 개도비율은 0 : 100% : 0 이다.
상기 바이레벨 모드는 상기 벤트 모드에서 상기 플로어 벤트가 일부 개방되어 토출되는 공기가 상기 페이스 벤트와 상기 플로어 벤트 각각으로 토출되는 모드를 말한다.
그리고 상기 순수플로어 모드는, 상기 바이레벨 모드에서 상기 플로어벤트만 모두 개방되어 토출되는 공기가 상기 플로어벤트로만 토출되는 모드로서, 이때 상기 디프로스트 도어(10)와, 벤트 도어(20)와, 플로어 도어(30)의 개도비율은 0 : 0 : 100%이다.
상기 플로어 모드는, 상기 순수플로어 모드에서 상기 디프로스트벤트가 일부 개방되어 토출되는 공기가 상기 디프로스트벤트와 상기 플로어벤트 각각으로 토출되는 모드로서, 여기서의 상기 디프로스트 도어(10)와, 벤트 도어(20)와, 플로어 도어(30)의 개도비율은 20% : 0 : 80% 정도이다.
또한, 상기 믹스 모드는 상기 플로어 모드에서 상기 디프로스트벤트의 개도량을 증가시켜 토출되는 공기가 상기 디프로스트벤트와 상기 플로어벤트 각각으로 토출되는 것을, 상기 디프로스트 모드는 상기 믹스 모드에서 상기 플로어벤트를 패쇄하여 토출되는 공기가 상기 디프로스트벤트로만 토출되는 모드를 말한다.
상기한 바와 같이, 상기 공기조화장치는 상기 도어구동유닛(100)을 통하여, 각 모드도어들을 개별 구동 제어할 수 있기 때문에, 상기한 순수플로어 모드도 구현할 수 있다.
상기 시동감지수단(200)은, 차량의 시동상태를 감지하는 장치로서, 차량의 운전자가 시동을 켜면 차량의 시동이 켜졌는지를 감지하는 차량의 시동스위치로 하는 것이 바람직하지만 이에 한정하지는 않는다.
도 2를 참조하면, 상기 제어부(300)는, 차량의 시동상태에 따라 설정된 공조모드가 되도록 상기 도어구동유닛(100)을 제어하며, 상기 시동감지수단(200)으로부터 차량의 시동상태에 대한 신호를 감지하면, 이에 따라 상기 도어구동유닛(100)을 제어하여, 상기 도어구동유닛(100)이 상기 디프로스트 도어(10), 벤트 도어(20), 플로어 도어(30)를 구동 제어하여 각 공조모드를 구현한다.
한편, 상기 차량용 공기조화장치는, 상기 공조케이스와, 상기 공조케이스의 각각의 벤트와, 모드도어 등과 관련한 세부구성은, 공지의 차량용 공기조화장치의 구성과 대응되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기조화장치의 제어방법을 살펴보기로 하며, 상기 공기조화장치의 구성과 대응되는 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기조화장치의 제어방법(이하 '제어방법'이라 한다)은, 차량의 시동여부를 판단하는 단계(S10)와, 순수플로어 모드로 제어하는 단계(S20)와, 기억모드로 제어하는 단계(S30)를 포함한다.
상기 시동여부를 판단하는 단계(S10)는, 상기 시동감지수단(200)을 통하여 차량의 시동상태를 파악하는 단계이다.
상기 순수플로어 모드로 제어하는 단계(S20)는, 차량의 시동이 오프(OFF)된 상태에서 온(ON) 상태로 변경되면, 상기 도어구동유닛(100)을 구동 제어하여 설정된 시간동안 상기 플로어벤트로만 공기가 토출되게 하는 단계이다.
여기서, 상기 설정된 시간은, 5초 이상 내지 12초 이하, 최적 8초로서, 상기 설정된 시간이 5초 미만인 경우에는 탑승자에게 초기의 좋지 않은 공기를 접할 수 있는 소지가 있으며, 반면 설정된 시간이 12초를 초과하는 경우에는 공조모드로의 전환시간이 길어 공조성능 및 탑승자에게 불안감을 조성할 수 있기 때문이다.
상기 기억모드로 제어하는 단계(S30)는, 상기 설정된 시간이 경과 후 상기 모드도어구동유닛(100)을 구동 제어하여, 차량의 시동이 오프(OFF)되기 전 기억모드로 제어하는 단계이다. 이때, 상기 기억모드는, 시동이 오프 되기 직전의 공조모드로서, 예를 들어 시동을 끄기 전 공조모드가 디프로스트 모드였다면 상기 기억모드는 디프로스트 모드가 된다.
상기한 바와 같이, 상기 차량용 공기조화장치의 제어방법은, 차량 시동이 오프(OFF)된 상태에서 온(ON) 상태가 되면 설정된 시간동안은 토출되는 공기를 모두 플로어벤트측으로 토출되게 하여. 작동 초기 열교환기로 인한 나쁜 공기를 탑승자가 정면에서 대면하지 않게 함으로써 탑승자에게는 쾌적함을 제공할 수 있고, 시동 초기 차량 전면 유리의 김서림을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100... 도어구동유닛 110... 모드캠
111... 가이드슬롯 120... 액추에이터
200... 시동감지수단 300... 제어부

Claims (5)

  1. 공조케이스 내부에 회전가능하게 배치되어 디프로스트벤트, 페이스 벤트 및 플로어벤트 각각의 개도를 조절하는 디프로스트 도어, 벤트 도어 및 플로어 도어를 개별적으로 구동 제어하여 공조모드를 구현하는 도어구동유닛;
    차량의 시동상태를 감지하는 시동감지수단; 및
    차량의 시동이 오프(OFF)된 상태에서 온(ON) 상태로 변경되면 설정된 시간동안 토출되는 공기가 상기 플로어벤트로 모두 토출되도록 상기 도어구동유닛을 제어하고, 상기 설정된 시간이 지난 후에는 차량의 시동 오프 전의 공조모드가 되도록 상기 도어구동유닛을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 공기조화장치.
  2. 상기 공조케이스 내부에 회전가능하게 배치되어 디프로스트벤트, 페이스 벤트 및 플로어벤트 각각의 개도를 조절하는 디프로스트 도어, 벤트 도어 및 플로어 도어를 개별적으로 구동 제어함으로써 각 공조모드를 구현하는 차량용 공기조화장치의 제어방법에 있어서,
    차량의 시동여부를 판단하는 단계;
    차량의 시동이 오프 상태에서 온(ON) 상태로 변경되면, 상기 도어구동유닛을 구동 제어하여 설정된 시간동안 상기 플로어벤트로만 공기가 토출되게 하는 순수플로어 모드로 제어하는 단계; 및
    상기 설정된 시간이 경과 후 상기 도어구동유닛을 구동 제어하여, 차량의 시동이 오프(OFF)되기 전 기억모드로 제어하는 단계를 포함하는 차량용 공기조화장치의 제어방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 기억모드는,
    시동이 오프 되기 직전의 공조모드인 차량용 공기조화장치의 제어방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 설정된 시간은, 5초 이상 내지 12초 이하인 차량용 공기조화장치의 제어방법.
  5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공조모드는,
    토출되는 공기가 상기 페이스 벤트로만 토출되는 벤트 모드,
    상기 벤트 모드에서 상기 플로어 벤트가 일부 개방되어 토출되는 공기가 상기 페이스 벤트와 상기 플로어 벤트 각각으로 토출되는 바이레벨 모드,
    상기 바이레벨 모드에서 상기 플로어 벤트만 모두 개방되어 토출되는 공기가 상기 플로어 벤트로만 토출되는 상기 순수플로어 모드,
    상기 순수플로어 모드에서 상기 디프로스트 벤트가 일부 개방되어 토출되는 공기가 상기 디프로스트 벤트와 상기 플로어 벤트 각각으로 토출되는 플로어 모드,
    상기 플로어 모드에서 상기 디프로스트 벤트의 개도량을 증가시켜 토출되는 공기가 상기 디프로스트 벤트와 상기 플로어 벤트 각각으로 토출되는 믹스 모드, 및
    상기 믹스 모드에서 상기 플로어 벤트를 패쇄하여 토출되는 공기가 상기 디프로스트 벤트로만 토출되는 디프로스트 모드를 포함하는 차량용 공기조화장치의 제어방법.
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