KR20160110890A - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 운전석부분과 조수석부분과 후석부분을 독립적으로 냉,난방할 수 있는 쓰리 존 타입(3 Zone Type) 차량용 공조장치에 관한 것으로, 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한함으로써, 고온 공기의 접촉과 과열로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 공조케이스와, 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하도록 공조케이스에 설치되는 블로어를 갖는 차량용 공조장치에 있어서, 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한하는 제어부를 구비하고, 블로어는, 공조케이스의 외부공기를 흡입하는 메인 블로어와, 공조케이스의 내부공기를 흡입하는 보조 블로어를 포함하며; 제어부는, 공조케이스의 내부공기를 흡입하는 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 운전석부분과 조수석부분과 후석부분을 독립적으로 냉, 난방할 수 있는 쓰리 존 타입(3 Zone Type) 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한함으로써, 고온 공기의 접촉과 과열로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
최근 들어, 차실내의 복수 영역을 독립적으로 냉, 난방하는 공조장치가 개발되고 있다. 예를 들면, 차실내의 운전석부분과 조수석부분과 후석부분을 독립적으로 냉, 난방하는 쓰리 존 타입(3 Zone Type) 공조장치가 개발되어 사용되고 있다.
쓰리 존 타입 공조장치는, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 공조케이스(10)의 내부에 운전석통로(12)와 조수석통로(14)와 후석통로(16)를 형성하고, 형성된 운전석통로(12)와 조수석통로(14)와 후석통로(16) 각각에 템프도어(Temp. Door)(20, 22, 24)를 설치한 다음, 설치된 운전석,조수석 및 후석 템프도어(20, 22, 24)들을 개별적으로 제어하여 운전석부분과 조수석부분과 후석부분으로 공급되는 공기의 온도를 각각 개별적으로 제어한다. 따라서, 운전석부분과 조수석부분과 후석부분을 독립적으로 냉,난방한다.
통상적으로, 후석 템프도어(24)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 증발기(30)의 하류측 후석통로(16)부분에 설치되는 제 1후석 템프도어(24a)와, 히터코어(32) 하류측 후석통로(16)부분에 설치되는 제 2후석 템프도어(24b)를 포함한다.
이들 제 1 및 제 2후석 템프도어(24a, 24b)는, 서로 유기적으로 작동되면서 후석통로(16)로 송풍되는 공기의 온도를 제어한다. 따라서, 후석부분으로 공급되는 공기의 온도를 조절한다.
그리고 쓰리 존 타입 공조장치는, 후석통로(16) 상에 설치되는 보조 블로어(40)를 더 갖추고 있다.
보조 블로어(40)는, 공조케이스(10)의 외부공기를 흡입하는 메인 블로어(11)와 달리, 공조케이스(10)의 내부공기를 흡입하는 것으로, 증발기(30) 또는 히터코어(32)를 통과한 후 후석통로(16)를 따라 송풍되는 공기의 풍량과 풍압을 추가적으로 높인다. 따라서, 후석부분으로 송풍되는 공기의 풍량과 풍압을 높인다. 이로써, 후석부분의 냉,난방 성능을 높인다.
그런데, 이러한 종래의 공조장치는, 후석통로(16)로 유입되는 공기가 고온(高溫)일 경우, 즉, 히터코어(32)를 통과한 고온의 공기가 후석통로(16)로 유입될 경우, 보조 블로어(40)가 고온의 공기에 지속적으로 노출되는데, 이러한 고온 공기의 지속적인 노출 때문에 보조 블로어(40)가 열변형되거다 손상된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 보조 블로어(40)의 송풍성능이 저하되거나 송풍소음이 발생된다는 문제점이 있다.
특히, 보조 블로어(40)의 회전속도가 빠른 경우에는, 보조 블로어(40)가 과열되는데, 이러한 보조 블로어(40)의 과열현상과 고온 공기에 대한 노출현상이 이중으로 겹치면서 보조 블로어(40)의 열변형과 열손상이 가중된다는 단점이 있다.
예를 들면, 후석부분이 "벤트 모드(Vent Mode)"와 "바이 레벨 모드(Bi-Level Mode)"로 제어될 시에는, "플로어 모드(Floor Mode)"에 비해 보조 블로어(40)가 더 빠르게 회전되는데, 이러한 경우, 보조 블로어(40)가 과열되며, 이렇게 과열된 보조 블로어(40)이, 고온의 공기와 접촉할 시에 열변형과 손상이 가중된다는 단점이 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 보조 블로어(40)의 송풍성능이 저하되거나 송풍소음이 발생된다는 문제점이 있으며, 이러한 문제점 때문에 후석부분의 쾌적성이 현저하게 저하된다는 결점이 지적되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 보조 블로어의 회전속도에 따라 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도를 능동적으로 제어할 수 있도록 구성함으로써, 보조 블로어가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어의 유입 공기 온도를 낮출 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 보조 블로어가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어의 유입 공기 온도를 낮출 수 있도록 구성함으로써, 보조 블로어의 과열을 방지할 수 있고, 이를 통해, 과열로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 보조 블로어가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어의 유입 공기 온도를 낮출 수 있도록 구성함으로써, 과열된 보조 블로어에 고온의 공기가 접촉하는 것을 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 과열된 보조 블로어에 고온의 공기가 접촉하는 것을 방지할 수 있도록 구성함으로써, 고온 공기의 접촉으로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있도록 구성함으로써, 보조 블로어의 열변형과 손상으로 인한 보조 블로어의 송풍성능 저하현상과 송풍소음의 발생을 방지할 수 있고, 이를 통해, 후석부분의 쾌적성을 개선시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 공조케이스와, 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하도록 상기 공조케이스에 설치되는 블로어를 갖는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 블로어는, 상기 공조케이스의 외부공기를 흡입하는 메인 블로어와, 상기 공조케이스의 내부공기를 흡입하는 보조 블로어를 포함하며; 상기 제어부는, 상기 공조케이스의 내부공기를 흡입하는 상기 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 메인 블로어에 의하여 흡입되어 증발기 또는 히터코어를 통과한 공기를 상기 보조 블로어로 유동시키는 후석통로와; 상기 후석통로의 개도량을 제어하도록, 상기 보조 블로어의 상류측에 설치되는 후석 템프도어를 포함하며; 상기 제어부는, 상기 후석통로에 대한 후석 템프도어의 개도위치를 제어하여 상기 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 상기 보조 블로어의 회전속도에 따라 상기 후석통로에 대한 상기 후석 템프도어의 개도위치를 차등적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
경우에 따라, 상기 제어부는, 상기 후석부분의 공기토출모드에 따라 상기 후석통로에 대한 상기 후석 템프도어의 개도위치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 상기 후석부분의 공기토출모드가 벤트 모드 또는 바이 레벨 모드일 시에는, 상기 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도가 미리 설정된 제 1기준온도 미만을 유지할 수 있도록 상기 후석 템프도어의 개도위치를 제어하고, 상기 후석부분의 공기토출모드가 플로어 모드일 시에는, 상기 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도가 상기 제 1기준온도 보다 높은 제 2기준온도 미만을 유지할 수 있도록 상기 후석 템프도어의 개도위치를 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부에 저장된 상기 제 1기준온도는 70℃이고, 상기 제 2기준온도는 75℃인 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 상기 후석부분의 공기토출모드에 따라 상기 보조 블로어의 회전속도를 차등적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 상기 후석부분의 공기토출모드가 플로어 모드일 시에 비해, 벤트 모드와 바이 레벨 모드일 시에 상기 보조 블로어의 회전속도를 더 빠르게 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 공조케이스와, 상기 공조케이스의 외부공기를 흡입하는 메인 블로어와, 상기 메인 블로어에 흡입되어 증발기 또는 히터코어를 통과한 공기를 후석부분으로 유동시키는 후석통로를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 공조케이스의 내부공기를 흡입하여 후석부분으로 송풍하도록 상기 후석통로 상에 설치되는 보조 블로어와; 상기 보조 블로어측 공기온도를 감지할 수 있도록, 상기 보조 블로어의 상류측과 하류측 중 어느 한 곳에 설치되는 온도감지센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 후석통로의 개도량을 제어하도록, 상기 보조 블로어의 상류측에 설치되는 후석 템프도어와; 상기 온도감지센서에서 입력된 상기 보조 블로어측 공기온도에 따라 상기 후석통로에 대한 상기 후석 템프도어의 개도위치를 차등적으로 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 상기 보조 블로어측 공기온도가 미리 설정된 제 1기준온도 이상이면, 상기 후석 템프도어를 상기 후석통로를 닫는 방향으로 미리 설정된 개도량만큼 제어하여, 상기 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도가 상기 제 1기준온도 미만을 유지할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 보조 블로어의 회전속도에 따라 보조 블로어로 유입되는 공기의 온도를 능동적으로 제어하는 구조이므로, 보조 블로어가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어의 유입 공기 온도를 낮출 수 있는 효과가 있다.
또한, 보조 블로어가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어의 유입 공기 온도를 낮출 수 있으므로, 보조 블로어의 과열을 방지할 수 있고, 이를 통해, 과열로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 보조 블로어가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어의 유입 공기 온도를 낮출 수 있으므로, 과열된 보조 블로어에 고온의 공기가 접촉하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 과열된 보조 블로어에 고온의 공기가 접촉하는 것을 방지할 수 있는 구조이므로, 고온 공기의 접촉으로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있는 구조이므로, 보조 블로어의 열변형과 손상으로 인한 보조 블로어의 송풍성능 저하현상과 송풍소음의 발생을 방지할 수 있고, 이를 통해, 후석부분의 쾌적성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 보조 블로어측의 공기온도에 따라 보조 블로어의 유입 공기 온도를 능동적으로 제어하는 구조이므로, 보조 블로어의 유입 공기 온도가 높을 시, 이에 능동적으로 대응할 수 있는 효과가 있다.
또한, 보조 블로어의 유입 공기 온도가 높을 시, 이에 능동적으로 대응할 수 있으므로, 보조 블로어측으로의 고온 공기 유입을 근본적으로 방지할 수 있으며, 이를 통해, 고온 공기 유입으로 인한 보조 블로어의 과열현상을 원천적으로 차단할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 도면,
도 2는 도 1의 측단면도로서, 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 1실시예를 나타내는 도면,
도 4는 도 3의 측단면도로서, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 1실시예를 나타내는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 1실시예의 작동예를 나타내는 플로우챠트,
도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 2실시예를 나타내는 도면,
도 7은 제 2실시예의 공조장치를 구성하는 온도감지센서의 변형예를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
[ 제 1실시예 ]
먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 3과 도 4를 참조하여 쓰리 존 타입 공조장치에 대해 간략하게 설명한다.
쓰리 존 타입 공조장치는, 공조케이스(10)의 내부에 운전석통로(12)와 조수석통로(14)와 후석통로(16)를 형성하고, 형성된 운전석통로(12)와 조수석통로(14)와 후석통로(16) 각각에 템프도어(20, 22, 24)를 설치한다.
그런 다음, 설치된 운전석,조수석 및 후석 템프도어(20, 22, 24)들을 개별적으로 제어하여 운전석부분과 조수석부분과 후석부분으로 공급되는 공기의 온도를 각각 개별적으로 제어한다. 따라서, 운전석부분과 조수석부분과 후석부분을 독립적으로 냉,난방한다.
통상적으로, 후석 템프도어(24)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 증발기(30)의 하류측 후석통로(16)에 설치되는 제 1후석 템프도어(24a)와, 히터코어(32) 하류측 후석통로(16)에 설치되는 제 2후석 템프도어(24b)를 포함한다.
이들 제 1 및 제 2후석 템프도어(24a, 24b)는, 서로 유기적으로 작동되면서 후석통로(16)로 송풍되는 공기의 온도를 제어한다. 따라서, 후석부분으로 공급되는 공기의 온도를 조절한다.
그리고 쓰리 존 타입 공조장치는, 후석통로(16) 상에 설치되는 보조 블로어(40)를 더 갖추고 있다.
보조 블로어(40)는, 공조케이스(10)의 외부공기를 흡입하는 메인 블로어(11)와 달리, 공조케이스(10)의 내부공기를 흡입하는 것으로, 증발기(30) 또는 히터코어(32)를 통과한 후 후석통로(16)를 따라 송풍되는 공기의 풍량과 풍압을 추가적으로 높인다. 따라서, 후석부분으로 송풍되는 공기의 풍량과 풍압을 높인다. 이로써, 후석부분의 냉,난방 성능을 높인다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세하게 살펴본다.
먼저, 도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 보조 블로어(40)의 회전속도를 감지하는 보조 블로어 회전속도 감지수단(50)을 포함한다.
보조 블로어 회전속도 감지수단(50)은, 후석부분의 공기토출모드를 감지하는 후석부분 공기토출모드 감지부(52)를 포함하며, 이 후석부분 공기토출모드 감지부(52)는, 후석 콘트롤러(도시하지 않음)의 토출모드 조절스위치(도시하지 않음)를 구비한다.
토출모드 조절스위치는, 후석부분의 공기토출모드, 예를 들면, "벤트 모드", "바이 레벨 모드", "플로어 모드" 중 어느 하나를 선택하기 위한 스위치로서, 후석부분의 공기토출모드들 중 어느 하나를 선택함으로써, 공기토출모드에 따라 변화되는 보조 블로어(40)의 회전속도를 간접적으로 감지할 수 있게 한다.
참고로, 후석부분의 공기토출모드는, "벤트 모드"와 "바이 레벨 모드"와 "플로어 모드" 총 3개의 모드로 제어되는 데, 이때, 후석부분의 공기토출모드가 "벤트 모드"와 "바이 레벨 모드"로 제어될 시에는, 보조 블로어(40)의 회전속도가 빠르게 제어되고, 공기토출모드가 "플로어 모드"로 제어될 시에는, 보조 블로어(40)의 회전속도가 "벤트 모드"와 "바이 레벨 모드"에 비해 느리게 제어된다.
따라서, 후석부분의 공기토출모드를 감지하면, 보조 블로어(40)의 회전속도를 감지할 수 있게 된다.
경우에 따라, 후석부분 공기토출모드 감지부(52)가, 후석부분의 공기토출모드를 자동제어하는 자동제어유닛(도시하지 않음)을 포함할 수도 있다.
자동제어유닛은, "차실내,외 온도"와 "후석부분 사용자 설정온도"에 따라 "후석부분 냉,난방 부하"를 구하고, 구한 "후석부분 냉,난방 부하"에 따라 최적의 "후석부분 공기토출모드"를 산출한 다음, 산출된 "후석부분 공기토출모드"에 따라 후석부분의 공기토출모드를 자동으로 조절하는 것으로, 후석부분의 공기토출모드를 자동 제어하기 위한 "후석부분 공기토출모드 제어신호"를 통해서 후석부분의 공기토출모드를 감지하고, 이를 통해, 보조 블로어(40)의 회전속도를 감지할 수 있게 한다.
이러한 자동제어유닛은, 마이크로 프로세서와 구동회로를 갖추고 있는 것으로, 공지의 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명에서는, 후석부분의 공기토출모드에 따라 보조 블로어(40)의 회전속도를 감지하는 것으로 설명되어 있지만, 경우에 따라, 보조 블로어(40)의 회전속도를 직접 감지할 수도 있다.
다시, 도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 제어부(60)를 구비한다.
제어부(60)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 메모리부(62)를 구비한다.
메모리부(62)는, "보조 블로어 회전속도"별, "후석 템프도어 개도위치"값이 다양하게 저장되어 있다(본 발명에서는, 후석부분의 "공기토출모드"를 통해 보조 블로어(40)의 "회전속도"를 감지하므로, 상기 "보조 블로어 회전속도"별 "후석 템프도어 개도위치"값을 대신하여, "후석부분 공기토출모드"별 "후석 템프도어 개도위치"값이 저장되어 있다.).
한편, 제어부(60)는, 보조 블로어 회전속도 감지수단(50)으로부터 보조 블로어(40)의 "회전속도" 데이터가 입력되면, 즉, 보조 블로어 회전속도 감지수단(50)의 후석부분 공기토출모드 감지부(52)로부터 후석부분의 "공기토출모드"가 입력되면, 입력된 후석부분의 "공기토출모드"에 대응한 "후석 템프도어 개도위치"값을 메모리부(62)에서 검출한다.
그리고 "후석 템프도어 개도위치"값의 검출이 완료되면, 제어부(60)는, 검출된 "후석 템프도어 개도위치"값에 의거하여 후석 템프도어(24)의 개도위치를 제어한다. 특히, 검출된 "후석 템프도어 개도위치"값에 의거하여 제 1 및 제 2후석 템프도어(24a, 24b)를 능동적으로 제어한다.
따라서, 후석부분의 "공기토출모드"에 따라 보조 블로어(40)측으로 유입되는 공기의 온도가 능동적으로 제어될 수 있게 한다. 이로써, 보조 블로어(40)의 회전속도에 따라, 보조 블로어(40)측으로 유입되는 공기의 온도가 능동적으로 제어될 수 있게 한다.
그 결과, 보조 블로어(40)가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 우려가 있을 시에, 이에 대응하여 보조 블로어(40)의 유입 공기 온도의 상한치를 제한할 수 있게 된다. 특히, 보조 블로어(40)의 유입 공기 온도를 낮출 수 있게 된다.
이에 따라, 보조 블로어(40)의 과열을 방지할 수 있고, 이를 통해, 과열로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 보조 블로어(40)가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어(40)의 유입 공기 온도를 낮출 수 있으므로, 과열된 보조 블로어(40)에 고온의 공기가 접촉하는 것을 미리 예방할 수 있게 된다.
이로써, 고온 공기의 접촉으로 인한 보조 블로어(40)의 열변형과 손상을 미연에 방지할 수 있다.
한편, 메모리부(62)는, "후석부분 공기토출모드"별, "후석 템프도어 개도위치"값을 저장하고 있는 데, 이때, "벤트 모드", "바이 레벨 모드"에 대응한 "후석 템프도어 개도위치"값은, 후석통로(16)측으로 미리 설정된 "제 1기준온도" 미만의 낮은 온도의 공기가 송풍될 수 있게 하는 값으로 설정되는 것이 바람직하다.
또한, "플로어 모드"에 대응한 "후석 템프도어 개도위치"값은, 후석통로(16)측으로 "제 1기준온도"보다 높은 "제 2기준온도" 미만의 온도의 공기가 송풍될 수 있게 하는 값으로 설정되는 것이 바람직하다.
이렇게 구성한 이유는, 후석부분의 "공기토출모드"가 "벤트 모드" 또는 "바이 레벨 모드"일 시에는, 보조 블로어(40)의 회전속도가 빨라서 과열의 우려가 높으므로, 가능한 한 보조 블로어(40)측으로 송풍되는 공기의 온도를 "제 1기준온도" 미만으로 낮춰서 송풍하기 위함이며, 이를 통해, 상기 보조 블로어(40)의 과열을 방지할 수 있다.
또한, 후석부분의 "공기토출모드"가 "플로어 모드"일 시에는, 보조 블로어(40)의 회전속도가 "벤트 모드"와 "바이 레벨 모드"에 비해 느려서 과열의 우려가 낮으므로, 보조 블로어(40)측으로 송풍되는 공기의 온도를 "제 2기준온도"로 더 높여도 무방하기 때문이다.
바람직하게는, 메모리부(62)에 저장된 "제 1기준온도"는 "70℃"인 것이 좋다.
왜냐하면, 후석부분이 "벤트 모드" 또는 "바이 레벨 모드"로 제어될 때의 보조 블로어(40)의 회전속도에서는, 70℃ 이상의 공기가 보조 블로어(40)측으로 유입될 경우, 보조 블로어(40)의 열변형과 손상의 우려가 높기 때문이다.
따라서, 후석부분이 "벤트 모드" 또는 "바이 레벨 모드"로 제어될 때에는, 70℃ 미만의 공기가 보조 블로어(40)측으로 유입될 수 있게 하여, 보조 블로어(40)의 열변형과 손상을 방지한다.
그리고 메모리부(62)에 저장된 "제 2기준온도"는 "75℃"인 것이 좋다.
왜냐하면, 후석부분이 "플로어 모드"로 제어될 때의 보조 블로어(40)의 회전속도에서는, 75℃ 이상의 공기가 보조 블로어(40)측으로 유입될 경우, 보조 블로어(40)의 열변형과 손상의 우려가 높기 때문이다.
따라서, 후석부분이 "플로어 모드"로 제어될 때에는, 75℃ 미만의 공기가 보조 블로어(40)측으로 유입될 수 있게 하여, 보조 블로어(40)의 열변형과 손상을 방지한다.
다음으로, 본 발명에 따른 공조장치의 작동예를 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 5과 도 4를 참조하면, "쓰리 존 공조모드" 상태에서(S101), 후석부분의 현재 "공기토출모드" 상태를 감지한다(S103). 예를 들면, 후석부분이 "벤트 모드" 상태인지 또는 "바이 레벨 모드" 상태인지 또는 "플로어 모드" 상태인지를 감지한다.
그리고 후석부분의 "공기토출모드" 감지가 완료되면, 제어부(60)는, 감지된 "공기토출모드"에 대응한 "후석 템프도어 개도위치"값을 메모리부(62)에서 검출한다(S105).
그리고 "후석 템프도어 개도위치"값의 검출이 완료되면, 제어부(60)는, 검출된 "후석 템프도어 개도위치"값에 의거하여 후석 템프도어(24)의 개도위치를 제어한다(S107).
이때, 후석부분이 "벤트 모드" 또는 "바이 레벨 모드" 상태이고, 이러한 "벤트 모드" 또는 "바이 레벨 모드"에 대응한 "후석 템프도어 개도위치"값이 검출되면, 제어부(60)는, 보조 블로어(40)측으로 송풍되는 공기의 온도가 70℃ 미만을 유지할 수 있도록 후석 템프도어(24)를 제어한다.
그리고 후석부분이 "플로어 모드" 상태이고, 이러한 "플로어 모드"에 대응한 "후석 템프도어 개도위치"값이 검출되면, 제어부(60)는, 보조 블로어(40)측으로 송풍되는 공기의 온도가 75℃ 미만을 유지할 수 있도록 후석 템프도어(24)를 제어한다.
그러면, 보조 블로어(40)측으로 유입되는 공기의 온도는, 후석부분의 "공기토출모드", 즉, 보조 블로어(40)의 회전속도에 따라 능동적으로 제어된다.
이로써, 보조 블로어(40)가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 우려가 있을 시에, 이에 대응하여 보조 블로어(40)측으로 송풍되는 공기의 온도가 낮아진다. 그 결과, 보조 블로어(40)의 과열을 원천적으로 방지할 수 있고, 이를 통해, 과열로 인한 보조 블로어의 열변형과 손상을 방지할 수 있다.
또한, 보조 블로어(40)가 빠른 속도로 회전하면서 과열될 시에, 이에 대응하여 보조 블로어(40)의 유입 공기 온도를 낮출 수 있으므로, 과열된 보조 블로어(40)에 고온의 공기가 접촉하는 것을 미리 예방할 수 있다. 이로써, 고온 공기의 접촉으로 인한 보조 블로어(40)의 열변형과 손상을 미연에 방지할 수 있다.
[ 제 2실시예 ]
다음으로, 도 6과 도 7에는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 2실시예를 나타내는 도면이 도시되어 있다.
먼저, 도 6을 참조하면, 제 2실시예의 공조장치는, 보조 블로어(40)의 회전속도에 따라 후석 템프도어(24)를 제어하는 상기 일실시예와는 달리, 보조 블로어(40)측의 공기온도에 따라 후석 템프도어(24)를 제어하는 구조를 갖는다.
이를 위해, 제 2실시예의 공조장치는, 보조 블로어 회전속도 감지수단(50)(도 4 참조)을 구비하지 않고, 이를 대신하여 보조 블로어(40)측의 공기온도를 감지하는 온도감지센서(70)를 구비한다.
온도감지센서(70)는, 보조 블로어(40)의 상류측 후석통로(16)상에 설치된다. 이러한 온도감지센서(70)는, 보조 블로어(40)의 상류측 공기온도를 감지하고, 감지된 온도 데이터를 제어부(60)에 입력시킨다.
한편, 제어부(60)는, 온도감지센서(70)로부터 보조 블로어(40)측의 공기온도가 입력되면, 입력된 공기온도가 메모리부(62)에 미리 저장된 "제 1기준온도", 즉, "70℃" 이상인지를 판단한다.
판단 결과, "제 1기준온도" 이상이면, 즉, "70℃" 이상이면, 보조 블로어(40)가 과열될 우려가 있다고 판단하고, 이러한 판단에 따라 후석 템프도어(24)를 제어한다.
특히, 후석 템프도어(24)를 후석통로(16)를 닫는 방향으로 미리 설정된 개도량만큼 제어한다. 따라서, 보조 블로어(40)로 송풍되는 공기의 온도를 "제 1기준온도" 미만, 즉, "70℃" 미만으로 낮춰준다.
이로써, 보조 블로어(40)에 고온의 공기가 접촉하는 것을 미리 예방한다. 다라서, 고온의 공기 접촉으로 인한 보조 블로어(40)의 과열을 방지하고, 그 결과, 과열로 인한 보조 블로어(40)의 열변형과 손상을 미연에 차단한다.
한편, 도 6에서는, 보조 블로어(40)측 공기온도를 감지하기 위한 온도감지센서(70)가, 보조 블로어(40)의 상류측 후석통로(16)상에 설치되어 있지만, 경우에 따라, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 온도감지센서(70)가, 보조 블로어(40)의 하류측 후석통로(16)상에 설치될 수도 있다.
이와 같은 구조를 갖는 제 2실시예의 공조장치에 의하면, 보조 블로어(40)측 공기온도를 직접 감지하고, 그 감지온도에 따라 보조 블로어(40)의 유입 공기온도를 제어하는 구조이므로, 보조 블로어(40)의 유입 공기 온도가 높을 시, 이에 신속하게 대응할 수 있다.
특히, 보조 블로어(40)의 유입 공기 온도가 높을 시, 이에 신속하게 대응할 수 있으므로, 보조 블로어(40)측으로의 고온 공기 유입을 근본적으로 방지할 수 있으며, 이를 통해, 고온 공기 유입으로 인한 보조 블로어(40)의 과열현상을 원천적으로 차단할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 공조케이스(Case) 12: 운전석측통로
14: 조수석측통로 16: 후석측통로
20: 운전석 템프도어(Temp. Door) 22: 조수석 템프도어
24: 후석 템프도어 24a: 제 1후석 템프도어
24b: 제 2후석 템프도어 30: 증발기
32: 히터코어(Heater Core) 40: 보조 블로어(Blower)
50: 보조 블로어 회전속도 감지수단
52: 후석부분 공기토출모드 감지부
60: 제어부 62: 메모리부
70: 온도감지센서(Sensor)

Claims (12)

  1. 공조케이스(10)와, 공기를 흡입하여 차실내로 송풍하도록 상기 공조케이스(10)에 설치되는 블로어를 갖는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 블로어로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한하는 제어부(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 블로어는, 상기 공조케이스(10)의 외부공기를 흡입하는 메인 블로어(11)와, 상기 공조케이스(10)의 내부공기를 흡입하는 보조 블로어(40)를 포함하며;
    상기 제어부(60)는,
    상기 공조케이스(10)의 내부공기를 흡입하는 상기 보조 블로어(40)로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 메인 블로어(11)에 의하여 흡입되어 증발기(30) 또는 히터코어(32)를 통과한 공기를 상기 보조 블로어(40)로 유동시키는 후석통로(16)와;
    상기 후석통로(16)의 개도량을 제어하도록, 상기 보조 블로어(40)의 상류측에 설치되는 후석 템프도어(24)를 포함하며;
    상기 제어부(60)는,
    상기 후석통로(16)에 대한 후석 템프도어(24)의 개도위치를 제어하여 상기 보조 블로어(40)로 유입되는 공기의 온도의 상한을 제한하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    상기 보조 블로어(40)의 회전속도에 따라 상기 후석통로(16)에 대한 상기 후석 템프도어(24)의 개도위치를 차등적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    상기 후석부분의 공기토출모드에 따라 상기 후석통로(16)에 대한 상기 후석 템프도어(24)의 개도위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    상기 후석부분의 공기토출모드가 벤트 모드 또는 바이 레벨 모드일 시에는, 상기 보조 블로어(40)로 유입되는 공기의 온도가 미리 설정된 제 1기준온도 미만을 유지할 수 있도록 상기 후석 템프도어(24)의 개도위치를 제어하고,
    상기 후석부분의 공기토출모드가 플로어 모드일 시에는, 상기 보조 블로어(40)로 유입되는 공기의 온도가 상기 제 1기준온도 보다 높은 제 2기준온도 미만을 유지할 수 있도록 상기 후석 템프도어(24)의 개도위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어부(60)에 저장된 상기 제 1기준온도는 70℃이고, 상기 제 2기준온도는 75℃인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  8. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    상기 후석부분의 공기토출모드에 따라 상기 보조 블로어(40)의 회전속도를 차등적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    상기 후석부분의 공기토출모드가 플로어 모드일 시에 비해, 벤트 모드와 바이 레벨 모드일 시에 상기 보조 블로어(40)의 회전속도를 더 빠르게 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  10. 공조케이스(10)와, 상기 공조케이스(10)의 외부공기를 흡입하는 메인 블로어(11)와, 상기 메인 블로어(11)에 흡입되어 증발기(30) 또는 히터코어(32)를 통과한 공기를 후석부분으로 유동시키는 후석통로(16)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 공조케이스(10)의 내부공기를 흡입하여 후석부분으로 송풍하도록 상기 후석통로(16) 상에 설치되는 보조 블로어(40)와;
    상기 보조 블로어(40)측 공기온도를 감지할 수 있도록, 상기 보조 블로어(40)의 상류측과 하류측 중 어느 한 곳에 설치되는 온도감지센서(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 후석통로(16)의 개도량을 제어하도록, 상기 보조 블로어(40)의 상류측에 설치되는 후석 템프도어(24)와;
    상기 온도감지센서(70)에서 입력된 상기 보조 블로어(40)측 공기온도에 따라 상기 후석통로(16)에 대한 상기 후석 템프도어(24)의 개도위치를 차등적으로 제어하는 제어부(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    상기 보조 블로어(40)측 공기온도가 미리 설정된 제 1기준온도 이상이면, 상기 후석 템프도어(24)를 상기 후석통로(16)를 닫는 방향으로 미리 설정된 개도량만큼 제어하여, 상기 보조 블로어(40)로 유입되는 공기의 온도가 상기 제 1기준온도 미만을 유지할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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