KR20180001618A - Two layer type air conditioner for vehicle and method for controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 2층류 차량용 공조장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 난방시 디포깅 성능을 확보하면서 높은 난방 성능을 유지할 수 있도록 한 2층류 차량용 공조장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a two-tiered vehicle air conditioning system and a control method thereof, and more particularly, to a two-tiered air conditioning system and control method thereof, which can maintain a high heating performance while securing a defogging performance in heating.
일반적으로, 차량용 공조장치는 외부의 공기를 실내로 도입하거나 실내의 공기를 순환시켜 가열 또는 냉각시킴으로써 실내를 난방 또는 냉방하는 장치로서, 공조 케이스의 내부에는 냉각작용을 위한 증발기와, 가열작용을 위한 히터코어 등이 구성되고, 증발기나 히터코어에 의해 냉각 또는 가열된 공기를 차량 실내의 각 부분으로 선택적으로 송풍한다.2. Description of the Related Art Generally, a vehicle air conditioner is an apparatus for heating or cooling indoor air by introducing outside air into the room or circulating air in the room to cool or cool the room. The inside of the air conditioner case includes an evaporator for cooling action, A heater core, and the like. The air cooled or heated by the evaporator or the heater core is selectively blown to each part of the vehicle interior.
특히, 난방시 디포깅(Defogging) 성능을 확보하면서 높은 난방 성능을 유지할 수 있도록 하기 위하여 2층류(2 Layer) 공조장치가 개발되었다. 겨울철 난방 주행시 창문에 서리는 성에를 제거하기 위해서는 저습한 차가운 외기가 효과적이지만, 실내온도가 낮아지는 결과가 초래된다. 2층류 공조장치는 난방시 디포깅을 위해 차량 상부에는 외기를 공급하고 하부에는 내기를 순환시키는 내외기 2층 공기 유동을 실현함으로써, 상부로 공급되는 신선하고 저습한 외기를 이용하여 성에를 효과적으로 제거하는 동시에 탑승자에게 신선한 외부 공기를 제공하고, 따뜻한 내기를 하부로 공급하여 높은 난방 성능을 유지하도록 한다.In particular, a two-layer air conditioning system has been developed to maintain high heating performance while ensuring defogging performance during heating. In the case of winter heating, cold and humid air is effective to remove the frost on the window, but the result is that the room temperature is lowered. The two-tiered air-conditioning system provides two-layer air flow inside and outside, which supplies the outside air to the upper part of the vehicle and the air to the lower part for de-gaming in heating, thereby effectively eliminating the casting by using fresh and low- At the same time, fresh air is provided to passengers, and warm air is supplied to the lower part to maintain high heating performance.
도 1은 종래의 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 2층류 차량용 공조장치(1)는 공조케이스(10)를 구비한다. 공조케이스(10)는 내부에 일정 형태의 공기통로가 형성되고, 공기통로의 입구 측에는 분리벽(14c)에 의해 구획된 내,외기유입구(14a)(14b)가 형성되며, 출구 측에는 다수의 공기토출구가 형성된다. 공기토출구는 디프로스트벤트(16), 페이스벤트(17), 전석 플로어벤트(18), 후석 플로어벤트(19)로 이루어진다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional two-layered vehicle air conditioning system. Referring to FIG. 1, a conventional two-tiered vehicle air conditioner 1 includes an
공조케이스(10)의 입구 측에는 블로어 유닛(5)이 구비되며, 공조케이스(10)의 내부에는 내,외기유입구(14a)(14b) 측에서부터 일정 간격을 두고 증발기(2)와 히터코어(3)가 설치된다. 히터코어(3)의 전방에는 상기 히터코어(3)의 전방 공기통로(10c) 및 상측의 공기통로(10d)를 선택적으로 개폐하는 제1 템프도어(11) 및 제2 템프도어(12)가 구비된다.A
제2 템프도어(12)는 후단부가 히터코어(3)의 대략 중앙 높이에서 회동 가능하게 설치되어 히터코어(3)의 중앙에서부터 하부를 개폐하며, 그 자유단부가 분리벽(14c)과 대응되는 증발기(2)의 대략 중앙부까지 회동하여 내,외기를 분리한다. 그리고, 제1 템프도어(11)는 후단부가 히터코어(3)의 상단부에 회동 가능하게 설치되면서 그 자유단부가 상부와 상측 공기통로(10d)를 선택적으로 개폐한다.The rear end of the
공기토출구에는 디프로스트벤트(16)와 페이스벤트(17)를 향하는 공기량을 조절하도록 디프로스트도어(13a)와 페이스도어(13b)가 구비된다. 또한, 전석 플로어벤트(18)와 후석 플로어벤트(19)를 향하는 공기량을 조절할 수 있도록 격벽(10b)의 상부측에 플로어도어(13c) 및 격벽(10b)의 하부측에 바이패스도어(13d)가 구비된다.The air outlet port is provided with a
바이패스도어(13d)는 2층류 모드 시 그 자유단부가 히터코어(3)의 중앙부까지 회동함으로써 히터코어(3)를 통과한 외기가 디프로스트벤트(16) 및 페이스벤트(17) 측으로 유동하게 하며 내기는 후석 플로어벤트(19) 및 전석 플로어벤트(18) 측으로 유동하게 한다.The free end of the
2층류 모드 시, 제1 템프도어(11)는 히터코어(3)의 상측 공기통로(10d)를 폐쇄하고 제2 템프도어(12)는 그 자유단부가 증발기(2)의 중앙부까지 회동함으로써, 내,외기유입구(14a)(14b)를 통해 각각 유입되는 내,외기가 증발기(2) 및 히터코어(3)까지 분리된 상태로 유동한 후, 외기는 디프로스트벤트(16) 또는 전석 플로어벤트(19)로 유동하면서 디포깅(Defogging) 성능을 확보하고 높은 난방 성능을 유지할 수 있다.The
상기 종래의 2층류 차량용 공조장치는 내기유입구(14a) 측 유로와 외기유입구(14b) 측 유로의 풍배(내기와 외기 간의 풍량 비율)가 유동적이지 않고 고정적이기 때문에, 다양한 공조 모드에 따른 내기와 외기 간의 풍배 변경이 불가능한 문제점이 있었다.Since the conventional air conditioner for a two-layered automobile air conditioner has a fixed air conditioner (air volume ratio between the indoor air and the outdoor air) between the
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 내기와 외기 간의 풍량 비율을 유동적으로 조절할 수 있는 수단을 구비한 2층류 차량용 공조장치 및 이의 제어방법을 제공한다.To solve such a conventional problem, there is provided a two-tiered air conditioner for a vehicle having a means for fluidically adjusting the air volume ratio between an inside air and an outside air and a control method thereof.
본 발명에 따른 2층류 차량용 공조장치는 공조케이스 내에 공기를 흡입하는 송풍장치와, 상기 송풍장치에 의하여 흡입된 차실내 공기가 유동하는 내기통로 및 차실외 공기가 유동하는 외기통로를 가지며, 공조케이스 내에서 내기통로와 외기통로를 분할하는 구획벽을 포함하고; 상기 내기통로 및 외기통로에 배치되어 내,외기통로를 통과하는 각각의 공기를 냉각하는 냉각용 열교환기 및 가열하는 가열용 열교환기를 구비하며; 상기 내기통로와 외기통로를 선택적으로 연통시켜 공기를 가이드하는 보조도어를 구비한다.,The air conditioner for a two-layered vehicle according to the present invention includes a blower unit for sucking air into the air conditioning case, an air passage through which air in the car sucked by the air blower flows and an outside air passage through which the car outside air flows, A partition wall dividing the air passage and the outside air passage within the partition wall; A cooling heat exchanger disposed in the inside air passage and the outside air passage for cooling respective air passing through the inside and outside air passage, and a heating heat exchanger for heating; And an auxiliary door for selectively communicating the inside air passage and the outside air passage to guide the air.
상기에서, 보조도어는 냉각용 열교환기와 가열용 열교환기의 사이에 구비되어, 격벽 기능과 가이드 기능을 선택적으로 수행한다.In the above, the auxiliary door is provided between the cooling heat exchanger and the heating heat exchanger to selectively perform the partition function and the guide function.
상기에서, 보조도어는 2층류 모드인 경우 외기통로와 내기통로를 구획하는 격벽으로 작용하고, 2층류 모드가 아닌 경우 내기통로의 공기 일부를 외기통로 측으로 가이드한다.In the above, the auxiliary door serves as a partition for partitioning the outside air passage and the inside air passage in the two-tier flow mode, and guides the air passage part to the outside air passage side in the case of not the two-tier flow mode.
상기에서, 냉각용 열교환기와 가열용 열교환기 사이에 배치되어 가열용 열교환기를 통과하는 공기량과 바이패스하는 공기량을 분배해 차실내 공급되는 공기의 온도를 조절하는 템프도어를 구비하고, 상기 보조도어는 상기 템프도어와 연동 구동된다.The apparatus may further include a tempdoor disposed between the cooling heat exchanger and the heating heat exchanger for distributing an amount of air passing through the heating heat exchanger and an amount of air to be bypassed to regulate a temperature of air supplied to the inside of the car, And is interlocked with the tempo door.
상기에서, 보조도어는 템프도어가 가열용 열교환기를 바이패스하는 통로를 닫는 경우 내기통로와 외기통로를 구획하는 구획벽으로 작용한다.In the above, the auxiliary door functions as a partition wall partitioning the air passage and the outside air passage when the tempdoor closes the passage bypassing the heat exchanger for heating.
상기에서, 보조도어와 제1 템프도어는 다수개의 관절 링크로 연결된다.In the above, the auxiliary door and the first door are connected by a plurality of joint links.
상기에서, 보조도어는 제1 회전축을 중심으로 회전되는 플랫(Flat) 구조로 이루어지고, 상기 제1 템프도어는 돔(Dome) 구조로 이루어진다.In this case, the auxiliary door has a flat structure rotated around the first rotation axis, and the first tem- perature door has a dome structure.
상기에서, 일 측이 공조케이스에 제2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 연결되고 타 측이 상기 제1 템프도어에 회전 가능하게 연결되는 제1 링크; 및 일 측이 상기 제1 링크에 회전 가능하게 연결되며 타 측이 상기 보조도어에 회전 가능하게 연결되는 제2 링크를 구비한다.A first link rotatably connected to the air conditioning case on a second rotation axis and one end rotatably connected to the first TEMP door; And a second link having one side rotatably connected to the first link and the other side rotatably connected to the auxiliary door.
본 발명에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제어방법은 2층류 모드인지 여부를 판단하고; 2층류 모드인 경우, 보조도어를 구동시켜 상기 보조도어가 외기가 유입되는 외기통로와 내기가 유입되는 내기통로를 구획하는 격벽으로 작용하며; 2층류 모드가 아닌 경우, 보조도어를 구동시켜 상기 보조도어가 내기통로로 유입되는 내기 중 일부를 외기통로로 안내하는 유로 가이드로 작용한다.The control method for a two-tiered vehicle air conditioning system according to the present invention determines whether or not it is a two-tiered flow mode; In the two-lane flow mode, the auxiliary door serves as a partition for partitioning the outside air passage into which the outside air flows and the inside air passage into which the inside air flows, by driving the auxiliary door; When the mode is not the two-laminar flow mode, the auxiliary door acts as a flow path guide for guiding part of the inside air flowing into the inside air passage into the outside air passage by driving the auxiliary door.
본 발명에 따른 2층류 차량용 공조장치 및 이의 제어방법은 내기와 외기 간의 풍량 비율을 유동적으로 조절할 수 있고, 템프도어와 보조도어를 연동시켜 액추에이터 및 구동관련 부품수를 줄일 수 있어 원가 및 중량을 줄일 수 있다.The air conditioner for a two-layered vehicle according to the present invention and its control method can flexibly adjust the air volume ratio between the indoor and the outdoor air and reduce the number of actuators and driving parts by interlocking the tempdoor and the auxiliary door, .
도 1은 종래의 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제1 템프도어 및 보조도어를 도시한 사시도이고,
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제1 템프도어 및 보조도어를 확대 도시한 단면도이며,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제어방법을 도시한 흐름도이고,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 최대 냉방 벤트 모드를 도시한 것이며,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 2층류 플로어 모드를 도시한 것이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional two-layered vehicle air conditioning system,
2 is a cross-sectional view of a two-tiered vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention,
3 is a perspective view illustrating a first temper door and an auxiliary door of the air conditioner for a two-tiered vehicle according to an embodiment of the present invention,
4 and 5 are enlarged sectional views of a first temper door and an auxiliary door of an air conditioner for a two-tiered vehicle according to an embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of controlling an air conditioner for a two-tiered vehicle according to an embodiment of the present invention,
FIG. 7 illustrates a maximum cooling vent mode of a two-tiered vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention,
8 shows a two-layer flow floor mode of the air conditioning system for a two-tiered vehicle according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면에 따라서 2층류 차량용 공조장치 및 이의 제어방법의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the air conditioner for a two-tiered vehicle and its control method will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치를 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제1 템프도어 및 보조도어를 도시한 사시도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제1 템프도어 및 보조도어를 확대 도시한 단면도이다.3 is a perspective view illustrating a first tem- perature door and an auxiliary door of an air conditioner for a two-layered automotive vehicle according to an embodiment of the present invention; Fig. 2 is a cross-sectional view of the air- And FIGS. 4 and 5 are enlarged sectional views of a first temper door and an auxiliary door of an air conditioner for a two-tiered vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치(100)는 공조케이스(110)와, 냉각용 열교환기인 증발기(101) 및 가열용 열교환기인 히터코어(102)와, 템프도어(121,122)를 구비한다. 증발기(101) 및 히터코어(102)는 공조케이스(110)의 공기통로에 순차로 구비된다. 템프도어(121,122)는 증발기(101)와 히터코어(102)의 사이에 구비되어 토출 공기의 온도를 조절한다. 템프도어(121,122)는 외기통로의 토출 공기 온도를 조절하는 제1 템프도어(121)와, 내기통로의 토출 공기 온도를 조절하는 제2 템프도어(122)로 이루어진다.2 to 5, a two-tiered vehicle
차량용 공조장치(100)는 공조케이스(110) 내에 공기를 흡입하는 송풍장치와, 송풍장치에 의하여 흡입된 차실내 공기가 유동하는 내기통로 및 차실외 공기가 유동하는 외기통로를 가지며, 공조케이스(110) 내에서 내기통로와 외기통로를 분할하는 구획벽을 포함한다. 또한, 내기통로 및 외기통로에 배치되어 내,외기통로를 통과하는 각각의 공기를 냉각하는 냉각용 열교환기인 증발기(101) 및 가열하는 가열용 열교환기인 히터코어(102)를 구비한다.The
공조케이스(110)의 입구 측에는 내기유입구(111)와 외기유입구(112)가 분할 형성되고, 출구 측에는 복수의 공기토출구가 형성된다. 내기유입구(111)와 외기유입구(112)는 구획벽인 후술할 격벽부(141)에 의해 2층으로 구획되며, 송풍유닛으로부터 송풍되는 내기와 외기가 각각 내기유입구(111) 및 외기유입구(112)를 통해 유입된다. 외기유입구(112)는 내기유입구(111)의 상부에 위치하며, 격벽부(141)는 공조케이스(110)의 대략 수평 방향으로 나란히 연장되고 높이 방향, 즉, 상하 방향으로 대략 1/2 위치에 형성된다.
공기토출구는 디프로스트벤트(113), 페이스벤트(114), 전석 플로어벤트(115), 콘솔벤트(116) 및 후석 플로어벤트(117)로 이루어진다. 각 공기토출구는 차량 실내의 각 부위, 즉, 창유리 방향, 전석 상부 방향, 전석 하부 방향, 후석 상부 방향 및 후석 하부 방향 각각의 부위와 덕트로 연결되어 공기를 토출하도록 구성된다.The air outlet comprises a
공조케이스(110)에는 디프로스트벤트(113)의 개도를 조절하는 디프로스트도어(123) 및 페이스벤트(114)의 개도를 조절하는 벤트도어(124)가 구비된다. 아울러, 공조케이스(110)에는 후석측 공기토출구인 콘솔벤트(116) 및 후석 플로어벤트(117)의 개도를 조절하는 2층류모드 도어(126)를 구비하며, 전석 플로어벤트(115)로의 공기 유동을 제어하기 위한 플로어도어(125)를 구비한다.The
공조케이스(110)의 공기통로는 내기유입구(111)를 통해 유입된 공기가 유동하는 내기통로와 외기유입구(112)를 통해 유입된 공기가 유동하는 외기통로로 이루어진다. 외기통로와 내기통로는 공조케이스(110)에 형성된 격벽(구획벽)에 의해 상하 방향으로 분할 형성된다. 전석 플로어벤트(115)는 격벽의 상부에 형성되며, 후석 플로어벤트(117)는 격벽의 하부에 형성된다. 상기 외기통로는 내기통로의 상부에 배치된다.The air passage of the
상기 격벽은 증발기(101)의 상류 측에 위치하는 격벽부(141)와, 히터코어(102)의 하류 측에 위치하는 또 하나의 격벽부로 이루어진다. 격벽부(141)는 증발기(101)의 전단에 수평방향으로 연장 형성된다. 격벽부(141)는 송풍유닛으로부터 각각 송풍되는 내기 및 외기를 증발기(101) 측으로 분할하여 유동되도록 한다. 히터코어(102)의 하류 측에 위치하는 격벽부는 원호 형상으로 이루어져, 2층류 모드도어(126)가 슬라이딩 이동되며 히터코어(102)의 하류 측에서 외기통로와 내기통로를 분할한다.The partition wall is composed of a
외기통로는 히터코어(102)를 바이패스하는 전석 냉기통로(131)와, 히터코어(102)를 통과하는 전석 온기통로(132)로 이루어진다. 전석 냉기통로(131)는 전석 온기통로(132)의 상부에 형성된다. 제1 템프도어(121)는 공조케이스(110) 내에 슬라이딩 가능하게 구비되어, 전석 냉기통로(131)와 전석 온기통로(132)를 선택적으로 개폐한다. 제1 템프도어(121)는 기어 구조, 피벗 구조, 링크 구조 등 다양한 구조에 의해 구동될 수 있다.The outside air passage is composed of an all-around
내기통로는 히터코어(102)를 바이패스하는 후석 냉기통로(134)와, 히터코어(102)를 통과하는 후석 온기통로(133)로 이루어진다. 후석 온기통로(133)는 후석 냉기통로(134)의 상부에 형성된다. 제2 템프도어(122)는 공조케이스(110) 내에 슬라이딩 가능하게 구비되어, 후석 냉기통로(134)와 후석 온기통로(133)를 선택적으로 개폐한다. 제2 템프도어(122)는 기어 구조, 피벗 구조, 링크 구조 등 다양한 구조에 의해 구동될 수 있다.The air passage includes a
전석 플로어벤트(115)는 공조케이스(110)의 폭 방향으로 측면에 형성된다. 또한, 전석 온기통로(132)의 하류 측에 히터코어(102)를 통과한 온기가 전석 플로어벤트(115)를 우회하여 유동하도록 하는 온기 바이패스통로(135)를 구비한다. 온기 바이패스통로(135)에는 유로가이드가 구비된다. 유로가이드는 히터코어(102)를 통과한 온기가 바로 전석 플로어벤트(115)로 토출되는 것을 차단하고, 온기를 믹싱존(136)으로 안내한다. 믹싱존(136)은 히터코어(102)를 통과한 온기가 히터코어(102)를 바이패스한 냉기와 혼합되는 공간이다.The entire
유로가이드는 공조케이스(110)의 폭 방향으로 측면에서 내측으로 연장 형성되며, 전석 플로어벤트(115) 토출구의 둘레를 따라 연장 형성되고, 히터코어(102)를 통과한 공기를 믹싱존(136)으로 상향 안내한다. 더욱 상세하게는, 유로가이드는 히터코어(102)의 후단에서부터 공조케이스(110)의 후단을 향해 연장되다 상부 방향으로 연장 형성되어, 히터코어(102)를 통과한 공기가 믹싱존(136) 방향으로 유동되도록 안내하는 공기통로를 형성한다. 히터코어(102)를 통과한 온기는 곧바로 전석 플로어벤트(115)로 토출되지 못하고 믹싱존(136) 측으로 가이드되어 히터코어(102)를 바이패스한 냉기와 혼합된다.The flow path guide extends from the side to the inside in the width direction of the
유로가이드의 상단은 믹싱존(136)까지 연장되며, 믹싱존(136)의 하부에 유로가이드의 상단에 의해 형성되는 플로어벤트 연결통로(151)가 마련된다. 전석 플로어벤트(115)의 토출구는 플로어벤트 연결통로(151)의 하부에 형성되며, 유로가이드는 전석 플로어벤트(115)의 하부 및 측부를 감싸 커버하고 있다. 유로가이드는 커버부(155)를 구비한다. 커버부(155)는 온기 바이패스통로(135)를 전석 플로어벤트(115) 측 유로와 구획한다. 즉, 커버부(155)는 온기 바이패스통로(135)를 전석 플로어유로(140)와 전석 플로어벤트(115)를 연결하는 유로에 대해 구획한다.The upper end of the flow guide extends to the
전석 플로어벤트(115)는 복수개의 유입구를 갖도록 형성된다. 전석 플로어벤트(115)는 외기가 유동하는 외기통로에 배치되고, 후석 플로어벤트(117)는 내기가 유동하는 내기통로에 배치된다. 본 실시 예에서, 전석 플로어벤트(115)가 갖는 복수개의 유입구는 플로어벤트 연결통로(151) 및 후술할 전석 플로어유로(140)이다. 공조케이스(110) 내에는 플로어벤트 연결통로(151)와 전석 플로어유로(140)를 선택적으로 개폐하는 플로어도어(125)를 구비한다. 플로어도어(125)는 원통형의 형상으로 이루어지며, 공조케이스(110) 내에서 회전 가능하게 구비되어 플로어벤트 연결통로(151)와 전석 플로어유로(140)를 선택적으로 개폐한다.The
공조케이스(110) 내에는 내기통로의 개도를 조절하는 2층류 모드도어(126)가 구비된다. 2층류 모드도어(126)의 슬라이딩에 따라 외기통로와 내기통로가 선택적으로 연통된다. 외기통로에는 디프로스트벤트(113), 페이스벤트(114) 및 전석 플로어벤트(115)가 형성되며, 내기통로에는 콘솔벤트(116) 및 후석 플로어벤트(117)가 형성된다. 공조케이스(110)에는 전석 플로어벤트(115)와 내기통로를 연통하는 전석 플로어유로(140)와, 디프로스트벤트(113)와 내기통로를 연통하는 상측 디프유로(138)와, 콘솔벤트(116)와 내기통로를 연통하는 콘솔유로(137)와, 후석 플로어벤트(117)와 내기통로를 연통하는 후석 플로어유로(139)가 형성된다. 2층류 모드도어(126)에는 전석 플로어유로(140), 상측 디프유로(138), 콘솔유로(137) 및 후석 플로어유로(139) 중 적어도 하나와 연통하는 개구부(1261)가 형성된다. 전석 플로어유로(140), 상측 디프유로(138), 콘솔유로(137) 및 후석 플로어유로(139)는 2층류 모드도어(126)의 슬라이딩 방향으로 순차로 배치된다.The
내기통로를 유동하는 내기는 전석 플로어유로(140)를 통해 전석 플로어유로(140)와 전석 플로어벤트(115)를 연결하는 유로로 유동한 후 전석 플로어벤트(115)로 토출된다. 아울러, 외기통로를 유동하는 외기는 커버부(155)에 의해 전석 플로어유로(140)와 전석 플로어벤트(115)를 연결하는 유로와 구획된 온기 바이패스통로(135)를 지나 플로어벤트 연결통로(151)를 통해 전석 플로어벤트(115)로 토출된다. 커버부(155)는 전석 플로어유로(140)와 전석 플로어벤트(115)를 연결하는 유로와 온기 바이패스통로(135)를 구획하도록 전석 플로어벤트(115)의 둘레를 커버한다. 즉, 커버부(155)는 유로가이드(150)에서 제3 격벽부까지 연장 형성되며, 전석 플로어벤트(115)를 덮도록 형성되어 있다.The indoor air flowing through the indoor passage flows into a flow path connecting the entire-floor
또한, 공조케이스(110) 내에는 보조도어(200)를 구비한다. 보조도어(200)는 외기통로와 내기통로를 선택적으로 연통시켜 공기를 가이드한다. 즉, 보조도어(200)는 증발기(101)와 히터코어(102)의 사이에 구비되어, 격벽 기능과 가이드 기능을 선택적으로 수행한다. 보조도어(200)는 공조케이스(110)에 회전 가능하게 구비되며, 일 방향으로 소정 각도 회전시 그 자체로 공기통로를 구획하는 격벽으로 작용하고 타 방향으로 소정 각도 회전시 그 자체로 공기를 안내하는 가이드 수단으로 작용한다.In addition, an
더욱 상세하게는, 보조도어(200)는 2층류 모드인 경우 외기통로와 내기통로를 구획하는 격벽으로 작용하고, 2층류 모드가 아닌 경우 내기통로의 공기 일부를 외기통로 측으로 가이드한다. 아울러, 보조도어(200)는 템프도어가 가열용 열교환기를 바이패스하는 통로를 닫는 경우 내기통로와 외기통로를 구획하는 구획벽으로 작용한다. 이에 대해, 이후에 다시 상세히 설명하기로 한다.More specifically, the
상기 보조도어(200)는 제1 템프도어(121)와 연동 구동된다. 보조도어(200)와 제1 템프도어(121)는 다수개의 관절 링크로 연결된다. 보조도어(200)는 제1 회전축(210)을 중심으로 회전되는 플랫(Flat) 구조로 이루어진다. 아울러, 제1 템프도어(121)는 소정의 곡률 반경을 갖는 돔(Dome) 구조로 이루어진다. 제1 템프도어(121)는 폭 방향으로 양면이 공조케이스(110)에 슬라이딩 가능하게 연결된다.The
도 3 내지 도 5를 참조하면, 다수개의 관절 링크는 제1 링크(230) 및 제2 링크(220)를 구비한다. 제1 링크(230)는 일 측이 공조케이스(110)에 제2 회전축(240)을 중심으로 회전 가능하게 연결되고, 타 측이 상기 제1 템프도어(121)에 회전 가능하게 연결된다. 아울러, 제2 링크(220)는 일 측이 제1 링크(230)에 회전 가능하게 연결되며, 타 측이 보조도어(200)에 회전 가능하게 연결된다.Referring to FIGS. 3 to 5, the plurality of articulated links includes a
더욱 상세하게는, 보조도어(200)는 제1 회전축(210)을 중심으로 공조케이스(110)에 회전 가능하게 연결되며, 상기 제1 회전축(210)에서 반경 방향 양측으로 평판부재가 나란히 연장된 구조를 갖는다. 상기 보조도어(200)의 평판부재는 외기통로와 내기통로를 구획하는 격벽으로서 작용하거나, 내기유입구(111)를 통해 유입된 내기 중 일부를 상측, 즉, 외기통로 측으로 안내하는 유로 가이드로서 작용한다.More specifically, the
보조도어(200)와 제1 템프도어(121)는 다수개의 관절 링크를 통해 서로 연결되어 있으며, 관절 링크 모듈은 도 3에 도시된 것처럼 보조도어(200) 및 제1 템프도어(121)의 폭 방향으로 양측에 한 쌍이 구비된다. 관절 링크 모듈은 제1 링크(230) 및 제2 링크(220)로 구성된다. 제1 링크(230)는 일 측이 공조케이스(110)에 제2 회전축(240)을 중심으로 회전 가능하게 연결되며, 타 측이 제1 관절(214)을 통해 제1 템프도어(121)에 회전 가능하게 연결된다. 제1 링크(230)의 중심부는 제2 관절(213)을 통해 접힘 가능하게 이루어진다. 제2 링크(220)는 일 측이 제1 링크(220)에 제3 관절(212)을 통해 회전 가능하게 연결되며, 타 측이 보조도어(200)에 제4 관절(211)을 통해 회전 가능하게 연결된다. 상기에서, 제2 회전축(240)은 동력원인 액추에이터 측과 연결되는 구동축이 될 수 있다.The
도 4의 상태에서 도 5의 상태로 제1 템프도어(121)가 이동할 때 관절 링크 및 보조도어(200)의 작동 과정을 설명한다. 제1 회전축(210) 및 제2 회전축(240)은 공조케이스(110)에 회전 가능하게 연결되어 이동되지 않는 상태이며, 제1 관절(214), 제2 관절(213), 제3 관절(212) 및 제4 관절(211)은 자유로이 위치가 이동 가능한 상태이다. 제1 링크(230)는 제2 회전축(240)을 중심으로 시계 방향으로 회전됨과 동시에 제2 관절(213)을 중심으로 접혀진다. 이 경우, 제2 링크(220)를 통해 제1 링크(230)에 연결된 보조도어(200)는 제1 회전축(210)을 중심으로 시계 방향으로 회전된다.The operation of the joint link and the
상기 보조도어(200)가 도 5와 같이 시계 방향으로 회전되면 하부에서 상부를 향해 상향 경사진 형태가 되며, 외기통로와 내기통로는 서로 연통된다. 내기유입구(111)를 통해 유입된 내기는 일부가 내기통로 측으로 유동하며, 다른 일부는 보조도어(200)에 의해 안내되어 상측으로, 즉, 외기통로 측으로 유동한다.When the
한편, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제어방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of controlling a two-tiered vehicle air conditioning system according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 제어방법은 먼저 제어부가 현재 공조 모드가 2층류 모드인지 여부를 판단한다. 만약, 2층 모드인 경우, 보조도어(200)를 구동시켜 보조도어(200)가 외기가 유입되는 외기통로와 내기가 유입되는 내기통로를 구획하는 격벽으로 작용하도록 한다. 만약, 2층류 모드가 아닌 경우, 보조도어(200)를 구동시켜 보조도어(200)가 내기통로로 유입되는 내기 중 일부를 외기통로로 안내하는 유로 가이드로 작용하도록 한다.Referring to FIG. 6, the control method for a two-tiered vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention first determines whether the current air conditioning mode is a two-tiered current mode. In the case of the two-layer mode, the
제어부는 현재 공조 모드가 2층류 모드 또는 2층류 모드로 진입단계인지 여부를 판단하며, 이러한 제어부의 판단은 수동 제어의 경우 탑승자의 모드 조작의 결과 정보를 통해 판단하거나 자동 제어의 경우 기설정된 각 공조 모드의 조건의 부합 여부를 통해 판단할 수 있다. 제어부는 2층류 모드여부를 판단한 후, 그 결과에 따라 액추에이터에 구동 신호를 인가하여 보조도어(200)의 작동을 제어할 수 있다.The control unit determines whether the current air conditioning mode is an entry step into a two-tiered flow mode or a two-tiered flow mode, and the controller determines whether the current air conditioning mode is a passenger control mode through operation result information of a passenger mode operation, It is possible to judge whether the condition of the mode is met or not. The control unit may determine whether the two-layer flow mode is selected, and then may control the operation of the
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 최대 냉방 벤트 모드를 도시한 것이다.FIG. 7 illustrates a maximum cooling vent mode of a two-tiered vehicle air conditioner according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 최대 냉방 벤트 모드 시 제1 템프도어(121)는 전석 온기통로(132)를 폐쇄하며 전석 냉기통로(131)는 개방되어 있다. 아울러, 제2 템프도어(122)는 후석 온기통로(133)를 폐쇄하며 후석 냉기통로(134)는 개방되어 있다.Referring to FIG. 7, in the maximum cooling vent mode, the
외기유입구(112)를 통해 유입된 공기는 증발기(101)를 통과하고 히터코어(102)를 바이패스하여 페이스벤트(114)로 토출된다. 이 경우, 디프로스트도어(123)는 디프로스트벤트(113)를 폐쇄하고, 벤트도어(124)는 페이스벤트(114)를 개방하며, 플로어도어(125)는 플로어벤트 연결통로(151)를 폐쇄한다.The air introduced through the
한편, 내기유입구(111)를 통해 유입된 공기는 증발기(101)를 통과하고, 일부의 공기는 보조도어(200)에 의해 안내되어 외기통로 측으로 흐른 후 페이스벤트(114)로 토출되며, 다른 일부의 공기는 내기통로 측으로 히터코어(102)를 바이패스하여 콘솔벤트(116)로 토출된다. 이 경우, 2층류 모드도어(126)는 개구부(1261)가 콘솔유로(137)에 중첩되게 대응되는 곳으로 위치하여, 전석 플로어유로(140), 상측 디프유로(138) 및 후석 플로어유로(139)를 폐쇄하며 콘솔유로(137)만을 개방하고 있다.On the other hand, the air introduced through the
외기유입구(112)를 통해 유입된 공기는 증발기(101)에 의해 냉각되어 전석(운전석 및 조수석)의 페이스벤트(114)로 냉기가 토출되며, 내기유입구(111)를 통해 유입된 공기는 증발기(101)에 의해 냉각되어 일부는 전석(운전석 및 조수석)의 페이스벤트(114)로 냉기가 토출되며 다른 일부는 후석의 콘솔벤트(116)로 냉기가 토출된다.The air introduced through the outside
이와 같이, 2층류 모드가 아닌 공조 모드의 경우, 보조도어(200)는 내기를 상측으로 안내하는 유로 가이드로 작용한다.As described above, in the case of the air conditioning mode other than the two-tier flow mode, the
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2층류 차량용 공조장치의 2층류 플로어 모드를 도시한 것이다.8 shows a two-layer flow floor mode of the air conditioning system for a two-tiered vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 2층류 플로어 모드 시, 제1 템프도어(121)는 전석 냉기통로(131)를 폐쇄하며 전석 온기통로(132)는 개방되어 있다. 아울러, 제2 템프도어(122)는 후석 냉기통로(134)를 폐쇄하며 후석 온기통로(133)는 개방되어 있다.Referring to Fig. 8, in the two-tiered flow floor mode, the first tem- per
외기유입구(112)를 통해 유입된 공기는 증발기(101)를 통과하고 히터코어(102)를 통과한 후 온기 바이패스통로(135)를 지나 디프로스트벤트(113)로 토출된다. 이 경우, 디프로스트도어(123)는 디프로스트벤트(113)를 개방하고, 벤트도어(124)는 페이스벤트(114)를 폐쇄하며, 플로어도어(125)는 플로어벤트 연결통로(151)를 폐쇄한다.The air introduced through the
한편, 내기유입구(111)를 통해 유입된 공기는 증발기(101)를 통과하고 히터코어(102)를 통과한 후 일부 공기는 전석 플로어유로(140)를 통해 전석 플로어벤트(115)로 토출되고 다른 일부 공기는 후석 플로어벤트(117)로 토출된다. 이 경우, 2층류 모드도어(126)는 개구부(1261)가 후석 플로어유로(139)에 중첩되게 대응되는 곳으로 위치하여, 상측 디프유로(138) 및 콘솔유로(137)를 폐쇄하며 후석 플로어유로(139)를 개방하고 있다. 아울러, 2층류 모드도어(126)가 전석 플로어유로(140)를 폐쇄하고 있지 않을 뿐 아니라 플로어도어(125)도 전석 플로어유로(140)를 폐쇄하고 있지 않아, 내기통로의 공기는 전석 플로어벤트(115) 측으로 유동할 수 있다.The air introduced through the
외기유입구(112)를 통해 유입된 공기는 히터코어(102)에 의해 가열되어 전석(운전석 및 조수석)의 디프로스트벤트(113)로 온기가 토출되며, 내기유입구(111)를 통해 유입된 공기는 히터코어(102)에 의해 가열되어 전석 플로어벤트(115) 및 후석 플로어벤트(117)로 온기가 토출된다.The air introduced through the outside
이와 같이, 2층류 모드인 경우, 보조도어(200)는 내기와 외기를 구분하는 격벽으로서 작용한다.As described above, in the case of the two-tier flow mode, the
지금까지 본 발명에 따른 2층류 차량용 공조장치 및 이의 제어방법은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. I will understand the point. Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.
100: 2층류 차량용 공조장치
101: 증발기
102: 히터코어
110: 공조케이스
111: 내기유입구
112: 외기유입구
113: 디프로스트벤트
114: 페이스벤트
115: 전석 플로어벤트
116: 콘솔벤트
117: 후석 플로어벤트
121: 제1 템프도어
122: 제2 템프도어
123: 디프로스트도어
124: 벤트도어
125: 플로어도어
126: 2층류 모드도어
1261: 개구부
131: 전석 냉기통로
132: 전석 온기통로
133: 후석 온기통로
134: 후석 냉기통로
135: 온기 바이패스통로
136: 믹싱존
137: 콘솔유로
138: 상측 디프유로
139: 후석 플로어유로
140: 전석 플로어유로
141: 격벽부
151: 플로어벤트 연결통로
155: 커버부
200: 보조도어
210: 제1 회전축
220: 제2 링크
230: 제1 링크
240: 제2 회전축100: Two-lane automotive air conditioning system
101: evaporator 102: heater core
110: air conditioning case 111: air inlet
112: outside air inlet 113: defrost vent
114: Pace Vents 115: All Floor Vents
116: Console Vents 117: Torsion Floor Vents
121: first temp door 122: second temp door
123: Defrost door 124: Vent door
125: Floor door 126: Two-lane flow mode door
1261: opening
131: all-cold air passage 132:
133: hot stone warming passage 134:
135: warm bypass passage 136: mixing zone
137: Console channel 138: Upper dipped channel
139: Flooring flooring Euro 140: Flooring flooring all the way
141: partition wall portion 151: floor vent connecting passage
155: cover part 200: auxiliary door
210: first rotating shaft 220: second link
230: first link 240: second rotation axis
Claims (9)
상기 내기통로 및 외기통로에 배치되어 내,외기통로를 통과하는 각각의 공기를 냉각하는 냉각용 열교환기 및 가열하는 가열용 열교환기를 구비하며;
상기 내기통로와 외기통로를 선택적으로 연통시켜 공기를 가이드하는 보조도어(200)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The air conditioner according to claim 1, further comprising: an air blowing device for sucking air into the air conditioning case (110); an inside air passage through which the air in the car sucked by the air blowing device flows and an outside air passage through which the outside air flows; And a partition wall dividing the outside air passage;
A cooling heat exchanger disposed in the inside air passage and the outside air passage for cooling respective air passing through the inside and outside air passage, and a heating heat exchanger for heating;
And an auxiliary door (200) for selectively communicating the inside air passage and the outside air passage to guide the air.
상기 보조도어(200)는 냉각용 열교환기와 가열용 열교환기의 사이에 구비되어, 격벽 기능과 가이드 기능을 선택적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method according to claim 1,
Wherein the auxiliary door (200) is provided between the cooling heat exchanger and the heating heat exchanger to selectively perform the function of the partition and the function of the guide.
상기 보조도어(200)는 2층류 모드인 경우 외기통로와 내기통로를 구획하는 격벽으로 작용하고, 2층류 모드가 아닌 경우 내기통로의 공기 일부를 외기통로 측으로 가이드하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.3. The method of claim 2,
Wherein the auxiliary door (200) acts as a partition for partitioning the outside air passage and the inside air passage in the two-tiered flow mode, and guides the part of the air passage of the inside passage to the outside air passage side in the case of not the two-tiered flow mode.
상기 냉각용 열교환기와 가열용 열교환기 사이에 배치되어 가열용 열교환기를 통과하는 공기량과 바이패스하는 공기량을 분배해 차실내 공급되는 공기의 온도를 조절하는 템프도어(121,122)를 구비하고,
상기 보조도어(200)는 상기 템프도어(121,122)와 연동 구동되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method according to claim 1,
And a temperature door (121, 122) disposed between the cooling heat exchanger and the heating heat exchanger for distributing an amount of air passing through the heating heat exchanger and an amount of air to be bypassed,
Wherein the auxiliary door (200) is interlockingly driven with the tempo doors (121, 122).
상기 보조도어(200)는 템프도어가 가열용 열교환기를 바이패스하는 통로를 닫는 경우 내기통로와 외기통로를 구획하는 구획벽으로 작용하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.5. The method of claim 4,
Wherein the auxiliary door (200) functions as a partition wall that defines an inner passage and an outer passage when the throttle door closes a passage bypassing the heat exchanger for heating.
보조도어(200)와 제1 템프도어(121)는 다수개의 관절 링크로 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.5. The method of claim 4,
Wherein the auxiliary door (200) and the first TEMP door (121) are connected by a plurality of joint links.
보조도어(200)는 제1 회전축(210)을 중심으로 회전되는 플랫(Flat) 구조로 이루어지고, 상기 제1 템프도어(121)는 돔(Dome) 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method according to claim 6,
Wherein the auxiliary door (200) has a flat structure rotated about the first rotation axis (210), and the first TEMP door (121) has a dome structure.
일 측이 공조케이스(110)에 제2 회전축(240)을 중심으로 회전 가능하게 연결되고 타 측이 상기 제1 템프도어(121)에 회전 가능하게 연결되는 제1 링크(230); 및
일 측이 상기 제1 링크(230)에 회전 가능하게 연결되며 타 측이 상기 보조도어(200)에 회전 가능하게 연결되는 제2 링크(220)를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.The method according to claim 6,
A first link 230 rotatably connected to the air conditioning case 110 on the second rotation shaft 240 at one side and rotatably connected to the first temp door 121 at the other side; And
And a second link (220) rotatably connected to the first link (230) at one side and rotatably connected to the auxiliary door (200) at the other side.
2층류 모드인 경우, 보조도어(200)를 구동시켜 상기 보조도어(200)가 외기가 유입되는 외기통로와 내기가 유입되는 내기통로를 구획하는 격벽으로 작용하며;
2층류 모드가 아닌 경우, 보조도어(200)를 구동시켜 상기 보조도어(200)가 내기통로로 유입되는 내기 중 일부를 외기통로로 안내하는 유로 가이드로 작용하는 것을 특징으로 하는 2층류 차량용 공조장치의 제어방법.Determining whether the two-laminar flow mode is present;
In the case of the two-lane flow mode, the auxiliary door 200 functions as a partition for partitioning the outside air passage into which the outside air flows and the inside air passage into which the inside air flows, by driving the auxiliary door 200;
Wherein the auxiliary door (200) operates as a flow guide for guiding part of the inside air flowing into the inside air passage into the outside air passage by driving the auxiliary door (200) / RTI >
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160079166A KR20180001618A (en) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | Two layer type air conditioner for vehicle and method for controlling the same |
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KR1020160079166A KR20180001618A (en) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | Two layer type air conditioner for vehicle and method for controlling the same |
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ID=61001988
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KR1020160079166A KR20180001618A (en) | 2016-06-24 | 2016-06-24 | Two layer type air conditioner for vehicle and method for controlling the same |
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KR (1) | KR20180001618A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20210010167A (en) * | 2019-07-19 | 2021-01-27 | 한온시스템 주식회사 | Air conditioner for vehicle |
WO2022040437A1 (en) * | 2020-08-20 | 2022-02-24 | Valeo North America, Inc. | Heating ventilation and air-conditioning system |
-
2016
- 2016-06-24 KR KR1020160079166A patent/KR20180001618A/en not_active Application Discontinuation
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