KR20190122145A - Air conditioning system for automotive vehicles - Google Patents

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KR20190122145A
KR20190122145A KR1020190035864A KR20190035864A KR20190122145A KR 20190122145 A KR20190122145 A KR 20190122145A KR 1020190035864 A KR1020190035864 A KR 1020190035864A KR 20190035864 A KR20190035864 A KR 20190035864A KR 20190122145 A KR20190122145 A KR 20190122145A
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김두훈
김현규
안경주
유상준
한중만
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한온시스템 주식회사
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Abstract

The present invention relates to an air conditioner for a vehicle, which can improve a control structure of a compressor to prevent an excessive increase in a rotation speed of the compressor within a limit in which cooling performance of the interior of the vehicle is prevented from being reduced. Accordingly, deterioration, damage, and breakage of the compressor and various types of refrigerant pipes and sealing components due to the excessive increase in the rotation speed of the compressor can be prevented. To this end, the air conditioner for a vehicle comprises a refrigerant circulation line provided with the compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, and an indoor heat exchanger, and further comprises a control unit configured to variably control the rotation speed of the compressor in accordance with refrigerant discharge pressure and refrigerant discharge temperature of an outlet of the compressor.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}Air Conditioning System for Vehicles {AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 압축기의 제어구조를 개선함으로써, 차실내의 냉방성능이 저하되지 않는 한도내에서 압축기의 "과도한 회전속도 증가"를 방지할 수 있고, 이를 통해, 압축기의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle air conditioner, and more particularly, by improving the control structure of the compressor, it is possible to prevent the "excessive increase in rotational speed" of the compressor, as long as the cooling performance in the cabin is not degraded, Through the above, the present invention relates to a vehicle air conditioner capable of preventing deterioration, damage, and damage of a compressor, various refrigerant pipes, and sealing parts due to "excessive increase in rotational speed."

하이브리드(Hybrid) 차량은, 전기모터와 내연기관(엔진)을 병행하여 사용하는 차량으로서, 차량의 주행부하가 클 경우, 예를 들면, 고속주행시나 오르막길 주행시에는 "엔진 구동모드"로 전환되면서 엔진을 사용한다.A hybrid vehicle is a vehicle that uses an electric motor and an internal combustion engine (engine) in parallel, and when the driving load of the vehicle is large, for example, the engine is switched to the "engine driving mode" when driving at high speeds or when driving uphill. Use

반대로, 차량의 주행부하가 작을 경우, 예를 들면, 저속주행이나 정차시에는 "모터 구동모드"로 전환되면서 전기모터를 사용한다.On the contrary, when the running load of the vehicle is small, for example, when driving at low speed or stopping, the electric motor is used while switching to the "motor driving mode".

이러한 하이브리드 차량(이하, "차량"이라 통칭함)은, 차실내를 냉,난방하는 공조장치를 갖추고 있다.Such a hybrid vehicle (hereinafter referred to as "vehicle") is provided with an air conditioning apparatus for cooling and heating the interior of a vehicle.

공조장치는, 히트펌프식(Heat Pump Type)으로서, 냉매순환라인의 냉매 흐름 방향에 따라 "에어컨 모드" 또는 "히트펌프 모드"로 제어되면서 냉방용 또는 난방용으로 사용한다.The air conditioner is a heat pump type and is used for cooling or heating while being controlled in an "air conditioning mode" or a "heat pump mode" according to the refrigerant flow direction of the refrigerant circulation line.

특히, "에어컨 모드" 시에는, "에어컨 사이클"을 구성하면서 냉매를 순환시키고, 이러한 냉매 순환을 통해 저온의 "냉기"를 발생시키며, 발생된 "냉기"를 통해 차실내를 냉방한다.In particular, in the "air-conditioning mode", the refrigerant is circulated while configuring the "air-conditioning cycle", the low-temperature "cold air" is generated through this refrigerant circulation, and the interior of the vehicle is cooled by the generated "cold air".

그리고 "히트펌프 모드" 시에는, "히트펌프 사이클"을 구성하면서 냉매를 순환시키고, 이러한 냉매 순환을 통해 고온의 "열"을 발생시키며, 발생된 "열"을 통해 차실내를 난방한다.In the "heat pump mode", the refrigerant is circulated while constructing the "heat pump cycle", the high temperature "heat" is generated through the refrigerant circulation, and the interior of the vehicle is heated by the generated "heat".

그런데, 이러한 종래의 공조장치는, 냉방부하가 급격하게 커질 시에, 압축기의 회전속도가 과도하게 증가된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 압축기의 출구측 냉매압력과 냉매온도를 상승시켜, 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품을 열화 및 파손시킨다는 문제점이 있다.However, such a conventional air conditioner has a disadvantage in that the rotational speed of the compressor is excessively increased when the cooling load is sharply increased, and because of this disadvantage, the refrigerant pressure and the refrigerant temperature of the compressor are increased to increase the compressor and various kinds of compressors. There is a problem that the refrigerant pipe and the sealing parts deteriorate and break.

특히, 공조장치의 작동 중에, 공조장치의 냉매를 이용하는 수냉식 배터리 냉각장치가 작동되거나, 엔진이 작동하여 상기 엔진의 열이 공조장치의 냉매를 냉각시키기 위한 실외열교환기에 작용할 경우에는, 공조장치의 냉방부하가 더욱 상승되고, 실외열교환기의 열교환효율이 더욱 낮아지는데, 이러한 냉방부하 상승과 실외열교환기의 열교환효율 하강으로 인해 압축기의 회전속도가 과도하게 증가한다는 단점이 있다.In particular, during the operation of the air conditioner, when the water-cooled battery cooler using the refrigerant of the air conditioner is operated, or when the engine is operated so that the heat of the engine acts on the outdoor heat exchanger for cooling the refrigerant of the air conditioner, cooling of the air conditioner The load is further increased, and the heat exchange efficiency of the outdoor heat exchanger is further lowered. There is a disadvantage that the rotational speed of the compressor is excessively increased due to the increase in the cooling load and the decrease in the heat exchange efficiency of the outdoor heat exchanger.

그리고 이러한 단점 때문에 압축기의 출구측 냉매압력과 냉매온도가 과도하게 상승한다는 문제점이 있으며, 이러한 문제점 때문에 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화 및 파손 정도가 더욱 심화되고, 그 결과, 공조장치의 내구성이 현저하게 저하된다는 결점이 지적되고 있다.Due to these disadvantages, there is a problem that the refrigerant pressure at the outlet side of the compressor and the refrigerant temperature are excessively increased. Due to these problems, the deterioration and damage of the compressor, various refrigerant pipes, and sealing parts are further exacerbated, and as a result, durability of the air conditioning system is increased. The drawback of this remarkable fall is pointed out.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 압축기의 제어구조를 개선함으로써, 여러 요인으로 인해 냉방부하가 상승하고 실외열교환기의 열교환효율이 낮아지더라도, 차실내의 냉방성능이 저하되지 않는 한도내에서 압축기의 "과도한 회전속도 증가"를 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the object of which is to improve the control structure of the compressor, even if the cooling load rises due to various factors and the heat exchange efficiency of the outdoor heat exchanger is lowered, It is an object of the present invention to provide a vehicle air conditioner that can prevent an "excessive increase in rotational speed" of a compressor within the limit that the cooling performance of the room is not degraded.

본 발명의 다른 목적은, 차실내의 냉방성능이 저하되지 않는 한도내에서 압축기의 "과도한 회전속도 증가"를 방지할 수 있도록 구성함으로써, 압축기의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to configure the compressor so as to prevent the "excessive increase in rotational speed" of the compressor within the limit that the cooling performance in the cabin is not reduced, thereby the compressor and various refrigerant piping due to the "excessive increase in rotational speed" of the compressor. To provide a vehicle air conditioner that can prevent deterioration, damage, and damage of the sealing parts.

본 발명의 또 다른 목적은, 압축기의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있도록 구성함으로써, 내구성이 현저하게 개선될 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to configure the vehicle to prevent deterioration, damage and damage of the compressor, various refrigerant pipes and sealing parts due to the "excessive increase in rotational speed" of the compressor, thereby improving the air conditioning for the vehicle can be significantly improved durability To provide a device.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 압축기와 실외열교환기와 팽창밸브와 실내열교환기를 구비하는 냉매순환라인을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 압축기의 출구측 냉매토출압력과 냉매토출온도에 따라, 상기 압축기의 회전속도를 가변 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the vehicle air conditioner according to the present invention, the vehicle air conditioner comprising a refrigerant circulation line having a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve and an indoor heat exchanger, the refrigerant discharge pressure of the outlet side of the compressor and According to the refrigerant discharge temperature, characterized in that it further comprises a control unit for variable control the rotational speed of the compressor.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 압축기의 냉매토출압력이 상승하여 미리 설정된 기준압력에 도달하기 전, 또는 상기 냉매토출온도가 상승하여 미리 설정된 기준온도에 도달하기 전까지 상기 압축기의 회전속도를 미리 설정된 회전속도값 만큼씩 단계적으로 감소시키는 것을 특징으로 한다.Preferably, the controller is configured to preset the rotational speed of the compressor before the refrigerant discharge pressure of the compressor rises to reach a preset reference pressure or until the refrigerant discharge temperature rises to reach the preset reference temperature. It characterized in that the step by step reduction by the rotation speed value.

그리고 상기 제어부는, 상기 압축기의 냉매토출압력이 미리 설정된 기준압력에 도달하거나, 또는 상기 냉매토출온도가 미리 설정된 기준온도에 도달하면, 상기 압축기를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 한다.The controller may be configured to turn off the compressor when the refrigerant discharge pressure of the compressor reaches a preset reference pressure or when the refrigerant discharge temperature reaches a preset reference temperature.

그리고 상기 제어부는, 상기 압축기의 냉매토출압력이 미리 설정된 제 1기준압력 이상이거나, 또는 상기 냉매토출온도가 미리 설정된 제 1기준온도 이상일 시에, 상기 압축기의 회전속도를 미리 설정된 회전속도값 만큼 1차로 감소시키고; 상기 냉매토출압력이 상기 제 1기준압력보다 높은 제 2기준압력 이상으로 상승하거나, 또는 상기 냉매토출온도가 상기 제 1기준온도보다 높은 제 2기준온도 이상으로 상승할 시에, 상기 압축기의 회전속도를 미리 설정된 회전속도값 만큼 2차로 감소시키며; 상기 냉매토출압력이 상기 제 2기준압력보다 높은 제 3기준압력 이상으로 상승하거나, 또는 상기 냉매토출온도가 상기 제 2기준온도보다 높은 제 3기준온도 이상으로 상승할 시에, 상기 압축기를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 한다.The controller may be configured to set the rotational speed of the compressor by a predetermined rotational speed value when the refrigerant discharge pressure of the compressor is equal to or greater than a first predetermined reference pressure or when the refrigerant discharge temperature is equal to or greater than a first predetermined reference temperature. Decrease with tea; Rotational speed of the compressor when the refrigerant discharge pressure rises above a second reference pressure higher than the first reference pressure or when the refrigerant discharge temperature rises above a second reference temperature higher than the first reference temperature Decreases second by a predetermined rotation speed value; When the refrigerant discharge pressure rises above the third reference pressure higher than the second reference pressure or when the refrigerant discharge temperature rises above the third reference temperature higher than the second reference temperature, the compressor is turned off ( OFF).

그리고 상기 냉매순환라인의 냉매를 이용하여 배터리를 냉각시키는 수냉식 배터리 냉각장치를 더 포함하며; 상기 제어부는, 상기 수냉식 배터리 냉각장치가 작동되어 상기 압축기의 부하가 상승될 시에, 상기 압축기의 출구측 냉매토출압력과 냉매토출온도에 따라 상기 압축기의 회전속도를 가변 제어하여, 상기 압축기의 과도한 회전속도 증가를 방지하는 것을 특징으로 한다.And a water cooling battery cooling device for cooling the battery using the refrigerant in the refrigerant circulation line. The control unit controls the rotational speed of the compressor in accordance with the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature of the compressor when the water-cooled battery cooling device is operated to increase the load of the compressor, thereby increasing the excess of the compressor. It is characterized by preventing the rotation speed increase.

본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 압축기의 회전속도가 과도할 시에, 압축기의 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"가 안정적인 상태에 도달할 때까지 압축기의 회전속도를 단계적으로 제어하는 구조이므로, 압축기의 과도한 회전속도로 인한, 압축기의 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"의 과도한 상승을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the vehicle air conditioner according to the present invention, when the rotational speed of the compressor is excessive, the step of controlling the rotational speed of the compressor until the "refrigerant discharge pressure" and the "refrigerant discharge temperature" of the compressor reaches a stable state Because of the structure, due to the excessive rotational speed of the compressor, there is an effect that can prevent the excessive rise of the "coolant discharge pressure" and "coolant discharge temperature" of the compressor.

또한, 압축기의 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"의 과도한 상승을 방지할 수 있으므로, 압축기의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to prevent excessive rise of the "refrigerant discharge pressure" and "refrigerant discharge temperature" of the compressor, thereby preventing deterioration, damage and damage of the compressor, various refrigerant piping and sealing parts due to the "excessive rotation speed increase" of the compressor. It can work.

또한, 압축기의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있으므로, 공조장치의 내구성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since it is possible to prevent deterioration, damage, and damage of the compressor, various refrigerant pipes, and sealing parts due to “excessive increase in rotational speed” of the compressor, there is an effect of improving durability of the air conditioning apparatus.

또한, 압축기의 회전속도가 과도하게 저하될 경우에는, 압축기의 회전속도를 최적의 상태로 증가시키는 구조이므로, 차실내의 냉방성능이 저하되지 않는 한도내에서 압축기의 "과도한 회전속도 증가"를 방지할 수 있고, 이를 통해, 차실내의 냉방성능이 저하되지 않는 한도내에서 압축기와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, if the rotational speed of the compressor is excessively lowered, the structure of increasing the rotational speed of the compressor to an optimal state, thereby preventing the "excessive rotational speed increase" of the compressor within the limit that the cooling performance in the cabin is not reduced. In this way, it is possible to prevent deterioration, damage and breakage of the compressor, various refrigerant pipes and sealing parts within the limit that the cooling performance of the vehicle interior is not reduced.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 1실시예를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 작동예를 나타내는 그래프로서, 공조장치가 작동될 시에, 압축기 회전속도(RPM) 변화와, 압축기 출구측 냉매온도와 압력 변화를, 종래의 공조장치와 비교하여 나타내는 그래프,
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 작동예를 나타내는 플로우챠트,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 2실시예를 나타내는 도면이다.
1 is a view showing a first embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention,
Figure 2 is a graph showing an operation example of the vehicle air conditioner according to the present invention, when the air conditioner is operated, the compressor rotational speed (RPM) change, the compressor outlet side refrigerant temperature and pressure change, the conventional air conditioner and Graph to compare,
3 and 4 is a flow chart showing an operation example of the vehicle air conditioner according to the present invention,
5 is a view showing a second embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a vehicle air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[ 제 1실시예 ][First Embodiment]

먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 1을 참조하여 차량용 공조장치(10)에 대해 간략하게 살펴본다.First, before looking at the features of the vehicle air conditioner according to the present invention, a brief description of the vehicle air conditioner 10 with reference to FIG.

차량용 공조장치(10)는, 히트펌프식으로서, 냉매순환라인(12)을 구비하며, 상기 냉매순환라인(12)은, 압축기(14)와 수냉식 열교환기(15)와 히트펌프모드용 팽창밸브(16)와 실외열교환기(17)와 에어컨모드용 팽창밸브(18)와 실내열교환기(19)를 갖추고 있다.The vehicle air conditioner 10 is a heat pump type and includes a refrigerant circulation line 12. The refrigerant circulation line 12 includes a compressor 14, a water-cooled heat exchanger 15, and an expansion valve for a heat pump mode. (16), an outdoor heat exchanger (17), an expansion valve (18) for an air conditioner mode, and an indoor heat exchanger (19).

이러한 냉매순환라인(12)은, 차실내의 "냉방" 시에는, "에어컨 모드"로 제어되면서, 히트펌프모드용 팽창밸브(16)를 개방시킨다. The refrigerant circulation line 12 opens the expansion valve 16 for the heat pump mode while being controlled in the "air conditioner mode" during the "cooling" in the vehicle interior.

따라서, 내부의 냉매가 히트펌프모드용 팽창밸브(16)를 거치지 않으면서 순환될 수 있게 하고, 이러한 냉매 순환을 통해 실내열교환기(19)에 저온의 "냉기"를 발생시키며, 발생된 "냉기"를 통해 차실내를 냉방한다.Accordingly, the refrigerant inside can be circulated without passing through the expansion valve 16 for the heat pump mode, and the coolant is generated in the indoor heat exchanger 19 through the refrigerant circulation, and the generated "cold air" is generated. "Cool the cabin through."

그리고 차실내의 "난방" 시에는, "히트펌프 모드"로 제어되면서, 히트펌프모드용 팽창밸브(16)를 온(ON)시킨다. At the time of "heating" in the vehicle compartment, the expansion valve 16 for the heat pump mode is turned ON while being controlled in the "heat pump mode".

따라서, 내부의 냉매가 히트펌프모드용 팽창밸브(16)를 통과하면서 순환될 수 있게 하고, 이러한 냉매 순환을 통해 수냉식 열교환기(15)에 고온의 "열"을 발생시키며, 발생된 "열"을 히터코어측 냉각수순환라인(20)에 전달한다. 이로써, 히터코어측 냉각수순환라인(20)으로 전달된 고온의 "열"이 히터코어(22)를 통해 차실내로 방출되면서 차실내를 난방한다.Therefore, the refrigerant inside can be circulated while passing through the expansion valve 16 for the heat pump mode, and generates a high temperature "heat" to the water-cooled heat exchanger 15 through the refrigerant circulation, the generated "heat" This is delivered to the heater core side cooling water circulation line (20). Thus, the high temperature "heat" transmitted to the heater core side coolant circulation line 20 is discharged into the vehicle interior through the heater core 22 to heat the vehicle interior.

한편, 공조장치(10)의 실외열교환기(17)측에는, 수냉식 전장부품모듈 냉각장치(30)의 라디에이터(32)가 병렬로 배치된다.On the other hand, the radiators 32 of the water-cooled electric component module cooling device 30 are arranged in parallel on the outdoor heat exchanger 17 side of the air conditioner 10.

상기 수냉식 전장부품모듈 냉각장치(30)의 라디에이터(32)는, 공기의 흐름 방향을 기준으로 상기 실외열교환기(17)의 앞쪽에 병렬로 배치되며, 전장부품모듈측 냉각수순환라인(30a)을 따라 흐르는 냉각수를 주변의 공기와 열교환시킨다. 특히, 전장모듈부품(A)의 폐열을 흡수한 전장부품모듈측 냉각수순환라인(30a)의 냉각수를 주변의 공기와 열교환시킨다. 따라서, 상기 전장모듈부품(A)의 폐열을 방출시킨다.The radiator 32 of the water-cooled electric component module cooling device 30 is disposed in parallel to the front of the outdoor heat exchanger 17 on the basis of the air flow direction, and forms the electric component module side cooling water circulation line 30a. Heat the cooling water along with the surrounding air. In particular, the cooling water of the cooling-water circulation line 30a of the electrical component-module side absorbing the waste heat of the electrical-module module A is heat-exchanged with surrounding air. Thus, the waste heat of the electric module component A is released.

다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 1과 도 2를 참조하여 상세하게 살펴본다.Next, the features of the vehicle air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 압축기(14)의 출구측에 설치되는 압축기 출구측 냉매압력 감지센서(62)와 압축기 출구측 냉매온도 감지센서(64) 및, 이들 센서(62, 64)들로부터 입력된 압축기(14)의 출구측 냉매압력과 냉매온도에 따라, 압축기(14)의 회전속도를 가변 제어하는 제어부(60)를 포함한다.First, referring to FIG. 1, the air conditioner of the present invention includes a compressor outlet refrigerant pressure sensor 62, a compressor outlet refrigerant temperature sensor 64, and these sensors installed at an outlet side of a compressor 14. And a control unit 60 for variably controlling the rotational speed of the compressor 14 according to the outlet refrigerant pressure and the refrigerant temperature of the compressor 14 inputted from the 62 and 64.

제어부(60)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 공조장치(10)가 작동되고 있는 상태에서, 압축기 출구측 냉매압력 감지센서(62)와 압축기 출구측 냉매온도 감지센서(64)로부터 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"가 입력되면, 입력된 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"를 미리 내장된 "기준압력" 및 "기준온도"들과 비교한다.The control unit 60 is equipped with a microprocessor, and the refrigerant discharge from the compressor outlet refrigerant pressure sensor 62 and the compressor outlet refrigerant temperature detection sensor 64 while the air conditioner 10 is operating. When the "Pressure" and "Refrigerant discharge temperature" are input, the input "Refrigerant discharge pressure" and "Refrigerant discharge temperature" are compared with the built-in "Reference pressure" and "Reference temperature".

특히, 압축기 출구측 냉매압력 감지센서(62)에서 입력된 "냉매토출압력"이 미리 내장된 "제 1기준압력(P1)" 이상이거나, 또는 압축기 출구측 냉매온도 감지센서(64)에서 입력된 "냉매토출온도"가 미리 내장된 "제 1기준온도(T1)" 이상인지를 비교 판단한다.In particular, the "refrigerant discharge pressure" inputted from the compressor outlet refrigerant pressure sensor 62 is equal to or greater than the pre-built "first reference pressure P1", or is input from the compressor outlet refrigerant temperature sensor 64. It is determined whether or not the "coolant discharge temperature" is equal to or greater than the "first reference temperature T1" pre-built.

판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)" 이상이면, 상기 제어부(60)는, 특정 원인에 의해 냉방부하가 상승하고, 그로 인해 압축기(14)의 회전속도가 과도하게 증가한다고 인식한다.As a result of the determination, when the "coolant discharge pressure" is equal to or greater than the "first reference pressure P1", or when the "coolant discharge temperature" is equal to or greater than the "first reference temperature T1", the control unit 60 may determine the specific cause. It is recognized that the cooling load rises, thereby causing the rotational speed of the compressor 14 to increase excessively.

특히, "배터리 충전 모드"시, 배터리(B)의 쿨링을 위한 수냉식 배터리 냉각장치(40)가 작동되거나, 또는 엔진(50)이 작동하여 상기 엔진(50)의 열이 공조장치의 실외열교환기에 작용할 시에는 냉방부하가 급격하게 상승하는데, 이러한 경우, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도가 과도하게 증가한다고 인식하고, 이러한 인식에 따라 압축기(14)의 회전속도를 줄여줄 필요가 있다고 판단한다.In particular, in the "battery charging mode", the water-cooled battery cooler 40 for cooling the battery B is operated, or the engine 50 is operated so that the heat of the engine 50 is transferred to the outdoor heat exchanger of the air conditioner. When the cooling load increases rapidly, the controller 60 recognizes that the rotational speed of the compressor 14 is excessively increased, and reduces the rotational speed of the compressor 14 according to this recognition. I think it is necessary.

그리고 이러한 판단이 들면, 상기 제어부(60)는, "1차 압축기 회전속도 감소모드"로 진입하면서 압축기(14)의 회전속도를 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 강제적으로 감소시킨다.When the determination is made, the controller 60 forcibly reduces the rotational speed of the compressor 14 by a predetermined "rotational speed value" while entering the "primary compressor rotational speed reduction mode".

따라서, 압축기(14)의 회전속도가 과도하게 증가되는 것을 방지한다. 이로써, 압축기(14)의 "과도한 회전속도 증가"로 인해 발생하는 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품 등의 열화, 손상, 파손을 차단한다.Thus, the rotational speed of the compressor 14 is prevented from being excessively increased. This prevents deterioration, damage, and damage of the compressor 14, various refrigerant pipes, sealing parts, and the like, which occur due to the " excessive increase in rotational speed " of the compressor 14.

한편, 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 감소 제어한 상태에서도, 압축기 출구측 냉매압력 감지센서(62)와 압축기 출구측 냉매온도 감지센서(64)로부터 입력된 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"를 계속해서 모니터링한다.On the other hand, the control unit 60 receives the " coolant discharge pressure input from the compressor outlet refrigerant pressure sensor 62 and the compressor outlet refrigerant temperature sensor 64 even in a state where the rotational speed of the compressor 14 is controlled to decrease. "And" Refrigerant discharge temperature "are continuously monitored.

이때, 압축기 출구측 냉매압력 감지센서(62)에서 입력된 "냉매토출압력"이 상기 "제 1기준압력(P1)"보다 높은 "제 2기준압력(P2)" 이상이거나, 또는 압축기 출구측 냉매온도 감지센서(64)에서 입력된 "냉매토출온도"가 상기 "제 1기준온도(T1)"보다 높은 "제 2기준온도(T2)" 이상인 조건이면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도가 여전히 과도하다고 인식하고, 이러한 인식에 따라 압축기(14)의 회전속도를 다시 줄여줄 필요가 있다고 판단한다.At this time, the "refrigerant discharge pressure" input from the compressor outlet refrigerant pressure sensor 62 is equal to or greater than the "second reference pressure P2" higher than the "first reference pressure P1", or the compressor outlet refrigerant. If the "refrigerant discharge temperature" input from the temperature sensor 64 is a condition equal to or greater than the "second reference temperature T2" higher than the "first reference temperature T1", the controller 60 controls the compressor 14. It is recognized that the rotational speed of the fan is still excessive, and it is determined that the rotational speed of the compressor 14 needs to be reduced again according to this recognition.

그리고 이러한 판단이 들면, 상기 제어부(60)는, "2차 압축기 회전속도 감소모드"로 진입하면서 압축기(14)의 회전속도를 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 다시 줄인다.When the determination is made, the control unit 60 reduces the rotational speed of the compressor 14 by a predetermined "rotational speed value" while entering the "secondary compressor rotational speed reduction mode".

따라서, 압축기(14)의 과도한 회전속도로 인한 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"을 방지한다. 이로써, 압축기(14)의 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"으로 인한 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품 등의 열화, 손상, 파손을 다시 한번 차단한다.Therefore, the "excessive rise" of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature due to the excessive rotational speed of the compressor 14 is prevented. As a result, deterioration, damage and breakage of the compressor 14, various refrigerant pipes and sealing parts, etc. due to the " excessive rise " of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature of the compressor 14 are once again blocked.

그리고 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 2차로 감소시킨 상태에서도, "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"를 계속해서 모니터링한다.And the control part 60 continues to monitor "coolant discharge pressure" and "coolant discharge temperature" even in the state which reduced the rotational speed of the compressor 14 secondly.

모니터링 결과, "냉매토출압력"이 상기 "제 2기준압력(P2)"보다 높은 "제 3기준압력(P3)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 상기 "제 2기준온도(T2)"보다 높은 "제 3기준온도(T3)" 이상인 조건이면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 줄였음에도 불구하고, 여전히 압축기(14)의 회전속도가 과도하여, 압축기(14)의 냉매토출압력과 냉매토출온도가 높다고 판단한다.As a result of the monitoring, the "coolant discharge pressure" is higher than the "third reference pressure P3" higher than the "second reference pressure P2", or the "coolant discharge temperature" is the "second reference temperature T2". If the condition is higher than "third reference temperature T3 ", the controller 60 still has an excessive rotation speed of the compressor 14 even though the rotation speed of the compressor 14 is reduced. ), The refrigerant discharge pressure and refrigerant discharge temperature are high.

그리고 이러한 판단이 들면, 상기 제어부(60)는, "압축기 오프모드"로 진입하면서 압축기(14)를 아예 오프(OFF)시킨다.When the determination is made, the control unit 60 turns off the compressor 14 at all while entering the "compressor off mode".

따라서, 압축기(14)를 정지시킨다. 이로써, 압축기(14)의 과도한 회전속도로 인한 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"을 원천적으로 차단한다. 그 결과, 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"으로 인한 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품 등의 열화, 손상, 파손을 원천적으로 방지한다.Therefore, the compressor 14 is stopped. As a result, the "excessive rise" of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature due to the excessive rotational speed of the compressor 14 is essentially blocked. As a result, deterioration, damage, and damage of the compressor 14, various refrigerant pipes, sealing parts, and the like due to the " excessive rise " of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature are prevented.

결과적으로, 제어부(60)는, "냉매토출압력"이 "제 3기준압력(P3)"에 도달하기 전, 또는 "냉매토출온도"가 "제 3기준온도(T3)"에 도달하기 전까지는, 압축기(14)의 회전속도를 단계적으로 감소시킨다.As a result, the control unit 60 does not allow the "coolant discharge pressure" to reach the "third reference pressure P3" or until the "coolant discharge temperature" reaches the "third reference temperature T3". The rotational speed of the compressor 14 is reduced step by step.

따라서, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 압축기(14)의 과도한 회전속도로 인한, 압축기(14)의 냉매토출압력과 냉매토출온도의 과도한 상승을 단계적으로 방지한다. 이로써, 압축기(14)와 냉매배관 및 기타 부품을, 과도한 냉매토출압력과 냉매토출온도로부터 1차적으로 보호한다.Therefore, as shown in FIG. 2A, excessive rise of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature of the compressor 14 due to the excessive rotational speed of the compressor 14 is prevented step by step. This primarily protects the compressor 14, the refrigerant piping and other components from excessive refrigerant discharge pressure and refrigerant discharge temperature.

그리고 나서, "냉매토출압력"이 "제 3기준압력(P3)"에 도달하거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 3기준온도(T3)"에 도달하면, 압축기(14)를 완전히 오프(OFF)시킨다.Then, when the "coolant discharge pressure" reaches the "third reference pressure P3", or when the "coolant discharge temperature" reaches the "third reference temperature T3", the compressor 14 is completely turned off ( OFF).

따라서, 압축기(14)의 과도한 회전속도로 인한, 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"을 원천적으로 차단한다.Therefore, the "excessive rise" of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature due to the excessive rotational speed of the compressor 14 is essentially blocked.

특히, 도 2의 (b)에 도시된 종래의 공조장치와 같이, 압축기(14)의 과도한 회전속도 증가로 인한, 압축기(14)의 출구측 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"을 원천적으로 제한한다.In particular, as in the conventional air conditioner shown in FIG. 2 (b), the "excessive rise" of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature of the outlet side of the compressor 14 due to the excessive increase in the rotation speed of the compressor 14 Restrict at source.

이로써, 압축기(14)와 냉매배관 및 기타 부품을, 과도한 냉매토출압력과 냉매토출온도로부터 2차적으로 보호한다. As a result, the compressor 14, the refrigerant pipe and other components are secondarily protected from excessive refrigerant discharge pressure and refrigerant discharge temperature.

한편, 제어부(60)는, "1차 압축기 회전속도 감소모드" 또는 "2차 압축기 회전속도 감소모드"로 진입하여 압축기(14)의 회전속도를 감소시킨 상태에서, "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"를 계속해서 모니터링한다.On the other hand, the controller 60 enters the "primary compressor rotational speed reduction mode" or the "secondary compressor rotational speed reduction mode" to reduce the rotational speed of the compressor 14, and the "coolant discharge pressure" and " Continue to monitor "Refrigerant discharge temperature."

이때, "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)" 미만으로 저하되는 조건과, "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)" 미만으로 저하되는 조건들 중 적어도 어느 하나가 만족되고, 동시에 "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)"보다 낮은 "제 4기준압력(P4)" 이상이고, "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)"보다 낮은 "제 4기준온도(T4)" 이상인 조건들이 모두 만족되면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도가 안정적이어서 냉매토출압력과 냉매토출온도도 안정적인 것으로 판단한다.At this time, at least one of the conditions under which the "refrigerant discharge pressure" falls below the "first reference pressure P1" and the conditions under which the "refrigerant discharge temperature" falls below the "first reference temperature T1" Satisfied, and at the same time the "refrigerant discharge pressure" is higher than "fourth reference pressure P4" lower than the "first reference pressure P1", and the "refrigerant discharge temperature" is lower than the "first reference temperature T1". When all of the conditions equal to or greater than the "fourth reference temperature T4" are satisfied, the controller 60 determines that the rotation speed of the compressor 14 is stable, so that the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature are also stable.

그리고 이러한 판단이 들면, 상기 제어부(60)는, "압축기 회전속도 유지모드"로 진입하면서 압축기(14)의 회전속도를 현재의 상태로 유지시킨다.When the determination is made, the control unit 60 maintains the rotational speed of the compressor 14 in the current state while entering the "compressor rotational speed maintenance mode".

그리고 제어부(60)는, "1차 압축기 회전속도 감소모드" 또는 "2차 압축기 회전속도 감소모드" 또는 "압축기 회전속도 유지모드" 진입 중에, "냉매토출압력"이 "제 4기준압력(P4)"보다 낮은 "제 5기준압력(P5)" 이하로 저하되거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 4기준온도(T4)"보다 낮은 "제 5기준온도(T5)" 이하로 저하되면, 압축기(14)의 회전속도가 너무 낮아 차실내의 냉방성능이 저하되는 것으로 판단한다.Then, the control unit 60, while entering the "primary compressor rotational speed reduction mode" or "secondary compressor rotational speed reduction mode" or "compressor rotational speed maintenance mode", the "coolant discharge pressure" is the "fourth reference pressure (P4) Lower than the "5th reference pressure (P5)" lower than the ")", or lower than the "5th reference temperature (T5)" lower than the "fourth reference temperature (T4)", It is determined that the rotational speed of the compressor 14 is too low to lower the cooling performance in the vehicle interior.

그리고 이러한 판단이 들면, 상기 제어부(60)는, "압축기 회전속도 증가모드"로 진입하면서 압축기(14)의 회전속도를 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 증가시킨다. 따라서, 장치내의 냉매토출압력을 높여 차실내의 냉방성능을 높인다.When the determination is made, the controller 60 enters the "compressor rotational speed increasing mode" and increases the rotational speed of the compressor 14 by a predetermined "rotational speed value". Therefore, the refrigerant discharge pressure in the apparatus is increased to increase the cooling performance in the vehicle compartment.

다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 1과 도 3과 도 4를 참조하여 설명한다.Next, an operation example of the present invention having such a configuration will be described with reference to FIGS. 1, 3, and 4.

먼저, 도 3을 참조하면, 공조장치(10)가 온(ON)된 상태에서(S101), 압축기(14)의 "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)" 이상인지를 비교 판단한다(S103).First, referring to FIG. 3, when the air conditioner 10 is turned on (S101), the "coolant discharge pressure" of the compressor 14 is equal to or greater than the "first reference pressure P1", or " It is determined whether or not the refrigerant discharge temperature "is greater than or equal to the" first reference temperature T1 "(S103).

판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)" 이상이면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도가 과도하게 증가한다고 인식하고, 이러한 인식에 따라 "1차 압축기 회전속도 감소모드"로 진입한다(S105).As a result of the determination, when the "refrigerant discharge pressure" is equal to or greater than the "first reference pressure P1" or the "refrigerant discharge temperature" is equal to or greater than the "first reference temperature T1", the control unit 60 controls the compressor 14. It is recognized that the rotational speed of) increases excessively, and enters the "primary compressor rotational speed reduction mode" according to this recognition (S105).

그리고 "1차 압축기 회전속도 감소모드"로 진입한 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 강제적으로 감소시킨다(S107).Then, the control unit 60 entering the "primary compressor rotation speed reduction mode" forcibly reduces the rotation speed of the compressor 14 by a predetermined "rotation speed value" (S107).

그러면, 압축기(14)의 "과도한 회전속도 증가"가 방지되며, 이로써, 압축기(14)의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품 등의 열화, 손상, 파손이 방지된다.This prevents the "excessive increase in rotational speed" of the compressor 14, thereby degrading, damaging, or destroying the compressor 14 and various refrigerant piping and sealing parts due to the "excessive increase in rotational speed" of the compressor 14. This is avoided.

한편, (S103) 단계에서의 판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)" 이상이 아니거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)" 이상이 아니면(S103-1), 즉, "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)" 미만이거나 또는 "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)" 미만이면, 상기 제어부(60)는, "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)"보다 낮은 "제 4기준압력(P4)" 이상이고, "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)"보다 낮은 "제 4기준온도(T4)" 이상인지를 판단한다(S109).On the other hand, as a result of the determination in step S103, if the "refrigerant discharge pressure" is not equal to or greater than the "first reference pressure P1", or if the "refrigerant discharge temperature" is not greater than or equal to the "first reference temperature T1" (S103-1), i.e., if the "refrigerant discharge pressure" is less than the "first reference pressure P1" or if the "refrigerant discharge temperature" is less than the "first reference temperature T1", the controller 60 The "fourth reference pressure P4" lower than the "refrigerant discharge pressure" lower than the "first reference pressure P1" and the "fourth reference temperature lower than the" first reference temperature T1 " It is determined whether the reference temperature (T4) "or more (S109).

즉, "냉매토출압력"이 "제 1기준압력(P1)"과 "제 4기준압력(P4)"의 사잇값인 조건과, "냉매토출온도"가 "제 1기준온도(T1)"와 "제 4기준온도(T4)"의 사잇값인 조건이 모두 만족되는지를 판단한다.In other words, the condition that "refrigerant discharge pressure" is a value between "first reference pressure (P1)" and "fourth reference pressure (P4)", and "refrigerant discharge temperature" are "first reference temperature (T1)" It is determined whether all of the conditions that are the four values of the "fourth reference temperature T4" are satisfied.

판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 4기준압력(P4)" 이상이고, "냉매토출온도"가 "제 4기준온도(T4)" 이상이면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도가 안정적이어서 냉매토출압력과 냉매토출온도도 안정적인 것으로 인식한다.As a result of the determination, when the "coolant discharge pressure" is equal to or greater than the "fourth reference pressure P4" and the "coolant discharge temperature" is equal to or greater than the "fourth reference temperature T4", the control unit 60 controls the compressor 14. It is recognized that the coolant ejection pressure and the coolant ejection temperature are stable because the rotation speed is stable.

그리고 이러한 인식에 따라 상기 제어부(60)는, "압축기 회전속도 유지모드"로 진입하면서(S111) 상기 압축기(14)의 회전속도를 현재의 상태로 유지시킨다(S113).In response to the recognition, the controller 60 enters the "compressor rotational speed maintenance mode" (S111) and maintains the rotational speed of the compressor 14 in the current state (S113).

한편, 판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 4기준압력(P4)" 이상이 아니고, "냉매토출온도"가 "제 4기준온도(T4)" 이상이 아니면(S109-1), 즉, "냉매토출압력"이 "제 4기준압력(P4)" 미만이고, "냉매토출온도"가 "제 4기준온도(T4)" 미만이면, 상기 제어부(60)는, "냉매토출압력"이 "제 4기준압력(P4)"보다 낮은 "제 5기준압력(P5)" 이하로 저하되거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 4기준온도(T4)"보다 낮은 "제 5기준온도(T5)" 이하로 저하되는지를 다시 판단한다(S115).On the other hand, when the determination result shows that the "refrigerant discharge pressure" is not greater than or equal to the "fourth reference pressure P4" and the "refrigerant discharge temperature" is not greater than or equal to the "fourth reference temperature T4" (S109-1), that is, If the "refrigerant discharge pressure" is less than the "fourth reference pressure P4" and the "refrigerant discharge temperature" is less than the "fourth reference temperature T4", the controller 60 indicates that the "refrigerant discharge pressure" is " "Fifth reference temperature P5" lower than "Fourth reference pressure P5" lower than "4th reference pressure P4" or "Refrigerant discharge temperature" lower than "Fourth reference temperature T4" It is determined again whether or not it decreases below (S115).

판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 5기준압력(P5)" 이하로 저하되거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 5기준온도(T5)" 이하로 저하되면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도가 너무 낮아 차실내의 냉방성능이 저하되는 것으로 인식한다.As a result of the determination, when the "coolant discharge pressure" falls below the "5th reference pressure P5", or when the "coolant discharge temperature" falls below the "5th reference temperature T5", the control unit 60 It is recognized that the rotational speed of the compressor 14 is so low that the cooling performance in the interior of the vehicle is lowered.

그리고 이러한 인식에 따라 상기 제어부(60)는, "압축기 회전속도 증가모드"로 진입하면서(S115) 압축기(14)의 회전속도를 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 증가시킨다(S117). 그러면, 장치내의 냉매토출압력이 높아지면서 차실내의 냉방성능이 향상된다.In response to the recognition, the controller 60 enters the "compressor rotation speed increasing mode" (S115) and increases the rotation speed of the compressor 14 by a predetermined "rotation speed value" (S117). As a result, the refrigerant discharge pressure in the apparatus is increased, thereby improving cooling performance in the vehicle interior.

다시, 도 3을 참조하면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 1차적으로 감소시킨 상태에서(S107), "냉매토출압력"이 상기 "제 1기준압력(P1)"보다 높은 "제 2기준압력(P2)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 상기 "제 1기준온도(T1)"보다 높은 "제 2기준온도(T2)" 이상인지를 다시 판단한다(S121).Again, referring to FIG. 3, in the state where the rotational speed of the compressor 14 is primarily reduced (S107), the “coolant discharge pressure” is the “first reference pressure P1”. It is determined again whether the higher "second reference pressure P2" or higher or the "refrigerant discharge temperature" is higher than the "second reference temperature T2" higher than the "first reference temperature T1" (S121). ).

판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 2기준압력(P2)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 2기준온도(T2)" 이상이면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도가 여전히 과도하다고 인식하고, 이러한 인식에 따라 "2차 압축기 회전속도 감소모드"로 진입한다(S123).As a result of the determination, when the "refrigerant discharge pressure" is equal to or greater than the "second reference pressure P2" or the "refrigerant discharge temperature" is equal to or greater than the "second reference temperature T2", the control unit 60 controls the compressor 14. Recognizing that the rotational speed of) is still excessive, and enters the "secondary compressor rotational speed reduction mode" according to this recognition (S123).

그리고 "2차 압축기 회전속도 감소모드"로 진입한 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 다시 감소시킨다(S125).Then, the controller 60 entering the "secondary compressor rotation speed reduction mode" decreases the rotation speed of the compressor 14 by a predetermined "rotation speed value" (S125).

그러면, 압축기(14)의 과도한 회전속도로 인한 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"이 방지된다. 이로써, 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"으로 인한 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품 등의 열화, 손상, 파손이 방지된다.This prevents " excessive rise " of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature due to excessive rotational speed of the compressor 14. This prevents deterioration, damage, and damage of the compressor 14, various refrigerant pipes, sealing parts, and the like due to the " excessive rise " of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature.

한편, (S121) 단계에서의 판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 2기준압력(P2)" 이상이 아니거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 2기준온도(T2)" 이상이 아니면(S121-1), 즉, "냉매토출압력"이 "제 2기준압력(P2)" 미만이거나 또는 "냉매토출온도"가 "제 2기준온도(T2)" 미만이면, 상기 제어부(60)는, 상술한 (S109), (S111), (S113), (S115), (S117), (S119) 단계를 시행한다.On the other hand, as a result of the determination in step S121, if the "refrigerant discharge pressure" is not more than "second reference pressure (P2)", or if the "refrigerant discharge temperature" is not more than "second reference temperature (T2)". (S121-1), i.e., if the "refrigerant discharge pressure" is lower than "second reference pressure P2" or if "refrigerant discharge temperature" is lower than "second reference temperature T2", the control unit 60 The above steps (S109), (S111), (S113), (S115), (S117) and (S119) are performed.

따라서, "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"에 따라 압축기(14)의 회전속도를 현재의 상태로 유지시키거나 또는 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 증가시킨다.Therefore, the rotational speed of the compressor 14 is maintained in the current state or increased by a predetermined "rotational speed value" according to the "refrigerant discharge pressure" and "refrigerant discharge temperature".

그리고, 도 3과 도 4를 참조하면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 2차적으로 감소시킨 상태에서(S125), "냉매토출압력"이 상기 "제 2기준압력(P2)"보다 높은 "제 3기준압력(P3)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 상기 "제 2기준온도(T2)"보다 높은 "제 3기준온도(T3)" 이상인지를 다시 판단한다(S127).3 and 4, in the state in which the rotational speed of the compressor 14 is secondarily reduced (S125), the “coolant discharge pressure” is the “second reference pressure ( P2) "is higher than" third reference pressure P3 "or more, or" refrigerant discharge temperature "is higher than" third reference temperature T3 "higher than" third reference temperature T3 "again (S127).

판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 3기준압력(P3)" 이상이거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 3기준온도(T3)" 이상이면, 상기 제어부(60)는, 압축기(14)의 회전속도를 감소시켰음에도 불구하고, 여전히 압축기(14)의 회전속도가 과도하다고 인식하고, 이러한 인식에 따라 "압축기 오프모드"로 진입한다(S129).As a result of the determination, when the "refrigerant discharge pressure" is equal to or greater than the "third reference pressure P3" or the "refrigerant discharge temperature" is equal to or greater than the "third reference temperature T3", the control unit 60 controls the compressor 14. In spite of the reduction of the rotational speed of), it is still recognized that the rotational speed of the compressor 14 is excessive, and according to this recognition, the compressor enters the "compressor off mode" (S129).

그리고 "압축기 오프모드"로 진입한 제어부(60)는, 압축기(14)를 오프(OFF)시킨다(S131).And the control part 60 which entered into the "compressor off mode" turns off the compressor 14 (S131).

그러면, 압축기(14)가 정지되면서 압축기(14)의 과도한 회전속도와, 그로 인한 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"이 원천적으로 차단된다. 그 결과, 냉매토출압력과 냉매토출온도의 "과도한 상승"으로 인한 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품 등의 열화, 손상, 파손이 원천적으로 방지된다.Then, the compressor 14 is stopped and the excessive rotational speed of the compressor 14 and the "excessive rise" of the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature are thereby blocked. As a result, deterioration, damage, and damage of the compressor 14, various refrigerant pipes, sealing parts, and the like due to "excessive rise" in the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature are prevented at the source.

한편, (S127) 단계에서의 판단 결과, "냉매토출압력"이 "제 3기준압력(P3)" 이상이 아니거나, 또는 "냉매토출온도"가 "제 3기준온도(T3)" 이상이 아니면(S127-1), 즉, "냉매토출압력"이 "제 3기준압력(P3)" 미만이거나 또는 "냉매토출온도"가 "제 3기준온도(T3)" 미만이면, 상기 제어부(60)는, 상술한 (S109), (S111), (S113), (S115), (S117), (S119) 단계를 시행한다.On the other hand, as a result of the determination in step S127, if the "refrigerant discharge pressure" is not equal to or above the "third reference pressure P3", or if the "refrigerant discharge temperature" is not greater than or equal to the "third reference temperature T3" (S127-1), i.e., if the "refrigerant discharge pressure" is less than the "third reference pressure P3" or if the "refrigerant discharge temperature" is less than the "third reference temperature T3", the control unit 60 The above steps (S109), (S111), (S113), (S115), (S117) and (S119) are performed.

따라서, "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"에 따라 압축기(14)의 회전속도를 현재의 상태로 유지시키거나 또는 미리 설정된 "회전속도값" 만큼 증가시킨다.Therefore, the rotational speed of the compressor 14 is maintained in the current state or increased by a predetermined "rotational speed value" according to the "refrigerant discharge pressure" and "refrigerant discharge temperature".

[ 제 2실시예 ]Second Embodiment

다음으로, 도 5에는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 제 2실시예를 나타내는 도면이 도시되어 있다.Next, Figure 5 is a view showing a second embodiment of a vehicle air conditioner according to the present invention.

제 2실시예의 공조장치는, 상기한 제 1실시예와 주요 구성이 동일하다. 특히, 압축기 출구측 냉매압력 감지센서(62)와 압축기 출구측 냉매온도 감지센서(64)를 통해, 압축기(14)의 출구측 냉매압력과 냉매온도를 감지하고, 감지된 데이터를 근거로 상기 제어부(60)가 압축기(14)의 회전속도를 가변 제어하는 구조 및 제어로직이 모두 동일하다.The air conditioner of the second embodiment has the same main configuration as the above-described first embodiment. In particular, through the compressor outlet refrigerant pressure sensor 62 and the compressor outlet refrigerant temperature sensor 64, the outlet refrigerant pressure and the refrigerant temperature of the compressor 14 is sensed, and based on the detected data The structure and control logic in which 60 controls the rotational speed of the compressor 14 are the same.

다만, 제 2실시예의 공조장치는, 엔진(50)을 동력원으로 사용하는 상기 제 1실시예의 차량과는 달리, 엔진(50)이 없는 차량, 예를 들면, 전기차량이나 연료전지 차량에 적용할 수 있다.However, the air conditioner of the second embodiment, unlike the vehicle of the first embodiment using the engine 50 as a power source, is applicable to a vehicle without the engine 50, for example, an electric vehicle or a fuel cell vehicle. Can be.

이러한 제 2실시예의 공조장치는, 엔진 냉각수 폐열을 차실내의 주난방원으로 이용하는 제 1실시예의 히터코어(22)(도 1참조)를 대신하여, 전기히터(22a)가 설치된다.In the air conditioner of the second embodiment, an electric heater 22a is provided in place of the heater core 22 (see FIG. 1) of the first embodiment using the engine coolant waste heat as the main heating source in the vehicle interior.

전기히터(22a)는, 배터리(B)에서 제공된 전기를 에너지원으로 작동되면서 차실내를 난방한다.The electric heater 22a heats the vehicle interior while operating the electricity provided from the battery B as an energy source.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 공조장치에 의하면, 압축기(14)의 회전속도가 과도할 시에, 압축기(14)의 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"가 안정적인 상태에 도달할 때까지 압축기(14)의 회전속도를 단계적으로 제어하는 구조이므로, 압축기(14)의 과도한 회전속도로 인한, 압축기(14)의 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"의 과도한 상승을 방지할 수 있다.According to the air conditioner of the present invention having such a configuration, when the rotational speed of the compressor 14 is excessive, the "coolant discharge pressure" and the "coolant discharge temperature" of the compressor 14 reach a stable state. Since the rotation speed of the compressor 14 is controlled step by step, excessive rise of the "coolant discharge pressure" and "coolant discharge temperature" of the compressor 14 due to the excessive rotation speed of the compressor 14 can be prevented. .

또한, 압축기(14)의 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"의 과도한 상승을 방지할 수 있으므로, 압축기(14)의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to prevent the excessive rise of the "refrigerant discharge pressure" and the "refrigerant discharge temperature" of the compressor 14, so that the compressor 14 and various refrigerant piping and sealing due to the "excessive increase in rotation speed" of the compressor 14 It can prevent deterioration, damage and breakage of parts.

또한, 압축기(14)의 "과도한 회전속도 증가"로 인한 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있으므로, 공조장치의 내구성을 개선시킬 수 있다.In addition, it is possible to prevent deterioration, damage, and damage of the compressor 14, various refrigerant pipes, and sealing parts due to “excessive increase in rotational speed” of the compressor 14, thereby improving durability of the air conditioner.

또한, 압축기(14)의 회전속도가 과도하게 저하될 경우에는, 압축기(14)의 회전속도를 최적의 상태로 증가시키는 구조이므로, 차실내의 냉방성능이 저하되지 않는 한도내에서 압축기(14)의 "과도한 회전속도 증가"를 방지할 수 있고, 이를 통해, 차실내의 냉방성능이 저하되지 않는 한도내에서 압축기(14)와 각종 냉매배관과 씰링부품의 열화, 손상, 파손을 방지할 수 있다.In addition, when the rotational speed of the compressor 14 is excessively reduced, since the rotational speed of the compressor 14 is optimally increased, the compressor 14 is maintained within the limit of the cooling performance in the cabin. It is possible to prevent the "excessive increase in rotational speed", thereby preventing deterioration, damage and breakage of the compressor (14) and various refrigerant piping and sealing parts as long as the cooling performance in the cabin is not reduced. .

또한, 공조장치(10)의 냉매를 이용한 수냉식 배터리 냉각장치(40)가 작동되어 상기 압축기(14)의 회전속도가 상승될 시에, 압축기(14)의 "냉매토출압력"과 "냉매토출온도"가 안정적인 상태에 도달할 때까지 압축기(14)의 회전속도를 단계적으로 제어하는 구조이므로, 수냉식 배터리 냉각장치(40)가 작동됨에 불구하고, 상기 압축기(14)의 과도한 회전속도 증가를 방지할 수 있고, 이를 통해, 수냉식 배터리 냉각장치(40)의 작동에 관계없이 압축기(14)의 내구성을 개선시킬 수 있다.In addition, when the water-cooled battery cooling device 40 using the refrigerant of the air conditioner 10 is operated to increase the rotational speed of the compressor 14, the "coolant discharge pressure" and "coolant discharge temperature" of the compressor 14 are increased. Since the structure of the step of controlling the rotational speed of the compressor 14 until reaching a stable state ", even if the water-cooled battery cooler 40 is operated, it is possible to prevent excessive increase in the rotational speed of the compressor (14) In this way, it is possible to improve the durability of the compressor 14 regardless of the operation of the water-cooled battery cooler 40.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above by way of example, the scope of the present invention is not limited to these specific embodiments, and may be appropriately changed within the scope described in the claims.

10: 공조장치 12: 냉매순환라인(Line)
14: 압축기 15: 수냉식 열교환기
16: 히트펌프모드용 팽창밸브(Valve)
17: 실외열교환기 18: 에어컨모드용 팽창밸브
19: 실내열교환기 20: 히터코어측 냉각수순환라인
22: 히터코어(Heater Core) 30: 수냉식 전장부품모듈 냉각장치
30a: 전장부품모듈측 냉각수 순환라인
32: 라디에이터(Radiator) 40: 수냉식 배터리 냉각장치
50: 엔진(Engine) 60: 제어부
62: 압축기 출구측 냉매압력 감지센서(Sensor)
64: 압축기 출구측 냉매온도 감지센서
10: air conditioner 12: refrigerant circulation line
14: compressor 15: water-cooled heat exchanger
16: Expansion valve (Valve) for heat pump mode
17: outdoor heat exchanger 18: expansion valve for air conditioning mode
19: indoor heat exchanger 20: cooling water circulation line on the heater core side
22: Heater Core 30: Water-cooled electric component module cooling device
30a: Cooling water circulation line on the electric component module side
32: radiator 40: water-cooled battery cooler
50: engine 60: control unit
62: refrigerant pressure sensor at the outlet of the compressor
64: refrigerant temperature sensor

Claims (10)

압축기와 실외열교환기와 팽창밸브와 실내열교환기를 구비하는 냉매순환라인을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
상기 압축기의 출구측 냉매토출압력과 냉매토출온도에 따라, 상기 압축기의 회전속도를 가변 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
In a vehicle air conditioner comprising a refrigerant circulation line having a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, and an indoor heat exchanger,
And a control unit configured to variably control the rotational speed of the compressor according to the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature at the outlet of the compressor.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기의 냉매토출압력이 상승하여 미리 설정된 기준압력에 도달하기 전, 또는 상기 냉매토출온도가 상승하여 미리 설정된 기준온도에 도달하기 전까지, 상기 압축기의 회전속도를 미리 설정된 회전속도값 만큼씩 단계적으로 감소시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 1,
The control unit,
Before the refrigerant discharge pressure of the compressor rises to reach the preset reference pressure, or until the refrigerant discharge temperature rises to reach the preset reference temperature, the rotational speed of the compressor is gradually increased by the preset rotational speed value. Vehicle air conditioner, characterized in that for reducing.
제 2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기의 냉매토출압력이 미리 설정된 기준압력에 도달하거나, 또는 상기 냉매토출온도가 미리 설정된 기준온도에 도달하면, 상기 압축기를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 2,
The control unit,
And when the refrigerant discharge pressure of the compressor reaches a preset reference pressure or when the refrigerant discharge temperature reaches a preset reference temperature, the compressor is turned off.
제 3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기의 냉매토출압력이 미리 설정된 제 1기준압력 이상이거나, 또는 상기 냉매토출온도가 미리 설정된 제 1기준온도 이상일 시에, 상기 압축기의 회전속도를 미리 설정된 회전속도값 만큼 1차로 감소시키고;
상기 냉매토출압력이 상기 제 1기준압력보다 높은 제 2기준압력 이상으로 상승하거나, 또는 상기 냉매토출온도가 상기 제 1기준온도보다 높은 제 2기준온도 이상으로 상승할 시에, 상기 압축기의 회전속도를 미리 설정된 회전속도값 만큼 2차로 감소시키며;
상기 냉매토출압력이 상기 제 2기준압력보다 높은 제 3기준압력 이상으로 상승하거나, 또는 상기 냉매토출온도가 상기 제 2기준온도보다 높은 제 3기준온도 이상으로 상승할 시에, 상기 압축기를 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 3, wherein
The control unit,
When the refrigerant discharge pressure of the compressor is equal to or greater than a first predetermined reference pressure or the refrigerant discharge temperature is equal to or more than a first predetermined reference temperature, reducing the rotational speed of the compressor by a predetermined rotational speed value first;
Rotational speed of the compressor when the refrigerant discharge pressure rises above a second reference pressure higher than the first reference pressure or when the refrigerant discharge temperature rises above a second reference temperature higher than the first reference temperature Decreases second by a predetermined rotation speed value;
When the refrigerant discharge pressure rises above the third reference pressure higher than the second reference pressure or when the refrigerant discharge temperature rises above the third reference temperature higher than the second reference temperature, the compressor is turned off ( OFF) vehicle air conditioner characterized in that.
제 4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기의 냉매토출압력이 상기 제 1기준압력 미만인 조건과, 상기 냉매토출온도가 상기 제 1기준온도 미만인 조건들 중 적어도 어느 하나가 만족됨과 아울러, 상기 냉매토출압력이 상기 제 1기준압력보다 낮은 제 4기준압력 이상이고, 상기 냉매토출온도가 상기 제 1기준온도보다 낮은 제 4기준온도 이상인 조건들이 모두 만족되면, 상기 압축기의 회전속도를 현재의 상태로 유지시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 4, wherein
The control unit,
At least one of a condition in which the refrigerant discharge pressure of the compressor is less than the first reference pressure and a condition in which the refrigerant discharge temperature is less than the first reference temperature is satisfied, and the refrigerant discharge pressure is lower than the first reference pressure. And a fourth reference pressure or more and the refrigerant discharge temperature is higher than or equal to a fourth reference temperature lower than the first reference temperature, and the rotational speed of the compressor is maintained at a current state.
제 5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압축기의 냉매토출압력이 상기 제 4기준압력보다 낮은 제 5기준압력 이하이거나, 또는 상기 냉매토출온도가 상기 제 4기준온도보다 낮은 제 5기준온도 이하일 시에, 상기 압축기의 회전속도를 미리 설정된 회전속도값 만큼 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 5,
The control unit,
When the refrigerant discharge pressure of the compressor is lower than or equal to the fifth reference pressure lower than the fourth reference pressure, or when the refrigerant discharge temperature is lower than or equal to the fifth reference temperature lower than the fourth reference temperature, the rotation speed of the compressor is preset. Vehicle air conditioner, characterized in that for increasing the speed value.
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압축기의 출구측 냉매토출압력과 냉매토출온도를 감지하는 압축기 출구측 냉매압력 감지센서와 압축기 출구측 냉매온도 감지센서를 포함하며;
상기 압축기 출구측 냉매압력 감지센서와 압축기 출구측 냉매온도 감지센서는, 상기 압축기의 출구측에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
A compressor outlet refrigerant pressure sensor and a compressor outlet refrigerant temperature sensor for sensing an outlet refrigerant discharge pressure and a refrigerant discharge temperature of the compressor;
And the compressor outlet refrigerant pressure sensor and the compressor outlet refrigerant temperature sensor are installed at the outlet of the compressor.
제 7항에 있어서,
상기 압축기에서 토출된 냉매의 열을 방출하는 수냉식 열교환기와;
상기 수냉식 열교환기와 히터코어 사이에서 냉각수를 순환시켜, 상기 압축기측 냉매의 열로 차실내를 난방하는 히터코어측 냉각수순환라인을 포함하며;
상기 압축기 출구측 냉매압력 감지센서와 압축기 출구측 냉매온도 감지센서는, 상기 압축기의 출구와 상기 수냉식 열교환기 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method of claim 7, wherein
A water-cooled heat exchanger for dissipating heat of the refrigerant discharged from the compressor;
And a heater core side cooling water circulation line configured to circulate cooling water between the water-cooled heat exchanger and the heater core to heat the interior of the vehicle compartment by the heat of the compressor side refrigerant;
And the compressor outlet refrigerant pressure sensor and the compressor outlet refrigerant temperature sensor are installed between the outlet of the compressor and the water-cooled heat exchanger.
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉매순환라인의 냉매를 이용하여 배터리를 냉각시키는 수냉식 배터리 냉각장치를 더 포함하며;
상기 제어부는,
상기 배터리의 쿨링을 위해 상기 수냉식 배터리 냉각장치가 작동되어 상기 압축기의 부하가 상승될 시에, 상기 압축기의 출구측 냉매토출압력과 냉매토출온도에 따라 상기 압축기의 회전속도를 가변 제어하여, 상기 압축기의 과도한 회전속도 증가를 방지하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
And a water cooling battery cooling device configured to cool the battery using the refrigerant in the refrigerant circulation line.
The control unit,
When the water-cooled battery cooling device is operated to cool the battery and the load of the compressor is increased, the compressor may be variably controlled in accordance with the refrigerant discharge pressure and the refrigerant discharge temperature of the compressor at the outlet of the compressor, thereby controlling the compressor. Vehicle air conditioner, characterized in that to prevent excessive increase in rotation speed.
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
전장모듈부품과 라디에이터 사이에서 냉각수를 순환시켜, 상기 전장모듈부품을 냉각시키는 수냉식 전장부품모듈 냉각장치를 더 포함하며;
상기 수냉식 전장부품모듈 냉각장치의 라디에이터는, 공기의 유동방향을 기준으로 상기 실외열교환기 상류측에 병렬로 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
And a water-cooled electric component module cooling device configured to circulate the cooling water between the electric module components and the radiator to cool the electric module components;
The radiator of the water-cooled electrical component module cooling apparatus is installed in parallel to the upstream side of the outdoor heat exchanger based on the flow direction of air.
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