KR20200047931A - 차량의 공기조화장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

공기유입구와 공기유출구가 형성되며, 공기유입구와 공기유출구의 사이에 냉각코어와 히팅코어가 구비된 하우징; 일단이 하우징의 공기유출구와 연결되며, 차량의 후방으로 연장되고, 타단이 후석공간을 향하도록 배치된 후석공기벤트와 연결된 리어연장유로; 리어연장유로와 하우징의 공기유입구를 직접 연결하는 공기회수유로; 및 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통 및 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통을 개폐하는 개폐도어유닛;을 포함하는 차량의 공기조화장치 및 그 제어방법이 소개된다.

Description

차량의 공기조화장치 및 그 제어방법 {APPARATUS FOR AIR-VENTILATION OF VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 후석 공조 기능을 사용하지 않을 경우 전석에서 토출된 공기를 다시 후방에서 도입하여 재순환함으로써 공조 효율을 높일 수 있도록 하는 차량의 공기조화장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
종래의 차량의 경우 차량 전방에 공기조화장치가 설치되고, 공기조화장치에서 공조된 공기를 전석과 후석으로 토출하여 실내를 냉난방하였다. 후석으로 공기를 토출하는 경우에는 중앙에서 유로를 연장하여 전석과 후석 사이의 센터콘솔에서 후방을 향해 공조된 공기를 토출함으로써 후석 승객의 승차편의를 높일 수 있었다.
한편, 차량의 연비가 중요해지고 전기자동차 등이 활성화됨에 따라 에너지 관점에서 실내의 공기를 다시 도입하여 재공조하고 재순환함으로써 연비를 높일 수 있는 방안이 주목받고 있는데, 이 경우에도 기존의 내기순환구조만을 이용할 경우에는 이미 후방을 향해 토출된 공기의 일부만을 재순환할 수 밖에 없어 충분히 에너지 효율적이지 못한 문제가 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2015-0106205 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 후석 공조 기능을 사용하지 않을 경우 전석에서 토출된 공기를 다시 후방에서 도입하여 재순환함으로써 공조 효율을 높일 수 있도록 하는 차량의 공기조화장치 및 그 제어방법을 제공하고자 함이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 공기조화장치는, 공기유입구와 공기유출구가 형성되며, 공기유입구와 공기유출구의 사이에 냉각코어와 히팅코어가 구비된 하우징; 일단이 하우징의 공기유출구와 연결되며, 차량의 후방으로 연장되고, 타단이 후석공간을 향하도록 배치된 후석공기벤트와 연결된 리어연장유로; 리어연장유로와 하우징의 공기유입구를 직접 연결하는 공기회수유로; 및 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통 및 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통을 개폐하는 개폐도어유닛;을 포함한다.
공기회수유로는 일단이 리어연장유로의 일단측에 연결되고 타단이 하우징의 공기유입구와 연결될 수 있다.
공기회수유로는 타단이 하우징 공기유입구측에 형성된 내기도입부에 연결될 수 있다.
개폐도어유닛은 리어연장유로에 마련되어 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통을 개폐하는 후석공조도어 및 공기회수유로에 마련되어 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통을 개폐하는 공기회수도어로 구성될 수 있다.
후석공조도어는 리어연장유로에서 공기회수유로가 연결되는 지점보다 상류측에 마련될 수 있다.
공기회수도어와 후석공조도어는 동력전달구조체로 연결되어 연동되며, 공기회수도어의 개방작동시 후석공조도어는 폐쇄작동되고, 공기회수도어의 폐쇄작동시 후석공조도어는 개방작동될 수 있다.
후석공조모드시에는 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 개방되도록 하고, 공기회수모드시에는 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어하는 제어기;를 더 포함할 수 있다.
제어기는 후석공조모드시 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 하고, 공기회수모드시 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어할 수 있다.
제어기는 후석승객이 감지된 경우 후석공조모드를 구현하고, 후석승객이 감지되지 않은 경우 공기회수모드를 구현할 수 있다.
제어기는 디프로스트모드시 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어할 수 있다.
하우징 공기유입구측에는 내기도입부와 외기도입부가 형성되고, 하우징 내부공간에는 공기유입구측으로 공기필터가 마련되며, 내기도입부 및 외기도입부가 형성된 지점과 공기필터 사이에는 이격 공간이 형성되고, 공기회수유로는 이격공간에 연결됨으로써 리어연장유로와 하우징의 공기유입구를 직접 연결할 수 있다.
후석공기벤트는 전석과 후석 사이의 센터콘솔에 마련되고, 리어연장유로는 차량의 플로어에서 연장되어 센터콘솔에서 후석공기벤트와 연결될 수 있다.
후석공조모드이며 동시에 난방모드인 경우 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통 및 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어하는 제어기;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 차량의 공기조화장치 제어방법은, 공조제어모드를 판단하는 단계; 공조제어모드가 후석공조모드인 경우, 후석공기벤트와 연결된 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어함으로써 공조된 공기가 후석공기벤트를 통해 토출되도록 하는 단계; 및 공조제어모드가 공기회수모드인 경우, 리어연장유로에 연결된 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어함으로써 후석공기벤트를 통해 하우징으로 내기를 도입하는 단계;를 포함한다.
공조된 공기가 후석공기벤트를 통해 토출되도록 하는 단계에서는 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어하고, 후석공기벤트를 통해 하우징으로 내기를 도입하는 단계에서는 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어할 수 있다.
본 발명의 차량의 공기조화장치 및 그 제어방법에 따르면, 후석 공조 기능을 사용하지 않을 경우 전석에서 토출된 공기를 다시 후방에서 도입하여 재순환함으로써 공조된 공기를 충분히 사용 후 재도입할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 전방에서 후방을 향해 토출된 공기를 전방이 아닌 후방에서 유입함으로써 토출된 공조공기를 최대한 재유입하고 재순환함으로써 에너지 효율이 매우 높아진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 전석냉방모드인 경우를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 후석냉방모드인 경우를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 전석난방모드인 경우를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 후석난방모드인 경우를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 구성도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 동력전달구조체를 나나탠 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치 제어방법의 순서도.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 전석냉방모드인 경우를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 후석냉방모드인 경우를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 전석난방모드인 경우를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 후석난방모드인 경우를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 구성도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 동력전달구조체를 나나탠 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치 제어방법의 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 구성도이고, 도 1 내지 4의 경우 각각의 모드에 따른 작동을 나타낸 도면이다. 본 발명에 따른 차량의 공기조화장치는, 공기유입구(120)와 공기유출구(140)가 형성되며, 공기유입구(120)와 공기유출구(140)의 사이에 냉각코어(160)와 히팅코어(170)가 구비된 하우징(100); 일단이 하우징(100)의 공기유출구(140)와 연결되며, 차량의 후방으로 연장되고, 타단이 후석(B)공간을 향하도록 배치된 후석공기벤트(D10)와 연결된 리어연장유로(220); 리어연장유로(220)와 하우징(100)의 공기유입구(120)를 직접 연결하는 공기회수유로(230); 및 리어연장유로(220)와 공기유출구(140) 사이의 공기유통 및 공기회수유로(230)와 공기유입구(120) 사이의 공기유통을 개폐하는 개폐도어유닛(300);을 포함한다.
하우징(100)은 차량에 설치되어 공기를 도입하고, 도입된 공기를 냉각하거나 히팅하거나 믹싱한 후 각각의 유로를 통해 토출하는 역할을 수행한다. 그리고 내부에는 블로워(150)가 마련되어 공기 흐름을 위한 동력을 제공한다. 또한, 필터(130)가 마련되어 도입된 공기를 정화한 후 실내로 토출하도록 한다.
구체적으로, 본 발명의 하우징(100)은 공기유입구(120)와 공기유출구(140)가 형성되며, 공기유입구(120)와 공기유출구(140)의 사이에 냉각코어(160)와 히팅코어(170)가 구비된다. 그리고 차량은 전석(A)과 후석(B)으로 공간이 구비되고, 그에 따라 각각 시트가 설치되는데, 전석(A)과 후석(B)의 경우 상대적인 전후 배치 순서를 따라 정해질 수 있고, 후석(B)이 여러 열로 마련될 수도 있다. 또한, 내연기관 차량의 경우에는 뜨거워진 엔진 냉각수로 히팅코어(170)를 가열하지만, 전기자동차 등의 경우에는 별도의 전열기구가 히팅코어(170)가 되거나 전열기구를 이용하여 간적접으로 히팅코어(170)를 가열하는 것도 가능하고, 냉매를 활용한 히트펌프시스템 등을 이용하여 히팅코어(170)를 가열하는 등의 다양한 방법이 활용될 수 있다.
한편, 전석(A)의 경우에는 차량 전방의 센터페시아에서 바로 공기를 토출하여 냉방을 수행하고, 전석(A)의 플로어측을 향해 공기를 토출하여 난방을 수행한다.
그리고 후석(B)의 경우 냉방시에는 센터터널을 따라 연장되어 센터콘솔(D)로 향하는 리어연장유로(220)를 통해 후방으로 공기를 토출하여 냉방하고, 난방시에는 플로어를 따라 후방으로 연장된 플로어유로(260)를 통해 후석 바닥으로 공기를 토출하여 난방을 한다.
리어연장유로(220)는 일단이 하우징(100)의 공기유출구(140)와 연결되며, 차량의 후방으로 연장되고, 타단이 후석공간을 향하도록 배치된 후석공기벤트(D10)와 연결된다. 구체적으로, 후석공기벤트(D10)는 전석(A)과 후석(B) 사이의 센터콘솔(D)에 마련되고, 리어연장유로(220)는 차량의 플로어를 따라 연장되어 센터콘솔(D)에서 후석공기벤트(D10)와 연결될 수 있다. 리어연장유로(220)는 하우징(100)에서 연장되는 별도의 덕트 구조일 수 있다.
그리고 공기회수유로(230)는 리어연장유로(220)와 하우징(100)의 공기유입구(120)를 직접 연결하도록 한다. 또한, 리어연장유로(220)와 공기유출구(140) 사이의 공기유통 및 공기회수유로(230)와 공기유입구(120) 사이의 공기유통을 개폐하는 개폐도어유닛(300)이 마련된다. 공기회수유로(230)는 하우징(100)의 내부에도 마련될 수 있고 하우징의 외부에도 마련될 수 있다. 공기회수유로(230)가 차량의 공조장치(HVAC : heating, ventilation, & air conditioning) 내부에 마련되는 경우에는 차량의 공조장치 하우징의 내부에 형성된 다양한 유로들과 마찬가지로 하우징에 일체로서 성형될 수 있다.
이러한 유로들의 연결구조를 통해 전석 센터페시아에서 토출된 차가운 공기가 전석(A)을 냉방한 후 후방에서 센터콘솔(D)의 후석공기벤트(D10) - 리어연장유로(220) - 공기회수유로(230) 순으로 다시 유입되어 하우징(100) 내부에서 재공조된 후 다시 토출되는바, 냉방 효율이 매우 높아진다. 종래의 차량에도 대부분 내기순환을 위한 구조가 있었지만, 이러한 구조들은 센터페시아에 있는 것이 보통이어서, 후방으로 토출되는 공기를 재도입한다기보다는 실내의 전방에 머무르는 공기를 재도입하는 수준이었고, 재순환의 효율이 매우 떨어졌다.
특히 차량의 전석(A)에만 탑승자가 앉아 있는 경우에는 차량 후석(B)의 경우 공조가 불필요하기 때문에 본 발명의 구조에 따를 경우 차가운 공기가 도 5와 같이 전석(A)에서만 순환되는 루프를 이룰 수 있어 에너지 차원에서 매우 효과적이다.
이를 위해, 공기회수유로(230)는 일단이 리어연장유로(220)의 일단측에 연결되고 타단이 하우징(100)의 공기유입구(120)와 연결될 수 있다. 그리고 공기회수유로(230)는 타단이 하우징(100) 공기유입구(120)측에 형성된 내기도입부(270)에 연결될 수 있다. 이를 통해 리어연장유로(220)는 후방으로 공기를 토출하거나 또는 후방에서 공기를 도입하는 두 가지의 역할을 선택적으로 수행하게 된다.
하우징(100) 공기유입구(120)측에는 내기도입부(270)와 외기도입부(280)가 형성되고, 하우징(100) 내부공간에는 공기유입구(120)측으로 공기필터(130)가 마련되며, 내기도입부(270) 및 외기도입부(280)가 형성된 지점과 공기필터(130) 사이에는 이격 공간이 형성되고, 공기회수유로(230)는 이격공간에 연결됨으로써 리어연장유로(220)와 하우징(100)의 공기유입구(120)를 직접 연결할 수 있다. 이를 통하여 종래에 적용되어 있는 공조장치 하우징에도 쉽게 본 발명을 적용하는 것이 가능하다. 본래부터 있던 공간을 활용하고 유로 1개와 도어 1개만을 추가함으로써 큰 설계변경 없이도 쉽게 구현이 가능한 것이다.
한편, 개폐도어유닛(300)은 리어연장유로(220)에 마련되어 리어연장유로(220)와 공기유출구(140) 사이의 공기유통을 개폐하는 후석공조도어(320) 및 공기회수유로(230)에 마련되어 공기회수유로(230)와 공기유입구(120) 사이의 공기유통을 개폐하는 공기회수도어(340)로 구성될 수 있다.
구체적으로, 후석공조도어(320)는 리어연장유로(220)에서 공기회수유로(230)가 연결되는 지점보다 상류측에 마련될 수 있다. 이를 통하여 리어연장유로(220)가 확실히 후방으로 공기를 토출하거나 또는 후방에서 공기를 도입하는 두 가지의 역할을 구분하여 수행하게 된다.
그리고, 도 6과 같이, 공기회수도어(340)와 후석공조도어(320)는 동력전달구조체(360)로 연결되어 연동되며, 이 경우 액추에이터(380)를 1개만 사용함으로써 공기회수도어(340)의 개방작동시 후석공조도어(320)는 폐쇄작동되고, 공기회수도어(340)의 폐쇄작동시 후석공조도어(320)는 개방작동될 수 있다. 물론, 각각의 도어에 각각 액추에이터를 적용하여 개별적으로 제어하는 것도 가능할 것이다.
제어기(C)는 각종 도어의 작동을 제어함으로써 다양한 공조모드를 구현하도록 한다. 구체적으로, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 후석냉방모드인 경우를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치의 후석난방모드인 경우를 나타낸 도면이다.
후석공조모드시에는 제어기(C)가 리어연장유로(220)와 공기유출구(140) 사이의 공기유통이 개방되도록 하고, 공기회수모드시에는 공기회수유로(230)와 공기유입구(120) 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛(300)을 제어한다. 이를 위해 제어기(C)는 후석공조모드시 공기회수유로(230)와 공기유입구(120) 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 하고, 공기회수모드시 리어연장유로(220)와 공기유출구(140) 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛(300)을 제어할 수 있다.
즉, 도 2와 같이 후석냉방모드인 경우에는 후석공조도어(320)를 개방하여 냉각된 공기가 리어연장유로(220)로 공급되도록 하고 이 경우에는 공기회수도어(340)를 폐쇄하여 후석의 공기를 다시 전방으로 유입하지 않도록 함으로써 후석 탑승자도 쾌적해질 수 있도록 한다. 한편, 도 4와 같이 후석난방모드인 경우에는 가열된 공기가 플로어유로(260)를 통해 후석의 바닥으로 공급되도록 한다. 이 경우 후석공조도어(320)는 폐쇄하여 리어연장유로(220)로 가열된 공기가 가지 않도록 함으로써 후석 탑승자의 불쾌감을 줄인다. 그리고 공기회수도어(340)는 폐쇄하여 후석 탑승자가 온기를 충분히 느낄 수 있도록 한다. 물론, 에너지 효율차원에서 이 경우 공기회수도어(340)를 개방하여 재순환함으로서 효율을 높이는 것도 가능할 것이다.
한편, 도 1과 같이 전석냉방모드인 경우에는 앞서 설명한 것과 같이 후석공조도어(320)를 폐쇄하고 공기회수도어(340)를 개방하여 전방에서 후방을 향해 토출된 냉기가 전석(A)을 공조한 후 바로 다시 유입되어 리어연장유로(220)를 통해 전방으로 도입된 후 재공조되어 재토출되도록 함으로써 에너지를 효과적으로 사용하고 전석 탑승자의 쾌적감을 최대한 끌어올리도록 한다. 그리고 도 3과 같이 전석난방모드인 경우에도 후석공조도어(320)를 폐쇄하고 공기회수도어(340)를 개방하여 전석(A)만을 따뜻하게 함으로써 에너지를 절약할 수 있도록 한다.
그리고, 제어기(C)는 후석승객이 감지된 경우 후석공조모드를 구현하고, 후석승객이 감지되지 않은 경우 공기회수모드를 구현함으로써 자동적으로 최적의 제어를 수행하도록 할 수 있고, 여기서 후석의 탑승을 센싱함에 있어서는 카메라, 정전용량, 무게센서 등 다양한 방식의 센서 사용이 가능하다.
특히, 제어기(C)는 디프로스트모드시 공기회수유로(230)와 공기유입구(120) 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛(300)을 제어함으로써 차량 운행의 안전을 해하지 않는 범위에서 에너지를 절감할 수 있다. 보통 겨울에는 따뜻하고 습한 실내공기가 차가운 윈드실드에 응축되어 윈드실드의 시야가 가려지는 현상이 발생하는데, 이를 제거하기 위해 제어기(C)는 디프로스트모드를 구현한다. 이 경우에는 차량의 습한 내기를 사용하지 않고 외기를 사용함이 일반적인바, 외기를 가열하여 윈드실드측으로 토출한다. 따라서, 이 경우에는 내기의 순환이 불필요한바, 디프로스트모드시 공기회수유로(230)와 공기유입구(120) 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛(300)을 제어하는 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공기조화장치 제어방법의 순서도로서, 본 발명의 차량의 공기조화장치 제어방법은, 공조제어모드를 판단하는 단계(S100); 공조제어모드가 후석공조모드인 경우, 후석공기벤트와 연결된 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어함으로써 공조된 공기가 후석공기벤트를 통해 토출되도록 하는 단계(S220,S240); 및 공조제어모드가 공기회수모드인 경우, 리어연장유로에 연결된 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어함으로써 후석공기벤트를 통해 하우징으로 내기를 도입하는 단계(S320,S340);를 포함한다. 공기회수모드란, 전석만을 공조하기 때문에 공기를 회수하는 경우를 말한다.
그리고 공조된 공기가 후석공기벤트를 통해 토출되도록 하는 단계(S220)에서는 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 제어기를 통해 개폐도어유닛을 제어하고(S260), 후석공기벤트를 통해 하우징으로 내기를 도입하는 단계(S320)에서는 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어할 수 있다(S360).
본 발명의 차량의 공기조화장치 및 그 제어방법에 따르면, 후석 공조 기능을 사용하지 않을 경우 전석에서 토출된 공기를 다시 후방에서 도입하여 재순환함으로써 공조된 공기를 충분히 사용 후 재도입할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 전방에서 후방을 향해 토출된 공기를 전방이 아닌 후방에서 유입함으로써 토출된 공조공기를 최대한 재유입하고 재순환함으로써 에너지 효율이 매우 높아진다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100 : 하우징 220 : 리어연장유로
230 : 공기회수유로 300 : 개폐도어유닛
C : 제어기

Claims (15)

  1. 공기유입구와 공기유출구가 형성되며, 공기유입구와 공기유출구의 사이에 냉각코어와 히팅코어가 구비된 하우징;
    일단이 하우징의 공기유출구와 연결되며, 차량의 후방으로 연장되고, 타단이 후석공간을 향하도록 배치된 후석공기벤트와 연결된 리어연장유로;
    리어연장유로와 하우징의 공기유입구를 직접 연결하는 공기회수유로; 및
    리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통 및 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통을 개폐하는 개폐도어유닛;을 포함하는 차량의 공기조화장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    공기회수유로는 일단이 리어연장유로의 일단측에 연결되고 타단이 하우징의 공기유입구와 연결되는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    공기회수유로는 타단이 하우징 공기유입구측에 형성된 내기도입부에 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    개폐도어유닛은 리어연장유로에 마련되어 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통을 개폐하는 후석공조도어 및 공기회수유로에 마련되어 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통을 개폐하는 공기회수도어로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    후석공조도어는 리어연장유로에서 공기회수유로가 연결되는 지점보다 상류측에 마련된 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    공기회수도어와 후석공조도어는 동력전달구조체로 연결되어 연동되며, 공기회수도어의 개방작동시 후석공조도어는 폐쇄작동되고, 공기회수도어의 폐쇄작동시 후석공조도어는 개방작동되는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    후석공조모드시에는 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 개방되도록 하고, 공기회수모드시에는 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    제어기는 후석공조모드시 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 하고, 공기회수모드시 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    제어기는 후석승객이 감지된 경우 후석공조모드를 구현하고, 후석승객이 감지되지 않은 경우 공기회수모드를 구현하는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  10. 청구항 7에 있어서,
    제어기는 디프로스트모드시 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    하우징 공기유입구측에는 내기도입부와 외기도입부가 형성되고, 하우징 내부공간에는 공기유입구측으로 공기필터가 마련되며, 내기도입부 및 외기도입부가 형성된 지점과 공기필터 사이에는 이격 공간이 형성되고, 공기회수유로는 이격공간에 연결됨으로써 리어연장유로와 하우징의 공기유입구를 직접 연결하는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    후석공기벤트는 전석과 후석 사이의 센터콘솔에 마련되고, 리어연장유로는 차량의 플로어에서 연장되어 센터콘솔에서 후석공기벤트와 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    후석공조모드이며 동시에 난방모드인 경우 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통 및 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치.
  14. 공조제어모드를 판단하는 단계;
    공조제어모드가 후석공조모드인 경우, 후석공기벤트와 연결된 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어함으로써 공조된 공기가 후석공기벤트를 통해 토출되도록 하는 단계; 및
    공조제어모드가 공기회수모드인 경우, 리어연장유로에 연결된 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 개방되도록 개폐도어유닛을 제어함으로써 후석공기벤트를 통해 하우징으로 내기를 도입하는 단계;를 포함하는 차량의 공기조화장치 제어방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    공조된 공기가 후석공기벤트를 통해 토출되도록 하는 단계에서는 공기회수유로와 공기유입구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어하고, 후석공기벤트를 통해 하우징으로 내기를 도입하는 단계에서는 리어연장유로와 공기유출구 사이의 공기유통이 폐쇄되도록 개폐도어유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 공기조화장치 제어방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019107613B3 (de) * 2019-03-25 2020-07-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrzeug mit einem Klimagerät, welches einen Vorkonditionierungsbetrieb aufweist
CN115199447B (zh) * 2022-06-07 2023-07-25 东风汽车集团股份有限公司 一种车辆发动机的进气系统及其控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004114897A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Nissan Motor Co Ltd 車両用空調装置
JP2011225117A (ja) * 2010-04-20 2011-11-10 Nissan Motor Co Ltd 車両用空調装置
KR20150106205A (ko) 2014-03-11 2015-09-21 주식회사 두원공조 차량용 공기조화장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0930249A (ja) * 1995-07-21 1997-02-04 Denso Corp 車両用空気調和装置
JP4293054B2 (ja) * 2003-09-26 2009-07-08 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP6697815B2 (ja) * 2015-12-08 2020-05-27 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 車両用空調装置
DE112017000155T5 (de) * 2016-06-27 2018-06-21 Hanon Systems Klimaanlage für ein Fahrzeug
US10759255B2 (en) * 2016-07-20 2020-09-01 Ford Global Technologies, Llc Autonomous-vehicle climate-control system
US10829020B2 (en) * 2018-02-01 2020-11-10 Ford Global Technologies, Llc Vehicle seating arrangement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004114897A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Nissan Motor Co Ltd 車両用空調装置
JP2011225117A (ja) * 2010-04-20 2011-11-10 Nissan Motor Co Ltd 車両用空調装置
KR20150106205A (ko) 2014-03-11 2015-09-21 주식회사 두원공조 차량용 공기조화장치

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