KR20200077737A - 차량용 공조장치 - Google Patents

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KR20200077737A
KR20200077737A KR1020180166912A KR20180166912A KR20200077737A KR 20200077737 A KR20200077737 A KR 20200077737A KR 1020180166912 A KR1020180166912 A KR 1020180166912A KR 20180166912 A KR20180166912 A KR 20180166912A KR 20200077737 A KR20200077737 A KR 20200077737A
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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 냉방모드 중, 창유리측 방향으로의 공기토출모드 진입 시에, 창유리부분으로의 "냉풍 토출량"을 제한함으로써, 창유리부분으로의 "냉풍 토출"로 인한 차실외측부분의 "창유리 김서림 현상"을 방지하되, 차실내의 급격한 온도변화를 방지하면서 동시에 차실외측부분의 "창유리 김서림 현상"을 효율좋게 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 냉풍통로와 온풍통로의 개도량을 조절하여 차실내의 토출공기온도를 제어하는 템프 도어(Temp. Door)와, 차실내의 공기토출모드를 제어하는 모드도어(Mode Door)들을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 차실내의 냉방조건에서 창유리부분으로 공기를 토출하는 모드가 선택될 시에, 증발기의 온도가 미리 설정된 기준온도 이하인 조건이면, 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 가변 제어하되, 미리 설정된 로직을 통해, 창유리측 냉풍토출로 인한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단하고, 판단한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률에 따라 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 능동적으로 가변 제어하는 제어부를 구비한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 냉방모드 중, 창유리측 방향으로의 공기토출모드 진입 시에, 창유리부분으로의 "냉풍 토출량"을 제한함으로써, 창유리부분으로의 "냉풍 토출"로 인한 차실외측부분의 "창유리 김서림 현상"을 방지하되, 차실내의 급격한 온도변화를 방지하면서 동시에 차실외측부분의 "창유리 김서림 현상"을 효율좋게 방지할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
자동차는 차실내를 냉,난방하는 공조장치를 갖추고 있다. 이러한 공조장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 공조케이스(10)를 구비하며, 공조케이스(10)에는 토출 공기의 온도를 제어하는 템프 도어(Temp. Door)(12)와, 공기의 토출방향을 제어하는 모드도어(Mode Door)(20)들이 설치된다.
템프 도어(12)는, 냉풍통로(12a)와 온풍통로(12b)의 분기점에 설치되며, 냉풍통로(12a)와 온풍통로(12b) 사이에서 회전운동하면서 상기 냉풍통로(12a)와 온풍통로(12b)의 개도량을 조절한다. 따라서, 차실내로 토출되는 공기의 온도를 조절한다.
모드도어(20)들은, 디프 도어(Def. Door)(22)와 벤트 도어(Vent Door)(24)와 플로어 도어(Floor Door)(26)들을 포함하며, 이들 모드도어(20)들은 서로 유기적으로 작동되면서 차실내로 토출되는 공기의 토출모드를 조절한다.
예를 들어, 공기토출모드를 탑승객 얼굴방향의 "벤트 모드(Vent Mode)"로 제어하거나, 또는 차실내 바닥면과 탑승객 얼굴부분의 "바이 레벨 모드(Bi-Level Mode)"로 제어하거나, 또는 차실내 바닥면의 "플로어 모드(Floor Mode)"로 제어하거나, 또는 창유리와 차실내 바닥면의 "믹스 모드(Mix Mode)"로 제어하거나, 또는 창유리 방향의 "디프 모드(Def. Mode)"로 제어한다.
그런데, 이러한 종래의 공조장치는, "냉방모드" 시에, 모드도어(20)들이, 창유리부분으로 공기를 토출하는 모드로 전환될 경우, 예를 들면,"디프 모드"로 전환될 경우, 창유리측부분에 저온의 냉풍이 송풍되기 시작하는데, 이때, 창유리부분으로 송풍되는 공기의 온도가 너무 낮을 경우, 이에 대응되는 차실외측 창유리부분에 "김서림 현상"이 발생된다는 단점이 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 운전자의 시계확보에 지장을 준다는 문제점이 있으며, 그 결과, 주행 중 안전운전에 많은 지장을 받는다는 결점이 지적되고 있다.
한편, 이를 감안하여, "냉방모드" 중,"디프 모드" 진입 시에, 차실외측 창유리부분의 "김서림 현상"을 방지하는 기술이 개발되고 있다.
이 기술은, "냉방모드" 상태에서, 모드도어(20)들이 "디프 모드"위치로 전환될 시에, 증발기(30)의 온도가 미리 설정된 "기준온도", 예를 들면, "10℃"이하이면, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 미리 설정된 값으로 제한한다.
예를 들면, "디프 모드" 진입 이전의 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량이 100% 이면, "디프 모드" 진입 후에는 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 70%로 제한한다.
따라서, 냉풍통로(12a)의 과도한 개도를 차단하여, 창유리측으로의 과도한 냉풍 토출을 방지한다. 이로써, 차실외측 창유리부분의 "김서림 현상"을 방지한다.
그런데, 이러한 종래의 기술은, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도가, 외기온도 조건에 따라 각기 다름에도 불구하고, 이를 고려하지 않고 무조건 증발기(30)의 온도만을 기준으로 작동된다는 단점이 있다.
특히, 외기온도가 낮을 경우에는, 창유리측에 냉풍이 토출되더라도 이에 대응되는 차실외측 창유리부분에"김서림"이 발생되지 않거나, 그 정도가 미약한데, 그럼에도 불구하고 이를 고려하지 않고 무조건 증발기(30)의 온도만을 기준으로 작동된다는 단점이 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 "디프 모드" 진입 시에, 차실외측 창유리부분에 "김서림"이 발생되지 않았거나 미약한데도 불구하고 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 과도하게 제한한다는 문제점이 있다.
그리고 이러한 문제점 때문에 차실내로 토출되는 공기의 온도가 급격하게 변화된다는 결점이 있다.
특히, 템프 도어(12)의 최대 개도량 제한 과정에서, 템프 도어(12)의 최대 개도량이 약 100%에서 70%로 제한되는데, 이러한 제한 과정에서 차실내로 토출되는 공기의 온도가 급격하게 변화된다는 결점이 있으며, 이러한 결점 때문에 차실내의 쾌적성이 현저하게 저하된다는 단점이 지적되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도 조건을 고려하여 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 가변 제어함으로써, 외기온도 조건에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 보다 세밀하게 대응할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 외기온도 조건에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 보다 세밀하게 대응할 수 있도록 구성함으로써, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에 발생되는 차실외측 창유리부분의 "김서림"에 보다 효율좋게 대응할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도 조건을 고려하여 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 가변 제어함으로써, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 대응하여, 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 보다 세밀하게 제어할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 외기온도에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 대응하여, 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 세밀하게 제어할 수 있도록 구성함으로써, 종래와 같이, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 템프 도어의 최대 개도량을 과도하게 제한하는 것을 방지할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 템프 도어의 최대 개도량을 과도하게 제한하는 것을 방지함으로써, 템프 도어의 과도한 최대 개도량 제한에 따른 차실내의 토출공기온도의 급격한 변화를 방지할 수 있고, 이를 통해, 차실내의 쾌적성을 개선시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 냉풍통로와 온풍통로의 개도량을 조절하여 차실내의 토출공기온도를 제어하는 템프 도어(Temp. Door)와, 차실내의 공기토출모드를 제어하는 모드도어(Mode Door)들을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 차실내의 냉방조건에서 창유리부분으로 공기를 토출하는 모드가 선택될 시에, 증발기의 온도가 미리 설정된 기준온도 이하인 조건이면, 상기 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 가변 제어하되, 미리 설정된 로직을 통해, 창유리측 냉풍토출로 인한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단하고, 판단한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률에 따라 상기 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 능동적으로 가변 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부는, 아래의 [연산식]으로 외기온도와, 창유리 표면온도 간의 온도편차를 연산하고, 연산된 양자간의 온도편차값을 통해 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단하는 것을 특징으로 한다.
[연산식]
온도편차(℃) = 외기온도(℃) - 창유리 표면온도(℃)
그리고 상기 제어부는, 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차가 없거나, 또는 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차가 있되, 외기온도가 창유리 표면온도 보다 낮아서 양자간의 온도편차가 마이너스 온도값(-℃)이면, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 없는 것으로 판단하고, 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차가 있되, 외기온도가 창유리 표면온도 보다 높아서 양자간의 온도편차가 플러스 온도값(+℃)이면, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 외기온도와 창유리 표면온도 간의 온도편차가 플러스 온도값(+℃)이되, 그 크기가 클수록, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 없는 것으로 판단되면, 상기 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 현재의 상태로 유지시키고; 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 있는 것으로 판단되면, 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차에 따라 상기 냉풍통로에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도와 창유리 표면온도 조건을 고려하여 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 가변 제어하는 구조이므로, 외기온도 조건에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 보다 세밀하게 대응할 수 있는 효과가 있다.
또한, 외기온도 조건에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 보다 세밀하게 대응할 수 있으므로, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에 발생되는 차실외측 창유리부분의 "김서림"에 보다 효율좋게 대응할 수 있는 효과가 있다.
또한, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도와 창유리 표면온도 조건을 고려하여 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 가변 제어하는 구조이므로, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 대응하여, 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 보다 세밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 외기온도에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 대응하여, 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량을 세밀하게 제어할 수 있으므로, 종래와 같이, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에 템프 도어의 최대 개도량을 과도하게 제한하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에 템프 도어의 최대 개도량을 과도하게 제한하는 것을 방지하므로, 템프 도어의 과도한 최대 개도량 제한에 따른 차실내의 토출공기온도의 급격한 변화를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 템프 도어의 과도한 최대 개도량 제한에 따른 차실내의 토출공기온도의 급격한 변화를 방지할 수 있으므로, 차실내의 쾌적성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 구성을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 작동예를 나타내는 플로우챠트이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 2를 참조하여 차량용 공조장치에 대해 간략하게 설명한다.
차량용 공조장치는, 공조케이스(10)를 구비하며, 공조케이스(10)에는 토출 공기의 온도를 제어하는 템프 도어(12)와, 공기의 토출방향을 제어하는 모드도어(20)들이 설치된다.
템프 도어(12)는, 냉풍통로(12a)와 온풍통로(12b) 사이에서 회전운동하면서 상기 냉풍통로(12a)와 온풍통로(12b)의 개도량을 조절한다. 따라서, 차실내로 토출되는 공기의 온도를 조절한다.
모드도어(20)들은, 디프 도어(22)와 벤트 도어(24)와 플로어 도어(26)들을 포함하며, 이들 모드도어(20)들은 서로 유기적으로 작동되면서 차실내로 토출되는 공기의 토출모드를 조절한다.
예를 들어, 공기토출모드를 탑승객 얼굴방향의 "벤트 모드"로 제어하거나, 또는 차실내 바닥면과 탑승객 얼굴부분의 "바이 레벨 모드"로 제어하거나, 또는 차실내 바닥면의 "플로어 모드"로 제어하거나, 또는 창유리와 차실내 바닥면의 "믹스 모드"로 제어하거나, 또는 창유리 방향의 "디프 모드"로 제어한다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 2와 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 창유리측 냉풍토출로 인한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단하는 창유리 김서림 발생확률 판단부(40)를 구비한다.
창유리 김서림 발생확률 판단부(40)는, 차실외의 외기온도를 감지하는 외기온도감지부(42)와, 창유리 표면온도를 감지하는 창유리 표면온도 감지부(44)를 구비한다.
외기온도감지부(42)는, 차실외측 차량부분에 설치되는 온도센서로서, 차실외의 외기온도를 감지한다.
창유리 표면온도 감지부(44)는, 차량의 전면 창유리부분에 설치되는 온도센서로서, 전면 창유리의 표면부분 온도를 감지한다.
여기서, 외기온도감지부(42)와 창유리 표면온도 감지부(44)의 온도센서는, 차량에 설치된 기존의 공조장치 온도센서들을 이용하는 것이 좋다. 특히, 창유리 표면온도 감지부(44)의 온도센서는, 창유리의 김서림을 자동으로 제거 처리하기 위한 디포깅 장치(도시하지 않음)의 창유리측 온도센서를 이용하는 것이 바람직하다.
한편, 창유리 김서림 발생확률 판단부(40)는, 제어부(50)를 더 포함한다.
제어부(50)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 외기온도감지부(42)와 창유리 표면온도 감지부(44)로부터 "외기온도"와 "창유리 표면온도" 데이터가 입력되면, 입력된 "외기온도"와 "창유리 표면온도"를 아래의 연산식으로 처리하여 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단한다.
[연산식]
온도편차(℃) = 외기온도(℃) - 창유리 표면온도(℃)
특히, 위의 [연산식]으로 처리하여, 외기온도감지부(42)에서 입력된 "외기온도"와, 창유리 표면온도 감지부(44)에서 입력된 "창유리 표면온도"간의 온도편차를 연산하고, 연산된 양자간의 온도편차에 따라 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단한다.
예를 들면, 외기온도감지부(42)의 "외기온도"와, 창유리 표면온도 감지부(44)의 "창유리 표면온도"간의 온도편차가 없으면, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 없는 것으로 판단한다.
그리고 외기온도감지부(42)의 "외기온도"와, 창유리 표면온도 감지부(44)의 "창유리 표면온도"간의 온도편차가 있으나, "외기온도"가 "창유리 표면온도" 보다 낮아서 양자간의 온도편차가 마이너스 온도값(-℃)이면, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 없는 것으로 판단한다.
그리고 외기온도감지부(42)의 "외기온도"와, 창유리 표면온도 감지부(44)의 "창유리 표면온도"간의 온도편차가 있되, "외기온도"가 "창유리 표면온도" 보다 높아서 양자간의 온도편차가 플러스 온도값(+℃)이면, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 있는 것으로 판단한다.
특히, "외기온도"와 "창유리 표면온도" 간의 온도편차가 플러스 온도값(+℃)이되, 그 크기가 클수록, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 높은 것으로 판단한다.
한편, 제어부(50)는, 외기온도와 창유리 표면온도 간의 온도편차를 통해, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 실시간으로 판단하는 상태에서, 공조장치가 냉방모드로 진입하였는지와, 공기토출모드가 디프 모드로 전환되었는지를 실시간으로 모니터링한다.
이때, 공조장치가 냉방모드로 진입하고, 디프 모드로 전환되었으면, 제어부(50)는, 증발기(30)의 온도가 미리 설정된 "기준온도", 예를 들면, "10℃"이하인지를 판단한다.
판단 결과, 증발기(30)의 "기준온도"이하이면, 제어부(50)는, 창유리측으로 토출되는 공기의 온도가 너무 낮아서, 이에 대응되는 차실외측 창유리부분에 김서림 발생의 우려가 있는 것으로 인식한다.
그리고 이러한 인식에 따라, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 제한할 필요가 있다고 판단하여, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 제한한다.
이때, 제어부(50)는, 창유리 김서림 발생확률 판단부(40)를 통해 판단한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률에 따라 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 능동적으로 가변 제어한다.
예를 들면, 아래의 [표 1]에 도시된 바와 같이, "외기온도"와 "창유리 표면온도"간의 온도편차가 없어, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 없는 것으로 판단되면, 제어부(50)는, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 현재의 상태로 유지시킨다.
그리고, "외기온도"와 "창유리 표면온도"간의 온도편차가 있으나, 양자간의 온도편차가 마이너스 온도값(-℃)이어서, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 역시 없는 것으로 판단되면, 제어부(50)는, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 현재의 상태로 유지시킨다.
그리고 "외기온도"와 "창유리 표면온도"간의 온도편차가 있되, 양자간의 온도편차가 플러스 온도값(+℃)이어서, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 있는 것으로 판단되면, 제어부(50)는, 김서림 발생확률, 즉, "외기온도"와 "창유리 표면온도"간의 온도편차에 따라 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어한다.
이때, 제어부(50)는, "외기온도"와 "창유리 표면온도" 간의 온도편차가 클수록, 이에 반비례하여 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량이 점차 작아지는 방향으로 상기 템프 도어(12)를 제어한다.
이는, "외기온도"와 "창유리 표면온도" 간의 온도편차가 클수록, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 점차 높아지기 때문이며, 이로써, "외기온도"와 "창유리 표면온도" 간의 온도편차가 클수록, 냉풍통로(12a)의 최대 개도량을 점차 줄여, 창유리측으로의 냉풍 토출량을 제한함으로써, 점차 높아지는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률에 적극적으로 대응할 수 있게 하기 위함이다.
한편, 제어부(50)는, 아래의 [표 1]과 같은 "차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률별", 즉, "외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차별", 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 "최대 개도량 제어값"들을 내장하고 있다.
차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률(℃)
(외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차)		 냉풍통로에 대한 템프 도어의 최대 개도량(%) 비고
- 20 100 김서림 발생확률 없음
- 10 100 김서림 발생확률 없음
0 100 김서림 발생확률 없음
10 90 김서림 발생확률 있음
20 80 김서림 발생확률 있음
30 70 김서림 발생확률 많음
여기서, 제어부(50)는, 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차에 따라, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하되, 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차를 미리 설정된 시간 간격, 예를 들면, "2초" 간격으로 연산하고, 이에 대응하여 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량도 2초 간격으로 가변 제어하도록 구성된다.
이렇게 구성한 이유는, 운전 및 주행환경에 따라 외기온도와 창유리 표면온도가 수시로 가변되는 바, 이러한 가변 환경조건에 따라 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량도 실시간으로 반영될 수 있도록 하기 위함이다.
또한, 제어부(50)는, 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차에 따라, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하는 중, 냉방모드 조건과, 디프 모드 조건과, 증발기(30) 온도의 "기준온도"이하 조건 중 어느 하나라도 만족되지 않으면, 템프 도어(12)의 최대 개도량 가변 제어를 중단하고, 상기 템프 도어(12)의 최대 개도량을 원래의 상태로 복귀시키도록 구성된다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 2와 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 3을 참조하면, 공조장치가 온(ON)된 상태에서(S101), 공조장치가 냉방모드 상태인지를 판단한다(S103).
판단 결과, 냉방모드 상태이면, 제어부(50)는, 공기토출모드가 디프 모드로 진입하였지를 다시 판단한다(S105).
판단 결과, 디프 모드로 진입하였으면, 제어부(50)는, 증발기(30)의 온도가 "기준온도", 예를 들면, "10℃"이하인지를 판단한다(S107).
판단 결과, "기준온도" 이하이면, 제어부(50)는, 외기온도감지부(42)의 외기온도와, 창유리 표면온도 감지부(44)의 창유리 표면온도간의 온도편차를 통해, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단한다(S109).
그리고 "차실외측 창유리부분 김서림 발생확률" 판단이 완료되면, 제어부(50)는, 판단한 "차실외측 창유리부분 김서림 발생확률"에 대응한 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 "최대 개도량 제어값"을 검출한다(S111).
그리고 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 "최대 개도량 제어값"을 검출이 완료되면, 제어부(50)는, 검출된 템프 도어(12)의 "최대 개도량 제어값"에 따라 상기 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어한다(S113).
이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도와 창유리 표면온도 조건을 고려하여 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하는 구조이므로, 외기온도 조건에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 보다 세밀하게 대응할 수 있다.
또한, 외기온도 조건에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 보다 세밀하게 대응할 수 있으므로, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에 발생되는 차실외측 창유리부분의 "김서림"에 보다 효율좋게 대응할 수 있다.
또한, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도와 창유리 표면온도 조건을 고려하여 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하는 구조이므로, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에, 외기온도에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 대응하여, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 세밀하게 제어할 수 있다.
또한, 외기온도에 따라 가변되는 차실외측 창유리부분의 김서림 발생시점과 발생정도에 대응하여, 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 세밀하게 제어할 수 있으므로, 종래와 같이, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에 템프 도어(12)의 최대 개도량을 과도하게 제한하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 냉방모드 중, 디프 모드 진입 시에 템프 도어(12)의 최대 개도량을 과도하게 제한하는 것을 방지하므로, 템프 도어(12)의 과도한 최대 개도량 제한에 따른 차실내의 토출공기온도의 급격한 변화를 방지할 수 있다.
또한, 템프 도어(12)의 과도한 최대 개도량 제한에 따른 차실내의 토출공기온도의 급격한 변화를 방지할 수 있으므로, 차실내의 쾌적성을 개선시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 공조케이스(Case) 12: 템프 도어(Temp. Door)
12a: 냉풍통로 12b: 온풍통로
20: 모드도어(Mode Door) 22: 디프 도어(Def. Door)
22a: 디프 벤트(Def. Vent) 24: 벤트 도어(Vent Door)
30: 증발기 40: 창유리 김서림 발생확률 판단부
42: 외기온도 감지부 44: 창유리 표면온도 감지부
50: 제어부

Claims (8)

  1. 냉풍통로(12a)와 온풍통로(12b)의 개도량을 조절하여 차실내의 토출공기온도를 제어하는 템프 도어(Temp. Door)(12)와, 차실내의 공기토출모드를 제어하는 모드도어(Mode Door)(20)들을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    차실내의 냉방조건에서 창유리부분으로 공기를 토출하는 모드가 선택될 시에, 증발기의 온도가 미리 설정된 기준온도 이하인 조건이면, 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하되,
    미리 설정된 로직을 통해, 창유리측 냉풍토출로 인한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단하고, 판단한 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률에 따라 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 능동적으로 가변 제어하는 제어부(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    아래의 [연산식]으로 외기온도와, 창유리 표면온도 간의 온도편차를 연산하고, 연산된 양자간의 온도편차값을 통해 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률을 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
    [연산식]
    온도편차(℃) = 외기온도(℃) - 창유리 표면온도(℃)
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차가 없거나, 또는 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차가 있되, 외기온도가 창유리 표면온도 보다 낮아서 양자간의 온도편차가 마이너스 온도값(-℃)이면, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 없는 것으로 판단하고,
    외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차가 있되, 외기온도가 창유리 표면온도 보다 높아서 양자간의 온도편차가 플러스 온도값(+℃)이면, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    외기온도와 창유리 표면온도 간의 온도편차가 플러스 온도값(+℃)이되, 그 크기가 클수록, 차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 없는 것으로 판단되면, 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 현재의 상태로 유지시키고;
    차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률이 있는 것으로 판단되면, 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차에 따라 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    외기온도와 창유리 표면온도 간의 온도편차가 클수록, 이에 반비례하여 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량이 점차 작아지는 방향으로 상기 템프 도어(12)를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차를 미리 설정된 시간 간격으로 실시간 연산하고, 실시간 연산된 온도편차에 따라 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량도 미리 설정된 간격으로 실시간 가변 제어하여,
    실시간으로 가변되는 외기온도와 창유리 표면온도간의 온도편차에 대응하여 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 실시간으로 가변 제어하는 것을 특징으로 차량용 공조장치.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    차실외측 창유리부분의 김서림 발생확률에 따라, 상기 냉풍통로(12a)에 대한 템프 도어(12)의 최대 개도량을 가변 제어하는 중, 냉방모드 조건과, 디프 모드 조건과, 증발기(30) 온도의 기준온도 이하 조건 중 어느 하나라도 만족되지 않으면, 상기 템프 도어(12)의 최대 개도량 가변 제어를 중단하고, 상기 템프 도어(12)의 최대 개도량을 원래의 상태로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS59153611A (ja) * 1983-02-17 1984-09-01 Diesel Kiki Co Ltd 車両用空気調和装置
JPH0518906U (ja) * 1991-08-29 1993-03-09 三菱自動車工業株式会社 車両用エアコンデイシヨナ
KR20160148756A (ko) * 2015-06-16 2016-12-27 한온시스템 주식회사 차량용 공조장치

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