KR20230036278A - 차량용 공조 장치 - Google Patents

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air conditioning
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윤남석
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은, 예컨대 이층 버스 등과 같은 차량에서 적어도 상층 실내를 강제 환기시킬 수 있는 차량용 공조 장치에 관한 것으로, 차량의 공조실 내에 배치되고, 상기 차량의 외부에서 상기 공조실 내로 유입된 외기를 블로워에 의해 흡입하여 상기 차량의 실내로 송풍하는 에어컨 유닛; 상기 에어컨 유닛의 유입측 개구부에 설치되어, 상기 실내로부터 유동하는 내기와 외기 중 어느 하나의 유입을 선택적으로 허용하는 댐퍼; 및 상기 실내에 설치되어, 상기 에어컨 유닛과 상기 공조실의 내측면 사이에 형성된 공간과 연통되는 내부 배기그릴을 포함하고, 상기 실내의 내기는 상기 내부 배기그릴과 상기 공조실을 거쳐 상기 차량의 외부로 배출될 수 있다.

Description

차량용 공조 장치{Air conditioning apparatus for vehicle}
본 발명은, 예컨대 이층 버스 등과 같은 이층 구조의 차량에서 적어도 상층 실내를 강제 환기시킬 수 있는 차량용 공조 장치에 관한 것이다.
상층 및 하층에 좌석을 배치한 이층 버스가 보급되고 있다. 이층 버스는 단층 버스에 비해 정원이 적어도 1.5배 정도로 증가하여 보다 많은 수의 승객을 수용할 수 있다. 또한, 이층 버스는 하층에 운전석을 마련하기 때문에, 상층의 맨 앞줄에도 좌석을 배치할 수 있고 장애물이 거의 없는 전방 시야를 제공할 수 있는 장점이 있다.
하지만, 이러한 대형의 이층 버스는 종래의 단층 버스에 비해 실내 공간이 상당히 크고 좌석수가 많으며, 이로 인해 공조 장치의 크기 및 용량이 모두 커져야 해서 공조 장치를 구성하고 배치하는 것이 어려워진다.
더구나, 통상의 이층 버스에는 블로워를 활용한 강제 환기 장치가 적용되지 않아 상층 실내에 자동으로 외기를 도입하는 것이 불가능하다. 단지 상층에 있는 승객의 의지에 의해 수동으로 차창을 개방함으로써 환기가 가능하기 때문에, 환기 타이밍에 대한 제어가 불가능하여 실내의 냉방 또는 난방 효율이 감소하는 문제가 있다. 또, 이와 같이 수동으로 차창을 개방하는 경우에, 외기가 집진필터를 거치지 않아, 미세먼지 등의 오염물질이 그대로 실내에 유입되는 문제도 있다.
(특허문헌 1) JP 2009-241904 A
본 발명은, 예컨대 이층 버스 등과 같은 이층 구조의 차량에서 적어도 상층 실내를 강제 환기시킬 수 있는 차량용 공조 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치는, 차량의 공조실 내에 배치되고, 상기 차량의 외부에서 상기 공조실 내로 유입된 외기를 블로워에 의해 흡입하여 상기 차량의 실내로 송풍하는 에어컨 유닛; 상기 에어컨 유닛의 유입측 개구부에 설치되어, 상기 실내로부터 유동하는 내기와 외기 중 어느 하나의 유입을 선택적으로 허용하는 댐퍼; 및 상기 실내에 설치되어, 상기 에어컨 유닛과 상기 공조실의 내측면 사이에 형성된 공간과 연통되는 내부 배기그릴을 포함하고, 상기 실내의 내기는 상기 내부 배기그릴과 상기 공조실을 거쳐 상기 차량의 외부로 배출될 수 있다.
상기 차량용 공조 장치는, 상기 차량의 바디 쉘에 형성되고, 상기 공조실의 내부와 외기를 연통시키는 유입그릴; 및 상기 바디 쉘에서 상기 유입그릴과 이격되어 형성되며, 상기 공조실의 내부와 외기를 연통시키는 배출그릴을 더 포함할 수 있다.
상기 공조실은, 상기 차량의 데크의 후방 단부에 일측 선단이 연결되고, 상기 실내의 양측 내벽을 연결하는 칸막이 부재, 및 상기 칸막이 부재의 타측 선단과 상기 바디 쉘의 후면을 연결하는 상면 패널을 포함하고, 상기 칸막이 부재에는, 적어도 하나의 내부 순환그릴과, 상기 칸막이 부재의 양단에 인접하여 상기 내부 배기그릴이 설치될 수 있다.
상기 내부 순환그릴과 상기 내부 배기그릴은 상기 데크에 놓이는 최후방 좌석의 아래에서 상기 실내로 노출될 수 있다.
상기 에어컨 유닛은, 덕트 형태의 상단부와 프레임 형태의 하단부를 구비한 본체를 포함하고, 상기 댐퍼는 상기 에어컨 유닛의 상단부에 배치될 수 있다.
상기 상단부의 상면에는 상기 공조실을 향해 개방된 적어도 하나의 배기구가 형성되고, 상기 배기구는 안내덕트에 연결되며, 상기 안내덕트는 상기 실내에 마련된 덕트에 연결될 수 있다.
상기 상단부에는, 전면으로부터 집진필터와 증발기 및 상기 블로워가 순차적으로 배치되고, 상기 하단부에는, 상기 증발기의 냉매를 위한 압축기와 응축기 모듈이 장착될 수 있다.
상기 에어컨 유닛은, 덕트 형태의 상단부와 프레임 형태의 하단부를 구비한 본체를 포함하고, 상기 상단부는, 전면에 형성되고, 상기 내부 순환그릴과 연통되어 상기 실내로부터의 내기가 유입되는 적어도 하나의 제1 흡입구; 및 상면에 형성되어, 외기가 유입되는 적어도 하나의 제2 흡입구를 포함하고, 상기 댐퍼는 상기 제1 흡입구와 상기 제2 흡입구 사이에 설치될 수 있다.
상기 댐퍼는, 상기 본체에 결합되는 장착 브라켓; 도어 샤프트를 매개로 하여 상기 장착 브라켓에 회전 가능하게 설치된 도어; 및 상기 장착 브라켓에 설치되고 상기 도어 샤프트에 연결되어 상기 도어에 회전 구동력을 전달하는 액츄에이터를 포함할 수 있다.
상기 차량용 공조 장치는, 상기 실내 또는 상기 에어컨 유닛에 설치되어, 내기 중 오염물질의 농도를 검출하는 농도센서; 및 상기 농도센서로부터 입력받은 검출신호에 따라 상기 댐퍼와 상기 블로워의 작동을 선택적으로 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 차량용 공조 장치는, 상기 제어부에 전기적으로 연결된 입력부를 더 포함하며, 상기 입력부는 운전자의 조작, 동작 또는 음성에 따른 입력신호를 입력받을 수 있다.
상기 차량용 공조 장치는, 외기 모드에서, 상기 도어 샤프트가 상기 액츄에이터에 의해 회전되어 상기 도어를 회전시키고, 상기 도어에 의해 상기 제1 흡입구는 폐쇄되고 상기 제2 흡입구는 개방됨과 동시에 상기 블로워가 작동되어, 외기가 상기 에어컨 유닛 및 상기 실내로 강제 유입될 수 있다.
상기 차량용 공조 장치는, 내기 모드에서, 상기 도어 샤프트가 상기 액츄에이터에 의해 회전되어 상기 도어를 회전시키고, 상기 도어에 의해 상기 제2 흡입구는 폐쇄되고 상기 제1 흡입구는 개방되어, 상기 실내의 내기가 상기 내부 순환그릴을 거쳐 상기 에어컨 유닛 내로 유입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 에어컨 유닛의 블로워를 활용한 강제 환기가 구현될 수 있어 상층 실내에 자동으로 외기를 도입할 수 있음과 더불어, 자동 제어에 의해 또는 운전자에 의해 환기 타이밍에 대한 제어가 가능하여 상층 실내의 냉방 효율이 향상될 수 있는 효과를 얻게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 장치가 적용된 이층 구조의 차량을 예시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 차량 중 일부를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 에어컨 유닛이 내기 모드일 때를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 에어컨 유닛이 외기 모드일 때를 도시한 사시도이다.
도 5는 에어컨 유닛에 장착된 댐퍼를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치가 내기 모드일 때 에어컨 유닛의 일부를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치가 외기 모드일 때 에어컨 유닛의 일부를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치의 제어 관계를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
본 명세서에서, 차량은 사람 또는 동물, 물건 등과 같은 피운송체를 출발지에서 목적지로 이동시키는 다양한 차량을 의미한다. 이러한 차량은 도로 또는 선로를 주행하는 차량에만 국한되지 않는다.
또한, 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데에 사용될 수 있지만, 이들 구성요소는 제1, 제2, 제3 등의 용어에 의해 순서나 크기, 위치, 중요도가 한정되는 것은 아니며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 명명된다.
또한, 방향과 관련되어 사용된 용어 "전방", "후방", "전면", "후면", "좌측", "우측", "좌우", "상층", "하층", "상하" 등은 차량 또는 차체를 기준으로 정의한 것이다.
본 명세서에서는, 설명의 편의상 본 발명의 공조 장치가 예를 들면 상층 및 하층을 가진 이층 버스에 설치된 예를 위주로 하여 설명하지만, 그 적용예는 반드시 이에 한정되지 않으며, 예컨대 철도차량 등과 같이 임의의 이층 구조로 된 차량에 적용될 수 있음은 물론이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량(1)은 바디 쉘의 일측면에 후방 도어(2)를 구비하고, 후방 도어에 인접하여 이층 구조 차량의 내측에서 하층 데크와 상층 데크(5; 도 2 참조)를 상하로 연결하도록 경사져 연장된 계단(미도시)이 설치될 수 있다. 또한, 이층 구조 차량의 진행방향의 전방에서 일측면에 전방 도어(3)가 마련되어 있다.
예를 들어, 전방 도어(3) 또는 후방 도어(2)로 승차한 승객은 실내의 하층 데크에 장착된 좌석에 앉거나, 계단을 오르고 상층 데크(5)에 장착된 좌석에 앉을 수 있다. 도 1을 포함한 도면들에는 좌석의 도시가 생략되어 있다.
또한, 차량(1)의 하층 후방에는 엔진룸(6)이 구획될 수 있으며, 엔진룸 내에는 도시되지 않은 엔진 또는 구동모터가 탑재될 수 있다. 엔진룸 위에는 이층 구조 차량의 상층과 하층에 걸쳐 공조실(7)이 구획되고, 공조실 내에 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치의 에어컨 유닛(20; 도 2 참조)이 배치될 수 있다.
이와 같이 차량(1)의 후방에 엔진룸(6)이 위치하므로, 하층의 좌석은 이층 구조 차량의 전방 및 중간 쪽에 배치하는 것이 좋고, 상층의 좌석은 이층 구조 차량의 거의 전장에 걸쳐 마련될 수 있다. 이 때문에, 계단의 후방으로 좌석 외 구성요소를 집약할 필요가 있다.
여기서, 공조실(7)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상층 데크(5)의 후방 단부에 일측 선단이 연결되고 직립하게 설치되어 차량(1)의 상층 실내의 양측 내벽을 연결하는 칸막이 부재(8)와, 이층 구조 차량의 바디 쉘의 후면 및 양측면, 그리고 칸막이 부재의 타측 선단과 바디 쉘의 후면을 연결하는 상면 패널(9; 도 6 및 도 7 참조) 및 엔진룸(6)의 상면 또는 프레임에 의해 구획될 수 있다.
선택적으로, 상면 패널(9)의 위에는 차량(1)의 상층 데크(5)에 놓이는 최후방 좌석이 설치될 수 있다. 이를 위해 상면 패널은 단열 재질로 형성되거나 단열 처리될 수 있다.
또한, 칸막이 부재(8)에는 복수의 내부 그릴(예컨대 18, 19)이 설치될 수 있다. 적어도 3개의 내부 그릴이 직렬로 배치되어 칸막이 부재의 길이방향(차량의 폭방향)을 따라 배치될 수 있는데, 즉 칸막이 부재의 길이방향 중간에 있는 적어도 하나의 내부 순환그릴(18)과, 칸막이 부재의 길이방향 양단에 인접하여 있는 내부 배기그릴(19)을 구비할 수 있다.
칸막이 부재(8)에 설치된 복수의 내부 그릴(예컨대 18, 19)은 차량(1)의 상층 데크(5)에 놓이는 최후방 좌석의 아래에서 상층 실내로 노출될 수 있다.
내부 순환그릴(18)은 에어컨 유닛(20)의 후술하는 제1 흡입구(41)에 연통되고, 내부 배기그릴(19)은 에어컨 유닛 및 공조실(7)의 내측면 사이에 형성된 공간과, 상층 실내를 연통시킬 수 있다.
또한, 공조실(7)은 유입그릴(10) 및 배출그릴(11)을 통해 차량(1)의 외기와 연통될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 유입그릴(10)은, 엔진룸(6) 및 공조실(7)에 신선한 외기를 공급하기 위한 것으로, 차량(1)의 바디 쉘에서 후방 양측면 중 적어도 어느 일측면에 형성되어, 적어도 공조실의 내부와 외기를 연통시킬 수 있다. 이에 따라, 에어컨 유닛(20)은 유입그릴을 통하여 효율적으로 외기를 흡입하기 위해 공조실 내에서 유입그릴에 근접하여 배치되는 것이 좋다.
배출그릴(11)은, 차량(1) 내 공기를 외부로 배출할 수 있도록 이층 구조 차량의 바디 쉘에서 유입그릴(10)로부터 이격되어 후면에 형성될 수 있다. 배출그릴은 엔진룸(6)과 공조실(7) 중 적어도 공조실의 내부와 외기를 연통시킬 수 있다.
하지만, 배출그릴(11)의 위치는 전술한 예에 한정되지 않으며, 예를 들어 바디 쉘의 후방 양측면에서 유입그릴(10)과 상하 또는 전후로 간격을 두고 형성될 수도 있다.
이러한 배출그릴(11)을 통하여, 후술하는 바와 같이 응축기 모듈(53)을 냉각한 공기 또는 탁한 상층 실내의 공기를 차량(1)의 외부로 배출할 수 있게 된다. 이에 따라, 에어컨 유닛(20)은 배출그릴을 통하여 효율적으로 공기를 배출하기 위해 공조실(7) 내에서 바디 쉘의 후면 또는 배출그릴에 근접하여 배치되는 것이 좋다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치는, 전술한 내부 배기그릴(19)과 더불어, 에어컨 유닛(20) 및 댐퍼(30)를 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 에어컨 유닛(20)은 본체(21), 집진필터(22), 증발기(Evaporator; 23), 블로워(24), 복수의 압축기(Compressor; 51, 52), 응축기 모듈(Condenser Module; 53)을 포함할 수 있다.
본체(21)는 대략 육면체의 형상으로 형성되고, 도 3 및 도 4에서 보다 명확히 볼 수 있는 바와 같이 상하 2단, 즉 상단부(40)와 하단부(50)로 구성될 수 있다.
본체(21)의 상단부(40)는 일측 및 타측이 개방된 덕트 형태로 형성될 수 있다. 상단부의 전면으로부터 집진필터(22)와 증발기(23) 및 블로워(24)가 순차적으로 배치될 수 있다.
본체(21)의 상단부(40)의 전면에는 차량(1)의 실내 중 상층 실내를 향하여 개방된 적어도 하나의 제1 흡입구(41)가 형성될 수 있다. 제1 흡입구는, 칸막이 부재(8)에 설치된 복수의 내부 그릴 중 내부 순환그릴(18)과 연통되도록 형성되고 배치될 수 있다. 제1 흡입구를 통해, 블로워(24)에 의해 순환되거나 증발기(23)에 의해 냉각되는 상층 실내의 공기, 즉 내기가 본체의 상단부 내로 흡입될 수 있다.
본체(21)의 상단부(40)의 상면 일측에는 차량(1)의 공조실(7)을 향하여 개방된 적어도 하나의 제2 흡입구(42)가 형성될 수 있다. 제2 흡입구는 제1 흡입구(41)와 인접하게 배치될 수 있다. 제2 흡입구를 통해, 블로워(24)에 의해 순환되거나 증발기(23)에 의해 냉각되는 공조실 내의 공기, 즉 외기가 본체의 상단부 내로 흡입될 수 있다. 공조실 내의 공기는 전술한 바와 같이 이층 구조 차량의 유입그릴(10)에 의해 신선한 외기로부터 공급될 수 있다.
이와 같이 하여, 제1 흡입구(41)와 제2 흡입구(42)는 에어컨 유닛(20)의 유입측 개구부를 구성한다.
또한, 본체(21)의 상단부(40)의 상면 타측에는 차량(1)의 공조실(7)을 향하여 개방된 적어도 하나의 배기구(43)가 형성될 수 있다. 이와 같이 하여, 배기구는 에어컨 유닛(20)의 유출측 개구부를 구성한다.
배기구(43)는 안내덕트(44; 도 6 및 도 7 참조)에 연결될 수 있다. 안내덕트는 상층 실내의 천장에 마련되는 덕트(미도시)에 직접 연결될 수 있다. 여기서, 상층 실내의 덕트는 천장의 좌우 양측에 마련되는 사이드 덕트로 구성될 수 있지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예를 들면 천장의 중앙에 마련되는 센터 덕트로 구성될 수도 있다.
이와 같이 구성된 에어컨 유닛(20)의 본체(21)는, 공조실(7) 내에서 바디 쉘의 후면 및 양측면과 소정의 간격을 두고 이격될 수 있어, 본체와 바디 쉘의 후면 사이의 공간, 및 본체와 바디 쉘의 양측면 사이의 공간은 공기 유로를 형성할 수 있다.
또, 본체(21)는, 공조실(7)의 상면 패널(9)과 소정의 간격을 두고 이격될 수 있어, 본체와 상면 패널 사이의 공간은 공기 유로를 형성할 수 있다.
집진필터(22)는, 상층 실내의 바닥이나 좌석 등에 묻어있던 먼지 등의 오염물질이 포함된 내기 또는 미세먼지 등의 오염물질이 포함된 외기가 블로워(24)로 유입되는 것을 방지하기 위한 것으로, 본체(21)의 상단부(40) 내에서 증발기(23)의 바로 앞 상류에 위치할 수 있다.
예를 들어, 상층 실내의 내기는 칸막이 부재(8)의 내부 순환그릴(18)을 거쳐, 에어컨 유닛(20)의 본체(21)의 상단부(40)에 있는 제1 흡입구(41)로 유입되고, 집진필터(22)를 통과하여 오염물질이 제거된 다음에 증발기(23)와 블로워(24)로 보내어질 수 있다.
혹은, 차량(1)의 외부에 있는 외기는 유입그릴(10)을 통하여 공조실(7) 내로 유입되고, 이어서 본체(21)와 상면 패널(9) 사이의 공간을 거쳐, 본체의 상단부(40)에 있는 제2 흡입구(42)로 유입되고, 집진필터(22)를 통과하여 오염물질이 제거된 다음에 증발기(23)와 블로워(24)로 보내어질 수 있다.
증발기(23)는 본체(21)의 상단부(40) 내에 형성된 공기 유로 상에 설치되고, 도시되지 않은 냉매 유입관 및 냉매 유출관이 연결된다. 증발기의 내부를 흐르는 냉매와 증발기를 통과하는 공기가 서로 열교환하여, 증발기는 공기, 즉 내기 또는 외기를 냉각시킬 수 있다.
증발기(23)에 연결된 냉매 유출관은 제1 압축기(51)와 연결될 수 있다. 제1 압축기가 작동하지 않으면, 증발기를 통과하는 공기는 열교환없이 지나가게 된다.
블로워(24)는, 본체(21)의 상단부(40) 내에서 증발기(23)와 배기구(43) 사이에 배치되어 증발기를 단순히 통과한 공기 또는 증발기를 통과하면서 증발기에 의해 냉각된 공기를 안내덕트(44)로 송풍하는 송풍수단이다.
이러한 블로워(24)는 복수로 구비되어, 본체(21)의 길이방향(차량의 폭방향)을 따라 소정의 간격을 두고 배치될 수 있다. 블로워는, 모터(미도시)에 의해 구동되는 축류팬으로 구성될 수 있다.
블로워(24)는 에어컨 유닛(20)의 유입측 개구부를 통해 공기를 흡입하여, 에어컨 유닛의 배기구(43)로부터 안내덕트(44) 내로 토출하게 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치에서는 에어컨 유닛의 블로워가, 상층 실내의 내기를 제1 흡입구(41)로 유입되게 하거나, 공조실(7) 내에 유입된 외기를 제2 흡입구(42)로 유입되게 하는 흡입수단으로 작용할 수 있다.
본체(21)의 하단부(50)는 일측, 즉 바닥면이 폐쇄된 프레임 형태로 형성될 수 있다. 바닥면에는 복수의 압축기(51, 52)와 응축기 모듈(53)이 장착되고 지지될 수 있다.
복수의 압축기 중 제1 압축기(51)에는 증발기(23)에 연결된 냉매 유출관이 연결되고, 제1 압축기는, 증발기에서 열교환한 후 유입된 냉매에 강한 압력을 가해 고압의 냉매를 만들 수 있다. 제1 압축기는 엔진 또는 별도의 모터에 의해 구동될 수 있으며, 제1 압축기의 작동시 냉매가 순환할 수 있다.
복수의 압축기 중 제2 압축기(52)에는, 하층 실내에 마련되는 덕트 내 증발기(미도시)에 연결된 냉매 배관(54)에 연결될 수 있다. 마찬가지로, 제2 압축기는, 덕트 내 증발기에서 열교환한 후 유입된 냉매에 강한 압력을 가해 고압의 냉매를 만들 수 있다.
미설명 부호 55는 복수의 압축기(51, 52)가 모터에 의해 구동되는 경우에, 모터의 속도를 제어할 수 있는 인버터를 표시한다.
응축기 모듈(53)은 제1 압축기(51)에 의해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기, 제2 압축기(52)에 의해 압축된 냉매를 응축시키는 응축기, 및 이들 응축기를 외기에 의해 냉각하기 위한 복수의 냉각용 송풍기가 통합되어 모듈화된 것이다. 냉각용 송풍기는 모터에 의해 구동되는 프로펠러형 팬으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 냉각용 송풍기들이 작동되면, 차량(1)의 후방 측면에 형성된 유입그릴(10)을 통하여 외기가 공조실(7) 내로 유입되고, 유입된 외기는 응축기 모듈(53) 내로 흡입되어 복수의 응축기를 냉각한 후, 이층 구조 차량의 배출그릴(11)을 통하여 차량의 외부로 배출될 수 있다.
본체(21)에는, 응축기 모듈(26)을 통과한 냉매를 감압 및 팽창시키는 복수의 팽창 밸브(미도시)가 배치될 수 있다. 팽창 밸브 중 하나가 증발기(23)에 연결된 냉매 유입관에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치에서는, 차량(1)의 상층 실내의 내기가 에어컨 유닛(20)의 일부, 즉 본체(21)의 상단부(40)와 안내덕트(44) 및 상층 실내의 덕트를 거쳐 상층 실내로 순환할 수 있고, 냉방을 위한 냉매도 에어컨 유닛 내 증발기(23)와 제1 압축기(51) 및 응축기 모듈(53) 등을 통해 순환할 수 있다.
반면에, 차량(1)의 하층 실내의 내기는 계단을 거쳐 상층 실내의 내기와 혼합될 수도 있지만, 하층 실내의 내기는 별도의 독립적인 순환 경로를 통해 하층에서 순환하거나 하층 실내를 냉방할 수 있다.
하층 실내의 내기는, 하층 실내에서 냉풍의 이동통로 역할을 하는 하층 실내의 덕트 내에 설치된 블로워에 의해 유동할 수 있다. 하층 실내의 덕트에는, 예를 들면 차창에 인접한 측면에 내기가 유입되는 흡입구가 형성될 수 있다.
냉방의 경우에, 하층 실내의 덕트 안으로 유입된 내기는 덕트 내 증발기를 통과하면서 열교환하여 저온 상태로 되고, 이어서 덕트 내 블로워에 의해 송풍되어 하층 실내의 덕트로부터 토출될 수 있다.
다만, 하층 실내의 덕트 내 증발기를 통과한 냉매는 냉매 배관(54)을 매개로 하여 에어컨 유닛(20) 내에 위치한 제2 압축기(52) 및 응축기 모듈(53) 등을 통과한 다음에, 다시 덕트 내 증발기로 순환할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치에서, 차량(1)의 외부에서 유입된 외기가 에어컨 유닛(20)의 일부, 즉 본체(21)의 상단부(40)와 안내덕트(44) 및 상층 실내의 덕트를 거쳐 상층 실내로 유입되는 경우에, 외기는 계단을 거쳐 하층 실내의 내기와 혼합될 수 있으며, 이에 따라 이층 구조 차량의 상층 실내뿐 아니라 하층 실내도 환기가 이루어질 수 있다.
댐퍼(30)는, 에어컨 유닛(20)의 상단부에서 유입측 개구부에 설치될 수 있다. 보다 구체적으로, 댐퍼는 본체(21)의 상단부(40)의 전면에 형성된 제1 흡입구(41)와, 본체의 상단부의 상면 일측에 형성된 제2 흡입구(42) 사이에 설치되어, 상층 실내로부터 유동하는 내기와, 외부로부터 유동하는 외기 중 어느 하나가 에어컨 유닛의 본체 내로 유입되는 것을 선택적으로 허용할 수 있다.
도 5에 보다 상세히 도시된 바와 같이, 댐퍼(30)는, 본체(21)에 결합되는 장착 브라켓(31); 도어 샤프트(32)를 매개로 하여 장착 브라켓에 회전 가능하게 설치된 도어(33); 및 장착 브라켓에 설치되고 도어 샤프트에 연결되어 도어에 회전 구동력을 전달하는 액츄에이터(34)를 포함할 수 있다.
장착 브라켓(31)은 예컨대 볼팅이나 용접 등에 의해 본체(21)의 상단부(40)의 내면에 고정되게 결합할 수 있다.
도어(33)는 대략 판 형상의 부재로서, 일측 선단에는 도어 샤프트(32)가 구비되고, 타측 선단에는 탄성 재질의 밀봉재(35)가 구비될 수 있다.
도어 샤프트(32)가 액츄에이터(34)에 연결되어 회전됨으로써, 도어(33)가 회전 가능하게 되고, 이로써 제1 흡입구(41)와 제2 흡입구(42) 중 하나를 선택적으로 개방하거나 폐쇄할 수 있다.
또한, 밀봉재(35)가 도어(33)에 구비됨으로써, 제1 흡입구(41)를 통해 실내로부터 유동하는 내기와, 제2 흡입구(42)를 통해 차량(1)의 외부로부터 유동하는 외기가 서로 혼입되는 것이 방지되도록 밀폐가 유지될 수 있다.
액츄에이터(34)로는 정역회전이 가능한 모터가 채용될 수 있지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 유체압 실린더, 전기식 액츄에이터 등과 같이, 도어를 회전시킬 수 있다면 다른 임의의 액츄에이터가 채용될 수도 있다.
이러한 구성의 댐퍼(30)는, 예컨대 상층 실내의 내기만 순환시키고자 하는 경우, 즉 내기 모드의 도 6에서와 같이, 도어 샤프트(32)가 액츄에이터(34)에 의해 회전되게 하여 도어(33)를 회전시킴으로써, 도어(33)에 의해 본체(21)의 상단부(40)의 상면 일측에 있는 제2 흡입구(42)를 폐쇄하고 본체의 상단부의 전면에 있는 제1 흡입구(41)를 개방하여, 외기가 에어컨 유닛(20) 및 실내로 유입되지 않게 하면서 내기만 자연 대류에 의해 순환되게 할 수 있다.
혹은, 도어(33)에 의해 제2 흡입구(42)를 폐쇄하고 제1 흡입구(41)를 개방한 채로 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)와 제1 압축기(51)를 작동시키면, 즉 외기의 혼입 없이 냉방이 이루어지면, 에어컨 유닛의 증발기(23)에 의해 냉각된 내기가 차량(1)의 상층 실내에 공급되고, 다시 에어컨 유닛 내로 유입되어 냉각된 후 순환될 수 있으므로, 상층 실내의 냉방 효율이 향상될 수 있다.
차량(1)의 실내에 외기가 유입되게 하여 적어도 상층 실내를 환기시키고자 하는 경우, 즉 외기 모드는 도 7에서와 같이, 도어 샤프트(32)가 액츄에이터(34)에 의해 회전되게 하여 도어(33)를 회전시킴으로써, 도어에 의해 본체(21)의 상단부(40)의 전면에 있는 제1 흡입구(41)를 폐쇄하고 본체의 상단부의 상면 일측에 있는 제2 흡입구(42)를 개방함과 동시에 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)를 작동시킨다. 이에 따라, 내기는 에어컨 유닛 내에 유입되지 못하게 하면서, 유입그릴(10)을 통하여 공조실(7) 내로 유입된 외기는 에어컨 유닛 및 상층 실내로 강제 유입되게 할 수가 있다.
또, 도어(33)에 의해 제1 흡입구(41)를 폐쇄하고 제2 흡입구(42)를 개방한 채로 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)와 함께 제1 압축기(51)를 작동시키면, 에어컨 유닛의 증발기(23)에 의해 냉각된 외기가 차량(1)의 상층 실내에 공급될 수 있으므로, 상층 실내의 환기와 냉방이 동시에 이루어질 수 있게 된다.
더구나, 외기 모드는 도어(33)에 의해 제1 흡입구(41)를 폐쇄하기 때문에, 내기는 칸막이 부재(8)의 내부 순환그릴(18)을 통해 에어컨 유닛(20) 내에 유입되지 못하는 대신에, 칸막이 부재의 양측 내부 배기그릴(19)을 통해, 블로워(24)의 작동에 따라 음압이 유지되는 공조실(7)로 유입되고, 이어서 차량(1)의 배출그릴(11)을 거쳐 이층 구조 차량의 외부로 배출될 수 있다.
다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치는, 도 2에 공기 흐름이 화살표로 표시된 바와 같이, 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)를 활용하여 강제로 신선한 외기를 흡입하고 상층 실내의 덕트로 송풍하며, 상층 실내의 탁한 내기는 댐퍼(30)에 의해 순환되는 것이 차단되고 내부 배기그릴(19)을 통해 공조실(7)로 보내어진 후 배출그릴(11)에 의해 차량(1)의 외부로 배출될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치에 의하면, 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)를 활용한 강제 환기가 구현될 수 있게 되는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치는 자동 제어에 의해 강제 환기, 즉 외기 모드가 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치는, 도 8에 도시된 바와 같이, 상층 실내 또는 에어컨 유닛(20)에 설치되어, 내기 중 오염물질의 농도를 검출하는 농도센서(61); 및 농도센서로부터 입력받은 검출신호에 따라 댐퍼(30)와 블로워(24)의 작동을 선택적으로 제어하는 제어부(60)를 더 포함할 수 있다.
농도센서(61)는 예를 들어 차량(1)의 상층 실내 중 상층 데크(5) 또는 에어컨 유닛(20)의 제1 흡입구(41) 주변에 설치될 수 있다. 이러한 농도센서는 이산화탄소 등과 같은 오염물질의 농도를 검출할 수 있다. 여기서, 오염물질은 입자상 또는 가스상의 물질로 존재할 수 있으며, 입자의 크기가 매우 작은 미세먼지도 포함할 수 있다.
제어부(60)는 각종 연산이나 명령이 수행 가능한 반도체 칩 등이 내장된 마이크로 프로세서(Microprocessor)와 같은 다양한 처리장치로 구현될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
예를 들면, 제어부(60)는, 차량(1)의 전자 제어부(ECU, Electronic Control Unit)에 병합되거나 겸용으로 사용될 수 있다.
구체적으로, 제어부(60)는 농도센서(61)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제어부는 농도센서로부터 측정된 오염물질의 농도를 기반으로 상층 실내의 공기 상태를 판단하고, 판단 결과에 따라 강제 환기를 위한 외기 모드가 실행될 수 있게 한다.
예를 들어, 상층 실내의 이산화탄소의 농도가 2,000ppm 이상이면, 제어부(60)의 제어하에 댐퍼(30)의 액츄에이터(34)를 작동시켜 도어(33)에 의해 제1 흡입구(41)를 폐쇄하고 제2 흡입구(42)를 개방한다.
동시에, 제어부(60)는 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)를 작동시킴으로써, 강제로 신선한 외기가 흡입되게 하고 상층 실내의 덕트로 송풍하며, 상층 실내의 탁한 내기는 댐퍼(30)에 의해 순환되는 것이 차단되고 내부 배기그릴(19)과 공조실(7) 및 배출그릴(11)을 거쳐 차량(1)의 외부로 배출될 수 있게 한다.
그 후에, 상층 실내의 이산화탄소의 농도가 1,700ppm 이하로 떨어지면, 제어부(60)의 제어하에 댐퍼(30)의 액츄에이터(34)를 작동시켜 도어(33)에 의해 제2 흡입구(42)를 폐쇄하고 제1 흡입구(41)를 개방하여 내기 모드로 전환될 수 있다.
이때, 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)는 그 작동이 정지될 수 있거나, 냉방 중이라면 제1 압축기(51)와 함께 그 작동이 유지될 수 있다.
한편으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치는 운전자에 의한 수동 제어에 의해 강제 환기, 즉 외기 모드가 구현될 수도 있다.
예를 들어, 입력부(62)가 제어부(60)에 전기적으로 연결될 수 있다. 입력부는 운전자의 조작, 동작 또는 음성에 따라 그에 상응하는 입력신호를 입력받을 수 있으며, 제어부는 입력된 입력신호에 상응하여 수동 제어에 의한 외기 모드를 실행할 수 있다.
입력부(62)는 운전자가 조작할 수 있는 예컨대 스크롤 휠, 버튼, 노브, 터치 스크린, 터치 패드, 레버, 트랙 볼 등으로 구현되거나, 운전자의 동작 또는 음성을 감지하는 동작 인식센서나 음성 인식센서 중 적어도 하나 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다.
따라서, 운전자가 입력부(62)를 통해 외기 모드를 선택함으로써, 예를 들어 제어부(60)는 댐퍼(30)의 액츄에이터(34)를 작동시켜 도어(33)에 의해 제1 흡입구(41)를 폐쇄하고 제2 흡입구(42)를 개방함과 동시에 에어컨 유닛(20)의 블로워(24)를 작동시킬 수 있다.
이렇게 하여, 강제로 신선한 외기가 흡입되게 하고 상층 실내의 덕트로 송풍하며, 상층 실내의 탁한 내기는 댐퍼(30)에 의해 순환되는 것이 차단되고 내부 배기그릴(19)과 공조실(7) 및 배출그릴(11)을 거쳐 차량(1)의 외부로 배출될 수 있게 한다.
이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 공조 장치에 의하면, 에어컨 유닛의 블로워를 활용한 강제 환기가 구현될 수 있어 상층 실내에 자동으로 외기를 도입할 수 있음과 더불어, 자동 제어에 의해 또는 운전자에 의해 환기 타이밍에 대한 제어가 가능하여 상층 실내의 냉방 효율이 향상될 수 있는 효과를 얻게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 명세서 및 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 차량 2: 후방 도어
3: 전방 도어 5: 상층 데크
6: 엔진룸 7: 공조실
8: 칸막이 부재 9: 상면 패널
10: 유입그릴 11: 배출그릴
18: 내부 순환그릴 19: 내부 배기그릴
20: 에어컨 유닛 21: 본체
22: 집진필터 23: 증발기
24: 블로워 30: 댐퍼
31: 장착 브라켓 32: 도어 샤프트
33: 도어 34: 액츄에이터
35: 밀봉재 40: 상단부
41: 제1 흡입구 42: 제2 흡입구
43: 배기구 44: 안내덕트
50: 하단부 51: 제1 압축기
52: 제2 압축기 53: 응축기 모듈
54: 냉매 배관 60: 제어부
61: 농도센서 62: 입력부

Claims (13)

  1. 차량의 공조실 내에 배치되고, 상기 차량의 외부에서 상기 공조실 내로 유입된 외기를 블로워에 의해 흡입하여 상기 차량의 실내로 송풍하는 에어컨 유닛;
    상기 에어컨 유닛의 유입측 개구부에 설치되어, 상기 실내로부터 유동하는 내기와 외기 중 어느 하나의 유입을 선택적으로 허용하는 댐퍼; 및
    상기 실내에 설치되어, 상기 에어컨 유닛과 상기 공조실의 내측면 사이에 형성된 공간과 연통되는 내부 배기그릴
    을 포함하고,
    상기 실내의 내기는 상기 내부 배기그릴과 상기 공조실을 거쳐 상기 차량의 외부로 배출되는 차량용 공조 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 차량의 바디 쉘에 형성되고, 상기 공조실의 내부와 외기를 연통시키는 유입그릴; 및
    상기 바디 쉘에서 상기 유입그릴과 이격되어 형성되며, 상기 공조실의 내부와 외기를 연통시키는 배출그릴
    을 더 포함하는 차량용 공조 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공조실은,
    상기 차량의 데크의 후방 단부에 일측 선단이 연결되고, 상기 실내의 양측 내벽을 연결하는 칸막이 부재, 및
    상기 칸막이 부재의 타측 선단과 상기 바디 쉘의 후면을 연결하는 상면 패널
    을 포함하고,
    상기 칸막이 부재에는, 적어도 하나의 내부 순환그릴과, 상기 칸막이 부재의 양단에 인접하여 상기 내부 배기그릴이 설치된 차량용 공조 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 내부 순환그릴과 상기 내부 배기그릴은 상기 데크에 놓이는 최후방 좌석의 아래에서 상기 실내로 노출된 차량용 공조 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 에어컨 유닛은, 덕트 형태의 상단부와 프레임 형태의 하단부를 구비한 본체를 포함하고,
    상기 댐퍼는 상기 에어컨 유닛의 상단부에 배치된 차량용 공조 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 상단부의 상면에는 상기 공조실을 향해 개방된 적어도 하나의 배기구가 형성되고,
    상기 배기구는 안내덕트에 연결되며,
    상기 안내덕트는 상기 실내에 마련된 덕트에 연결된 차량용 공조 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 상단부에는, 전면으로부터 집진필터와 증발기 및 상기 블로워가 순차적으로 배치되고,
    상기 하단부에는, 상기 증발기의 냉매를 위한 압축기와 응축기 모듈이 장착된 차량용 공조 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 에어컨 유닛은, 덕트 형태의 상단부와 프레임 형태의 하단부를 구비한 본체를 포함하고,
    상기 상단부는,
    전면에 형성되고, 상기 내부 순환그릴과 연통되어 상기 실내로부터의 내기가 유입되는 적어도 하나의 제1 흡입구; 및
    상면에 형성되어, 외기가 유입되는 적어도 하나의 제2 흡입구
    를 포함하고,
    상기 댐퍼는 상기 제1 흡입구와 상기 제2 흡입구 사이에 설치된 차량용 공조 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 댐퍼는,
    상기 본체에 결합되는 장착 브라켓;
    도어 샤프트를 매개로 하여 상기 장착 브라켓에 회전 가능하게 설치된 도어; 및
    상기 장착 브라켓에 설치되고 상기 도어 샤프트에 연결되어 상기 도어에 회전 구동력을 전달하는 액츄에이터
    를 포함하는 차량용 공조 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 실내 또는 상기 에어컨 유닛에 설치되어, 내기 중 오염물질의 농도를 검출하는 농도센서; 및
    상기 농도센서로부터 입력받은 검출신호에 따라 상기 댐퍼와 상기 블로워의 작동을 선택적으로 제어하는 제어부
    를 더 포함하는 차량용 공조 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부에 전기적으로 연결된 입력부를 더 포함하며,
    상기 입력부는 운전자의 조작, 동작 또는 음성에 따른 입력신호를 입력받는 차량용 공조 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    외기 모드에서, 상기 도어 샤프트가 상기 액츄에이터에 의해 회전되어 상기 도어를 회전시키고,
    상기 도어에 의해 상기 제1 흡입구는 폐쇄되고 상기 제2 흡입구는 개방됨과 동시에 상기 블로워가 작동되어, 외기가 상기 에어컨 유닛 및 상기 실내로 강제 유입되는 차량용 공조 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    내기 모드에서, 상기 도어 샤프트가 상기 액츄에이터에 의해 회전되어 상기 도어를 회전시키고,
    상기 도어에 의해 상기 제2 흡입구는 폐쇄되고 상기 제1 흡입구는 개방되어, 상기 실내의 내기가 상기 내부 순환그릴을 거쳐 상기 에어컨 유닛 내로 유입되는 차량용 공조 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116638937A (zh) * 2023-07-19 2023-08-25 江苏三乔智能科技有限公司 一种房车用天窗

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4324286A (en) * 1980-03-24 1982-04-13 The Trane Company Control for vehicle temperature conditioning system
DE3510706A1 (de) * 1985-03-23 1986-09-25 M A N Nutzfahrzeuge GmbH, 8000 München Omnibus mit einer luftumwaelzungseinrichtung
JP2610995B2 (ja) * 1989-05-25 1997-05-14 株式会社ゼクセル 車両用空調装置
JPH0891037A (ja) * 1994-09-28 1996-04-09 Nippondenso Co Ltd 二階建て車両用空調装置
US6874574B2 (en) * 2001-11-06 2005-04-05 Delphi Technologies, Inc. Energy efficient control method for a manually regulated vehicle heating and air conditioning system
US20040097185A1 (en) * 2002-11-15 2004-05-20 Richard Hoyle Magnesium-alloy vent door for vehicle HVAC system
US10160285B2 (en) * 2015-03-18 2018-12-25 Mitsubishi Electric Corporation Air-conditioning apparatus for vehicle
IT201800009234A1 (it) * 2018-10-08 2020-04-08 Denso Thermal Systems Spa Dispositivo di presa aria per un’unità di climatizzazione di un veicolo.

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