KR890002453B1 - 차량용 공기조화 장치 - Google Patents

차량용 공기조화 장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

차량용 공기조화 장치
제1도는 본 발명에 관한 차량용 공기조화 장치의 구성도.
제2도는 플로우도.
제3도는 종래기술에 의한 차량용 공기조화장치의 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
3 : 송풍기 4 : 냉각기
5 : 공기혼합창 8 : 서리제거배출구
10 : 하부배출구 34 : 공기혼합창제어수단
40 : 모우드전환 수단 41 : 송풍량제어수단
42 : 연산수단 44 : 제어수단
45 : 제1모우드설정수단 46 : 제2모우드 설정수단
T : 총합(總合) 신호 TOF : 모우드전환신호
Ta: 외기온도 Tr: 내기온도
TD : 설정온도 Ts: 일사량
본 발명은 차량용 공기조화 장치에 관한 것으로 송풍기를 가동한 다음, 즉 송풍량이 본래의 풍량에 도달하기 까지의 사이에 일사량에 의한 나쁜영향을 방지하므로써 기분에 합치한 공기조화 제어를 실행할 수 있도록 한 것이다.
본 발명은 적어도 내기온도(Tr), 외기온도(Ta), 설정온도(TD), 일사량(Ts)에 따라 총합신호(T)를 구하는 총합신호 연산수단과 송풍기를 제어함에 따라 총합신호(T)에 대응한 송풍량을 얻는 송풍기 제어수단과, 총합신호에 따라 공기혼합창의 개구의 크기(θ)를 제어하는 공기혼합창 제어수단과 공기혼합창의 개구의 크기(θ)와 냉각기온도(Tm)에 따른 모우드(mode) 전환신호에 의하여 공기조화 공기를 서리제거 배출구에서 배출하는 모우드, 상부배출에서 배출하는 모우드, 하부배출구에서 배출하는 모우드, 또는 상부배출구 및 하부배출구에서 배출하는 모우드의 어디엔가에 설정하는 모우드 전환수단과를 구비한 차량용 공기조화 장치에 있어서, 송풍기를 기동한 다음, 실제의 송풍량을 점차로 증가시키는 송풍량 제어수단과 총합신호(T)에 대응한 본래의 송풍량과 기동할때의 송풍량과의 차를 구한다음, 양자의 차가 일정한 값이하로 되었을때에 검출신호를 출력하는 연산수단과 엔진수온을 검출하는 센서와, 송풍기 기동시점에서 검출신호의 출력시점까지의 사이에서 작동하여 상기센서의 출력에 따라 공기혼합창 제어수단과, 모우드전환수단과를 제어하는 제어수단으로 구성되었으며, 이 제어수단은 엔진수온이 저온시에 공기조화 공기를 서리제거 배출구 및 하부 배출구에서 배출하는 모우드에 설정하는 제1모우드 설정 수단과, 엔진수온이 고온일때에 공기조화 공기를 하부 배출구에서 배출하고 또한 공기혼합창이 일정한 개구의 크기에서 쿠울모우드 방향으로 제어되는 것을 규제하는 제2모우드 설정 수단과를 구비한 것이다.
이에 따라 팬이 기동한 다음, 즉 기동후의 송풍량이 총합신호에 대응한 송풍량에 합치하기 까지의 사이에서 공기조화 공기의 배출을 제어하는 것으로서, 엔진수온의 고온시에는 공기조화 공기를 하부 배출구로 부터 배출하는 모우드로 하고 또한 공기혼합창이 일정한 개구의 크기에서 쿠울모우드 방향으로 제어되는 것을 규제하도록 하였으므로 하부배출구에서 따뜻한 공기가 배출하게 되며, 이때문에 일사량의 악영향을 받는 일이 없이 운전자의 기분에 합치한 공기조화제어를 실행할 수 있다.
종래 기술에 의한 차량용 공기조화 장치는 제3도에 나타낸 바와같이 풍도(duct)(1)에 마련된 내외기환기창(2)과 송풍기(3)와, 냉각기(4)와, 공기혼합창(5)과, 히이터코어(6)와 모우드전환창(7), (7)과, 서리제거 배출구(8)와 상부배출구(9)와 하부배출구(10)와를 구비하고 있다. 냉각기(4)는 컴프레서(11), 콘덴서(12), 레시이버탱크(13), 팽창밸브(14) 등으로 냉각사이클을 구성한다.
상기한 컴프레서(11)에는 엔진(15)의 회전력이 자기클러치(16)를 개재하여 전달된다. (17)은 A/D변환기이며, 차내온도를 검출하는 내기센서(18)의 검출온도(Tr), 위치검출전위차계(19)에 의하여 검출되는 공기혼합창(5)의 개구의 크기(O), 일사센서(20)에 의하여 검출되는 일사량(Ts), 외기센서(21)에 의하여 검출되는 외기온도(Ta), 온도센서(22)에 의하여 검출되는 냉각기(4)의 온도(Tm), 온도설정기(23)에 의하여 출력되는 설정온도(Td)를 디지틀신호로 변환하여 제어장치(24)에 출력한다.
상기한 제어장치(24)는 예컨데 마이크로 컴퓨우터 등으로 구성되었으며, 전환회로(25)와 작동기(26)와를 개재하여 내외기전환창(2)을 제어하는 내외기전환창 제어수단(27)과 구동회로(28)를 개재하여 자기클러치(16)를 제어하는 컴프레서 제어수단(29)과, 구동회로(30)를 개재하여 송풍기(3)를 제어하는 송풍기제어수단(31)과 구동회로(32), 작동기(33)를 개재하여 공기혼합창(5)을 제어하는 공기혼합창 제어수단(34)과, 전환회로(35), 작동기(36)를 개재하여 모우드전환창(7), (7)을 제어하는 모우드전환창 제어수단(37)과 각 데이터(Tr), (Ts), (Ta), (Tm), (Td)를 연산하여 총합신호(T)를 산출하여 각 제어수단(27), (29), (31), (34), (37)에 출력하는 총합신호 연산수단(38)등으로 이루어져 있다. (29)는 수동스위치이다.
여기에서 상기한 송풍기(3)는 총합신호(T)에 따라, 송풍기 제어수단(31)에 의하여 제어되는 것이며, 이 송풍기(3)는 그 총합신호(T)에 대응한 송풍량을 보유하도록 되어 있다.
또 공기혼합창(5)은 공기혼합 제어수단(34)에 의하여 제어되는 것이며, 이 공기혼합창(5)의 개구의 크기(θ)는 총합신호(T)의 값에 대응하고 있다.
또, 상기한 모우드전환창(7), (7) 전환회로(35), 작동기(36) 모우드전환창 제어수단(37)에 의하여 모우드전환수단(40)이 구성되었으며, 이 모우드전환수단(40)은 다음식(1)으로 나타낸 모우드전환신호(TOF)에 의하여 상기한 모우드전환창(7), (7)을 제어하고, 이에따라 공기조화 공기를 서리제거 배출구(8)에서 배출하는 서리제거 모우드, 상부배출구(9)에서 배출하는 페이스모우드(face mode) 하부배출구(10)에서 배출하는 히이터모우드, 또는 상부배출구(9) 및 하부배출구(10)에서 배출하는 바이레벨모우드중의 어느 하나에 설정하도록 되어 있다.
TOF=Tm+Kθ+β…(1)[K,β는 정수이다]
다음에, 작용에 대하여 설명한다.
우선, 에어콘스위치 및 팬스위치(둘다 도해에 없음)를 넣으면 송풍기(3)가 기동하여 송풍이 개시함과 동시에 총합신호(T), 모우드전환신호(TOF)에 따라 일정한 공기조화 제어를 실행하게 된다.
그리고 이런경우 에어콘스위치 및 팬스위치를 넣은 직후, 즉, 송풍기(3)의 기동직후에 있어서는 난방기동시의 기분향상을 위하여 송풍량을 점차적으로 증가시키는 송풍량 제어수단을 채택하므로, 송풍기(3)에서 얻을 수 있는 실제의 송풍량은 총합신호(T)에 대응한 본래의 송풍량이 되기까지 즉시적으로 상승하여 일치하는 것은 아니고, 양자가 일치하기까지 시간을 요한다.
그러므로, 이런경우에 에어콘스위치 및 팬스위치를 넣은다음 송풍기(3)로 부터 얻을 수 있는 기동시의 송풍량이 총합신호(T)에 대응한 송풍량이 되기까지 증량하지 않는 동안에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다.
즉, 예를들면 외기온도(Ta)가 낮아서 난방할 필요가 있을때에 일사량(Ts)이 상승하였다고 하자 이때 총합신호(T)는 일사량(Ts)의 영향을 크게 받게되고 그 결과 공기혼합창(5)은 완전쿠울 모우드측으로 회동한다.
그리고 이와같이 공기혼합창(5)이 완전쿠울 모우드측으로 회동하면 이 공기혼합창(5)의 구멍의 크기가 변동하기 때문에 상기한 (1)식에 따라 모우드전환창(7), (7)은 모우드전환창 제어수단(37)으로 제어되어, 그 결과 배출모우드는 페이스모우드로 된다.
이때문에 상술한 바와같이 외기온도(Ta)가 낮아서 난방의 필요가 있음에도 불구하고, 아랫다리부분에 난기가 배출하지 않아서, 운전자의 기분에 합치하지 않는다고 하는 문제점이 있었다.
또 자동차용 공기조화 장치에 관한 것으로서, 일본국 실공소 54-31704호 공보에 기재된 고안이 제안되고 있으나 그 고안에서는 상기한 문제점을 해결하지 못하였다.
본 발명의 목적은 송풍기의 기동직후, 즉 이 송풍기로 부터 얻을 수 있는 기동할때의 송풍량이 총합신호에 대응한 본래의 송풍량에 일치하기 까지의 동안에 있어서 일사량에 의한 악영향을 방지하므로써 기분에 합치한 공기조화 제어를 실행할 수 있도록한, 차량용 공기조화 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 그밖의 목적, 특징, 이점에 대하여는 첨부도면을 참조하여 설명하는 다음의 상세한 설명으로 부터 명백하여 질 것이다.
제1도중에서(41)은 송풍량 제어수단으로서 이 송풍량제어수단(41)은 송풍기(3)가 기동한 다음의 송풍량을 점차적으로 증가시키도록 설정한 것이다.
(42)는 연산수단으로서 이 연산수단(42)은 총합신호(T)에 대응한 본래의 송풍량과 기동시의 송풍량과의 차가 일정값 이하로 되었을때에 검출신호(T)를 출력하도록 되어있다.
또 (43)은 엔진수온을 검출하는 센서로서의 수온스위치이다. (44)는 상기한 송풍기(3)의 기동시점에서 상기 검출신호의 출력시점까지 동안에 작동하는 제어수단으로서, 이 제어수단(44)은 수온스위치(43)의 출력에 따라 공기혼합창 제어수단(34)과 모우드전환수단(40)과를 제어하도록 되어 있다.
여기에서, 제어수단(44)은 엔진수온이 저온시에 공기조화 공기를 서리제거 배출구(8) 및 하부배출구(10)에서 배출하는 모우드에 설정한 제1모우드 설정수단(45)과, 엔진수온이 고온일때 공기조화공기를 하부배출구(10)에서 배출하며 또한 공기혼합창(5)이 일정한 개구의 크기에서 쿠울모우드방향으로 제어되는 것을 규제하는 제2모우드 설정수단(46)등으로 구성되어 있다.
본 발명에 관한 차량용 공기조화 장치는 이와같이 구성하는 것으로 다음에 그 작용에 대하여 제2도에 따라 설명한다.
우선, 스텝(S1)에서 신호를 입력한다.
그와같은 신호로서는, 공기혼합창(5) 개구의 크기(θ), 냉각기(4)의 온도(Tm) 등이다.
다음에, 스텝(S2)에서 자동제어인지, 아닌지를 판정하여 수동제어일때에는 스텝(S3)에서 모우드를 수동제어토록 한다.
한편 상기한 스텝(S2)에서 자동제어라고 판정되었을때에는 스텝(S4)에서 상기한 신호로 부터 모우드전환신호(TOF)를 연산한다.
그후, 스텝(S5)에서, 송풍량제어수단(41)은 송풍기(3)를 기동한 다음에 풍도(1)를 흐르는 송풍량을 증가시킨다.
다음에, 스텝(S6)에서, 총합신호(T)에 대응한 본래의 송풍량을 구한다음, 스텝(S7)에서 그 송풍량과 기동시의 송풍량과 비교한다.
그 결과 본래의 송풍량과 기동시의 송풍량과의 차가 일정한 값이하일때 예를들면 양자가 일치하였을때에는 본래의 공기조화 제어를 종래와 같이 실행한다.
이런경우, 먼저 스텝(S8)에서 모우드전환신호(TOF)에 기초하여 배출모우드가 히이터모우드인지 아닌지를 판정하여 히이터 모우드일때에는 스텝(S9)에서 배출모우드를 히이터 모우드로 한다.
또, 히이터모우드가 아닐때에는 스텝(10)에서 배출모우드가 바이레벨모우드인지 아닌지를 판정하여 바이레벨 모우드일때에는 스텝(S11)에서 배출모우드를 바이레벨모우드로 하고, 또 바이레벨 모우드가 아닐때에는 스텝(S12)에서 쿠울모우드로 한다.
한편, 상기한 스텝(S7)에서 기동할때의 송풍량이 본래의 송풍량과의 차가 일정값 이상일때에는 스텝(S13)에서 수온스위치(43)가 엔진수온의 고, 저를 판정하여 저온시에는 스텝(14)에서 제 1모우드 설정수단(45)이 공기조화 공기가 서리제거 배출구(8) 및 하부배출구(10)에서 배출한 서리제거/히이터모우드로 한다.
또, 상기한 스텝(S13)에 있어서는 엔진의 수온이 고온일때에는, 제2모우드 설정수단(46)은 스텝(S15)에서 공기혼합 제어수단(34)을 제어하여 공기혼합창(5)을 일정한 개구의 크기에서 쿠울모우드방향으로 제어되는 것을 규제한 다음, 상기한 스텝(S9)에서 배출모우드를 히이터모우드로 한다.
이리하여 송풍기(3)가 기동한 다음, 기동시의 송풍량이 적고, 총합신호(T)에 따른 본래의 송풍량을 하지않는 동안에, 외기온도(T5)d낮고, 또한 일사량(Ts)이 높을때에는 하부배출구(9)에서 난기가 배출하게 되고, 운전자의 기분에 적응한 공기조화 제어를 실행할 수 있다.

Claims (1)

  1. 적어도 내기온도(Tr), 외기온도(Ta), 설정온도(TD), 일사량(Ts)에 기초한 총합신호(T)를 구하는 총합신호 연산수단과 송풍기(3)를 제어함에 따라 상기한 총합신호(T)에 대응한 송풍량을 얻는 송풍기 제어수단과 총합신호(T)에 따라 공기혼합창(5)의 개구의 크기(θ)를 제어하는 공기혼합창 제어수단(34)과 공기혼합창의 개구의 크기(θ)와 냉각기온도(Tm)에 기초한 모우드전환신호(TOF)에 따라서 공기조화 공기를 서리제거 배출구(8)에서 배출하는 모우드, 상부배출구에서 배출하는 모우드, 하부배출구에서 배출하는 모우드의 어느 하나에 설정하는 모우드전환수단(40)과 를 구비하는 차량용 공기조화 장치에 있어서 송풍기(3)를 기동한 다음, 실제의 송풍량을 점차 증가시키는 송풍량제어수단(41)과, 총합신호(T)에 대응한 본래의 송풍량과 기동시의 송풍량과의 차를 구하여 양자의 차가 소정치 이하로 되었을때에 검출신호를 출력하는 연산수단(42)와 엔진수온을 검출하는 센서와 송풍기기동시점에서 검출신호의 출력시점까지의 사이에 작동하여 상기한 센서의 출력에 기초하여 공기혼합창 제어수단(34)과 모우드전환수단(40)과를 제어하는 제어수단(44)등으로 구성되었으며, 이 제어수단(44)은 엔진수온이 저온시에 공기조화 공기를 서리제거배출구(8) 및 하부배출구(10)에서 배출하는 모우드를 설정하는 제1모우드 설정수단(45)과 엔진수온이 고온시에 공기조화 공기를 하부배출구(10)에서 배출하고 또한 공기혼합창(5)이 일정한 개구의 크기에서 냉각기 모우드방향으로 제어됨을 규제하는 제2모우드 설정수단(46)과을 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 공기조화 장치.
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