KR980007715U - Front windshield auto defroster - Google Patents
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Abstract
본 고안은 자동차의 엔진을 끄고 방치한 상태에서 전면 유리창에 대한 온도를 감지하여 기준 온도 이상인 경우 자동으로 엔진시동과 함께 난방 모터와 풍향조절모터 등의 난방관련 기구들을 작동시켜 전면 유리창에 성에가 끼지 않도록 하는 자동차의 자동 성에방지장치에 관한 것이다.The present invention detects the temperature of the windshield while the engine of the vehicle is turned off, and when the temperature is above the reference temperature, the engine is automatically started and the heating-related devices such as the heating motor and the wind direction control motor are operated to prevent frost on the windshield. It relates to a vehicle anti-defrost device to prevent.
종래에는 겨울철 노천에 차량을 장시간 방치하는 경우 유리창에 성에나 눈등이 쌓여 시야확보를 위해 이를 제거하느라 불편함이 많았는데, 난방장치를 작동시켜 그로부터 송풍되는 따뜻한 바람으로 제거하는 경우 엔진의 온도가 상승되어야 더운 바람이 나올 수 있기 때문에 많은 시간이 걸리게 되고, 딱딱한 도구를 사용하여 제거하는 경우 잘 벗겨지지도 않을 뿐만 아니라 잘못하면 유리가 상하게 되는 문제점이 있었다.Conventionally, when the vehicle is left in the open air for a long time in winter, frost or snow accumulates on the windshield, and it is inconvenient to remove it to secure the field of vision. It can take a lot of time because the hot wind can come out, and if you remove it using a hard tool, not only do not peel off well, but there was a problem that the glass is damaged.
본 고안은 제1도에 도시된 바와 같이, 윈드실드글래스(10)의 내측온도에 따라 엔진시동제어와 함께 난방장치의 작동을 제어할 수 있는 전자제어장치(12)의 입력단에 윈드실드글래스(10)의 좌우측 상단에 설치된 온도센서(14,16)가 연결됨과 더불어 메인스위치(18)와 키오프감지센서(20)가 각각 연결되고, 상기 전자제어장치(12)의 출력단에는 릴레이구동부(22)와 점화스위치(24), 다른 릴레이구동부(26) 그리고 스타트모터(28)가 차례로 연결됨과 더불어 상기 릴레이구동부(26)는 전자제어장치(12)의 다른 출력단을 통해 제어될 수 있도록 연결되며, 또한 상기 전산제어장치(12)에는 난방 모터(30)와 풍향조절모터(32)가 연결되어 이루어진 고안임.The present invention, as shown in Figure 1, according to the internal temperature of the windshield glass 10, the windshield glass (at the input terminal of the electronic control device 12 that can control the operation of the heating device with the engine start control) The temperature sensors 14 and 16 installed at the upper left and right sides of the 10 are connected, and the main switch 18 and the key-off sensor 20 are connected to each other, and the relay driver 22 is connected to the output terminal of the electronic controller 12. ), The ignition switch 24, the other relay driver 26, and the start motor 28 are sequentially connected, and the relay driver 26 is connected to be controlled through the other output terminal of the electronic controller 12. In addition, the computerized control device 12 is designed to be connected to the heating motor 30 and the wind direction control motor (32).
Description
본 고안은 자동차 앞유리 자동 성에방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 엔진을 끄고 방치한 상태에서 전면 유리창에 대한 온도를 감지하여 기준 온도 이상인 경우 자동으로 엔진시동과 함께 난방 모터와 풍향조절모터 등의 난방관련 기구들을 작동시켜 전면 유리창에 성에가 끼지 않도록 하는 자동차의 자동 성에방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic anti-frost protection device for the windshield, and more particularly, the temperature of the windshield is sensed when the engine of the vehicle is turned off and left unattended. The present invention relates to an automotive anti-defrost device that operates heating-related devices such as a motor to prevent frost on the windshield.
일반적으로 겨울철과 같은 온도가 영하로 떨어지는 날에는 자동차의 유리창에 성에가 끼게 되는데, 이는 외부온도에 비해 차내의 온도가 높고 실외의 온도가 낮을 때 유리창 외측으로 습기가 응집되는 결빙되는 현상으로서 이와 같은 현상이 발생되면 운전자의 시야를 가려 안전운전에 지장을 초래하게 된다. 또한 이와 마찬가지로 눈이 오면 유리창에 쌓여 시야를 가리므로 운전이 불가능하게 된다.In general, when the temperature falls below freezing, such as winter, frost occurs on the windshield of the car. This is a phenomenon in which moisture condenses on the outside of the windshield when the temperature inside the car is higher than the outside temperature and the outdoor temperature is low. When the phenomenon occurs, it obstructs the driver's field of vision and causes a problem for safe driving. Likewise, when it snows, it is piled up on the windows to cover the field of vision, making driving impossible.
그리하여 겨울철 아침 출근을 하려다 보면 차량의 앞유리가 얼어붙거나 또는 쌓인 눈 때문에 이를 제거하느라고 고생을 하게 되고 그에 따라 계획된 시간에 차를 출발시킬 수 없는 경우가 종종 발생된다.Thus, when you try to go to work in the morning in winter, the windshield of the vehicle suffers from freezing or accumulated snow, which often leads to the inability to start the car at the scheduled time.
이와 같은 경우 대부분의 운전자들은 자동차에 구비되어 있는 난방장치를 이용하여 제거하거나 고무주걱과 같은 딱딱한 도구를 사용하여 제거하게 된다.In this case, most of the drivers are removed using a heating device provided in the vehicle or by using a hard tool such as a rubber spatula.
그러나 난방장치를 작동시켜 그로부터 송풍되는 따뜻한 바람으로 제거하려 하는 경우 엔진의 온도가 상승되어야 더운 바람이 나올 수 있기 때문에 많은 시간이 걸리게 되고, 딱딱한 도구를 사용하여 제거하는 경우 잘 벗겨지지도 않을 뿐만 아니라 잘못하면 유리가 상하게 되는 문제점이 있었다.However, if you try to remove the warm air blown by the heating system, it takes a lot of time because the temperature of the engine must be raised so that the hot wind can come out, and if you remove it with a hard tool, it will not peel off well, There was a problem that the glass is broken.
본 고안은 상기한 제반 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 장시간 차량 사용이 예상되지 않아 엔진의 시동오프와 함께 시동키를 빼놓은 상태에서 자동차 앞유리창에 성에가 끼거나 눈이 쌓임으로 인해 앞 유리창의 온도가 미리 설정해 놓은 기준온도 이하로 떨어지게 됨을 감지하게 되면 자동으로 엔진시동을 걸고 이어 차량에 구비되어 있는 난방장치를 작동시켜 앞 유리창에 끼거나 쌓여있는 성에 또는 눈등의 쌓임을 방지하도록 된 자동차 앞유리 자동 성에방지장치를 제공하고자 함에 고안의 목적이 있다.The present invention was devised to improve the above-mentioned problems, and because the vehicle is not expected to be used for a long time, the windshield is stuck due to frost or snow accumulation on the windshield while the ignition key is removed with the start-up of the engine. When the temperature of the car is detected to fall below the preset reference temperature, the engine is automatically started and the heating device provided in the vehicle is activated to prevent the buildup of frost or snow on the windshield. It is an object of the present invention to provide a glass automatic anti-defrost device.
제1도는 본 고안의 구성도,1 is a block diagram of the present invention,
제2도는 본 고안에 따른 온도센서의 설치상태를 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining the installation state of the temperature sensor according to the present invention,
제3도는 본 고안에 따른 앞유리 자동 성에방지장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the operation of the automatic windshield anti-defrost device according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10: 윈드실드글래스 14,16:온도센서 18 : 메인스위치10: windshield glass 14, 16: temperature sensor 18: main switch
20:키오프감지센서 22,26:릴레이구동부 24:점화스위치20: key-off detection sensor 22, 26: relay drive part 24: ignition switch
28:스타트모터 30:난방모터 32:풍향조절모터28: Start motor 30: Heating motor 32: Wind direction control motor
상기한 목적을 실현하기 위한 본 고안은 자동차의 윈드실드글래스 좌우측 상부 내측으로 윈드실드글래스의 온도를 감지하는 온도감지수단과, 시동키의 삽입여부를 감지하는 키오프감지수단을 전자제어수단의 입력측에 설치하고, 상기 전자제어수단은 시동키가 빠져 있음이 감지되면 상기 온도감지수단을 작동시켜 윈드실드글래스의 온도데이타를 입력받아 자체에 미리 설정되어 있는 기준온도와 비교하여 감지온도가 기준온도보다 낮을 때 엔진시동과 함께 난방장치의 작동을 위한 제어신호를 송출하도록 구비되는 한편, 상기 전자제어수단의 출력단에는 엔진시동을 위해 스타트모터를 구동시키기 위한 릴레이와 엔진시동오프를 위한 릴레이가 구비되고 또한 더운바람을 윈드실드글래스에 송풍하기 위한 난방모터와 풍향조절모터가 구비되어 이루어진 것이다.The present invention for realizing the above object is a temperature sensing means for sensing the temperature of the windshield glass in the upper left and right upper side of the windshield glass of the vehicle, and a key-off sensing means for sensing whether the ignition key is inserted into the input side of the electronic control means. When the electronic control means detects that the ignition key is removed, the temperature sensing means is operated to receive the temperature data of the windshield glass, and the detected temperature is higher than the reference temperature. It is provided to send a control signal for operating the heating device with the engine start when low, while the output terminal of the electronic control means is provided with a relay for driving the start motor for the engine start and a relay for the engine start-off It is equipped with a heating motor and a wind direction control motor to blow hot wind to the windshield glass. It will eojin.
이하 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 자동차의 자동 성에방지장치에 대해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a description will be given of the automatic anti-defrost device of the vehicle according to an embodiment of the present invention.
본 고안은 윈드실드글래스(10)의 내측온도에 따라 엔진시동제와 함께 난방장치의 작동을 제어할 수 있는 전자제어장치(12)의 입력단에 윈드실드글래스(10)의 좌우측상단에 설치되는 온도센서(14,16)가 연결됨과 더불어 메인스위치(18)와 키오프감지센서(20)가 각각 연결되고, 상기 전자제어장치912)의 출력단에는 릴레이구동부922)와 점화스위치 (24), 다른 릴레이구동부(26) 그리고 스타트모터(28)가 차례로 연결됨과 더불어 상기 릴레이구동부(26)는 전자제어장치(12)의 다른 출력단을 통해 제어될 수 있도록 연결되며, 또한 상기 전자제어장치(12)에는 난방모터(30)와 풍향조절모터(32)가 연결된 구조로 되어 있다.The present invention is a temperature which is installed at the upper left and right upper ends of the windshield glass 10 at the input terminal of the electronic control device 12 that can control the operation of the heating device with the engine starter according to the internal temperature of the windshield glass 10 The sensors 14 and 16 are connected to each other, and the main switch 18 and the key-off sensor 20 are connected to each other, and the relay driver 922 and the ignition switch 24 and other relays are connected to the output terminal of the electronic controller 912. In addition to the driving unit 26 and the start motor 28 in turn, the relay driving unit 26 is connected to be controlled through the other output terminal of the electronic control unit 12, and the electronic control unit 12 is heated The motor 30 and the wind direction control motor 32 is connected.
제1도는 본 고안에 따른 구성도를 도시한 것이다.1 is a block diagram according to the present invention.
전자제어장치(12)는 그 내부에 입출력 포트와 마이크로프로세서 (CPU), 메모리등이 구비되어 있는 장치로서 입력포트에 연결되는 각종 센서들로부터 정보를 입력받아 메모리에 저장되어 있는 프로그램에 따라 마이크로프로세서에서 연산 및 비교 처리되어 출력포트에 연결되는 액튜에이터들의 작동을 제어하도록 된 것으로, 본 고안에서는 성에방지장치 즉 난방수단을 자동으로 작동시키기 위한 기준온도(Tref)가 저장되어 있고 또한 차량의 시동이 꺼져 있고 온도감지수단에 의해 감지되는 감지온도가 상기 기준온도 보다 낮을 때 난방수단을 작동시키도록 이루어진 것이다.The electronic controller 12 is a device having an input / output port, a microprocessor (CPU), and a memory therein. The microcontroller 12 receives information from various sensors connected to the input port and according to a program stored in the memory. In the present invention, the reference temperature (Tref) for automatically operating the defroster, that is, the heating means is stored and the vehicle is turned off. And operate the heating means when the sensed temperature detected by the temperature sensing means is lower than the reference temperature.
윈드실드글래스(10)의 내측온도를 감지하도록 이루어진 온도감지수단인 온도센서(14,16)는 예시도면 제2도에 도시된 바와 같이, 자동차의 전면 유리창인 윈드실드글래스(10)의 좌우측 상단에서 내측으로 설치되어 감지된 온도데이타를 전자제어장치(12)로 송출하도록 이루어진 것이다.Temperature sensors 14 and 16, which are temperature sensing means configured to sense the inside temperature of the windshield glass 10, are illustrated in FIG. 2, the upper left and right sides of the windshield glass 10, which is the windshield glass of the vehicle. Installed inside to send the sensed temperature data to the electronic control device 12.
메인스위치(18)는 본 고안에 의한 성에방지장치의 자동 작동여부를 결정하는 스위치로서 온상태로 접속되면 후술되는 바와 같이 자동으로 작동시키지만, 오프상태로 접속되어 있는 경우에는 성에 자동 방지기능에 이용되는 스타트모터(28)와 난방모터(30) 그리고 풍향조절모터(32)등은 각 기능의 조작에 따라 별도로 작동되도록 이루어진 것이다.The main switch 18 is a switch for determining whether the frost protection device is automatically operated according to the present invention. When the switch is connected in an on state, the main switch 18 operates automatically as described below. The start motor 28 and the heating motor 30 and the wind direction control motor 32 are to be operated separately according to the operation of each function.
그리고 키오프감지스위치(20)는 시동키가 키셋트로부터 빠져 있는지 여부를 감지하는 스위치로서 시동키가 키셋트로부터 빠져 있으면 전자제어장치(12)로 제어신호를 송출하여 본 고안에 의한 난방기능의 작동이 개시되도록 하는 역할을 한다.The key-off detection switch 20 is a switch for detecting whether the ignition key is removed from the key set. If the ignition key is removed from the key set, the keyoff detection switch 20 transmits a control signal to the electronic controller 12 to provide a heating function according to the present invention. Serves to initiate operation.
한편 전자제어장치(12)의 출력단에 연결되는 릴레이구동부(22)는 자동차 배터리 전원의 공급 및 차단을 제어하는 수단으로서, 이 릴레이구동부(22)의 접속상태에 따라 점화스위치(24)의 후단에 연결되는 각종 전장품의 전원공급여부도 제어된다. 이러한 전장품중에는 후술되는 난방모터(30)와 풍향조절모터(32)도 포함되어 있다.On the other hand, the relay driver 22 connected to the output terminal of the electronic controller 12 is a means for controlling the supply and interruption of the vehicle battery power, and is connected to the rear end of the ignition switch 24 according to the connection state of the relay driver 22. The power supply of the various electrical appliances to be connected is also controlled. Among these electrical appliances, the heating motor 30 and the wind direction control motor 32 which will be described later are also included.
난방모터(30)는 엔진의 가동과 함께 냉각수의 온도가 상승되어 난방기능의 수행이 가능하게 될 때 자동차 외측의 외기를 실내로 흡입하여 난방수단에 구비되어 있는 히터코아를 거쳐 실내로 송풍하는 역할을 하는 것으로, 이를 위해 팬이 구비되어 있는 것이다.The heating motor 30 sucks the outside air into the interior of the vehicle and blows the air through the heater core provided in the heating means when the temperature of the cooling water rises to enable the heating function. To do that is to be equipped with a fan for this.
풍향조절모터(32)는 디프로스트 그릴의 방향을 조절하는 역할을 하는 모터인데, 히터코아를 거쳐 송풍되는 공기의 통로가 되는 에어닥트에는 공기의 출구를 결정하기 위한 각종 콘트롤도어가 설치되어 있는바, 따뜻한 공기가 윈드실드글래스(10)측으로 송풍될 수 있도록 풍향을 조절하는 역할을 하는 것이다.Wind direction control motor 32 is a motor that controls the direction of the defrost grill, the air duct that is the passage of the air blown through the heater core is equipped with various control doors for determining the outlet of the air bar , It serves to adjust the wind direction so that warm air can be blown to the windshield glass 10 side.
따라서 자동차의 윈드글래스나 사이드글래스등에 성에가 끼거나 눈이 쌓여 윈드실드글래스(10)의 온도가 기준온도(Tref)이하로 떨어지게 됨을 감지하면 엔진의 작동과 함께 난방수단을 자동으로 작동시켜 온기를 발생시키고, 이 온기가 윈드실드글래스(10)로 송풍되도록 하게 되면 윈드실드글래스(10)의 외측 표면에 쌓여 있는 성에나 눈등을 제거할 수 있게 된다.Therefore, if the temperature of the windshield glass 10 falls below the reference temperature (Tref) due to frost or snow accumulation on the windshield or sideglass of the car, the heating means is automatically activated by operating the engine. When the warmth is blown to the windshield glass 10, frost or snow accumulated on the outer surface of the windshield glass 10 can be removed.
이와 같은 작용을 하는 본 고안의 작동에 대해 제3도에서 도시한 흐름도에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention having such a function will be described in detail based on the flowchart shown in FIG. 3.
먼저 자동으로 성에를 방지하기 위한 난방수단을 작동시킬 기준조건으로서 기준온도(Tref)를 설정하여 전자제어장치(12)에 저장시켜 놓는다. 기준온도(Tref)의 설정은 본 고안에서는 제조당시 설정되어 있는 것으로 하고 있으나, 공지의 기술을 이용하여 사용자 스스로 기준온도(Tref)의 변경설정도 가능한 것이다.First, a reference temperature Tref is set as a reference condition for automatically operating heating means for preventing frost, and is stored in the electronic controller 12. Although the reference temperature Tref is set at the time of manufacture in the present invention, the user may change and set the reference temperature Tref by using a known technique.
이러한 상태에서 메인스위치(18)가 온상태로 접속되어 있으면 이는 사용자가 성에방지장치가 자동으로 작동되도록 설정되어 있는 것으로 전자제어장치(12)가 판단하게 되고 그에 따른 동작을 수행하게 된다.In this state, if the main switch 18 is connected in the on state, the electronic control device 12 determines that the user is set to automatically operate the anti-frost protection device and performs the operation accordingly.
먼저 키오프감지센서(20)로 부터의 입력데이타를 판단하여 시동키가 키셋트로부터 빠져있는 것으로 감지되면 온도센서(14,16)에서 감지되는 온도데이타(T1, T2)를 관측한다.First, the input data from the key-off detection sensor 20 is judged, and when it is detected that the ignition key is removed from the key set, the temperature data T1 and T2 detected by the temperature sensors 14 and 16 are observed.
이때 온도센서(14,16)를 통해 감지되는 윈드실드글래스(10)의 내측온도가 기준온도(Tref)보다 낮다고 판단되면 윈드신드글래스(10)에 끼이게 될 성에를 방지하기 위한 난방수단을 작동시키게 된다.At this time, if it is determined that the inner temperature of the windshield glass 10 detected by the temperature sensors 14 and 16 is lower than the reference temperature Tref, the heating means for preventing frost that will be caught in the windshield glass 10 is operated. Let's go.
즉 릴레이구동부(22,26)를 온상태로 접속시켜 스타트모터(28)를 작동시키고, 이에 따라 엔진시동이 완료되면 릴레이구동부(26)를 오프상태로 작동시켜 스타트모터(28)의 파손을 방지한다.That is, by connecting the relay driving units 22 and 26 to the on state, the start motor 28 is operated. Accordingly, when the engine is started, the relay driving unit 26 is operated to the off state to prevent the start motor 28 from being damaged. do.
스타트모터(28)의 구동에 의해 엔진이 시동되면 난방모터(30)를 작동시켜 더운바람이 실내측으로 송풍되도록 한다.When the engine is started by the driving of the start motor 28, the heating motor 30 is operated so that the hot wind is blown to the indoor side.
또한 난방모터(30)의 작동과 함께 풍향조절모터(32)도 작동시켜 에어닥트에서 송풍되는 공기의 유로가 윈드실드글래스(10)로 송풍되도록 풍향조절모터(32)에 구비되어 있는 콘트롤도어를 조절한다.In addition, the wind direction control motor 32 is operated along with the operation of the heating motor 30 so that the flow path of the air blown from the air duct is blown to the windshield glass 10. Adjust
이와 같이 하여 난방수단에 의해 가열되는 더운 바람을 윈드실드글래스(10)로 송풍하여 윈드실드글래스(10)의 온도를 상승시킴으로써 성에가 끼이는 것을 방지하고, 또한 온도센서(14,16)로부터 계속 윈드실드글래스(10)의 내측 온도에 대한 데이타를 입력받아 기준온도(Tref)와 비교한다.In this way, the hot wind heated by the heating means is blown to the windshield glass 10 to raise the temperature of the windshield glass 10 to prevent entanglement and to continue from the temperature sensors 14 and 16. The data on the inside temperature of the windshield glass 10 is input and compared with the reference temperature Tref.
그러다가 온도센서(14,16)에 의한 감지온도가 기준온도(Tref)보다 높다고 판단되면 릴레이구동부(22)로 제어신호를 송출하여 점화스위치(24)로의 전원공급을 차단한다.Then, when it is determined that the detected temperature by the temperature sensors 14 and 16 is higher than the reference temperature Tref, the control signal is sent to the relay driver 22 to cut off the power supply to the ignition switch 24.
이에 따라 점화스위치(24)를 통해 공급될 수 있는 모든 전장품으로의 전원공급이 차단되는데, 이때 엔진작동을 위한 점화플러그를 비롯하여 난방모터(30)와 풍향조절모터(32)로의 전원공급도 차단되어 난방작동을 위한 모든 기능이 정지된다. 이리하여 불필요한 연료소모와 전력소모가 방지된다.Accordingly, the power supply to all electric appliances that can be supplied through the ignition switch 24 is cut off. At this time, the power supply to the heating motor 30 and the wind direction control motor 32 as well as the ignition plug for operating the engine are cut off. All functions for heating operation are stopped. Thus, unnecessary fuel consumption and power consumption are prevented.
윈드실드글래스(10)의 온도감지에 따른 상기 난방수단의 작동은 별도의 조작이 없는 동안 계속 반복적으로 이루어지면서 윈드실드글래스(10)에 성에가 끼거나 눈이 쌓이는 것을 방지한다.Operation of the heating means according to the temperature detection of the windshield glass 10 is repeated repeatedly while there is no separate operation to prevent the frost or wind accumulated on the windshield glass (10).
상기한 바와 같이 본 고안은 윈드실드글래스에 성에가 끼이거나 눈이 쌓일 수 있을 것이라고 에상되는 기준조건으로서 윈드실드글래스에 대한 기준온도를 설정하여 놓고, 윈드실드글래스에 설치되는 온도센서를 통해 감지되는 윈드실드글래스의 내측감지온도를 기준온도와 비교하여 감지온도가 기준온도보다 낮을 때 난방기능을 작동시킴으로써 운전자의 부재중에도 자동으로 작동되어 성에가 끼거나 눈이 쌓이는 것을 방지함으로써 차량을 장시간 방치했다가 재사용하는 경우에도 밤새 내린 성에나 눈의 제거에 따른 불편함이 없어지고 항상 깨끗한 시야를 확보할 수 있게 되며, 그에 따라 출발시간도 앞당길 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention sets a reference temperature for the windshield glass as a reference condition that is expected to cause frost or snow accumulation on the windshield glass, and is detected by a temperature sensor installed in the windshield glass. By comparing the inside detection temperature of the windshield glass with the reference temperature, the heating function is activated when the detection temperature is lower than the reference temperature, which is automatically activated even in the absence of the driver to prevent frost or snow accumulation. Even when reused, the discomfort caused by removing the frost or snow that went down overnight is eliminated, and a clear view can be obtained at all times, thereby improving the departure time.
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