KR101636415B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각 좌석마다 개별적으로 냉, 난방하는 개별식 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 창유리부분에 김서림이 발생하는 조건일 경우에 개별공조모드의 진입을 강제적으로 제한하도록 구성함으로써 개별공조모드 진입시에 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 효과적으로 대응할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 개별공조모드 스위치의 조작에 따라 개별공조모드로 진입하면서 사람이 탑승한 좌석만 개별적으로 냉,난방하는 개별식 차량용 공조장치에 있어서, 차실내가 창유리부분에 김서림이 발생될 조건인지의 여부를 판별하여 김서림발생조건 신호를 출력하는 김서림발생조건 판별수단과; 상기 김서림발생조건 판별수단으로부터 김서림발생조건 신호가 입력될 시에 개별공조 제한모드로 진입하면서 상기 공조장치의 개별공조모드 진입을 강제적으로 제한하고, 상기 김서림발생조건 판별수단으로부터 김서림발생조건 신호가 소거될 시에 상기 공조장치의 개별공조모드 진입을 허용하는 제어부를 구비한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}

본 발명은 각 좌석마다 개별적으로 냉, 난방하는 개별식 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 창유리부분에 김서림이 발생하는 조건일 경우에 개별공조모드의 진입을 강제적으로 제한하도록 구성함으로써, 개별공조모드 진입시에 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 효과적으로 대응할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

자동차에는 차실내를 냉, 난방하기 위한 공조장치가 설치된다. 이러한 공조장치는, 에너지 소비를 최소화시켜 연비향상에 도움을 주는 것이 중요한 과제로 되어 있다.

에너지 소비를 최소화시키는 방법으로서, 차실내의 각 좌석마다 개별적으로 냉, 난방하는 방법이 있으며, 이를 구현하기 위한 공조장치로서, 개별식 공조장치가 있다.

이 기술은, 공조케이스의 내부공기유로를 각 좌석별로 나눈 다음, 각 좌석별 내부공기유로 상에 개폐도어를 설치한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 콘트롤러(1)에 설치된 개별공조모드 스위치(3)를 조작하면, "개별공조모드"로 진입하면서 각 좌석별로 사람의 탑승여부를 감지한다.

그리고 각 좌석별 사람의 탑승여부가 감지되면, 사람이 탑승한 좌석측 내부공기유로의 개폐도어(5)를 제어한다. 따라서, 사람이 탑승한 좌석에 냉,온풍을 공급한다. 이로써, 사람이 탑승한 좌석만을 냉,난방한다.

이러한 개별식 공조장치는, 사람이 탑승한 좌석만 개별적으로 냉,난방하는 구조이므로, 공조장치의 냉,난방 부하를 줄여준다. 따라서, 에너지 소비를 최소화시킨다. 그 결과, 차량의 연비향상에 도움을 준다.

그런데, 이러한 종래의 개별식 공조장치는, 탑승객이 있는 좌석만 냉방하고, 탑승객이 없는 좌석은 냉방하지 않는 구조이므로, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분으로 저온의 냉풍이 공급되지 못한다는 단점이 있으며, 이러한 문제점 때문에 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에 김서림이 발생될 시에, 이에 대응할 수 없다는 문제점이 지적되고 있다.

특히, 조수석에 사람이 탑승하지 않을 경우, 조수석측의 전면 창유리부분으로 저온의 냉풍이 공급되지 못하는데, 이때, 조수석측 전면 창유리부분에 김서림이 발생될 시에, 이에 대응할 수 없다는 문제점이 지적되고 있다. 그리고 이러한 문제점 때문에 주행 중 안전사고의 염려도 있다는 결점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 창유리부분에 김서림이 발생하는 조건에서는 "개별공조모드"의 진입을 제한할 수 있도록 구성함으로써, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공기가 공급될 수 있게 하는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공기가 공급될 수 있도록 구성함으로써, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 효과적으로 대응할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 효과적으로 대응할 수 있도록 구성함으로써, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림으로 인한 안전사고의 염려를 해소할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 개별공조모드 스위치의 조작에 따라 개별공조모드로 진입하면서 사람이 탑승한 좌석만 개별적으로 냉,난방하는 개별식 차량용 공조장치에 있어서, 차실내가 창유리부분에 김서림이 발생될 조건인지의 여부를 판별하여 김서림발생조건 신호를 출력하는 김서림발생조건 판별수단과; 상기 김서림발생조건 판별수단으로부터 김서림발생조건 신호가 입력될 시에 개별공조 제한모드로 진입하면서 상기 공조장치의 개별공조모드 진입을 강제적으로 제한하고, 상기 김서림발생조건 판별수단으로부터 김서림발생조건 신호가 소거될 시에 상기 공조장치의 개별공조모드 진입을 허용하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 김서림발생조건 판별수단은, 상기 창유리부분의 습도를 감지하는 습도센서와; 상기 습도센서에서 입력된 창유리의 습도가 미리 설정된 기준습도 이상일 시에, 창유리부분에 김서림이 발생되는 조건인 것으로 판단하여 김서림발생조건 신호를 출력하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 김서림발생조건 판별수단은, 공기의 토출방향을 창유리측부분으로 제어하기 하기 위한 디프로스트 모드(Def. Mode) 또는 믹스 모드(Mix Mode)로 선택하는 모드스위치(Mode Switch)를 더 포함하며, 상기 모드스위치는, 사용자가 창유리부분의 김서림을 제거하고자 디프로스트 모드 또는 믹스 모드로 선택할 시에, 이에 상응하는 디프로스트 모드신호 또는 믹스 모드신호를 출력하여 창유리부분에 김서림이 발생되는 조건임을 판별하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 차실내의 온도, 습도 분위기가 창유리부분에 김서림이 발생하는 조건일 경우에 "개별공조모드"의 진입을 강제적으로 제한하는 구조이므로, 창유리부분에 김서림이 발생확률이 높을 시에, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공기가 공급될 수 있는 효과가 있다.

또한, 창유리부분에 김서림이 발생확률이 높을 시에, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공기가 공급될 수 있는 구조이므로, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 적극적으로 대응할 수 있고, 이로써, 창유리부분의 김서림현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 효과적으로 대응할 수 있으므로, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림으로 인한 안전사고의 염려를 해소할 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 개별식 공조장치에 대해 간략하게 살펴본다.

개별식 공조장치는, 공조케이스의 내부공기유로를 각 좌석별로 나눈 다음, 각 좌석별 내부공기유로 상에 개폐도어를 설치한 것으로, 콘트롤러(1)에 설치된 개별공조모드 스위치(3)를 조작하면, "개별공조모드"로 진입하면서 각 좌석별로 사람의 탑승여부를 감지한다.

그리고 각 좌석별 사람의 탑승여부가 감지되면, 사람이 탑승한 좌석측 내부공기유로의 개폐도어(5)를 제어한다. 따라서, 사람이 탑승한 좌석에 냉,온풍을 공급한다. 이로써, 사람이 탑승한 좌석을 개별적으로 냉,난방한다.

다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 2와 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 차량용 공조장치는, 차실내의 창유리부분에 김서림이 발생되는 조건인지의 여부를 판별하는 김서림발생조건 판별수단(10)을 구비한다.

김서림발생조건 판별수단(10)은, 차실내의 창유리 습도를 감지하는 습도센서(12)와, 습도센서(12)에서 입력된 창유리의 습도에 따라 창유리부분의 김서림 발생조건을 판별하는 마이콤(14)을 포함한다.

특히, 마이콤(14)은, 습도센서(10)로부터 입력된 창유리의 습도가 "기준습도" 이상일 경우, 창유리부분에 김서림이 발생되는 조건인 것으로 판단하여 "김서림발생조건 신호"(S1)를 출력한다.

이러한 습도센서(10)와 마이콤(14)은, 차량의 디포깅장치(Defogging Device)와 동일한 작동 구조를 갖는 것으로서, 디포깅장치가 설치된 차량이라면, 별도의 설치없이 상기 디포깅장치의 습도센서와 마이콤을 이용하면 된다. 따라서, 디포깅장치에서 출력한 "디포깅신호"를 통해 창유리의 김서림발생조건을 판단한다.

참고로, 디포깅장치는, 창유리에 김서림이 발생될 경우, 창유리의 김서림을 제거하는 장치로서, 차실내의 창유리 습도를 감지하는 습도센서와, 습도센서에서 입력된 창유리의 습도에 따라 창유리의 김서림 발생을 판단하는 마이콤을 구비한다.

다시, 도 2를 참조하면, 상기 김서림발생조건 판별수단(10)은, 공조장치의 "공기토출모드"를 디프로스트 모드(Def. Mode) 또는 믹스 모드(Mix Mode)로 선택하기 위한 모드스위치(Mode Switch)(16)를 더 포함한다.

모드스위치(16)는, 공조장치의 "공기토출모드"를 선택하기 위한 스위치로서, 사용자가 창유리부분의 김서림을 제거하기 위해서 "디프로스트 모드" 또는 "믹스 모드"로 선택하면, 이에 상응하는 "디프로스트 모드신호" 또는 "믹스 모드신호"를 출력하며, 이러한 "디프로스트 모드신호" 또는 "믹스 모드신호"를 통해 창유리부분에 김서림이 발생되는 조건임을 판별한다.

참고로, 디프로스트 모드는 공조장치의 공기를 창유리 방향으로 토출하는 모드이고, 믹스 모드는 공조장치의 공기를 창유리와 차실내의 바닥면으로 토출하는 모드로서, 이러한 디프로스트 모드와 믹스 모드는, 차실내의 창유리부분에 김서림이 발생될 시에, 이를 제거하기 위해서 차량의 운전자가 선택하는 공기토출모드이다.

다시, 도 2를 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 제어부(20)를 구비한다.

제어부(20)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 김서림발생조건 판별수단(10)으로부터 "김서림발생조건 신호"(S1)가 입력되면, 차실내의 창유리부분에 김서림이 발생되거나 창유리부분에 김서림이 발생될 우려가 있다고 판단한다.

그리고 이러한 판단에 따라 "개별공조 제한모드"로 진입하면서 상기 공조장치가 "개별공조모드"로 진입하는 것을 강제적으로 제한한다. 특히, 사용자가 콘트롤러(1)의 개별공조모드 스위치(3)를 조작하거나 조작한 이후이더라도, "개별공조모드"의 진입을 강제적으로 제한한다.

따라서, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공조장치의 냉기가 공급될 수 있게 한다. 이로써, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에 김서림이 발생되거나 또는 김서림의 발생 우려가 있을 시에 효과적으로 대응할 수 있다.

그 결과, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림을 원천적으로 방지한다. 이에 따라, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림으로 인한 안전사고의 염려를 해소한다.

한편, 이러한 제어부(20)는, 창유리의 습도가 "기준습도" 이하로 저하되거나 또는 사용자가 "디프로스트 모드" 또는 "믹스 모드"를 선택 해제하여, 김서림발생조건 판별수단(10)에서 입력된 "김서림발생조건 신호"(S1)가 소거(消去)되면, 창유리부분에 김서림이 발생될 우려가 없는 것으로 판단한다.

그리고 이러한 판단에 따라 "개별공조 제한모드"로부터 해제되면서 공조장치의 "개별공조모드" 진입을 허용한다. 따라서, 탑승객이 있는 좌석만 냉,난방될 수 있게 한다.

그리고 제어부(20)는, 개별공조모드 스위치(3)가 온(ON)되어 있는 상태에서, "개별공조 제한모드"로 진입하여 공조장치의 "개별공조모드"를 강제적으로 제한할 경우라도, 개별공조모드 스위치(3)의 인디케이터(3a)는 계속해서 점등(點燈)시키도록 구성된다.

이렇게 구성한 이유는, "개별공조 제한모드"로 진입하여 공조장치의 "개별공조모드"를 강제적으로 제한하더라도, 사용자에게는 공조장치의 "개별공조모드"가 작동되는 것으로 인식시키기 위함이며, 이는, 사용자가 개별공조모드 스위치(3)를 온(ON)시킨 상태에서, 개별공조모드 스위치(3)의 인디케이터(3a)를 오프(OFF)시키면, 사용자가 개별 냉,난방장치가 고장난 것으로 오인할 수 있기 때문이다.

다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 2와 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저, 공조장치가 온(ON)된 상태에서(S101), 공조장치가 "개별공조모드"로 진입하였는지를 판단한다(S103).

판단 결과, "개별공조모드"로 진입하였으면, 현재 차실내가 창유리부분에 김서림이 발생될 조건인지를 판단한다(S105).

이때의 판단은, 공조장치의 공기토출모드가 "디프로스트 모드" 또는 "믹스 모드"인지(S105-1), 그리고 창유리의 습도가 "기준습도"이상인지(S105-2)의 여부를 통해 판단한다.

판단 결과, 창유리부분에 김서림이 발생될 조건이면, 제어부(20)는, 차실내의 창유리부분에 김서림이 발생될 우려가 있다고 판단한다.

그리고 이러한 판단에 따라 "개별공조 제한모드"로 진입하면서 공조장치의 "개별공조모드" 진입을 강제적으로 제한한다(S107).

그러면, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공조장치의 냉기가 공급된다. 따라서, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림현상이 예방된다. 이로써, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림으로 인한 안전사고의 염려를 방지한다.

한편, 판단 결과, 창유리부분에 김서림이 발생될 조건이 아니면(S105-3), 제어부(20)는, 차실내의 창유리부분에 김서림이 발생될 우려가 없다고 판단한다.

그리고 이러한 판단에 따라 공조장치의 "개별공조모드" 진입을 허용한다(S109). 그러면, 개별공조가 이루어지면서 사람이 탑승한 좌석만 개별적으로 냉,난방된다.

이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 차실내의 온도, 습도 분위기가 창유리부분에 김서림이 발생하는 조건일 경우에 "개별공조모드"의 진입을 강제적으로 제한하는 구조이므로, 창유리부분에 김서림이 발생확률이 높을 시에, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공기가 공급될 수 있다.

또한, 창유리부분에 김서림이 발생확률이 높을 시에, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분에도 공기가 공급될 수 있는 구조이므로, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 효과적으로 대응할 수 있다.

또한, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림 발생에 효과적으로 대응할 수 있으므로, 탑승객이 없는 좌석측 창유리부분의 김서림으로 인한 안전사고의 염려를 해소할 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.

1: 콘트롤러(Controller) 3: 개별공조모드 스위치
3a: 인디케이터(Indicator) 5: 개폐도어
10: 김서림발생조건 판별수단 12: 습도센서
14: 마이콤(Micom) 16: 모드스위치(Mode Switch)
20: 제어부 S1: 김서림발생조건 신호

Claims (4)

1. 개별공조모드 스위치(3)의 조작에 따라 개별공조모드로 진입하면서 사람이 탑승한 좌석만 개별적으로 냉,난방하는 개별식 차량용 공조장치에 있어서,
   차실내가 창유리부분에 김서림이 발생될 조건인지의 여부를 판별하여 김서림발생조건 신호(S1)를 출력하는 김서림발생조건 판별수단(10)과;
   상기 김서림발생조건 판별수단(10)으로부터 김서림발생조건 신호(S1)가 입력될 시에 개별공조 제한모드로 진입하면서 상기 공조장치의 개별공조모드 진입을 강제적으로 제한하고, 상기 김서림발생조건 판별수단(10)으로부터 김서림발생조건 신호(S1)가 소거될 시에 상기 공조장치의 개별공조모드 진입을 허용하는 제어부(20)를 구비하고;
   상기 개별공조모드 스위치(3)는, 온,오프의 여부를 표시하는 인디케이터(Indicator)(3a)를 더 포함하며,
   상기 제어부(20)는, 상기 개별공조 제한모드로 진입하여 상기 공조장치의 개별공조모드를 강제적으로 제한할 경우라도, 상기 개별공조모드 스위치(3)의 인디케이터(3a)는 계속해서 점등(點燈)시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 김서림발생조건 판별수단(10)은,
   상기 창유리부분의 습도를 감지하는 습도센서(10)와;
   상기 습도센서(10)에서 입력된 창유리의 습도가 미리 설정된 기준습도 이상일 시에, 창유리부분에 김서림이 발생되는 조건인 것으로 판단하여 김서림발생조건 신호(S1)를 출력하는 마이콤(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 김서림발생조건 판별수단(10)은,
   공기의 토출방향을 창유리측부분으로 제어하기 하기 위한 디프로스트 모드(Def. Mode) 또는 믹스 모드(Mix Mode)로 선택하는 모드스위치(Mode Switch)(16)를 더 포함하며,
   상기 모드스위치(16)는, 사용자가 창유리부분의 김서림을 제거하고자 디프로스트 모드 또는 믹스 모드로 선택할 시에, 이에 상응하는 디프로스트 모드신호 또는 믹스 모드신호를 출력하여 창유리부분에 김서림이 발생되는 조건임을 판별하도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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