KR100412847B1 - 자동차의 가변제어형 실내 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 가변제어형 실내 환기장치에 관한 것으로, 후방범퍼의 부근에 구비되는 외기배출구의 면적을 크게 설정한 다음, 이의 개구 정도를 현재 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량에 따라 적절하게 제어함으로써, 환기성능을 극대화시킬 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 차실내 습도의 정도를 측정하는 습도감지부(22)와, 차실내 이산화탄소의 함유량을 측정하는 이산화탄소 감지부(24) 및, 이들로부터 검출되는 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량에 따라 차실내의 공기를 대기중으로 배출시키는 외기배출구(20)의 개도량을 조절하는 개도량 조절구동부(30)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 가변제어형 실내 환기장치{variable control type ventilation system for an automotive vehicle}

본 발명은 자동차의 가변제어형 실내 환기장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차실내의 습도와 이산화탄소의 정도에 따라 외기배출구의 크기를 가변적으로 제어함으로써, 차실내의 환기성능을 향상시킴과 더불어 이로 인한 쾌적한 차실내 환경의 확보를 도모할 수 있도록 하는 자동차의 가변제어형 실내 환기장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에 설비된 공조장치는 외부기후의 조건에 관계없이 차실내에 탑승한 승객에게 쾌적한 환경을 제공하는 것을 주 기능으로 함과 더불어, 윈드쉴드의 내면에 서리나 성에가 끼는 것을 방지하는 것을 보조 기능으로 하고 있는 바, 이러한 공조장치는 크게 차실내에 탑승한 승객의 호흡에 따라 오염된 공기를 환기시키는 환기장치와, 차실내의 온도를 적정수준의 온도로 유지시켜주기 위한 냉/난방장치로 구분된다.

그리고, 상기 환기장치의 설치 목적은 크게 두 가지로 대변되는 데, 첫째로 차실내 탑승객의 호흡에 의해 발생되는 이산화탄소를 감소시키기 위하여 차실내의 공기를 외부로 배출시킴과 더불어 외부의 신선한 공기를 유입시켜 차실내의 공기를 쾌적한 상태로 유지하는 것이다.

또한, 둘째로 탑승객의 날숨에 의해 차실내의 공기중 포함되는 습기의 증가에 따른 이슬점의 증대로 차창에 이슬이 생성되므로 인해 초래되는 운전자의 주행시계에 대한 악영향을 방지하기 위함이다.

한편, 상기와 같은 목적을 위해 구비되는 자동차의 환기장치에서 외기의 유동은 도 1에 도시된 바와 같이, 차체의 전방부위인 후드(10)의 선단과, 프론트 윈드쉴드의 하단에 구비된 인테이크 에어그릴(12)과 이의 하단에 구비된 카울패널측 유입구(도시안됨)를 통해 각각 외기가 유입되고, 이 유입된 외기는 차실내의 인스트루먼트패널(14)측에 구비된 유입덕트(14a)를 통해 차실내로 유입된다.

이후, 차실내로 유입된 외기는 차실내의 압력을 증대시킴에 따라 외부와의 압력차에 의해 차실내에 있던 오염된 공기는 차실내의 후미에 위치한 트레이패키지측 유출구(16)를 거쳐 차체의 후미인 트렁크 하단의 후방범퍼(18) 주위에 구비된 외기배출구(20)를 통해 대기중으로 배출된다.

그런데, 상기와 같은 구성의 차량의 실내 환기장치에서는 실내환기량은 상기 후방범퍼(18) 주위에 구비된 외기배출구(20)의 면적에 비례하여 증대하는 바, 이에 따라 실내 환기장치에서 실내환기량의 성능 증대를 위해 상기 외기배출구(20)의 면적을 크게 설정하는 경우에는 외부의 소음유입 등의 공조성능의 저하가 우려된다.

따라서, 상기 외기배출구(20)의 면적은 소음의 발생 정도를 고려하여 적정 수준의 한계 이내로 제한될 수 밖에 없으므로, 실내 환기장치에 있어 환기성능은 원하는 수준까지 향상시킬 수 없는 단점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 후방범퍼의 부근에 구비되는 외기배출구의 면적을 크게 설정한 다음, 이의 개구 정도를 현재 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량에 따라 적절하게 제어함으로써, 환기성능을 극대화시킬 수 있도록 하는 자동차의 가변제어형 실내 환기장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차실내 습도의 정도를 측정하는 습도감지부와, 차실내 이산화탄소의 함유량을 측정하는 이산화탄소 감지부 및, 이들로부터 검출되는 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량에 따라 차실내의 공기를 대기중으로 배출시키는 외기배출구의 개도량을 조절하는 개도량 조절구동부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 자동차의 실내 환기장치의 구성을 개략적으로 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 가변제어형 실내 환기장치의 구성을 도시한 블럭도.

도 3은 본 발명의 요부를 도시한 상태도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-후드 12-인테이크 에어그릴

14-인스트루먼트패널 16-트레이패키지측 유출구

18-후방범퍼 20-외기배출구

22-습도감지부 24-이산화탄소 감지부

26-개폐량 감지부 28-제어유니트부

30-개도량 조절구동부 32-개폐용 도어

34-랙바아 36-피니언

38-스텝모터 40-포테시오미터

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 가변제어형 실내 환기장치의 구성을 도시한 블럭도이고, 도 3은 본 발명의 요부를 도시한 상태도인 바, 본 발명의 상세한 설명을 위해 실내 환기장치에 대한 전체적인 구성을 도시한 도 1을 참고로 하여 기술하기로 한다.

본 발명에 따른 가변제어형 실내 환기장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 차실내의 습도를 실시간으로 측정하는 습도감지부(22)와, 차실내의 이산화탄소의 함유량을 실시간으로 측정하는 이산화탄소 감지부(24) 및, 후방범퍼(18)의 부근에 구비된 외기배출구(20)의 개도량을 실시간으로 측정하는 개폐량 감지부(26)를 각각 입력수단으로 한다.

그리고, 상기 습도감지부(22)와 이산화탄소 감지부(24)로부터 각각 입력된차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량에 대한 정보를 매개로 상기 외기배출구(20)에 대한 개도량을 조절하는 제어유니트부(28)를 제어수단으로 한다.

또한, 상기 제어유니트부(28)는 개도량 조절구동부(30)의 제어를 통해 외기배출구(20)에 대한 개도량의 조절을 도모하도록 구성된다.

여기서, 상기 습도감지부(22)와 이산화탄소 감지부(24)는 공지의 습도 및 이산화탄소의 함유량을 측정하는 센서로 구현할 수 있고, 상기 개폐량 감지부(26)는 후술되는 개도량 조절구동부(30)에 있어 구동원인 스텝모터(38)의 선회정도를 검출하는 포테시오미터(40)로 구현할 수 있다.

그리고, 상기 개도량 조절구동부(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, 후방범퍼(18)의 부근에 구비되는 외기배출구(20)의 개도량을 조절하도록 마운팅부(32a)에 이동가능하게 설치된 개폐용 도어(32)와, 이 개폐용 도어(32)의 일측 선단에 연결된 랙바아(34) 및, 이 랙바아(34)에 치합되어 회전하는 피니언(36)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 피니언(36)은 이의 중심축이 스텝모터(38)에 연동되도록 설치되며, 이 스텝모터(38)에는 이의 회전정도를 검출하여 제어유니트부(28)로 출력하는 포테시오미터(40)가 구비되어 있다.

따라서, 상기와 같이 구성된 가변제어형 실내 환기장치는 주행중 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량을 상기 습도감지부(22)와 이산화탄소 감지부(24)를 매개로 실시간으로 검출하고서, 이를 상기 제어유니트부(28)에 출력하게 되면, 상기 제어유니트부(28)는 현재 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량이 지나치게 높다고판단되는 경우에 상기 개도량 조절구동부(30)를 제어하여 외기배출구(20)의 개도량을 증가시키게 된다.

즉, 상기 제어유니트부(28)는 개도량 조절구동부(30)의 스텝모터(38)에 제어신호를 출력하게 되고, 이에 따라 상기 스텝모터(38)는 피니언(36)을 회전시켜 이에 치합된 랙바아(34)를 당기게 되며, 이 랙바아(34)에 의해 작동력을 인가받은 상기 개폐용 도어(32)는 마운팅부(32a)를 매개로 이동하면서 상기 외기배출구(20)의 개도량을 증가시키게 된다.

이때, 상기 스텝모터(38)에 구비된 포테시오미터(40)는 스텝모터(38)의 구동 정도를 상기 제어유니트부(28)에 출력하게 되므로, 상기 제어유니트부(28)는 외기배출구(20)의 개도량을 제어함에 있어 이의 개폐정도를 적정 수준으로 피드백 제어할 수 있게 된다.

이후, 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량이 적정 수준으로 떨어지게 되면, 상기 제어유니트부(28)가 습도감지부(22)와 이산화탄소 감지부(24)를 매개로 현재 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량을 검출받고서, 상기 개도량 조절구동부(30)를 제어함으로써, 상기 외기배출구(20)의 개도량은 환기가 아닌 소음을 고려한 최적의 상태로 조절될 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 가변제어형 실내 환기장치에 의하면, 차실내의 습도와 이산화탄소의 정도에 따라 외부로부터 유입되는 외기에 의해 차실내의 공기를 외부로 유출시키도록 된 외기배출구(20)의 개도량이 적정 수준으로 조절될 수 있음에 따라 환기장치의 효율을 극대화시킬 수 있게 되므로, 차량의 상품성이 증진되는 효과가 있게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 차실내 습도의 정도를 측정하는 습도감지부(22)와, 차실내 이산화탄소의 함유량을 측정하는 이산화탄소 감지부(24) 및, 이들로부터 검출되는 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량에 따라 차실내의 공기를 대기중으로 배출시키는 외기배출구(20)의 개도량을 조절하는 개도량 조절구동부(30)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 가변제어형 실내 환기장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 개도량 조절구동부(30)는 외기배출구(20)의 개도량을 조절하도록 마운팅부(32a)에 이동가능하게 설치된 개폐용 도어(32)와, 이 개폐용 도어(32)의 일측 선단에 연결된 랙바아(34), 이 랙바아(34)에 치합되어 회전하는 피니언(36) 및, 이 피니언(36)을 구동시키는 스텝모터(38)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 가변제어형 실내 환기장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 스텝모터(38)에는 이의 회전정도를 검출하는 포테시오미터(40)가 설치되고, 이 스텝모터(38)의 회전은 상기 포테시오미터(40)의 구동에 따른 외기배출구(20)의 개도량을 검출받음과 더불어 상기 습도감지부(22)와 이산화탄소 감지부(24)를 매개로 차실내의 습도와 이산화탄소의 함유량을 검출받는 제어유니트부(28)에 의해 피드백 제어되는 것을 특징으로 하는 자동차의 가변제어형 실내 환기장치.