KR101820789B1 - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

공조 장치의 냉각 시스템으로부터 발생되는 차가운 공기를 배터리 냉각에 활용할 수 있도록 구현된 차량용 공조장치가 개시된다. 차량용 공조장치는 배터리를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 장치가 구비되어 상기 배터리 측으로 냉각용 공기가 유입되도록 하는 배터리 쿨링 시스템을 구비한 것으로서, 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한 공조 케이스와, 상기 공조 케이스 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치되는 냉각 수단 및 가열 수단과, 상기 냉각 수단과 가열 수단의 사이에 설치되며 상기 가열 수단을 바이패스하는 냉풍 통로와 상기 가열 수단을 통과하는 온풍 통로의 개도를 조절하는 템프 도어 및 상기 공조 케이스의 좌우 양측에 연결되어 상기 냉풍 통로를 유동하는 냉기가 상기 배터리 측으로 유입되도록 상기 공조 케이스의 좌우 양측과 상기 배터리 측을 연통시키는 유로 분기부를 포함한다. 따라서, 배터리의 냉각 효율을 향상시키고 공조장치의 냉기와 차량의 실내 공기를 선택적으로 배터리 측으로 공급하여 냉각용 공기의 온도 및 풍량의 제어가 용이하며, 냉각 수단의 표면에 응축된 물방울에 영향을 받지 않으면서 통과 가능하고 이로 인해 별도의 배수 기능을 필요로 하지 않으며 응축수 고임으로 인한 물튀김 또는 비산 현상을 사전에 방지할 수 있다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주행용 모터에 전력을 공급하는 배터리 등의 발열 요소를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 시스템이 구비된 차량용 공조장치에 관한 것이다.
최근에, 자동차는 연소식 엔진을 사용하는 자동차에서 환경친화적이고 연비를 고려한 또 다른 형태의 자동차 즉, 하이브리드 자동차나 전기자동차의 개발이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다.
일반적으로, 이러한 하이브리드 자동차나 전기자동차에는 고용량 배터리가 장착되어 필요 시 모터로 전력을 공급하고 차량의 감속, 정지시 재생 동력원으로 부터 생성되는 전기에너지를 배터리로 충전하고 있다.
이와 같은 고용량의 배터리는 충전과 방전을 반복하는 동안 발열하게 되고 온도가 급격히 상승할 경우 배터리의 수명이 단축됨에 따라 배터리를 최적의 상태로 사용할 수 없기 때문에, 배터리의 최적성능을 유지하기 위해서는 배터리를 적절히 냉각하는 쿨링(Cooling) 시스템이 요구된다.
이러한 배터리 냉각시스템의 형태는 다양한 형태로 존재할 수 있으나, 대부분은 공기냉각식 방법을 채택하고 있으며, 독립적으로 제어되는 배터리를 덕트를 통하여 공기를 배터리로 공급하고 냉각 후 더워진 공기는 차외로 배출하는 방식이 사용된다.
도 1은 종래의 배터리 쿨링 시스템의 개략적인 구성을 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 쿨링 시스템은 배터리(Battery: 102)의 냉각 부하에 따라 공기를 도입하여 배터리(102)를 냉각하는 것으로, 차실내의 공기를 흡입하는 유입 덕트(103) 및 상기 흡입된 공기를 배출하는 배출 덕트가 구비되며, 배터리 쿨링 장치(101)를 통해 상기 유입 덕트(103)로 차량 실내 공기를 강제 흡입하여 패널(104) 하부에 설치된 배터리(102)를 냉각한다.
이 경우, 배터리 쿨링 장치(101)는 블로어 케이스에 BLDC(Brush Less DC) 모터가 조립되며, 상기 BLDC 모터에는 블로어 케이스에 기밀하게 설치되는 플랜지 및 전기적인 연결을 위한 와이어 등이 구성될 수 있다.
하지만, 종래의 배터리 쿨링 시스템은 배터리(102)를 냉각시키기 위해 유입 덕트(103)를 통해 유입되는 공기의 풍량 및 온도를 제어하는 것이 어려운 단점이 있었다.
이로 인해, 배터리의 냉각 효율이 최적화되기 어려우며, 배터리의 용량이 변경될 경우 이에 적절하게 호환할 수 있는 배터리 냉각 장치를 제공하는 것이 어려운 문제점이 있었다.
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 공조 장치의 냉각 시스템으로부터 발생되는 차가운 공기를 배터리 냉각에 활용할 수 있도록 구현된 차량용 공조장치를 제공한다.
이와 동시에, 본 발명에서는 공조 장치의 냉각 시스템으로부터 발생되는 차가운 공기와 차량 실내의 공기를 선택적으로 도입하여 배터리 냉각에 활용하도록 함과 아울러, 냉각 수단에 의한 응축수의 별도 배수 기능을 필요로 하지 않도록 구현된 차량용 공조장치를 제공한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 배터리를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 장치가 구비되어 상기 배터리 측으로 냉각용 공기가 유입되도록 하는 배터리 쿨링 시스템을 구비한 것으로서, 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한 공조 케이스와, 상기 공조 케이스 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치되는 냉각 수단 및 가열 수단과, 상기 냉각 수단과 가열 수단의 사이에 설치되며 상기 가열 수단을 바이패스하는 냉풍 통로와 상기 가열 수단을 통과하는 온풍 통로의 개도를 조절하는 템프 도어 및 상기 공조 케이스의 좌우 양측에 연결되어 상기 냉풍 통로를 유동하는 냉기가 상기 배터리 측으로 유입되도록 상기 공조 케이스의 좌우 양측과 상기 배터리 측을 연통시키는 유로 분기부를 포함한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치는 공조 케이스 내부에 냉기 가이드 유로부를 구성하여, 배터리의 냉각 효율을 향상시키고 공조장치의 냉기와 차량의 실내 공기를 선택적으로 배터리 측으로 공급하여 냉각용 공기의 온도 및 풍량의 제어가 용이하다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 분기되는 냉기의 통로가 중앙이 아닌 사이드로 구성되어, 냉각 수단의 표면에 응축된 물방울에 영향을 받지 않으면서 통과 가능하며 이로 인해 별도의 배수 기능을 필요로 하지 않으며 응축수 고임으로 인한 물튀김 또는 비산 현상을 사전에 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 배터리 쿨링 시스템의 개략적인 구성을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이며,
도 3은 도 2의 B-B선을 따라 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기와 실내 공기가 혼합되어 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에 있어서 실내 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이다.
이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 공조장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이며, 도 3은 도 2의 B-B선을 따라 차량용 공조장치의 내부를 도시한 구성도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 하이브리드 차량이나 전기 차량과 같이 고용량의 배터리를 구비하는 차량에 설치되는 것으로, 상기 차량에는 배터리를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 시스템이 구비된다. 이후에 설명되는 배터리 쿨링 시스템은 도 1에 설명된 종래기술을 참조하기로 한다.
상기 배터리 쿨링 시스템(BCS: Battery Cooling System)은 블로워 케이스 및 BLDC 모터 등으로 구성되는 배터리 쿨링 장치(101)를 구비하는 것으로, 배터리(102) 측으로 공기를 강제 유입시켜 가열된 상기 배터리(102)를 냉각하도록 구성된다. 상기 배터리 쿨링 시스템은 차량의 하부 패널(104)의 하측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 차량의 실내를 엔진룸과 구획하는 대시 패널의 일 측에 설치되는 것으로, 전술한 배터리 쿨링 시스템에 냉각용 공기를 공급하도록 구성된다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 공조 케이스(10)와, 냉각 수단(20) 및 가열 수단(30)과, 템프 도어(40) 및 유로 분기부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
공조 케이스(10)는 공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한다. 즉, 상기 공조 케이스(10)의 입구 측에는 공기 유입구 및 송풍 장치(11)가 구비되며, 상기 송풍 장치(11)에 의해 내기 또는 외기를 흡입하여 상기 공기 유입구를 통해 상기 공조 케이스(10) 내부로 송풍한다. 상기 공조 케이스(10)의 출구 측에는 차량 실내의 각 부위로 공기를 토출하기 위한 다수의 공기 토출구가 형성된다.
상기 공기 토출구는 디프로스트 벤트(62), 페이스 벤트(63) 및 플로어 벤트(61) 등으로 구성되며, 상기 디스포르스트 벤트(62), 페이스 벤트(63) 및 플로어 벤트(61)의 개도를 조절하기 위한 다수의 모드 도어(51)들이 공조 케이스(10)의 내부에 설치된다.
냉각 수단(20) 및 가열 수단(30)은 상기 공조 케이스(10) 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치된다. 상기 냉각 수단(20)은 증발기(Evaporator Core)로 구성될 수 있으며, 상기 가열 수단(30)은 내부 응축기(Inner Condenser)로 구성될 수 있다. 아울러, 상기 가열 수단(30)의 하류 측에는 PTC 히터(Positive Temperature Coefficient Heater) 등의 보조 가열 수단(35)이 설치될 수 있다.
템프 도어(40)는 상기 냉각 수단(20)과 가열 수단(30)의 사이에 설치되며, 상기 가열 수단(30)을 바이패스하는 냉풍 통로(P1)와 상기 가열 수단(30)을 통과하는 온풍 통로(P2)의 개도를 조절한다.
이와 같이 구성되는 공조장치는, 공기 유입구를 통해 공조 케이스(10) 내로 유입된 공기가 공조 케이스(10)의 내부 유로를 따라 냉각 수단(20)을 통과한 후, 템프 도어(40)의 조작에 의해 가열 수단(30)을 바이패스하거나 가열 수단(30)을 통과하면서 냉각 또는 가열된다.
이후에, 냉각 또는 가열된 공기는 각종 공조 모드에 따른 모드 도어(51)들의 개폐 선택에 의해 각 벤트(61)(62)(63)로 분기되어 차량 실내의 각 부분으로 토출됨으로써 차량 실내를 냉방, 난방 및 환기하게 된다.
특히, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공조장치는 유로 분기부를 구비하고 있다.
유로 분기부는 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 연결되며, 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측과 상기 배터리(102) 측을 연통시켜 상기 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기가 상기 배터리(102) 측으로 유입되도록 한다.
이와 같이, 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 유로 분기부를 구성함으로써, 상기 유로 분기부를 통해 배터리(102)를 냉각하기 위한 냉기를 배터리 쿨링 장치(101) 측으로 공급할 수 있게 되며, 결국 배터리 쿨링 시스템의 냉각 효율을 향상시키게 된다.
아울러, 유로 분기부가 공조 케이스(10)의 중앙이 아닌 사이드에 형성됨으로써, 냉각 수단(20)의 표면에 응축된 물방울에 영향을 받지 않으면서 통과 가능하며 이로 인해 별도의 배수 기능을 필요로 하지 않고 응축수 고임으로 인한 물튀김 또는 비산 현상을 사전에 방지할 수 있다.
이 경우, 상기 유로 분기부는 분기 홀(90) 및 분기 덕트(85)로 구성될 수 있다.
분기 홀(90)은 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 형성되며, 분기 덕트(85)는 상기 분기 홀(90)에 일 측이 연결되어 상기 공조 케이스(10)의 내부와 상기 배터리(102) 측을 연통시킨다.
상기 분기 덕트(85)는 별도로 제작되어 공조 케이스(10)의 외측에 결합될 수 있으며, 공조 케이스(10)와 일체로 형성되는 것도 가능하다. 또한, 상기 분기 덕트(85)는 파이프의 형태로 구현되는 것도 가능하다.
이와 같이 유로 분기부가 분기 홀(90) 및 분기 덕트(85)로 구성되어, 공조장치의 공조 성능에는 영향을 주지 않으면서 공조장치의 냉기를 배터리(102)의 냉각에 이용할 수 있으며, 비교적 간단한 구성으로도 효율적으로 냉기를 배터리(102) 측으로 공급할 수 있다.
또한, 상기 분기 홀(90)은 상기 템프 도어(40)의 하측에 배치됨과 동시에, 상기 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않는 구역에 배치되는 것이 바람직하다. 분기 홀(90)이 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않게 하기 위해, 가열 수단(30)과 냉각 수단(20)의 사이에 격벽을 형성하는 것도 가능하며, 공조 케이스(10)의 형상을 적절히 설계 변경하는 것도 가능하다.
이와 같이 분기 홀(90)이 템프 도어(40)의 하측에 형성됨으로써, 공조 모드에 따른 템프 도어(40)의 위치에 관계없이 항시 분기 홀(90)을 통한 냉기의 분기가 가능하다. 아울러, 분기 홀(90)이 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않는 구역에 배치됨으로써, 가열 수단(30)의 복사열 등에 의해 분기 홀(90)로 분기되는 냉기가 가열되는 현상을 방지할 수 있다.
한편, 상기 유로 분기부는 실내 공기 유입구(82) 및 개폐 도어(81)를 구비한다.
실내 공기 유입구(82)는 차량의 실내 공기를 도입하기 위한 것으로, 분기 덕트(85)의 출구 측에 배치된다. 이 경우, 분기 덕트(85)의 출구는 도시되지는 않았으나 배터리(102)가 수납된 차량의 하부 패널(104)의 유입 덕트(103)와 연결되어 그 내부가 연통된다.
개폐 도어(81)는 상기 유로 분기부를 통해 토출되는 냉기와 상기 실내 공기 유입구(82)를 통해 유입되는 차량 실내 공기를 선택적으로 상기 배터리(102) 측으로 유입시킨다.
따라서, 공조장치에서 토출되는 공기량과 차량 실내의 공기량을 제어하여 배터리(102)를 냉각시킬 수 있으며, 배터리(102)의 냉각 효율을 최적화하는 것이 용이해진다.
아울러, 실내 공기의 온도가 충분히 낮을 경우에는, 냉각 수단(20)을 작동시키지 않으며 개폐 도어(81)의 조정을 통해 공조장치에서 냉기가 토출하지 않게 하고 차량의 실내 공기만으로 배터리(102)를 냉각시켜 전력의 소비를 최소화할 수 있게 된다.
이 경우, 상기 실내 공기 유입구(82)는 플로어 벤트(61)의 하측에 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 플로어 벤트(61)로 토출되는 냉기의 영향으로 차량 실내 공기를 통한 배터리(102)의 냉각 시에도 더욱 효율적인 냉각을 수행할 수 있게 되며, 공조 모드의 제어를 통해 배터리(102)의 냉각을 제어할 수 있다.
이제, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치의 작동을 설명하기로 한다.
첨부된 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기와 실내 공기가 혼합되어 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에서 발생되는 냉각 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 공조장치에 있어서 실내 공기만이 배터리 쿨링에 이용되는 것을 도시한 것이다.
우선, 도 4를 참조하면, 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기의 일부는 분기 홀(90)을 통해 분기되어 분기 덕트(85)를 흐르게 된다. 분기 덕트(85)의 출구 측에 설치된 개폐 도어(81)는 상기 냉풍 통로(P1)에서 분기된 냉기와 차량 실내 공기를 모두 개방하여, 공조장치의 냉기와 차량 실내의 공기가 적절히 혼합되어 배터리(102) 측으로 유입됨으로써 배터리(102)를 쿨링한다.
이와 같은 혼합 모드는 차량의 에어콘 가동 초기 또는 가동 정지 직후 또는 가동 도중에 적용될 수 있으며, 배터리의 냉각 부하에 따라 적절히 냉각용 공기의 온도 및 풍량을 조절하는데 적합하다.
다음으로, 도 5를 참조하면, 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기의 일부는 분기 홀(90)을 통해 분기되어 분기 덕트(85)를 흐르게 된다. 분기 덕트(85)의 출구 측에 설치된 개폐 도어(81)는 상기 냉풍 통로(P1)에서 분기된 냉기만을 통과시키고 차량의 실내 공기는 차단하도록 조작되어, 공조장치의 냉기만이 배터리(102) 측으로 유입됨으로써 배터리(102)를 쿨링한다.
이와 같은 공조장치의 냉기 전용 모드는 차량의 저속 또는 고속 충전 시 차량의 실내 공기가 차가워 지지 않은 상태에서 사용하기 적합하다.
다음으로, 도 6을 참조하면, 냉방 운전 등에 의해 차량의 실내 공기가 충분히 차가워진 경우에는 개폐 도어(81)가 차량의 실내 공기만을 유입하도록 조작되어, 차가운 차량의 실내 공기만으로 배터리(102)의 쿨링을 수행할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 차량용 공조장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10 : 공조 케이스 20 : 냉각 수단
30 : 가열 수단 40 : 템프 도어
85 : 분기 덕트 90 : 분기 홀
81 : 개폐 도어 82 : 실내 공기 유입구

Claims (5)

  1. 배터리(102)를 냉각하기 위한 배터리 쿨링 장치(101)가 구비되어 상기 배터리(102) 측으로 냉각용 공기가 유입되도록 하는 배터리 쿨링 시스템을 갖는 차량용 공조장치에 있어서,
    공기 유입구 및 적어도 하나의 공기 토출구를 구비한 공조 케이스(10); 상기 공조 케이스(10) 내부의 공기 유로 상에 순차로 배치되는 냉각 수단(20) 및 가열 수단(30); 상기 냉각 수단(20)과 가열 수단(30)의 사이에 설치되며, 상기 가열 수단(30)을 바이패스하는 냉풍 통로(P1)와 상기 가열 수단(30)을 통과하는 온풍 통로(P2)의 개도를 조절하는 템프 도어(40); 및 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측에 연결되어, 상기 냉풍 통로(P1)를 유동하는 냉기가 상기 배터리(102) 측으로 유입되도록 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측과 상기 배터리(102) 측을 연통시키는 유로 분기부를 포함하고,
    상기 유로 분기부는: 상기 공조 케이스(10)의 좌우 양측면에 형성되는 분기 홀(90); 및 상기 분기 홀(90)에 일 측이 연결되어, 상기 공조 케이스(10)의 내부와 상기 배터리(102) 측을 연통시키는 분기 덕트(85)를 구비하며,
    상기 분기 홀(90)은 상기 템프 도어(40)의 하측에 배치됨과 동시에 상기 가열 수단(30)의 온기에 영향을 받지 않는 구역에 배치되되 템프 도어(40)의 회전영역보다 하부에 위치하고, 공조 모드에 따른 템프 도어(40)의 위치에 관계없이 항시 분기 홀(90)을 통한 냉기의 분기가 가능하며,
    상기 유로 분기부는: 차량의 실내 공기를 도입하기 위한 실내 공기 유입구(82); 및 상기 유로 분기부를 통해 토출되는 냉기와 상기 실내 공기 유입구(82)를 통해 유입되는 차량 실내 공기를 선택적으로 상기 배터리(102) 측으로 유입시키기 위한 개폐 도어(81)를 구비하고,
    상기 실내 공기 유입구(82)는 공기를 차량의 플로어 측으로 토출하기 위한 플로어 벤트(61)의 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007137127A (ja) * 2005-11-15 2007-06-07 Denso Corp 車両用電池冷却・空調装置

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JP2007137127A (ja) * 2005-11-15 2007-06-07 Denso Corp 車両用電池冷却・空調装置

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