KR101906833B1 - Air conditioner system for vehicle - Google Patents
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Abstract
TXV와 EXV의 장점만을 취하여 차량 외부 조건에 따라 최적의 냉방 성능을 만족함과 동시에 연비를 개선할 수 있는 개선된 구조의 차량용 에어컨 시스템이 개시된다. 차량용 에어컨 시스템은 냉매를 압축하여 송출하는 압축기와, 상기 압축기에서 송출되는 고압의 냉매를 응축하는 응축기와, 상기 응축기에서 응축되어 액화된 냉매를 교축하는 교축부 및 상기 교축부에 의해 교축된 저압의 액상 냉매를 차량 실내 측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발시킴으로써 냉매의 증발 잠열에 의한 흡열 작용으로 실내로 토출되는 공기를 냉각하는 증발기를 포함하는 것으로서, 상기 교축부는 압력 변화에 따라 개도량이 결정되는 구동 방식의 과열도 제어식 팽창밸브와, 모터의 회전력에 의해 개도량이 결정되는 구동 방식의 전자식 팽창밸브 및 상기 과열도 제어식 팽창밸브와 전자식 팽창밸브에 선택적으로 냉매를 유동시키는 유로 조절 밸브를 구비하고, 상기 과열도 제어식 팽창밸브와 전자식 팽창밸브는 냉매 유로 상에서 병렬로 설치된다. 이와 같이, TXV와 EXV을 선택적으로 사용함에 따라 기계적 유량 제어 방식을 사용하여 최적 냉방 성능을 만족할 수 있고 전기적 제어 방식을 사용하여 차량의 연비를 개선할 수 있으며, 외부 조건에 따른 팽창밸브의 사용 조건을 설정하고 각 팽창밸브의 사용 여부를 자동으로 선택할 수 있다.A vehicle air conditioner system having an improved structure capable of satisfying optimal cooling performance and improving fuel economy by taking advantage of only TXV and EXV is disclosed. The air conditioning system for a vehicle includes a compressor for compressing and sending a refrigerant, a condenser for condensing high-pressure refrigerant sent out from the compressor, a throttling portion for exchanging the refrigerant condensed and liquefied in the condenser, And an evaporator for cooling the air discharged into the room by an endothermic effect due to the latent heat of evaporation of the refrigerant by heat-exchanging the liquid refrigerant of the refrigerant with the air blown toward the interior of the vehicle, wherein the opening amount is determined according to the pressure change And a flow regulating valve for selectively flowing the refrigerant to the superheat degree control type expansion valve and the electronic expansion valve, wherein the superheat degree control type expansion valve, the driving type superheat degree control expansion valve, the drive type electronic expansion valve, The superheat degree controlled expansion valve and the electronic expansion valve are arranged on the refrigerant flow path In parallel. In this way, by using TXV and EXV selectively, it is possible to satisfy the optimum cooling performance by using the mechanical flow control system, and it is possible to improve the fuel efficiency of the vehicle by using the electric control method, and the use condition of the expansion valve And it is possible to automatically select whether to use each expansion valve.
Description
본 발명은 차량용 에어컨 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉동 사이클의 원리를 이용하여 냉방된 차가운 공기를 차량 실내로 토출하기 위한 차량용 에어컨 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a vehicular air conditioning system, and more particularly, to a vehicular air conditioning system for discharging cooled air to a vehicle interior using the principle of a refrigeration cycle.
일반적으로, 차량용 공조장치는 차량 외부의 공기를 차량 실내로 도입하거나 차량 실내의 공기를 순환시키는 과정에서 가열 또는 냉각시켜 차량 실내를 냉방 또는 난방하기 위한 장치이다. 이러한 차량용 공조장치는 냉동 사이클의 원리를 이용하여 냉방된 차가운 공기를 차량 실내로 토출하기 위한 에어컨 시스템을 구비하고 있다.2. Description of the Related Art [0002] In general, a vehicle air conditioner is an apparatus for cooling or heating a vehicle interior by introducing air outside the vehicle into a vehicle interior or heating or cooling the air in a vehicle interior. The vehicle air conditioner includes an air conditioning system for discharging the cooled air, which is cooled by using the principle of the refrigeration cycle, to the inside of the vehicle.
도 1은 종래의 차량용 에어컨 시스템을 도시한 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 에어컨 시스템은 압축기(1)와, 응축기(2)와, 팽창밸브(3) 및 증발기(4) 등이 냉매 라인(5)으로 연결되어 이루어진다. 압축기(1)는 냉매를 압축하여 송출하는 기능을 하며, 응축기(2)는 압축기(1)에서 송출되는 고압의 냉매를 응축하는 기능을 수행한다. 팽창밸브(3)는 응축기(2)에서 응축되어 액화된 냉매를 교축한다. 증발기(4)는 팽창밸브(3)에 의해 교축된 저압의 액상 냉매를 차량 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발시킴으로써 냉매의 증발 잠열에 의한 흡열 작용으로 실내에 토출되는 공기를 냉각한다.1 is a block diagram showing a conventional vehicle air-conditioning system. 1, a conventional automotive air conditioning system includes a compressor 1, a
이와 같이 구성되는 차량용 에어컨 시스템은, 냉방 모드가 구동될 때 압축기(1)가 엔진의 동력에 의해 구동하면서 저온 저압의 기상 냉매를 흡입 및 압축하여 고온 고압의 기체 상태로 응축기(2)에 송출한다. 응축기(2)는 기상 냉매를 외기와 열교환하여 고온 고압의 액체로 응축하며, 응축기(2)에서 고온 고압의 상태로 송출되는 액상 냉매는 팽창밸브(3)의 교축작용으로 급속히 팽창되어 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(4)로 보내진다. 증발기(4)는 이 냉매를 차량 실내로 송풍되는 공기와 열교환시키며, 열교환된 냉매는 증발기(4)에서 증발하여 저온 저압의 기체 상태로 배출되고 다시 압축기(1)에 흡입되어 사이클을 재순환한다.In the vehicle air-conditioning system configured as described above, when the cooling mode is driven, the compressor 1 sucks and compresses the low-temperature and low-pressure gaseous refrigerant while being driven by the engine, and sends it to the
상기 팽창밸브(3)는 고온 고압의 액체 냉매를 저온 저압으로 감압함과 아울러 냉매의 유량 제어 및 사이클의 압력 평형을 조절하는 작용을 하는 것으로서, 과열도 제어식 팽창밸브(TXV), 전자식 팽창밸브(EXV) 등으로 구별될 수 있다. 도 2는 종래의 과열도 제어식 팽창밸브(TXV)를 도시한 단면도이며, 도 3은 종래의 전자식 팽창밸브(EXV)를 도시한 단면도이다.The
도 2를 참조하면, 과열도 제어식 팽창밸브(TXV: 3)는 냉매의 유출입을 위한 제1 및 제2 유로(31a,31b)를 갖는 밸브 본체(31)와, 밸브 본체(31)의 일측에 결합되며 가스가 충진되는 공간부(32a)를 갖는 헤드(32)와, 헤드(32)의 내부에 설치되어 가스의 압력에 의해 승강하는 다이어프램(33)과, 다이어프램(33)의 일 측에 로드(34)를 매개로 하여 연결되는 볼(35) 및 볼(35)의 하부에 설치되어 로드(34)를 탄성 바이어스하는 탄성수단(36)을 포함한다. 아울러, 팽창밸브(3)는 헤드(32)에 결합되는 캡(37)을 더 구비한다.2, the superheat degree control type expansion valve (TXV) 3 includes a
이와 같이 구성되는 TXV(3)는 제1 유로(31a)를 통해 증발기를 통과한 냉매가 유입되고, 냉매의 온도가 높은 경우 헤드(32)에 충진된 가스가 팽창한다. 따라서, 공간부(32a)의 압력이 높아져 다이어프램(33)의 상면에 가해지는 압력이 로드(34)를 탄력 지지하는 탄성수단(36)의 탄성력을 극복하게 되면 다이어프램(33)은 아래로 내려가게 된다. 이에 따라, 다이어프램(33)에 연결된 볼(35)이 제2 유로(31b)를 개방한다. 반대로, 제1 유로(31a)의 유입구를 통해 유입되는 냉매의 온도가 낮은 경우 공간부(32a)의 압력이 낮아져 탄성수단(36)에 의한 탄성력이 다이어프램(33)의 상면에 작용하는 압력을 극복하게 되면, 다이어프램(33)은 탄성수단(36)의 탄성력에 의해 위로 올라감에 따라 볼(35)이 제2 유로(31b)를 폐쇄한다.In the
도 3을 참조하면, 전자식 팽창밸브(EXV)는 상부케이스(10b)와, 하부몸체(10a) 및 핀(30)을 포함한다. 상부케이스(10b)는 구동수단에 의해 회전하는 DC모터(40)와, DC 모터(40)의 회전축에 장착된 제1 기어(42)와, 제1 기어(42)와 핀(30)의 나선형상부 사이에 치합된 제2 기어(44)와, 핀(30)의 상부에 설치되고 핀 포지션 센서접지(46)를 통해 핀(30)의 삽입깊이를 회전량으로 감지하는 핀 포지션 센서(48) 및 핀 포지션 센서(48)에서 감지된 신호를 전자 제어장치에 전하기 위한 터미널 단자(11a)(11b)로 구성된다.3, the electronic expansion valve EXV includes an
하부몸체(10a)는 냉매가 팽창밸브 내에 유입되도록 하단에 형성된 유입구(12)와, 냉매가 증발기에 유입되도록 상단 타측에 형성된 증발기 유입구(14)와, 핀(30)의 중간부에 형성된 홀과 슬라이딩 접촉하여 홀의 선택영역을 폐쇄하는 폐쇄부(15)로 구성된다. 핀(30)은 하부몸체(10a)의 상면을 관통하여 상부케이스(10b)와 하부몸체(10a)에 걸쳐 수직방향으로 장착되고, 상부에서 핀 포지션 센서(48)와 연결되며, 상단은 상부케이스(10b)의 상면 내측에 회전 가능하게 지지되고, 하단은 유입구(12) 부에서 스프링(52)과 댐퍼(50)에 의해 회전 가능하도록 탄성 지지된다. 상기 상부케이스(10b)와 하부몸체(10a)는 접합부에서 시일(62)된 후 압착되며, 양측 접합부 테두리의 원주방향 돌출단에서 볼트(60)로 체결된다.The
이와 같이 구성되는 EXV는 냉매유량 설정을 위한 입력신호를 받아 DC 모터(40)가 구동된다. 또한, 핀 포지션 센서접지(46)를 통해 핀(30)의 삽입깊이를 회전량으로 감지하여 냉매량을 보정하고 핀(30)의 상하 운동을 제어한다. 즉, 냉매유량 설정을 위한 입력신호가 전자 제어장치에 입력되면, 전자 제어장치는 냉매량을 설정하여 해당하는 전류를 DC 모터(40)에 보내고, DC 모터(40)는 전자 제어장치의 전류를 받아 그 회전축에 장착된 제1 기어(42)와 제2 기어(44)를 구동시켜 핀(30)의 위치를 설정한다. 결국, 핀(30)의 위치에 따라, 핀(30)의 길이 방향으로 형성된 홀 부위가 하부몸체(10a)의 폐쇄부(15) 내측 원주면 상에서 슬라이딩 접촉하여 홀의 일정영역을 선택적으로 폐쇄하게 된다.The EXV configured as described above receives the input signal for setting the refrigerant flow rate, and the
상기 TXV는 압력 변화에 의해 개도량을 결정하는 구조로서, 고열부하 조건에서 최대 냉방 성능을 발휘하도록 설계된다. 하지만, TXV는 저열부하 조건에서는 냉매 유량이 과다해지는 가능성이 있어, 압축기의 동력을 최소화하는 것이 불가능하며 이로 인해 연비에 있어 불리한 문제점이 있었다.The TXV is a structure for determining the opening amount by a pressure change, and is designed to exhibit maximum cooling performance under a high temperature load condition. However, TXV has a possibility of excessive refrigerant flow under low heat load conditions, and it is impossible to minimize the power of the compressor, which has a disadvantageous effect on fuel economy.
아울러, 상기 EXV는 모터 구동에 의해 개도량을 결정하는 구조로서, 제어 로직에 의한 능동 제어가 가능하고 저열부하 조건에서 냉매량 최적화로 TXV 대비 압축기의 동력을 추가로 감소 가능함에 따라 연비를 개선할 수 있다. 하지만, EXV는 최적의 냉방 성능을 발휘하기 위한 조건 설정이 어렵고, 모든 차량의 조건을 고려하여 설계가 이루어져야 하며, 고열부하 조건에서 연산량이 많아 반응속도가 느린 문제점이 있었다.In addition, the EXV is a structure that determines the opening amount by the motor drive, and can be actively controlled by the control logic and can further reduce the power of the compressor compared to TXV by optimizing the refrigerant amount under the low heat load condition, have. However, it is difficult to set the conditions for the optimum cooling performance of the EXV, and it is required to design in consideration of the conditions of all the vehicles, and there is a problem that the reaction rate is slow due to a large amount of computation in the high temperature load condition.
이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 TXV와 EXV의 장점만을 취하여 차량 외부 조건에 따라 최적의 냉방 성능을 만족함과 동시에 연비를 개선할 수 있는 개선된 구조의 차량용 에어컨 시스템을 제공한다.In order to solve such conventional problems, the present invention provides an automotive air conditioner system having an improved structure that can only satisfy the advantages of TXV and EXV and satisfy the optimum cooling performance according to the external conditions of the vehicle and improve the fuel consumption.
본 발명에 따른 차량용 에어컨 시스템은 냉매를 압축하여 송출하는 압축기와, 상기 압축기에서 송출되는 고압의 냉매를 응축하는 응축기와, 상기 응축기에서 응축되어 액화된 냉매를 교축하는 교축부 및 상기 교축부에 의해 교축된 저압의 액상 냉매를 차량 실내 측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발시킴으로써 냉매의 증발 잠열에 의한 흡열 작용으로 실내로 토출되는 공기를 냉각하는 증발기를 포함하는 것으로서, 상기 교축부는 압력 변화에 따라 개도량이 결정되는 구동 방식의 과열도 제어식 팽창밸브와, 모터의 회전력에 의해 개도량이 결정되는 구동 방식의 전자식 팽창밸브 및 상기 과열도 제어식 팽창밸브와 전자식 팽창밸브에 선택적으로 냉매를 유동시키는 유로 조절 밸브를 구비하고, 상기 과열도 제어식 팽창밸브와 전자식 팽창밸브는 냉매 유로 상에서 병렬로 설치된다.The air conditioning system for a vehicle according to the present invention includes a compressor for compressing and sending out refrigerant, a condenser for condensing the high-pressure refrigerant sent out from the compressor, a throttle portion for exchanging the refrigerant condensed and liquefied in the condenser, And an evaporator which cools the air discharged into the room by the endothermic effect of the latent heat of evaporation of the refrigerant by heat-exchanging the low-pressure liquid-phase refrigerant thrown by the heat exchanger with the air blown to the inside of the vehicle interior, A superheat degree control type expansion valve of a driving type in which the amount of opening is determined, an electronic expansion valve of a driving type in which the opening amount is determined by the rotational force of the motor, and a flow control valve for selectively flowing the refrigerant to the superheat degree expansion type expansion valve and the electronic expansion valve And the superheat degree control type expansion valve and the electronic expansion valve And are installed in parallel on the refrigerant flow path.
본 발명에 따른 차량용 에어컨 시스템은 TXV와 EXV을 선택적으로 사용함에 따라 기계적 유량 제어 방식을 사용하여 최적 냉방 성능을 만족할 수 있고 전기적 제어 방식을 사용하여 차량의 연비를 개선할 수 있으며, 외부 조건에 따른 팽창밸브의 사용 조건을 설정하고 각 팽창밸브의 사용 여부를 자동으로 선택할 수 있는 매우 유용한 발명이다.Since the vehicle air-conditioning system according to the present invention selectively uses the TXV and EXV, it can satisfy the optimal cooling performance by using the mechanical flow control system and can improve the fuel efficiency of the vehicle by using the electric control system. It is a very useful invention to set the conditions of use of the expansion valve and to automatically select whether or not each expansion valve is used.
도 1은 종래의 차량용 에어컨 시스템을 도시한 구성도이고,
도 2는 종래의 과열도 제어식 팽창밸브(TXV)를 도시한 단면도이며,
도 3은 종래의 전자식 팽창밸브(EXV)를 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 에어컨 시스템을 도시한 구성도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 에어컨 시스템의 작동 방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 1 is a configuration diagram showing a conventional vehicular air conditioning system,
2 is a cross-sectional view showing a conventional superheat degree controlled expansion valve (TXV)
3 is a sectional view showing a conventional electronic expansion valve (EXV)
FIG. 4 is a configuration diagram illustrating a vehicle air-conditioning system according to an embodiment of the present invention,
5 is a flowchart illustrating an operation method of a vehicular air conditioning system according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면에 따라서 차량용 에어컨 시스템의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a technical configuration of a vehicular air conditioning system will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 에어컨 시스템을 도시한 구성도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 에어컨 시스템의 작동 방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 4 is a block diagram of a vehicle air-conditioning system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation method of a vehicular air-conditioning system according to an embodiment of the present invention.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 에어컨 시스템은 압축기(100)와, 응축기(200)와, 교축부 및 증발기(400) 등이 냉매 라인(500)으로 연결되어 이루어진다. 압축기(100)는 냉매를 압축하여 송출하는 기능을 하며, 응축기(200)는 압축기(100)에서 송출되는 고압의 냉매를 응축하는 기능을 수행한다. 교축부는 응축기(200)에서 응축되어 액화된 냉매를 교축한다. 증발기(400)는 교축부에 의해 교축된 저압의 액상 냉매를 차량 실내측으로 송풍되는 공기와 열교환하여 증발시킴으로써 냉매의 증발 잠열에 의한 흡열 작용으로 실내에 토출되는 공기를 냉각한다.4 and 5, a
이와 같이 구성되는 차량용 에어컨 시스템은, 냉방 모드가 구동될 때 압축기(100)가 엔진의 동력에 의해 구동하면서 저온 저압의 기상 냉매를 흡입 및 압축하여 고온 고압의 기체 상태로 응축기(200)에 송출한다. 응축기(200)는 기상 냉매를 외기와 열교환하여 고온 고압의 액체로 응축하며, 응축기(200)에서 고온 고압의 상태로 송출되는 액상 냉매는 교축부의 교축작용으로 급속히 팽창되어 저온 저압의 습포화 상태로 증발기(400)로 보내진다. 증발기(400)는 이 냉매를 차량 실내로 송풍되는 공기와 열교환시키며, 열교환된 냉매는 증발기(400)에서 증발하여 저온 저압의 기체 상태로 배출되고 다시 압축기(100)에 흡입되어 사이클을 재순환한다.When the cooling mode is activated, the
상기 교축부는 고온 고압의 액체 냉매를 저온 저압으로 감압함과 아울러 냉매의 유량 제어 및 사이클의 압력 평형을 조절하는 작용을 하는 것으로서, 과열도 제어식 팽창밸브(TXV: 310)와, 전자식 팽창밸브(EXV: 320) 및 유로 조절 밸브(330)를 구비한다.The throttle portion serves to control the flow rate of the refrigerant and the pressure balance of the cycle by reducing the pressure of the high-temperature and high-pressure liquid refrigerant to a low temperature and a low pressure. The throttle portion includes a superheat degree controlled expansion valve (TXV) 310, an electronic expansion valve EXV 320 and a
과열도 제어식 팽창밸브(310)는 압력 변화에 따라 개도량이 결정되는 구동 방식으로 이루어진다. 도 2를 참조하면, TXV는 냉매의 유출입을 위한 제1 및 제2 유로(31a,31b)를 갖는 밸브 본체(31)와, 밸브 본체(31)의 일측에 결합되며 가스가 충진되는 공간부(32a)를 갖는 헤드(32)와, 헤드(32)의 내부에 설치되어 가스의 압력에 의해 승강하는 다이어프램(33)과, 다이어프램(33)의 일 측에 로드(34)를 매개로 하여 연결되는 볼(35)과, 볼(35)의 하부에 설치되어 로드(34)를 탄성 바이어스하는 탄성수단(36) 및 헤드(32)에 결합되는 캡(37)으로 구성될 수 있다.The superheat degree controlled
전자식 팽창밸브(320)는 모터의 회전력에 의해 개도량이 결정되는 구동 방식으로 이루어진다. 도 3을 참조하면, EXV는 상부케이스(10b)와, 하부몸체(10a) 및 핀(30)을 포함한다. 상부케이스(10b)는 구동수단에 의해 회전하는 DC모터(40)와, DC 모터(40)의 회전축에 장착된 제1 기어(42)와, 제1 기어(42)와 핀(30)의 나선형상부 사이에 치합된 제2 기어(44)와, 핀(30)의 상부에 설치되고 핀 포지션 센서접지(46)를 통해 핀(30)의 삽입깊이를 회전량으로 감지하는 핀 포지션 센서(48) 및 핀 포지션 센서(48)에서 감지된 신호를 전자 제어장치에 전하기 위한 터미널 단자(11a)(11b)로 구성된다.The
하부몸체(10a)는 냉매가 팽창밸브 내에 유입되도록 하단에 형성된 유입구(12)와, 냉매가 증발기에 유입되도록 상단 타측에 형성된 증발기 유입구(14)와, 핀(30)의 중간부에 형성된 홀과 슬라이딩 접촉하여 홀의 선택영역을 폐쇄하는 폐쇄부(15)로 구성된다. 핀(30)은 하부몸체(10a)의 상면을 관통하여 상부케이스(10b)와 하부몸체(10a)에 걸쳐 수직방향으로 장착되고, 상부에서 핀 포지션 센서(48)와 연결되며, 상단은 상부케이스(10b)의 상면 내측에 회전 가능하게 지지되고, 하단은 유입구(12) 부에서 스프링(52)과 댐퍼(50)에 의해 회전 가능하도록 탄성 지지된다. 상기 상부케이스(10b)와 하부몸체(10a)는 접합부에서 시일(62)된 후 압착되며, 양측 접합부 테두리의 원주방향 돌출단에서 볼트(60)로 체결된다.The
상기 과열도 제어식 팽창밸브(310)와 전자식 팽창밸브(320)는 냉매 유로(500) 상에서 병렬로 분기되는 제1 분기유로(311) 및 제2 분기유로(321) 상에 각각 설치된다. 유로 조절 밸브(330)는 상기 제1 분기유로(311) 및 제2 분기유로(321)의 분기 부위에 설치되어, 과열도 제어식 팽창밸브(310)와 전자식 팽창밸브(320)에 선택적으로 냉매를 유동시킨다.The superheat degree controlled
이러한 구성을 통해, 과열도 제어식 팽창밸브(310)와 전자식 팽창밸브(320)를 선택적으로 작동시켜, 과열도 제어식 팽창밸브(310)와 전자식 팽창밸브(320)의 장점만을 취할 수 있다. 결국, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 에어컨 시스템은 과열도 제어식 팽창밸브(310)의 기계적 유량 제어 방식을 사용하여 최적 냉방 성능을 만족할 수 있으며, 전자식 팽창밸브(320)의 전기적 제어 방식을 사용하여 차량의 연비를 개선할 수 있다.With this configuration, the superheat
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 에어컨 시스템은 제어부(350)를 구비한다. 제어부(350)는 열부하 정도를 판단하여 유로 조절 밸브(330)의 구동을 제어하는 것으로서, 고열부하 조건에서 과열도 제어식 팽창밸브(310)를 작동시키고, 저열부하 조건에서 전자식 팽창밸브(320)를 작동시킨다. 따라서, 고열부하 조건에서는 과열도 제어식 팽창밸브(310)의 유로를 개방하여 냉방 성능을 확보할 수 있으며, 저열부하 조건에서는 전자식 팽창밸브(320)의 유로를 개방하여 최적 냉매 유량으로 압축기(100)의 동력을 감소시키며 연비를 향상시킬 수 있게 된다.In addition, the vehicle air-conditioning system according to an embodiment of the present invention includes a
상기 제어부(350)는 과열도 제어식 팽창밸브(310)의 다이어프램의 전류값을 감지하여 열부하 정도를 판단할 수 있다. 또한, 증발기(400)의 냉매 입구 측 및 출구 측에 냉매의 온도를 감지하는 제1 온도센서(341) 및 제2 온도센서(342)를 구비하고, 상기 제어부(350)가 제1 온도센서(341) 및 제2 온도센서(342)를 통해 열부하 정도를 판단하도록 할 수 있다. 또는, 상기 제어부(350)는 증발기(400)의 출구 측 압력 및 온도를 감지하여 열부하 정도를 판단하는 것도 가능하다.The
즉, 열부하 정도에 따라 과열도 제어식 팽창밸브(310)에 설치된 다이어프램에 의한 전류값의 변화가 발생하는데, 이러한 전류값의 변화를 제어부(350)에서 감지하여 유로 조절 밸브(330) 및 과열도 제어식 팽창밸브(310) 및 전자식 팽창밸브(320)의 개폐 여부를 결정할 수 있다. 이러한 구성을 통해, 외부 조건에 따른 팽창밸브(310,320)의 사용 조건을 설정하고, 각 팽창밸브(310,320)의 사용 여부를 자동으로 선택할 수 있다.That is, a change in the current value due to the diaphragm installed in the superheat degree
지금까지 본 발명에 따른 차량용 에어컨 시스템은 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.Although the vehicle air-conditioning system according to the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.
100 : 압축기 200 : 응축기
310 : 과열도 제어식 팽창밸브 311 : 제1 분기유로
320 : 전자식 팽창밸브 321 : 제2 분기유로
330 : 유로 조절 밸브 341 : 제1 온도센서
342 : 제2 온도센서 350 : 제어부100: compressor 200: condenser
310: superheat degree controlled expansion valve 311: first branch flow path
320: Electronic expansion valve 321: Second branch flow path
330: flow control valve 341: first temperature sensor
342: second temperature sensor 350:
Claims (4)
상기 교축부는:
압력 변화에 따라 개도량이 결정되는 구동 방식의 과열도 제어식 팽창밸브(TXV: 310); 모터의 회전력에 의해 개도량이 결정되는 구동 방식의 전자식 팽창밸브(EXV: 320); 및 상기 과열도 제어식 팽창밸브(310)와 전자식 팽창밸브(320)에 선택적으로 냉매를 유동시키는 유로 조절 밸브(330)를 구비하고, 상기 과열도 제어식 팽창밸브(310)와 전자식 팽창밸브(320)는 냉매 유로(500) 상에서 병렬로 설치되며,
열부하 정도를 판단하여 상기 유로 조절 밸브(330)의 구동을 제어하는 것으로서, 고열부하 조건에서 상기 과열도 제어식 팽창밸브(310)를 작동시키고, 저열부하 조건에서 상기 전자식 팽창밸브(320)를 작동시키는 제어부(350)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 시스템.A condenser 200 for condensing the high-pressure refrigerant sent out from the compressor 100, a throttling portion for exchanging the refrigerant condensed and liquefied in the condenser 200, And an evaporator (400) for cooling the air discharged into the room by heat absorbing action due to the latent heat of evaporation of the refrigerant by heat-exchanging the low-pressure liquid refrigerant throttled by the throttle portion with the air blown toward the interior of the vehicle, In this case,
Wherein:
A superheat degree controlled expansion valve (TXV) 310 of a driving system in which the opening amount is determined according to a pressure change; An electronic expansion valve (EXV) 320 of a driving system in which the opening amount is determined by the rotational force of the motor; And a flow control valve 330 for selectively flowing the refrigerant to the superheat degree control type expansion valve 310 and the electronic expansion valve 320. The superheat degree control type expansion valve 310 and the electronic expansion valve 320 are connected to each other, Are installed in parallel on the refrigerant passage (500)
The degree of heat load is controlled to control the operation of the flow control valve 330, and the superheat degree control expansion valve 310 is operated in a high temperature load condition and the electronic expansion valve 320 is operated in a low temperature load condition And a control unit (350).
상기 제어부(350)는, 과열도 제어식 팽창밸브(310)의 다이어프램의 전류값을 감지하여 열부하 정도를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the controller (350) senses the current value of the diaphragm of the superheat degree controlled expansion valve (310) to determine the degree of heat load.
상기 증발기(400)의 냉매 입구 측 및 출구 측에 냉매의 온도를 감지하는 제1 온도센서(341) 및 제2 온도센서(342)를 구비하고, 상기 제어부(350)는 상기 제1 온도센서(341) 및 제2 온도센서(342)를 통해 열부하 정도를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 에어컨 시스템.The method according to claim 1,
A first temperature sensor 341 and a second temperature sensor 342 for sensing the temperature of the refrigerant at the refrigerant inlet side and the outlet side of the evaporator 400. The controller 350 controls the first temperature sensor 341) and the second temperature sensor (342).
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- 2012-12-06 KR KR1020120140683A patent/KR101906833B1/en active IP Right Grant
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