KR20100095694A - 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법 - Google Patents

하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내와 실외의 온도에 따라 능동적으로 반응하여 효율적으로 하이브리드 차량의 배터리를 냉각 시키고, 이때 생성되는 냉각 폐열을 순환하여 차량 실내의 난방으로 이용하는 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법은 배터리의 온도를 감지하는 배터리온도센서(Tb); 차량 내부의 온도를 감지하는 실내온도센서(Ti); 사용자가 지정한 온도를 감지하는 유저온도센서(Tu); 상기 아웃렛덕트(50)상의 설치되어 공기의 흐름을 제어하는 제 1도어(70); 상기 제 1도어(70)의 후방에 설치되며 일측은 상기 아웃렛덕트(50)와 연통되고 타측은 실내와 연통되어, 상기 제 1도어(70)의 개폐에 의해 공기를 실내로 배출되도록 하는 순환덕트(71); 및 상기 배터리온도센서(Tb)에 의하여 상기 송풍팬(60)의 작동을 제어하고, 상기 실내온도센서(Ti) 및 상기 유저온도센서(Tu)에 의하여 상기 제 1도어(70)의 작동을 제어하는 제어부(80); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법은 계절에 따라 유입되는 공기를 차량의 실내 또는 실외로 선택하여 효율적으로 배터리를 냉각시키고, 실내 난방이 필요할 경우 배터리 냉각 폐열을 실내로 배출 가능하게 함으로써 겨울철 실내 난방성능을 높일 수 있는 효과가 있다.
하이브리드, 배터리, 냉각, 난방, 보조

Description

하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법 {Sub Heating Apparatus for Hybrid Vehicle and Method of the Same}
본 발명은 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내와 실외의 온도에 따라 능동적으로 반응하여 효율적으로 하이브리드 차량의 배터리를 냉각 시키고, 이때 생성되는 냉각 폐열을 순환하여 차량 실내의 난방으로 이용하는 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법에 관한 것이다.
통상적으로 전기자동차 또는 하이브리드 자동차에는 차량 시동 시 차량에 구비되어 있는 각종 전기장치에 전원을 공급하며, 차량의 구동원인 유도 전동기를 구동하기 위한 전원을 공급하는 것으로, 차량의 주행 시 및 외부의 전원 충전 장치에 의해 재충전되는 대용량의 배터리가 장착된다.
이러한 배터리는 하이브리드 차량에서 가장 중요한 구성 요소 중 하나인 바, 배터리는 일정온도를 유지하지 않으면 성능이나 효율이 떨어진다. 일반적으로 섭씨 23도에서 25도 정도로 유지될 때 최적의 성능을 발휘하는 것으로 알려져 있다.
그러나 배터리 특성상 배터리 사용 시나 충전 시 열이 발생하며, 최대 섭씨 80도에서 90도 까지 과열되므로, 배터리의 온도를 낮추는 냉각시스템이 필요하다.
이와 같이, 배터리의 온도를 일정하게 조절하기 위한 종래 기술로는 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 트렁크룸(1)내에 배터리(2)가 수납된 함체 형상의 배터리트레이(3)와, 일측은 차량 실내와 연통됨과 아울러 타측은 상기 배터리트레이(3)의 일측에 연통되게 설치되어 실내 공기를 도입 받아 상기 배터리트레이(3)로 공급하는 인렛덕트(4)와, 일측은 상기 배터리트레이(3)의 타측에 연통되게 설치됨과 아울러 타측은 상기 트렁크룸(1) 외부로 연통되게 설치되는 아웃렛덕트(5)와, 상기 아웃렛덕트(5)상에 설치되어 실내의 공기를 인렛덕트(4)로 강제 흡입하여 배터리트레이(3)를 경유하여 아웃렛덕트(5)를 통해 트렁크룸(1)의 외부로 배출되도록 하는 송풍팬(6)으로 이루어져 있다.
즉 실외온도가 높은 여름과 같은 혹서기의 경우, 차량 에어컨을 가동시켜 차량 실내의 온도가 하강되며, 실내의 차가운 공기는 인렛덕트(4)로 유입된 후, 배터리트레이(3)의 내부 공간을 지나면서 배터리(2)의 온도를 적정 온도가 되게 하강 시킨 후, 아웃렛덕트(5)를 통해 외부로 배출되는 것이다.
반면에, 실외온도가 낮은 겨울과 같은 혹한기의 경우, 차량 히터를 가동시켜 차량 실내의 온도가 상승되며, 실내의 따뜻한 공기는 인렛덕트(4)로 유입된 후, 배터리트레이(3)의 내부 공간을 지나면서 배터리(2)의 온도를 적정 온도가 되게 하강시킨 후, 아웃렛덕트(5)를 통해 외부로 배출되는 것이다.
종래의 배터리의 온도를 조절하는 장치에서는 혹서기의 경우 배터리의 온도를 조절하기 위해 실내 냉기중의 일부를 이용하더라도 차량 실내 냉방 공조에 큰 영향을 주지는 않으나, 혹한기의 경우 배터리의 온도를 조절하기 위해 실내 온기중의 일부를 이용하게 되면 배터리의 온도 유지에 사용되는 열을 빼앗기기 때문에 차량 실내 난방공조에 큰 영향을 주어, 탑승자에게 성능이 우수한 난방 공조 환경을 제공하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 차량의 실내와 실외온도에 능동적으로 반응하여 유입되는 공기를 실내 또는 실외로부터 유입시켜 효율적으로 배터리를 냉각시키고, 실내 난방이 필요할 경우 배터리를 냉각시킨 폐열을 실내로 순환시켜 난방 효율도 높일 수 있는 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 장치는 배터리트레이(30)와, 일측은 차량 실내와 연통됨과 아울러 타측은 상기 배터리트레이(30)의 일측에 연통되게 설치되어 실내 공기를 도입 받아 상기 배터리트레이(30)로 공급하는 인렛덕트(40)와, 일측은 상기 배터리트레이(30)의 타측에 연통되게 설치됨과 아울러 타측은 외부로 연통되게 설치되는 아웃렛덕트(50)와, 상기 덕트(40)(50)상의 어느 한곳에 설치되어 실내의 공기를 인렛덕트(40)로 강제 흡입하여 배터리트레이(30)를 경유하여 아웃렛덕트(50)를 통해 외부로 배출되도록 하는 송풍팬(60)으로 이루어진 하이브리드 차량의 보조난방 장치에 있어서, 배터리의 온도를 감지하는 배터리온도센서(Tb); 차량 내부의 온도를 감지하는 실내온도센서(Ti); 사용자가 지정한 온도를 감지하는 유저온도센서(Tu); 상기 아웃렛덕트(50)상의 설치되어 공기의 흐름을 제어하는 제 1도어(70); 상기 제 1도어(70)의 후방에 설치되며 일측은 상기 아웃렛덕트(50)와 연통되고 타측은 실내와 연통되어, 상기 제 1도어(70)의 개폐에 의해 공기를 실내로 배출되도록 하는 순환덕트(71); 및 상기 배터리온도센서(Tb)에 의하여 상기 송풍팬(60)의 작동을 제어하고, 상기 실내온도센서(Ti) 및 상기 유저온도센서(Tu)에 의하여 상기 제 1도어(70)의 작동을 제어하는 제어부(80); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 실외 온도를 감지하는 실외온도센서(To); 상기 인렛덕트(40)상에 설치되며 상기 제어부(80)의 제어신호에 의해 도입 받는 공기의 흐름을 제어하는 제 2도어(90); 및 상기 제 2도어(90)의 전방에 설치되며 일측은 실외와 연통되고 타측은 상기 인렛덕트(40)와 연통되어, 상기 제 2도어(90)의 개폐에 의해 공기를 실외로부터 도입 받도록 하는 외기덕트(91); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 방법은 배터리트레이(30)와, 일측은 차량 실내와 연통됨과 아울러 타측은 상기 배터리트레이(30)의 일측에 연통되게 설치되어 실내 공기를 도입 받아 상기 배터리트레이(30)로 공급하는 인렛덕트(40)와, 일측은 상기 배터리트레이(30)의 타측에 연통되게 설치됨과 아울러 타측은 외부로 연통되게 설치되는 아웃렛덕트(50)와, 상기 덕트(40)(50)상의 어느 한곳에 설치되어 실내의 공기를 인렛덕트(40)로 강제 흡입하여 배터리트레이(30)를 경유하여 아웃렛덕트(50)를 통해 외부로 배출되도록 하는 송풍팬(60)으로 이루어진 하이브리드 차량의 보조난방 방법에 있어서, 상기 보조난방 방법은 전원 공급 시 배터리온도(Tb), 실내온도(Ti), 유저온도(Tu) 및 실외온도(To)가 감지되는 제 1단계(S1); 제어부(80)에 의하여 상기 배터리온도(Tb)가 섭씨 45도를 초과하는지 여부가 판단되는 제 2단계(S2); 상기 제 2단계(S2)를 만족하는 경우, 송풍팬(60)을 작동시키는 제 3단계(S3); 및 상기 제 2단계(S2)에 해당하지 않는 경우, 송풍팬(60)을 정지시키는 제 4단계(S4); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부(80)에 의하여, 실내온도(Ti)가 실외온도(To)보다 낮은지 여부가 판단되는 제 5단계(S5); 상기 제 5단계(S5)를 만족하는 경우, 제 2도어(90)가 인렛덕트(40)의 일측으로 오픈되어 배터리트레이(30)로 유입되는 공기가 실내에서 유입되도록 하는 제 6단계(S6); 및 상기 제 5단계(S5)에 해당하지 않을 경우, 제 2도어(90)가 외기덕트(91)로 오픈되어 배터리트레이(30)로 유입되는 공기가 실외에서 유입되도록 하는 제 7단계(S7); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 실내온도(Ti) 가 유저온도(Tu) 보다 낮은지 여부가 판단되는 제 8단계(S8); 상기, 제 8단계(S8)를 만족하는 경우, 제 1도어(70)가 순환덕트(71)로 오픈되어 배터리트레이(30)를 통과한 공기가 실내로 순환하도록 하는 제 9단계(S9); 및 상기, 제 8단계(S8)에 해당하지 않을 경우, 제 1도어(70)가 아웃렛덕트(50)의 타측으로 오픈되어 배터리트레이(30)를 통과한 공기가 실외로 배출하도록 하는 제 10단계(S10); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부(80)에 의하여, 배터리온도(Tb)가 높을수록 송풍팬(60)의 단수가 증가되도록 다단 제어되고, 단수가 증가될수록 유량이 증가되도록 하는 제 11단계(S11)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 장치 및 방법은 계절에 따라 유입되는 공기를 차량의 실내 또는 실외로 선택하여 효율적으로 배터리를 냉각시키고, 실내 난방이 필요할 경우 배터리 냉각 폐열을 실내로 배출 가능하게 함으로써 겨울철 실내 난방성능을 높일 수 있는 효과가 있다.
이하, 상기와 같은 본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 장치의 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 하이브리드 차량용 보조난방 장치를 도시한 개략도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 혹서기 난방이 필요한 경우의 작동상태 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 혹서기 난방이 필요 없는 경우의 작동상태 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 혹한기일 경우의 작동상태 단면도이고, 도 6은 본 발명의 하이브리드 차량용 보조난방 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명은 배터리트레이(30)와, 일측은 차량 실내와 연통됨과 아울러 타측은 상기 배터리트레이(30)의 일측에 연통되게 설치되어 실내 공기를 도입 받아 상기 배터리트레이(30)로 공급하는 인렛덕트(40)와, 일측은 상기 배터리트레이(30)의 타측에 연통되게 설치됨과 아울러 타측은 외부로 연통되게 설치되는 아웃렛덕트(50)와, 상기 덕트(40)(50)상의 어느 한곳에 설치되어 실내의 공기를 인렛덕트(40)로 강제 흡입하여 배터리트레이(30)를 경유하여 아웃렛덕트(50)를 통해 외부로 배출되도록 하는 송풍팬(60)으로 이루어진 하이브리드 차량의 보조난방 장치에 있어서, 실외온도에 따라 유입되는 공기를 제어부(80)에 의하여 실내 또는 실외로부터 선택하여 이용할 수 있고 배터리를 냉각시킨 폐열도 실내온도에 따라 제어부(80)에 의하여 실내 또는 실외로 선택 배출할 수 있도록 한 것이다.
여기서, 상기 배터리트레이(30)는 배터리(20)가 수납 가능한 함체 형상으로 형성되며, 차량의 트렁크룸(10)내에 설치될 수 있다.
그리고 상기 송풍팬(60)은 상기 아웃렛덕트(50)에 설치하는 것으로 도시되어 있으나, 상기 인렛덕트(40)에 설치될 수도 있다. 상기 송풍팬(60)에는 직류전류에 따라 회전속도가 가변되는 일반적인 BLDC모터가 사용될 수 있는바, 이에 대한 구성은 통상적인 구성이어서, 상세한 구성 설명은 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 장치는 , 배터리온도센서(Tb), 실내온도센서(Ti), 유저온도센서(Tu), 송풍팬(60), 제 1도어(70), 순환덕트(71), 및 제어부(80)를 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명의 하이브리드 차량의 보조난방 장치는 실외온도센서(To), 제 2도어(90) 및 외기덕트(91)를 포함하여 이루어진다.
도 2를 참조하면, 상기 배터리온도센서(Tb)는 배터리(20)의 온도를 감지하며, 상기 실내온도센서(Ti)는 차량 실내온도를 감지하고, 상기 유저온도센서(Tu)는 사용자가 지정(Setting)한 온도를 감지한다. 또한, 상기 실외온도센서(To)는 실외온도를 감지한다.
여기서, 상기 유저온도센서(Tu)는 단순한 수치를 감지할 수 있는 일반적인 센서이고, 상기 배터리온도센서(Tb), 실내온도센서(Ti) 및 실외온도센서(To)는 상온을 감지할 수 있는 일반적인 온도센서를 사용할 수 있는 바, 이에 대한 구성은 통상적인 구성이어서, 상세한 구성 설명은 생략하기로 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면 상기 제 1도어(70)는 상기 아웃렛덕트(50)상에 설치되며, 상기 송풍팬(60)이 아웃렛덕트(50)상에 설치될 경우, 상기 송풍팬(60)의 후방에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 제 1도어(70)는 제어부(80)의 제어 신호에 의해 제어되며, 상기 배터리트레이(30)를 통과한 공기를 개폐에 의해 상기 아웃렛덕트(50)의 타측으로 보내거나, 상기 순환덕트(71)로 보내기 위한 것이다.
상기 순환덕트(71)는 일측이 상기 제 1도어(70)의 후방에 연통되고, 타측이 차량의 실내와 연통되게 설치된다. 상기 순환덕트(71)는 상기 제 1도어(70)의 개폐에 의해 상기 배터리트레이(30)를 통과한 가열된 공기를 실내로 보내기 위한 것이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 트렁크룸(10)내에는 상기 제어부(80)가 구비된다. 상기 제어부(80)는 상기 배터리온도센서(Tb)에 따라 상기 송풍팬(60)의 작동을 제어하며, 상기 실내온도센서(Ti), 유저온도센서(Tu) 및 실외온도센서(To)에 따라 상기 제 1도어(70)의 작동 또는 제 2도어(90)의 작동을 제어하게 된다.
상기 제 2도어(90)는 상기 인렛덕트(40)상에 설치되며, 상기 송풍팬(60)이 인렛덕트(40)상에 설치될 경우, 상기 송풍팬(60)의 전방에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 제 2도어(90)는 제어부(80)의 제어 신호에 의해 제어되며, 상기 배터리트레이(30)로 유입되는 공기를 개폐에 의해 상기 인렛덕트(40)의 일측 즉, 실내로부 터 유입시키거나, 상기 외기덕트(91) 즉 실외로부터 유입시키기 위한 것이다.
상기 외기덕트(91)는 일측이 실외에 연통되고, 타측이 상기 제 2도어(90)의 전방과 연통되게 설치된다. 상기 외기덕트(91)는 상기 제 2도어(90)의 개폐에 의해 상기 배터리트레이(30)로 유입되는 공기를 실외로부터 유입시키기 위한 것이다.
이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 보조난방 방법을 도 6을 참조하여 설명한다.
먼저, 전원이 공급된 후, 상기 제어부(80)에 의해 배터리온도센서(Tb), 실내온도센서(Ti), 유저온도센서(Tu) 및 실외온도센서(To)를 통해 제공받은 실내온도(Ti), 배터리온도(Tb), 유저온도(Tu) 및 실외온도(To)를 감지하는 제 1단계(S1)를 진행한다.
상기 제 1단계(S1)의 감지 결과, 배터리온도(Tb)가 섭씨 45도보다 높은지 여부를 비교하는 제 2단계(S2)를 진행한다.
상기 제 2단계(S2)의 비교 결과, 배터리온도(Tb)가 섭씨 45도 보다 높으면, 상기 송풍팬(60)을 가동 시키는 제 3단계(S3)를 진행하고, 배터리온도(Tb)가 섭씨 45도 보다 낮으면, 상기 송풍팬(60)을 정지 시키는 제 4단계(S4)를 진행한다.
즉, 상기 송풍팬(60)은 배터리온도(Tb)가 섭씨 45도 이상으로 올라갈 시에만 가동을 시키는 것이다.
계속해서, 상기 제 3단계(S3)를 진행한 후, 상기 제어부(80)에 의하여 상기 실내온도(Ti)가 실외온도(To)보다 낮은지를 비교하는 제 5단계(S5)를 진행한다.
상기 제 5단계(S5)의 비교 결과, 실내온도(Ti)가 실외온도(To)보다 낮으면 상기 제 2도어(90)를 상기 인렛덕트(40)의 일측으로 열리게 하여 상기 배터리트레이(30)로 유입되는 공기가 실내에서 유입되도록 하는 제 6단계(S6)를 진행하고, 실내온도(Ti)가 실외온도(To)보다 높으면 상기 제 2도어(90)를 상기 외기덕트(91)로 열리게 하여, 상기 배터리트레이(30)로 유입되는 공기가 실외에서 유입되도록 하는 제 7단계(S7)를 진행한다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 여름철과 같이 차량 실내에 에어컨을 가동하는 경우 실내온도가 실외온도보다 낮으므로, 배터리트레이(30)로 유입되는 공기를 실내로부터 유입시키고, 도 4에 도시된 바와 같이 겨울철과 같이 실외온도가 낮은 경우 상기 유입되는 공기를 실외로부터 유입시켜, 배터리 냉각효율을 높이는 것이다. 또한 여름철에 차량 실내의 온도가 실외 온도보다 높을 경우에는 상기 유입되는 공기를 실외로부터 유입시키는 것도 가능 할 것이다.
계속해서 상기 제 7단계(S7)를 진행한 후, 상기 제어부(80)에 의하여 상기 실내온도(Ti)가 유저온도(Tu)보다 낮은지를 비교하는 제 8단계(S8)를 진행한다.
상기 제 8단계(S8)의 비교 결과, 실내온도(Ti)가 유저온도(Tu)보다 낮으면 상기 제 1도어(70)를 상기 순환덕트(71)로 열리게 하여 상기 배터리트레이(30)를 통과한 공기가 실내로 순환하도록 하는 제 9단계(S9)를 진행하고, 실내온도(Ti)가 유저온도(Tu)보다 높으면 상기 제 1도어(70)를 상기 아웃렛덕트(50)의 타측으로 열리게 하여 상기 배터리트레이(30)를 통과한 공기가 실외로 배출하도록 하는 제 10 단계(S10)를 진행한다.
즉, 도 3 에 도시된 바와 같이 겨울철과 같이 실내 온도를 높일 필요가 있을 경우, 상기 배터리트레이(30)를 통과한 가열된 공기를 실내로 순환시켜 보조 난방을 실행하며, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 여름철과 같이 실내 온도를 높일 필요가 없을 경우, 상기 가열된 공기를 실외로 배출하는 것이다. 또한, 겨울철이라 해도 실내 온도가 충분히 높아졌을 경우, 상기 가열된 공기를 실외로 배출하는 것도 가능할 것이다.
계속해서 상기 제 10단계(S10)를 진행한 후, 상기 제어부(80)에 의하여 배터리온도(Tb)가 높을수록 상기 송풍팬(60)의 단수가 증가되도록 다단 제어되고, 단수가 증가될수록 유량이 증가되도록 하는 제 11단계(S11)를 진행한다.
여기서, 상기 배터리온도(Tb)가 섭씨 45도에서 60도 사이면 송풍팬(60)은 1단(2000RPM)으로 작동되고, 섭씨 60도에서 75도 사이면 2단(2500RPM), 섭씨 75도에서 90도 사이면 3단(3000RPM), 섭씨 90도 이상이면 4단(4000RPM)으로 작동될 수 있다.
한편, 상기 하이브리드 차량의 보조난방 방법은 차량 운행 시 뿐만 아니라, 겨울철 상기 배터리(20)의 충전 시에도 적용될 수 있다.
즉 충전 시에 차량 실내온도를 높여 놓음으로써, 차량 운행 시 초기 난방 성능을 향상시킬 수 있는 것이다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
도 1은 종래의 하이브리드 차량용 냉각장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 하이브리드 차량용 보조난방 장치를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 혹서기 난방이 필요한 경우의 작동상태 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 혹서기 난방이 필요 없는 경우의 작동상태 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 혹한기일 경우의 작동상태 단면도.
도 6은 본 발명의 하이브리드 차량용 보조난방 방법을 나타낸 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 하이브리드 차량의 보조난방 장치
10 : 트렁크룸 20 : 배터리
30 : 배터리트레이 40 : 인렛덕트
50 : 아웃렛덕트 60 : 송풍팬
70 : 제 1도어 71 : 순환덕트
80 : 제어부
90 : 제 2도어 91 : 외기덕트
Tb : 배터리온도센서 Ti : 실내온도센서
Tu : 유저온도센서 To : 실외온도센서

Claims (6)

  1. 배터리트레이(30)와, 일측은 차량 실내와 연통됨과 아울러 타측은 상기 배터리트레이(30)의 일측에 연통되게 설치되어 실내 공기를 도입 받아 상기 배터리트레이(30)로 공급하는 인렛덕트(40)와, 일측은 상기 배터리트레이(30)의 타측에 연통되게 설치됨과 아울러 타측은 외부로 연통되게 설치되는 아웃렛덕트(50)와, 상기 덕트(40)(50)상의 어느 한곳에 설치되어 실내의 공기를 인렛덕트(40)로 강제 흡입하여 배터리 트레이(30)를 경유하여 아웃렛덕트(50)를 통해 외부로 배출되도록 하는 송풍팬(60)으로 이루어진 하이브리드 차량의 보조난방 장치에 있어서,
    배터리의 온도를 감지하는 배터리온도센서(Tb);
    차량 내부의 온도를 감지하는 실내온도센서(Ti);
    사용자가 지정한 온도를 감지하는 유저온도센서(Tu);
    상기 아웃렛덕트(50)상의 설치되어 공기의 흐름을 제어하는 제 1도어(70);
    상기 제 1도어(70)의 후방에 설치되며 일측은 상기 아웃렛덕트(50)와 연통되고 타측은 실내와 연통되어, 상기 제 1도어(70)의 개폐에 의해 공기를 실내로 배출되도록 하는 순환덕트(71); 및
    상기 배터리온도센서(Tb)에 의하여 상기 송풍팬(60)의 작동을 제어하고, 상기 실내온도센서(Ti) 및 상기 유저온도센서(Tu)에 의하여 상기 제 1도어(70)의 작동을 제어하는 제어부(80);
    를 포함하는 하이브리드 차량의 보조난방 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 하이브리드 차량의 보조난방 장치는
    실외 온도를 감지하는 실외온도센서(To);
    상기 인렛덕트(40)상에 설치되며 상기 제어부(80)의 제어신호에 의해 도입 받는 공기의 흐름을 제어하는 제 2도어(90); 및
    상기 제 2도어(90)의 전방에 설치되며 일측은 실외와 연통되고 타측은 상기 인렛덕트(40)와 연통되어, 상기 제 2도어(90)의 개폐에 의해 공기를 실외로부터 도입 받도록 하는 외기덕트(91);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 보조난방 장치.
  3. 배터리트레이(30)와, 일측은 차량 실내와 연통됨과 아울러 타측은 상기 배터리트레이(30)의 일측에 연통되게 설치되어 실내 공기를 도입 받아 상기 배터리트레이(30)로 공급하는 인렛덕트(40)와, 일측은 상기 배터리트레이(30)의 타측에 연통되게 설치됨과 아울러 타측은 외부로 연통되게 설치되는 아웃렛덕트(50)와, 상기 덕트(40)(50)상의 어느 한곳에 설치되어 실내의 공기를 인렛덕트(40)로 강제 흡입하여 배터리트레이(30)를 경유하여 아웃렛덕트(50)를 통해 외부로 배출되도록 하는 송풍팬(60)으로 이루어진 하이브리드 차량의 보조난방 방법에 있어서,
    상기 보조난방 방법은 전원 공급 시 배터리온도(Tb), 실내온도(Ti), 유저온도(Tu) 및 실외온도(To)가 감지되는 제 1단계(S1);
    제어부(80)에 의하여 상기 배터리온도(Tb)가 섭씨 45도를 초과하는지 여부가 판단되는 제 2단계(S2);
    상기 제 2단계(S2)를 만족하는 경우, 송풍팬(60)을 작동시키는 제 3단계(S3); 및
    상기 제 2단계(S2)에 해당하지 않는 경우, 송풍팬(60)을 정지시키는 제 4단계(S4);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 보조난방 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 보조난방 방법은 제어부(80)에 의하여, 실내온도(Ti)가 실외온도(To)보다 낮은지 여부가 판단되는 제 5단계(S5);
    상기 제 5단계(S5)를 만족하는 경우, 제 2도어(90)가 인렛덕트(40)의 일측으로 오픈되어 배터리트레이(30)로 유입되는 공기가 실내에서 유입되도록 하는 제 6단계(S6); 및
    상기 제 5단계(S5)에 해당하지 않을 경우, 제 2도어(90)가 외기덕트(91)로 오픈되어 배터리트레이(30)로 유입되는 공기가 실외에서 유입되도록 하는 제 7단계(S7);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 보조난방 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    실내온도(Ti) 가 유저온도(Tu) 보다 낮은지 여부가 판단되는 제 8단계(S8);
    상기, 제 8단계(S8)를 만족하는 경우, 제 1도어(70)가 순환덕트(71)로 오픈되어 배터리트레이(30)를 통과한 공기가 실내로 순환하도록 하는 제 9단계(S9); 및
    상기, 제 8단계(S8)에 해당하지 않을 경우, 제 1도어(70)가 아웃렛덕트(50)의 타측으로 오픈되어 배터리트레이(30)를 통과한 공기가 실외로 배출하도록 하는 제 10단계(S10);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 보조난방 방법.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 보조난방 방법은 제어부(80)에 의하여, 배터리온도(Tb)가 높을수록 송풍팬(60)의 단수가 증가되도록 다단 제어되고, 단수가 증가될수록 유량이 증가되도록 하는 제 11단계(S11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 보조난방 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101219820B1 (ko) * 2010-09-27 2013-01-08 기아자동차주식회사 차량의 배터리 냉각 장치 및 그 제어방법

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