KR20210015458A - 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 냉매를 압축하는 압축부, 상기 압축부로 냉매 압축에 필요한 구동력을 전달하는 전동모터부, 및 배터리를 통해 공급된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 상기 전동모터부로 공급하기 위한 인버터부를 포함하는 전동압축기; 상기 배터리의 전력을 공급받아 발열하는 발열부, 및 입력되는 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭되어 상기 발열부로 상기 배터리의 전력을 공급하는 하나 이상의 스위치를 포함하는 스위칭부를 포함하는 전기히터; 및 상기 전동압축기와 상기 전기히터의 동작을 통합 제어하는 통합 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

냉난방 통합 차량공조기 제어 장치 및 방법{ITEGRATED CONTROL APPARATUS AND METHOD OF HEATING AND COOLING AIR-CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기차용 공조기를 통합하여 제어함으로써 효율적으로 차량 내부 온도를 관리할 수 있는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래에는 공조를 위한 전기히터와 전동압축기의 제어가 각 장치 내부에 각각 구비된 제어기를 통하여 이루어져 차량의 공조를 위한 통합 제어에 어려움이 존재하였다.
또한, 일반적인 전기 자동차에 사용되는 전기히터는 상부 하우징과 하부 하우징이 결합되어 형성되는 프레임 구조를 이룬다. 하부 하우징의 내부 공간에 고용량의 성능 발휘를 위해 발열 소자들의 동작을 제어하기 위한 PCB(PRINTED CIRCUIT BOARD)기판이 장착됨에 따라, 온도 제어를 위한 PCB기판이 발열소자에 근접한 위치에 구비되어 있어 쉽게 손상되고, 손상 이후 수리나 교체가 용이하지 않은 문제점이 존재하였다.
또한, 일반적인 전기 자동차에 사용되는 전동압축기는 하우징 내부의 구동모터와 냉매를 압축하는 압축기를 구비하며, 전동압축기 하우징의 일측에 설치되는 인버터에 의해 구동모터가 제어되는 방식으로 동작한다. 종래 전동압축기는 그 작동시 전동모터의 회전과 압축기의 압축 동작에 따라 진동이 발생하게 되고, 압축기 하우징의 내부에서 발생하는 진동에 의해 제어기가 손상될 뿐만 아니라, 제어기가 전동압축기 내부에 위치하고 있어 유지관리가 어려운 문제점이 존재하였다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2019-0051936호(2019.5.15)의 '전동 압축기'에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 전기히터와 전동압축기의 제어기를 장치 외부에서 통합하여 제어기의 유지 및 관리의 용이성을 향상시키고, 전기히터와 전동압축기 각각에서 이루어지던 제어를 통합함으로써 효율적으로 차량 내부 온도를 관리할 수 있는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치는 냉매를 압축하는 압축부, 상기 압축부로 냉매 압축에 필요한 구동력을 전달하는 전동모터부, 및 배터리로부터 공급된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 상기 전동모터부로 공급하기 위한 인버터부를 포함하는 전동압축기; 상기 배터리의 전력을 공급받아 발열하는 발열부, 및 입력되는 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭되어 상기 발열부로 상기 배터리의 전력을 공급하는 하나 이상의 스위치를 포함하는 스위칭부를 포함하는 전기히터; 및 상기 전동압축기와 상기 전기히터의 동작을 통합 제어하는 통합 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 통합 제어부는 차량 속도와 엔진 회전수를 통해 상기 전기히터 및 상기 전동압축기에 할당될 수 있는 전력의 한계치를 산출하고, 상기 산출된 전력의 한계치를 토대로 상기 전기히터에서 동작 가능한 스위치의 개수의 상한치와 상기 전동압축기의 상기 전동모터부의 제한회전수를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 통합 제어부는 입력된 목표 온도에 따라 듀티비가 가변되는 PWM 제어 신호를 통해 상기 스위칭부를 작동시켜 상기 전기히터를 제어하되, 작동하는 스위치의 개수는 상기 산출된 스위치의 개수의 상한치 이하인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 통합 제어부는 상기 산출된 제한회전수 이하로 상기 전동모터부의 회전수를 조절하여 상기 전동압축기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 통합 제어부는 상기 전동압축기를 제어하는 제1 제어회로와 상기 전기히터를 제어하는 제2 제어회로가 상기 전기히터 및 상기 전동압축기 외부에서 결선되어 통합 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 통합 제어부는 입력된 목표 온도와 현재 차량의 내부 온도를 비교하고, 그 비교 결과에 따라 상기 전동압축기 및 상기 전기히터를 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법은 냉매를 압축하는 압축부, 상기 압축부로 냉매 압축에 필요한 구동력을 전달하는 전동모터부, 및 배터리로부터 공급된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 상기 전동모터부로 공급하기 위한 인버터부를 포함하는 전동압축기; 및 상기 배터리의 전력을 공급받아 발열하는 발열부, 및 입력되는 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭되어 상기 발열부로 상기 배터리의 전력을 공급하는 하나 이상의 스위치를 포함하는 스위칭부를 포함하는 전기히터;를 통합 제어하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법으로서, 통합 제어부가, 입력되는 목표 온도와 현재 차량의 내부 온도를 비교하는 단계; 및 상기 통합 제어부가, 상기 목표 온도 및 상기 내부 온도 간의 비교 결과에 따라 상기 전동압축기 및 상기 전기히터를 선택적으로 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 제어하는 단계에서, 상기 통합 제어부는 차량 속도와 엔진 회전수를 통해 상기 전기히터 및 상기 전동압축기에 할당될 수 있는 전력의 한계치를 산출하고, 상기 산출된 전력의 한계치를 토대로 상기 전기히터에서 동작 가능한 스위치의 개수의 상한치와 상기 전동압축기의 상기 전동모터부의 제한회전수를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 제어하는 단계에서, 입력된 목표 온도에 따라 듀티비가 가변되는 PWM 제어 신호를 통해 상기 스위칭부를 작동시켜 상기 전기히터를 제어하되, 작동하는 스위치의 개수는 상기 산출된 스위치의 개수의 상한치 이하인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어 상기 제어하는 단계에서, 상기 통합 제어부는 상기 산출된 제한회전수 이하로 상기 전동모터부의 회전수를 조절하여 상기 전동압축기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 하나의 제어기를 통하여 전기히터와 전동압축기를 통합 제어하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은 장치 내부에 구비되던 제어기를 전기히터 및 전동압축기 외부에서 결합하여 차량에 설치함으로써, 전기히터 및 전동압축기 작동에 의해 제어기에 미치는 영향을 최소화하고 유지 및 관리 용이성을 향상시킨다.
또한, 본 발명은 장치 내부에 구비되던 제어기를 전기히터 및 전동압축기 외부에서 결합하여 차량에 설치함으로써, 전기히터 및 전동압축기 각각에 구비된 제어기로 제어를 수행하는 경우에 비하여 제어기에 연결되는 신호선을 감소시킬 수 있고, 전기히터 및 전동압축기 내부에서 제어기가 차지하던 부피만큼 전기히터 및 전동압축기의 부피를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명을 통해 전기히터 및 전동압축기에서 각각 요구되던 MCU(Micro Controller Unit)를 하나의 MCU로 대체함에 따라 종합적인 제품 생산 단가의 감소를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 냉난방 통합 차량공조기의 제어 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치를 설명하기 위한 블록 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치는 전동압축기(100), 전기히터(200) 및 통합 제어부(300)를 포함할 수 있고, 전동압축기(100)는 압축부(110), 전동모터부(120) 및 인버터부(130)를 포함할 수 있으며, 전기히터(200)는 발열부(220) 및 스위칭부(210)를 포함할 수 있다.
전기히터(200)는 차량 내부의 난방을 위해 구비되며, 배터리의 전력을 공급받아 발열하는 발열부(220) 및 통합 제어부(300)의 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭되어 발열부(220)로 배터리의 전력을 공급하는 하나 이상의 스위치를 포함하는 스위칭부(210)를 포함한다.
여기서, 스위칭부(210)에 포함된 각 스위치는 고전압 스위치 소자인 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)로 구성될 수 있으며, IGBT의 소비 전류 허용치의 제한에 의해 최대 출력 부하에 따라 다수의 IGBT가 적용된다.
발열부(220)는 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터로 구성될 수 있다. PTC히터는 온도가 적정 이상으로 올라가면 저항을 가변시킴으로써 전기히터(200)에 흐르는 전류의 양을 줄여 적정 온도를 유지한다.
한편, 전동압축기(100)는 차량 내부의 냉방을 위해 구비되며, 냉매를 압축하는 압축부(110), 압축부(110)로 냉매 압축에 필요한 구동력을 전달하는 전동모터부(120), 및 배터리를 통해 공급된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 전동모터부(120)로 공급하기 위한 인버터부(130)를 포함한다.
이때, 인버터부(130)는 배터리로부터 직류 전력을 공급받아, 전동모터부(120)가 구동하기 적합한 교류 전력으로 변환하고, 전동모터부(120)는 인버터부(130)로부터 전달받은 교류 전력을 통해 모터를 회전시킴으로써 냉매 압축에 필요한 구동력을 생성하여 압축부(110)로 전달한다.
통합 제어부(300)는 전동압축기(100)와 전기히터(200)의 동작을 통합 제어하며, 구체적으로는 차량 속도와 엔진 회전수를 통해 전기히터(200) 및 전동압축기(100)에 할당될 수 있는 전력의 한계치를 산출하고, 산출된 전력의 한계치를 토대로 전기히터(200)에서 동작 가능한 스위치의 개수의 상한치와 전동압축기(100)의 전동모터부(120)의 제한회전수를 산출한다.
이때, 통합 제어부(300)는 차량에 장착된 차속센서 및 엔진RPM 센서(미도시)로부터 각각 측정된 차량 속도 및 엔진 회전수를 입력받고, 입력받은 차량 속도와 엔진 회전수를 토대로 차량 공조 장치에 할당할 수 있는 전력의 한계치를 산출한다. 본 실시예에서 차량 공조 장치는 전기히터(200)와 전동압축기(100)를 포함하는 개념으로 정의한다.
일반적으로, 전기 자동차에 적용된 전기히터(200)와 전동압축기(100)로 제공되는 전력은, 주행 모터의 회전력이 모터 제너레이터에서 전기에너지로 전환되고 모터 제너레이터에서 전환된 전기에너지가 배터리에서 화학적 에너지로 저장됨으로써 생성된다. 이어, 배터리에 충전된 전력이 전기히터(200)나 전동압축기(100)로 공급되어 온도 조절이 수행된다. 따라서, 차량 속도 및 엔진 회전수가 낮은 경우에 과도한 전력이 차량 공조 장치로 공급될 경우, 차량 주행에 요구되는 전원 공급에 악영향을 주거나, 배터리 충전을 위하여 엔진을 더 많이 구동하여야 하기 때문에 통합 제어부(300)는 전력의 한계치를 사전에 계산하여 차량 공조 장치에 할당할 수 있는 전력을 연산한다.
통합 제어부(300)는 차량 속도 및 엔진 회전수를 토대로 주행 모터에 의해 소모되는 전력을 산출한 후, 현재 배터리의 SOC(State Of Charge)에서 상기 산출된 주행 모터의 소모 전력을 차감하는 방식으로 차량 공조 장치에 할당할 수 있는 전력의 한계치를 연산할 수 있다.
통합 제어부(300)는 산출된 전력의 한계치 범위 내에서 전기히터(200) 및 전동압축기(100)가 동작하도록 제어한다. 즉, 전기히터(200)는 상기한 상한치 이하의 스위치가 동작하여 발열 제어가 이루어지도록 통합 제어부(300)에 의해 제어되고, 전동압축기(100)는 전동모터부(120)가 계산된 제한회전수 이하에서 회전하도록 통합 제어부(300)에 의해 제어된다.
전기히터(200)의 제어 방식에 대하여 설명하면, 통합 제어부(300)는 입력된 목표 온도에 따라 듀티비가 가변되는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 신호를 통해 스위칭부(210)를 작동시켜 전기히터(200)를 제어하되, 작동하는 스위치의 개수는 상기한 스위치의 개수의 상한치 이하일 수 있다.
이 경우, 통합 제어부(300)는 PWM 제어를 통해 스위치의 온/오프를 제어하며, 또한 목표 온도에 따라 동작하는 스위치의 개수를 조절하여 온도 조절을 수행한다. 예를 들어, 목표 온도가 하나의 스위치에 대한 PWM 제어를 통하여 도달할 수 있는 온도 범위를 초과하는 경우, 통합 제어부(300)는 제어 대상이 되는 스위치의 개수를 증가시켜 조절할 수 있는 온도 범위를 확장시킴으로써 온도 조절을 수행한다.
이때, 통합 제어부(300)는 작동하는 스위치의 개수를 앞서 산출된 스위치의 개수의 상한치 이하가 되도록 제어한다.
다음으로, 전동압축기(100)의 제어 방식에 대하여 설명하면, 통합 제어부(300)는 산출된 제한회전수 이하로 전동모터부(120)의 회전수를 조절하여 전동압축기(100)를 제어한다. 이 경우, 통합 제어부(300)는 인버터부(130)로부터 전동모터부(120)에 입력되는 교류 전력을 제어하여 전동모터부(120)의 회전수를 조절함으로써 전동압축기(100)를 제어할 수 있다.
통합 제어부(300)는 전동압축기(100)를 제어하는 제1 제어회로(310)와 전기히터(200)를 제어하는 제2 제어회로(320)가 전기히터(200) 및 전동압축기(100) 외부에서 결선되어 통합 구성되며, 제1 및 제2 제어회로(310, 320) 간의 간섭 방지를 위한 절연 구조가 적용되어 있을 수 있다.
즉, 제1 및 제2 제어회로(310, 320)가 전기히터(200) 및 전동압축기(100) 외부에서 결선되어 통합 구성됨으로써, 차량 공조 장치가 각 제어회로(310, 320)에 미치는 영향을 최소화하고, 전동압축기(100)와 전기히터(200)의 동작을 통합하여 제어할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 제어회로(310, 320)가 전기히터(200) 및 전동압축기(100) 외부에서 결선되어 통합 구성됨으로써, 전기히터(200) 및 전동압축기(100) 각각에 구비된 제어기로 공조기의 제어를 수행하는 경우에 비하여 제어기에 연결되는 신호선을 감소시킬 수 있다. 아울러 전기히터(200) 및 전동압축기(100)의 내부에서 제어기가 차지하던 부피만큼 전기히터(200) 및 전동압축기(100)의 부피를 감소시킴으로써 전기 자동차에 전기히터(200) 및 전동압축기(100)를 설치할 때 효율적으로 전기히터(200) 및 전동압축기(100)를 배치시킬 수 있다.
이때, 통합 제어부(300)는 제1 및 제2 제어회로(310, 320)을 통합하는 하나의 MCU(미도시)로 구현되어 전기히터(200) 및 전동압축기(100)를 제어할 수 있다.
통합 제어부(300)는 입력된 목표 온도와 현재 차량의 내부 온도를 비교하고, 그 비교 결과에 따라 전동압축기(100) 및 전기히터(200)를 선택적으로 제어한다.
여기서, 통합 제어부(300)는 차량 내부에 설치된 온도 감지센서(미도시)를 통해 차량의 내부 온도를 측정한다.
이 경우, 목표 온도는 클러스터의 인터페이스 장치(미도시)를 통해 사용자로부터 입력될 수 있다. 또한, 통합 제어부(300)는 사용자로부터 목표 온도를 입력받는 대신에 미리 실험에 의해 산출된, 차량 내부 온도 및 외부 온도에 따른 최적의 내부 온도 데이터를 참조하여 목표 온도를 설정할 수도 있다.
통합 제어부(300)는 목표 온도가 현재 차량의 내부 온도보다 고온인 경우, 전기히터(200)를 동작시키는 과정을 수행한다. 즉, 통합 제어부(300)는 산출된 목표 온도와 현재 차량 내부 온도를 통해 목표 온도에 도달하기 위해 전기히터(200)에 인가되어야 하는 PWM 제어신호를 설정하고, 설정된 PWM 제어신호를 스위칭부(210)에 인가하여 앞서 산출된 스위치 개수의 상한치 이하에서 하나 이상의 스위치를 작동시킨다.
한편, 통합 제어부(300)는 목표 온도가 현재 차량의 내부 온도보다 저온인 경우, 전동압축기(100)를 동작시키는 과정을 수행한다. 즉, 통합 제어부(300)는 산출된 목표 온도와 현재 차량 내부 온도를 통해 목표 온도에 도달하기 위해 전동압축기(100)에 인가되어야 하는 전력을 설정하고, 설정된 전력을 기반으로 전동모터부(120)로 인가되는 교류 전력을 제어하여 앞서 산출된 제한회전수 이하에서 전동모터부(120)를 회전시킨다. 이에 따라, 전동모터부(120)의 회전을 통해 압축부(110)로 구동력이 전달되어 온도 조절이 수행된다.
한편, 통합 제어부(300)는 목표 온도가 현재 차량의 내부 온도와 같은 경우, 전동압축기(100) 및 전기히터(200)를 동작시키지 않는다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법을 설명하면, 먼저 통합 제어부(300)는 입력되는 목표 온도와 현재 차량의 내부 온도를 비교한다(S100).
이어, 통합 제어부(300)는 목표 온도 및 내부 온도 간의 비교 결과에 따라 전동압축기(100) 및 전기히터(200)를 선택적으로 제어한다(S200).
전동압축기(100) 및 전기히터(200)를 선택적으로 제어하는 방법에 대하여 설명하면, 통합 제어부(300)는 목표 온도가 현재 차량의 내부 온도보다 고온인 경우, 전기히터(200)를 동작시키는 S210 단계를 수행한다. 반면, 통합 제어부(300)는 목표 온도가 현재 차량의 내부 온도보다 저온인 경우, 전동압축기(100)를 동작시키는 S220 단계를 수행한다.
한편, 통합 제어부(300)는 목표 온도가 현재 차량의 내부 온도와 동일한 경우, 전동압축기(100) 및 전기히터(200)를 제어하지 않는다.
S200 단계에서 통합 제어부(300)는 차량 속도와 엔진 회전수를 통해 전기히터(200) 및 전동압축기(100)에 할당될 수 있는 전력의 한계치를 산출하고, 산출된 전력의 한계치를 토대로 전기히터(200)에서 동작 가능한 스위치의 개수의 상한치와 전동압축기(100)의 전동모터부(120)의 제한회전수를 산출한다.
구체적으로, S210 단계에서 통합 제어부(300)는 산출된 스위치의 개수의 상한치 내에서 입력된 목표 온도에 따라 듀티비가 가변되는 PWM 제어 신호를 통해 스위칭부(210)를 작동시켜 전기히터(200)를 제어한다.
그리고, S220 단계에서 통합 제어부(300)는 산출된 제한회전수 이하로 전동모터부(120)의 회전수를 조절하여 전동압축기(100)를 제어한다.
이와 같이, 본 실시예는 전기히터(200) 및 전동압축기(100) 내부에 구비되던 제어기를 전기히터(200) 및 전동압축기(100)의 외부에서 결선하여 차량에 설치함으로써, 전기히터(200) 및 전동압축기(100) 작동이 제어기에 미치는 영향을 최소화하고, 제어기의 유지 및 관리 용이성을 향상시킴과 동시에 전기히터(200)와 전동압축기(100) 각각에서 이루어지던 제어를 통합하여 효율적인 차량의 내부 온도 관리가 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 전동압축기
110: 압축부
120: 전동모터부
130: 인버터부
200: 전기히터
210: 스위칭부
220: 발열부
300: 통합 제어부
310: 제1 제어회로
320: 제2 제어회로

Claims (10)

  1. 냉매를 압축하는 압축부, 상기 압축부로 냉매 압축에 필요한 구동력을 전달하는 전동모터부, 및 배터리로부터 공급된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 상기 전동모터부로 공급하기 위한 인버터부를 포함하는 전동압축기;
    상기 배터리의 전력을 공급받아 발열하는 발열부, 및 입력되는 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭되어 상기 발열부로 상기 배터리의 전력을 공급하는 하나 이상의 스위치를 포함하는 스위칭부를 포함하는 전기히터; 및
    상기 전동압축기와 상기 전기히터의 동작을 통합 제어하는 통합 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통합 제어부는 차량 속도와 엔진 회전수를 통해 상기 전기히터 및 상기 전동압축기에 할당될 수 있는 전력의 한계치를 산출하고, 상기 산출된 전력의 한계치를 토대로 상기 전기히터에서 동작 가능한 스위치의 개수의 상한치와 상기 전동압축기의 상기 전동모터부의 제한회전수를 산출하는 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통합 제어부는, 입력된 목표 온도에 따라 듀티비가 가변되는 PWM 제어 신호를 통해 상기 스위칭부를 작동시켜 상기 전기히터를 제어하되, 작동하는 스위치의 개수는 상기 산출된 스위치의 개수의 상한치 이하인 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 통합 제어부는, 상기 산출된 제한회전수 이하로 상기 전동모터부의 회전수를 조절하여 상기 전동압축기를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 통합 제어부는, 상기 전동압축기를 제어하는 제1 제어회로와 상기 전기히터를 제어하는 제2 제어회로가 상기 전기히터 및 상기 전동압축기 외부에서 결선되어 통합 구성된 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 통합 제어부는, 입력된 목표 온도와 현재 차량의 내부 온도를 비교하고, 그 비교 결과에 따라 상기 전동압축기 및 상기 전기히터를 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 장치.
  7. 냉매를 압축하는 압축부, 상기 압축부로 냉매 압축에 필요한 구동력을 전달하는 전동모터부, 및 배터리로부터 공급된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 상기 전동모터부로 공급하기 위한 인버터부를 포함하는 전동압축기; 및
    상기 배터리의 전력을 공급받아 발열하는 발열부, 및 입력되는 스위칭 제어 신호에 따라 스위칭되어 상기 발열부로 상기 배터리의 전력을 공급하는 하나 이상의 스위치를 포함하는 스위칭부를 포함하는 전기히터;를 통합 제어하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법으로서,
    통합 제어부가, 입력되는 목표 온도와 현재 차량의 내부 온도를 비교하는 단계; 및
    상기 통합 제어부가, 상기 목표 온도 및 상기 내부 온도 간의 비교 결과에 따라 상기 전동압축기 및 상기 전기히터를 선택적으로 제어하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어하는 단계에서, 상기 통합 제어부는,
    차량 속도와 엔진 회전수를 통해 상기 전기히터 및 상기 전동압축기에 할당될 수 있는 전력의 한계치를 산출하고, 상기 산출된 전력의 한계치를 토대로 상기 전기히터에서 동작 가능한 스위치의 개수의 상한치와 상기 전동압축기의 상기 전동모터부의 제한회전수를 산출하는 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어하는 단계에서, 상기 통합 제어부는,
    입력된 목표 온도에 따라 듀티비가 가변되는 PWM 제어 신호를 통해 상기 스위칭부를 작동시켜 상기 전기히터를 제어하되, 작동하는 스위치의 개수는 상기 산출된 스위치의 개수의 상한치 이하인 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어하는 단계에서, 상기 통합 제어부는,
    상기 산출된 제한회전수 이하로 상기 전동모터부의 회전수를 조절하여 상기 전동압축기를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방 통합 차량공조기 제어 방법.
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