KR20230174831A - Air conditioning system for automotive vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 별도의 측정장비와 냉매의 외부 인출없이 간단한 조작만으로도 장치내에서의 냉매 누출과, 이를 통한 냉매량 부족을 확인할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air conditioning device for a vehicle, and more specifically, to an air conditioning device for a vehicle that can check refrigerant leakage within the device and a shortage of refrigerant through simple operation without separate measuring equipment or external withdrawal of refrigerant. .
차량의 공조장치는, 냉매의 압축, 응축, 팽창, 증발 과정에서 냉기를 발생시켜 차실내를 냉방하는 것으로, 장치내의 냉매량을 최적의 상태로 유지하는 것이 중요하다.A vehicle's air conditioning system cools the interior of the vehicle by generating cold air during the process of compression, condensation, expansion, and evaporation of the refrigerant. It is important to maintain the amount of refrigerant in the device at an optimal level.
공조장치내의 냉매량이 부족하거나 또는 과다하면, 증발기측에서의 냉매 과열도가 불안정해져, 공조장치의 냉방성능이 현저하게 저하된다.If the amount of refrigerant in the air conditioner is insufficient or excessive, the degree of superheating of the refrigerant on the evaporator side becomes unstable, and the cooling performance of the air conditioner significantly deteriorates.
특히, 장치 내부의 압력이 매우 높아, 냉매 배관의 각종 이음부에서 냉매가 조금씩 누출되는 경우가 발생되는데, 이러한 냉매의 누출 때문에 장치의 내부에 냉매량 부족현상이 발생된다.In particular, the pressure inside the device is very high, and refrigerant leaks little by little from various joints of the refrigerant pipe. This leakage of refrigerant causes a shortage of refrigerant inside the device.
그리고 이러한 냉매량 부족현상 때문에 공조장치의 성능과 효율이 저하된다는 단점이 지적되고 있다.In addition, the shortcoming of this lack of refrigerant is that the performance and efficiency of air conditioning devices are reduced.
특히, 장치내의 냉매량 부족 때문에, 증발기의 냉방용량이 급격하게 저하되어 차실내의 냉방효과가 현저하게 저하되고, 심지어 압축기의 안정성에도 문제가 발생된다는 문제점이 지적되고 있다.In particular, a problem has been pointed out that due to a lack of refrigerant in the device, the cooling capacity of the evaporator rapidly decreases, which significantly reduces the cooling effect in the vehicle interior and even causes problems with the stability of the compressor.
한편, 이를 감안하여, 공조장치 내의 냉매량을 주기적으로 확인하여, 장치내의 냉매의 누출과, 그로 인한 냉매량 부족을 체크하기도 한다.Meanwhile, taking this into consideration, the amount of refrigerant in the air conditioning device is periodically checked to check for leaks of the refrigerant in the device and the resulting shortage of refrigerant.
하지만, 공조장치 내의 냉매량을 확인하기 위해 많은 시간과 작업 공수가 요구된다는 단점이 있다.However, it has the disadvantage of requiring a lot of time and manpower to check the amount of refrigerant in the air conditioning device.
특히, 공조장치 내의 냉매량을 확인하기 위해서, 별도의 냉매량 측정장비를 이용하여 공조장치내의 전체냉매를 외부로 인출한 다음, 인출된 냉매량의 무게를 측정하고, 무게 측정이 완료된 냉매를 다시 공조장치내로 유입시켜야 한다.In particular, in order to check the amount of refrigerant in the air conditioner, the entire refrigerant in the air conditioner is withdrawn to the outside using a separate refrigerant amount measuring device, then the weight of the withdrawn refrigerant is measured, and the measured refrigerant is returned into the air conditioner. It must be brought in.
따라서, 많은 시간과 작업공수가 소요되고, 이로써, 작업의 효율성이 현저하게 떨어진다는 결점이 있다.Therefore, there is a drawback that a lot of time and manpower are required, and thus the efficiency of work is significantly reduced.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 별도의 측정장비와 냉매의 외부 인출없이 간단한 조작만으로도 장치내에서의 냉매 누출과, 이를 통한 냉매량 부족을 확인할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.The present invention was devised to solve the above-described conventional problems, and its purpose is to check refrigerant leakage within the device and the lack of refrigerant amount through simple operation without separate measuring equipment and external withdrawal of refrigerant. The goal is to provide air conditioning systems for vehicles.
본 발명의 다른 목적은, 별도의 측정장비와 냉매의 외부 인출없이 간단한 조작만으로도 장치내에서의 냉매 누출과 냉매량 부족을 확인할 수 있도록 구성함으로써, 냉매 누출과 냉매량 부족에 신속하게 대응하여, 냉매의 누출에 따른 냉방성능 저하를 방지하는데 있다.Another object of the present invention is to quickly respond to refrigerant leaks and refrigerant amount shortages by configuring the device to check refrigerant leaks and refrigerant amount shortages with a simple operation without separate measuring equipment and external withdrawal of refrigerant. This is to prevent cooling performance from deteriorating.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 압축기와 고압측 열교환기와 고압측 팽창밸브와 실외열교환기와 저압측 팽창밸브 및 저압측 열교환기를 구비하는 냉매순환라인을 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 공조장치의 냉매누출을 확인할 수 있는 모드를 설정할 수 있는 냉매누출 확인키버튼부와; 상기 냉매누출 확인키버튼부에 의한 냉매누출 확인 설정 시에, 냉매누출 확인모드로 진입하면서 공조장치의 상태를 미리 설정된 특정 조건으로 제어한 후, 상기 특정 조건의 공조장치 상태하에서 공조장치내 냉매누출에 영향을 받는 하나 이상의 냉매누출 영향인자를 미리 내장된 냉매누출 판별로직으로 처리하여 공조장치의 냉매누출 여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve this purpose, the vehicle air conditioning device according to the present invention includes a refrigerant circulation line including a compressor, a high pressure side heat exchanger, a high pressure side expansion valve, an outdoor heat exchanger, a low pressure side expansion valve, and a low pressure side heat exchanger. , a refrigerant leak confirmation key button unit capable of setting a mode for checking refrigerant leak of the air conditioning device; When setting the refrigerant leak check using the refrigerant leak check key button, entering the refrigerant leak check mode and controlling the state of the air conditioning device to a preset specific condition, then refrigerant leakage in the air conditioning device under the air conditioner state of the specific condition. It is characterized by including a control unit that determines whether there is a refrigerant leak of the air conditioning device by processing one or more refrigerant leak influencing factors affected by a pre-built refrigerant leak determination logic.
그리고 상기 제어부는, 상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브를 완전히 닫아, 상기 고압측 팽창밸브의 상,하류측 간 냉매를 차단시키며; 미리 설정된 시간 경과 후에, 상기 고압측 팽창밸브의 상,하류측 간 냉매 차단에 의한 상기 냉매순환라인의 냉매 압력 변동을 냉매누출 영향인자로 하여, 미리 내장된 냉매누출 판별로직으로 처리하여 공조장치의 냉매누출 여부를 판별하는 것을 특징으로 한다.And, when entering the refrigerant leak confirmation mode, the control unit completely closes the high-pressure side expansion valve to block refrigerant between the upstream and downstream sides of the high-pressure side expansion valve; After a preset time has elapsed, the change in refrigerant pressure in the refrigerant circulation line due to refrigerant blocking between the upstream and downstream sides of the high-pressure expansion valve is treated as a refrigerant leak influence factor and processed by the pre-built refrigerant leak detection logic to determine the condition of the air conditioning device. It is characterized by determining whether there is a refrigerant leak.
그리고 상기 제어부는, 상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브의 상,하류측 간 냉매를 차단시켜, 상기 고압측 팽창밸브의 상류측과 상기 압축기 사이의 냉매순환라인측 냉매는 고압이 형성되도록 하고, 상기 고압측 팽창밸브의 하류측과 상기 압축기 사이의 냉매순환라인측 냉매는 부압이 형성되도록 하며; 미리 설정된 시간 경과 후에, 상기 고압측 팽창밸브의 하류측과 상기 압축기 사이에서 감지된 부압의 감지냉매압과 미리 내장된 기준냉매압의 크기를 비교 처리하여, 그 결과에 따라 공조장치의 냉매누출 여부를 판별하는 것을 특징으로 한다.And when the control unit enters the refrigerant leak confirmation mode, it blocks the refrigerant between the upstream and downstream sides of the high-pressure side expansion valve, so that the refrigerant on the refrigerant circulation line between the upstream side of the high-pressure side expansion valve and the compressor is high-pressure. so that a negative pressure is formed in the refrigerant on the refrigerant circulation line side between the downstream side of the high-pressure side expansion valve and the compressor; After a preset time has elapsed, the size of the detected refrigerant pressure of the negative pressure detected between the downstream side of the high-pressure expansion valve and the compressor is compared with the size of the pre-built reference refrigerant pressure, and whether or not there is a refrigerant leak from the air conditioning device according to the results. It is characterized by determining .
그리고 상기 제어부는, 상기 기준냉매압이 마이너스값으로 내장되어 있으며; 상기 부압의 감지냉매압이 상기 기준냉매압 이상이면, 현재 공조장치의 냉매가 누출되는 것으로 판별하고; 상기 부압의 감지냉매압이 상기 기준냉매압 미만이면, 현재 공조장치의 냉매가 누출되지 않는 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.And the control unit is built in to set the reference refrigerant pressure to a negative value; If the detected refrigerant pressure of the negative pressure is higher than the reference refrigerant pressure, it is determined that the refrigerant of the current air conditioning device is leaking; If the detected refrigerant pressure of the negative pressure is less than the reference refrigerant pressure, it is determined that the refrigerant of the current air conditioning device is not leaking.
그리고 상기 제어부는, 상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브를 완전히 닫되, 상기 압축기의 회전수를 미리 설정된 최소회전수로 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, when entering the refrigerant leak detection mode, the control unit completely closes the high-pressure side expansion valve and controls the rotation speed of the compressor to a preset minimum rotation speed.
그리고 상기 제어부의 제어에 따라 공조장치의 냉매누출 여부를 알려주는 냉매누출 알림부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And, it is characterized in that it further includes a refrigerant leak notification unit that informs whether the refrigerant is leaking from the air conditioning device according to the control of the control unit.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 고압측 팽창밸브를 완전히 닫은 후, 고압측 팽창밸브의 하류측과 압축기의 흡입측 사이의 냉매 부압 크기를 통해 공조장치 내에서의 냉매 누출을 판별하는 구조이므로, 별도의 측정장비와 냉매의 외부 인출없이 간단한 조작만으로도 장치내에서의 냉매 누출과, 이를 통한 냉매량 부족을 확인할 수 있는 효과가 있다.According to the vehicle air conditioning system according to the present invention, after the high pressure side expansion valve is completely closed, refrigerant leakage in the air conditioner is determined through the size of the negative pressure of the refrigerant between the downstream side of the high pressure side expansion valve and the suction side of the compressor. , it is effective in checking refrigerant leakage within the device and the lack of refrigerant amount through simple operation without separate measuring equipment or external withdrawal of refrigerant.
또한, 별도의 측정장비와 냉매의 외부 인출없이 간단한 조작만으로도 장치내에서의 냉매 누출과 냉매량 부족을 확인할 수 있으므로, 냉매 누출과 냉매량 부족에 신속하게 대응하여, 냉매의 누출에 따른 냉방성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, refrigerant leaks and refrigerant shortages can be confirmed within the device with a simple operation without separate measuring equipment or external withdrawal of refrigerant, so you can quickly respond to refrigerant leaks and refrigerant shortages and prevent cooling performance from deteriorating due to refrigerant leaks. There is an effect that can be done.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 구성을 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 차량용 공조장치를 구성하는 냉매누출 확인키버튼부가 설치돠는 공조장치 제어용 콘트롤러를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 차량용 공조장치를 구성하는 냉매누출 알림부를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 작동예를 나타내는 플로우챠트이다.1 is a diagram showing the configuration of a vehicle air conditioning system according to the present invention;
Figure 2 is a diagram showing a controller for controlling an air conditioning system on which a refrigerant leak confirmation key button unit constituting the vehicle air conditioning system of the present invention is installed;
3 is a diagram showing a refrigerant leak notification unit constituting the vehicle air conditioning system of the present invention;
Figure 4 is a flow chart showing an operation example of the vehicle air conditioning system according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a vehicle air conditioning system according to the present invention will be described in detail based on the attached drawings.
먼저, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 1을 참조하여 차량용 공조장치(10)에 대해 간략하게 설명한다.First, before looking at the features of the vehicle air conditioning device according to the present invention, the vehicle
차량용 공조장치(10)는, 히트펌프식(Heat Pump Type)으로서, 냉매순환라인(12)을 구비한다.The vehicle
냉매순환라인(12)은, 압축기(12a)와 고압측 열교환기(12b)와 고압측 팽창밸브(12c)와 실외열교환기(12d) 및, 서로 간에 병렬로 설치되는 다수의 저압측 팽창밸브(12e)들과, 각 저압측 팽창밸브(12e)들의 하류측에 설치되는 저압측 열교환기(12f)들을 구비한다.The
이러한 냉매순환라인(12)은, 에어컨 모드 시에, 고압측 팽창밸브(12c)를 완전히 개방시킴으로써, 압축기(12a)의 냉매가 고압측 팽창밸브(12c)에 의해 감압,팽창되지 않고, 고압측 열교환기(12b)→실외열교환기(12d)→저압측 팽창밸브(12e)→저압측 열교환기(12f)→압축기(12a) 순으로 순환될 수 있게 한다.This
그리고 이러한 냉매 순환을 통해 저압측 열교환기(12f)들에 저온의 냉기를 발생시키며, 발생된 냉기를 차량의 공조영역, 예를 들면, 차실내와 배터리(B)측에 전달한다. 따라서, 차실내와 배터리(B)를 냉방한다.And, through this refrigerant circulation, low-temperature cold air is generated in the low-pressure side heat exchangers (12f), and the generated cold air is delivered to the air conditioning area of the vehicle, for example, inside the vehicle and on the battery (B) side. Therefore, the vehicle interior and battery (B) are cooled.
또한, 히트펌프 모드 시에는, 고압측 팽창밸브(12c)를 온(ON)시켜 냉매의 감압,팽창을 허용함으로써, 압축기(12a)의 냉매가 고압측 열교환기(12b)→고압측 팽창밸브(12c)→실외열교환기(12d)→압축기(12a) 순으로 순환될 수 있게 한다.In addition, in the heat pump mode, the high-pressure side expansion valve (12c) is turned on to allow decompression and expansion of the refrigerant, so that the refrigerant in the compressor (12a) flows from the high-pressure side heat exchanger (12b) to the high-pressure side expansion valve ( It allows circulation in the following order: 12c) → outdoor heat exchanger (12d) → compressor (12a).
그리고 이러한 냉매 순환을 통해 고압측 열교환기(12b)에서 발생된 열을 차실내로 공급하여 난방한다.And through this refrigerant circulation, the heat generated in the high-pressure side heat exchanger (12b) is supplied to the vehicle interior to heat it.
여기서, 고압측 팽창밸브(12c)는, 전자식 팽창밸브(EXV)로서, 히트펌프 모드 시에 실외열교환기(12d)의 배출측 냉매의 과열도에 따라 개도량이 가변되도록 구성된다.Here, the high-pressure
특히, 상기 고압측 팽창밸브(12c)는, 실외열교환기(12d)의 배출측과 압축기(12a)의 흡입측 사이에 설치되는 PT센서(14)의 냉매 압력과 온도에 근거하여 산출된 냉매의 과열도에 따라 개도량이 가변되도록 구성된다.In particular, the high pressure side expansion valve (12c) controls the refrigerant calculated based on the refrigerant pressure and temperature of the PT sensor (14) installed between the discharge side of the outdoor heat exchanger (12d) and the suction side of the compressor (12a). The opening amount is configured to vary depending on the degree of superheat.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 특징부를 도 1과 내지 도 3을 참조하여 상세하게 살펴본다.Next, the features of the vehicle air conditioning system according to the present invention will be examined in detail with reference to FIGS. 1 and 3.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 냉매누출 확인키버튼부(20)를 구비한다.First, referring to FIG. 1, the air conditioning device of the present invention includes a refrigerant leak check
냉매누출 확인키버튼부(20)는, 공조장치의 냉매누출 확인을 설정하기 위한 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 공조장치 제어용 콘트롤러(30)의 전면에 설치된 버튼식 스위치(32)로 구성된다.The refrigerant leak confirmation
이러한 냉매누출 확인키버튼부(20)는, 사용자가 이를 눌러서 조작함에 따라 냉매누출 확인신호(S1)를 출력하도록 구성된다.This refrigerant leak confirmation
여기서, 상기 냉매누출 확인키버튼부(20)가, 공조장치 제어용 콘트롤러(30)의 복수의 특정 스위치 키조합으로 구성될 수도 있다. 이러한 경우, 복수의 스위치들을 미리 설정된 키조합으로 조작하면, 냉매누출 확인신호(S1)가 출력되도록 구성된다.Here, the refrigerant leak confirmation
그리고 본 발명의 공조장치는, 냉매순환라인(12) 부분 중, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이부분에 설치되는 냉매압 감지부(22)를 포함한다.In addition, the air conditioning device of the present invention includes a refrigerant
상기 냉매압 감지부(22)는, 압력 감지센서로서, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매순환라인(12)측 냉매 압력을 감지하고, 감지된 냉매 압력을 후술하는 제어부(40)에 입력시킨다.The
이러한 냉매압 감지부(22)는, 공조장치의 냉매누출 시에, 냉매누출에 영향을 받는 냉매누출 영향인자인 냉매순환라인(12)내의 냉매 압력을 감지하는 역할을 한다.This refrigerant
여기서, 상기 냉매압 감지부(22)는, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매순환라인(12)부분 중, 가능한 한 압축기(12a)의 흡입측 부분에 설치되는 것이 바람직하다.Here, the refrigerant
상기 냉매압 감지부(22)는, 실외열교환기(12d)의 배출측과 압축기(12a)의 흡입측 사이에 설치되는 기존의 PT센서(14)를 이용하는 것이 바람직하다.The refrigerant
다시, 도 1을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 제어부(40)를 구비한다.Referring again to FIG. 1, the air conditioning device of the present invention includes a
상기 제어부(40)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 상기 냉매누출 확인키버튼부(20)에서 냉매누출 확인신호(S1)가 입력되면, 공조장치를 냉매누출 확인을 위한 특정 조건으로 제어하도록 구성된다.The
즉, 상기 제어부(40)는, 냉매누출 확인키버튼부(20)에서 냉매누출 확인신(S1)가 입력되면, 사용자가 현재 공조장치의 냉매누출 확인을 희망하는 것으로 판단하고, 냉매누출 확인모드(42)로 진입한다.That is, when the refrigerant leak confirmation signal (S1) is input from the refrigerant leak confirmation
그리고 냉매누출 확인모드(42)로 진입한 제어부(40)는, 공조장치의 상태를 미리 설정된 조건에 맞춰 미리 설정된 시간동안 제어하여, 냉매누출 확인에 적합한 특정 조건으로 만들어 준다.Then, the
예를 들면, 미리 설정된 시간 동안, 예컨대, 1분동안, 냉매순환라인(12)의 고압측 팽창밸브(12c)를 완전히 닫고, 압축기(12a)의 회전수를 미리 설정된 최소회전수로 제어한다.For example, for a preset time, for example, 1 minute, the high pressure
따라서, 고압측 팽창밸브(12c)를 기준으로, 상기 고압측 팽창밸브(12c)의 상류측과 압축기(12a)의 배출측 사이의 냉매는 고압이 형성되고, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매는 부압(진공압)이 형성될 수 있게 한다.Therefore, based on the high-pressure
여기서, 상기 제어부(40)는, 냉매누출 확인모드(42)의 진입 시에, 도시하지 않은 블로어(Blower)와, 인테이크 도어(Intake Door), 각 모드 도어(Mode Door)를 오토모드(Auto Mode) 상태로 제어하는 것이 바람직하다.Here, when entering the refrigerant
또한, 상기 제어부(40)는, 냉매누출 확인모드(42)의 진입 시에, 고압측 팽창밸브(12c)를 완전히 닫되, 공조장치(10)를 히트펌프 모드 상태로 제어하는 것이 바람직하다.In addition, when entering the refrigerant
한편, 제어부(40)는, 냉매누출 확인을 위한 공조장치의 특정 조건하에서, 미리 설정된 시간이 경과되었으면, 예를 들어, 1분이 경과되었으면, 냉매누출 영향인자인 상기 냉매압 감지부(22)의 감지냉매압을 미리 내장된 냉매누출 판별로직으로 처리하여 공조장치의 냉매누출을 판별한다.Meanwhile, the
이를 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 제어부(40)는, 냉매누출 확인모드(42)의 진입 후, 1분이 경과되었으면, 상기 냉매압 감지부(22)에서 감지된 감지냉매압과 미리 내장된 기준냉매압을 비교 분석한다.To explain this in more detail, when one minute has elapsed after entering the refrigerant
이때, 냉매압 감지부(22)가 감지하는 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매순환라인(12)측 냉매는, 부압을 형성하게 된다.At this time, the refrigerant on the
그리고 상기 제어부(40)는, 냉매압 감지부(22)에서 감지된 부압의 감지냉매압과, 미리 내장된 기준냉매압을 비교 처리한다.And the
특히, 상기 기준냉매압은, 마이너스값으로 내장되어 있는데, 이렇게 내장된 마이너스값의 기준냉매압과, 냉매압 감지부(22)에서 감지된 부압의 감지냉매압을 비교 처리하여, 상기 감지냉매압이 기준냉매압 이상인지의 여부를 판단한다.In particular, the reference refrigerant pressure is built-in as a negative value, and the detected refrigerant pressure of the negative pressure detected by the refrigerant
판단 결과, 냉매압 감지부(22)의 감지냉매압이 기준냉매압 이상으로 높은 상태이면, 상기 제어부(40)는, 현재 냉매순환라인(12)측부분에서 냉매가 누출되어, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매압이 기준냉매압 미만의 낮은 부압을 형성하지 못하고 있는 것으로 판단한다.As a result of the determination, if the detected refrigerant pressure of the refrigerant
특히, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매순환라인(12)측부분에서 냉매가 누출되어, 해당 냉매순환라인(12)측부분의 냉매가 기준냉매압 미만의 낮은 부압을 형성하지 못하고 있는 것으로 판단한다.In particular, refrigerant leaks from the portion on the
이와 반대로, 냉매압 감지부(22)의 감지냉매압이 기준냉매압 미만으로 낮은 상태이면, 상기 제어부(40)는, 냉매순환라인(12)측부분에서의 냉매 누출이 없어, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매압이 기준냉매압 미만의 낮은 부압을 형성하고 있는 것으로 판단한다.On the contrary, when the detected refrigerant pressure of the refrigerant
결국, 상기 제어부(40)는, 고압측 팽창밸브(12c)를 완전히 닫아, 고압측 팽창밸브(12c)의 상,하류측 간 냉매를 차단시키고, 상기 고압측 팽창밸브(12c)의 상,하류측 간 냉매 차단에 의한 냉매순환라인(12)의 냉매 압력 변동을 냉매누출 영향인자로 하여, 공조장치의 냉매누출을 판별한다.Ultimately, the
특히, 고압측 팽창밸브(12c)가 완전히 닫힌 상태에서 발생되는 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매 부압 크기를 통해 공조장치의 냉매누출을 판별한다.In particular, refrigerant leakage from the air conditioning device is determined through the size of the negative pressure of the refrigerant between the downstream side of the high-pressure
다시, 도 1을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 상기 제어부(40)의 제어에 따라 공조장치의 냉매누출 여부를 알려주는 냉매누출 알림부(50)를 더 포함한다.Referring again to FIG. 1, the air conditioning device of the present invention further includes a refrigerant
상기 냉매누출 알림부(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 공조장치 제어용 콘트롤러(30)의 디스플레이부(34)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the refrigerant
콘트롤러(30)의 디스플레이부(34)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉매누출 표시부(34a)와 냉매정상 표시부(34b)를 갖추고 있다.As shown in FIG. 3, the
이러한 콘트롤러(30)의 디스플레이부(34)는, 상기 제어부(40)의 제어에 따라, 냉매누출 표시부(34a)와 냉매정상 표시부(34b) 중 적어도 어느 하나를 점등시킨다. 따라서, 공조장치의 냉매누출 여부를 사용자에게 알려준다.The
특히, 상기 제어부(40)에서 냉매누출신호가 입력되면, 이에 대응하여, 냉매누출 표시부(34a)를 점등시킨다. 따라서 사용자로 하여금 현재 공조장치 내에서 냉매가 누출되는 상태임을 알려준다.In particular, when a refrigerant leak signal is input from the
또한, 상기 제어부(40)에서 냉매정상신호가 입력되면, 이에 대응하여, 냉매정상 표시부(34b)를 점등시킨다. 따라서 사용자로 하여금 현재 공조장치 내에서의 냉매누출이 없는 상태임을 알려준다.Additionally, when a refrigerant normal signal is input from the
여기서, 상기 디스플레이부(34)의 냉매누출 표시부(34a)와 냉매정상 표시부(34b)의 문자와 심볼은, 상기 냉매누출 확인키버튼부(20)를 사용자가 눌러서 냉매누출 확인모드로 진입할 시에, 상기 디스플레이부(34) 상에 표시되도록 구성된다.Here, the letters and symbols of the refrigerant
바람직하게는, 냉매누출 확인모드의 진입 시에, 상기 냉매누출 표시부(34a)와 냉매정상 표시부(34b)를 제외한 나머지 표시들은 상기 디스플레이부(34)상에서 모두 삭제하는 것이 좋다.Preferably, when entering the refrigerant leak confirmation mode, all displays other than the refrigerant
다시, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 공조장치는, 냉매누출 확인모드 진입 상태에서, 상기 공조장치 제어용 콘트롤러(30)의 냉매누출 확인키버튼부(20)를 재조작하면, 상기 제어부(40)는, 냉매누출 확인모드로부터 해제된다.Referring again to FIGS. 1 to 3, in the air conditioning device of the present invention, when the refrigerant leak confirmation
그리고 냉매누출 확인모드로부터 해제된 제어부(40)는, 상기 고압측 팽창밸브(12c)와 압축기(12a)와 공조장치 제어용 콘트롤러(30)의 디스플레이부(34) 및 공조장치의 모든 상태를, 냉매누출 확인모드 진입 이전의 상태로 복원시킨다.And the
특히, 디스플레이부(34)의 경우, 냉매누출 표시부(34a)와 냉매정상 표시부(34b)를 삭제하고, 나머지 표시부들을 원래의 상태로 복원시킨다. 따라서, 공조장치의 냉매누출 확인을 종료한다.In particular, in the case of the
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동예를 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.Next, an operational example of the present invention having the above configuration will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
먼저, 도 4를 참조하면, 사용자가 콘트롤러(30)의 냉매누출 확인키버튼부(20)를 누름 조작하여 냉매누출 확인신호(S1)를 입력시킨다(S101).First, referring to FIG. 4, the user inputs a refrigerant leak confirmation signal (S1) by pressing the refrigerant leak confirmation key button portion (20) of the controller (30) (S101).
그러면, 제어부(40)는, 사용자가 공조장치의 냉매누출 확인을 희망하는 것으로 판단하여, 냉매누출 확인모드로 진입한다(S103).Then, the
그리고 냉매량 확인모드로 진입한 제어부(40)는, 공조장치의 상태를 미리 설정된 특정 모드 조건으로 제어한다(S105).Then, the
예를 들면, 고압측 팽창밸브(12c)를 완전히 닫아 차단하고, 압축기(12a)의 회전수를 최소회전수로 제어한다(도 1 참조).For example, the high-pressure
한편, 공조장치를 특정 모드 조건으로 제어한 상태에서, 상기 제어부(40)는, 미리 설정된 시간이 경과되었는지를 판단한다(S107). 예를 들면, 1분이 경과되었는 지를 판단한다.Meanwhile, with the air conditioning device controlled under specific mode conditions, the
판단 결과, 1분이 경과되었으면, 상기 제어부(40)는, 냉매압 감지부(22)에서 감지된 부압의 감지냉매압이, 미리 내장된 기준냉매압 이상인지를 다시 판단한다(S109).As a result of the determination, if 1 minute has elapsed, the
판단 결과, 감지냉매압이 기준냉매압 이상이면, 상기 제어부(40)는, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매가 기준냉매압 미만의 낮은 부압을 형성하지 못하고 있으므로, 현재 냉매순환라인(12)측부분에서 냉매가 누출되는 것으로 판별한다(S111).As a result of the determination, if the detected refrigerant pressure is higher than the reference refrigerant pressure, the
그리고 이러한 판단에 따라 상기 제어부(40)는, 공조장치 제어용 콘트롤러(30)의 디스플레이부(34)상 냉매누출 표시부(34a)를 점등시켜, 공조장치에서 냉매가 누출되는 상태임을 표시한다(S113).And according to this judgment, the
한편, (S109) 단계에서의 판단 결과, 감지냉매압이 기준냉매압 이상이 아니면(S109-1), 즉, 감지냉매압이 기준냉매압 미만이면, 상기 제어부(40)는, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매압이 기준냉매압 미만의 낮은 부압을 형성하고 있으므로, 현재 냉매순환라인(12)측부분에서의 냉매 누출이 없는 것으로 판별한다(S115).Meanwhile, as a result of the determination in step (S109), if the sensed refrigerant pressure is not higher than the reference refrigerant pressure (S109-1), that is, if the sensed refrigerant pressure is less than the reference refrigerant pressure, the
그리고 이러한 판단에 따라 상기 제어부(40)는, 공조장치 제어용 콘트롤러(30)의 디스플레이부(34)상 냉매정상 표시부(34b)를 점등시켜, 공조장치에서 냉매가 누출되지 않는 상태임을 표시한다(S117).And according to this judgment, the
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 공조장치에 의하면, 고압측 팽창밸브(12c)를 완전히 닫은 후, 고압측 팽창밸브(12c)의 하류측과 압축기(12a)의 흡입측 사이의 냉매 부압 크기를 통해 공조장치 내에서의 냉매 누출을 판별하는 구조이므로, 별도의 측정장비와 냉매의 외부 인출없이 간단한 조작만으로도 장치내에서의 냉매 누출과, 이를 통한 냉매량 부족을 확인할 수 있다.According to the air conditioning device of the present invention having such a configuration, after completely closing the high-pressure side expansion valve (12c), the size of the negative pressure of the refrigerant between the downstream side of the high-pressure side expansion valve (12c) and the suction side of the compressor (12a) is used. Since it is a structure that determines refrigerant leakage within the air conditioning device, it is possible to check refrigerant leakage within the device and the lack of refrigerant amount through simple operation without separate measuring equipment or external withdrawal of refrigerant.
또한, 별도의 측정장비와 냉매의 외부 인출없이 간단한 조작만으로도 장치내에서의 냉매 누출과 냉매량 부족을 확인할 수 있으므로, 냉매 누출과 냉매량 부족에 신속하게 대응하여, 냉매의 누출에 따른 냉방성능 저하를 방지할 수 있다.In addition, refrigerant leaks and refrigerant shortages can be confirmed within the device with a simple operation without separate measuring equipment or external withdrawal of refrigerant, so you can quickly respond to refrigerant leaks and refrigerant shortages and prevent cooling performance from deteriorating due to refrigerant leaks. can do.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been described by way of example, but the scope of the present invention is not limited to these specific embodiments, and may be appropriately modified within the scope stated in the claims.
10: 공조장치
12: 냉매순환라인(Line)
12a: 압축기
12b: 고압측 열교환기
12c: 고압측 팽창밸브
12d: 실외열교환기
12e: 저압측 팽창밸브
12f: 저압측 열교환기
14: 제 1PT센서(Sensor)
20: 냉매누출 확인키버튼부
22: 냉매압 감지부
30: 공조장치 제어용 콘트롤러(Controller)
32; 버튼식 스위치(Switch)
34: 디스플레이부
34a: 냉매누출 표시부
34b: 냉매정상 표시부
40: 제어부
42: 냉매누출 확인모드
50: 냉매누출 알림부
B: 배터리(Battery)10: Air conditioning device 12: Refrigerant circulation line (Line)
12a:
12c: High pressure
12e: low pressure
14: 1st PT sensor (Sensor) 20: Refrigerant leak confirmation key button part
22: Refrigerant pressure detection unit
30: Controller for controlling air conditioning equipment
32; Button switch 34: Display unit
34a:
40: Control unit 42: Refrigerant leak confirmation mode
50: Refrigerant leak notification unit B: Battery
Claims (13)
공조장치의 냉매누출을 확인할 수 있는 모드를 설정할 수 있는 냉매누출 확인키버튼부와;
상기 냉매누출 확인키버튼부에 의한 냉매누출 확인 설정 시에, 냉매누출 확인모드로 진입하면서 공조장치의 상태를 미리 설정된 특정 조건으로 제어한 후, 상기 특정 조건의 공조장치 상태하에서 공조장치내 냉매누출에 영향을 받는 하나 이상의 냉매누출 영향인자를 미리 내장된 냉매누출 판별로직으로 처리하여 공조장치의 냉매누출 여부를 판별하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.In the vehicle air conditioning system including a refrigerant circulation line including a compressor, a high-pressure side heat exchanger, a high-pressure side expansion valve, an outdoor heat exchanger, a low-pressure side expansion valve, and a low-pressure side heat exchanger,
A refrigerant leak check key button unit that can set a mode for checking refrigerant leak of the air conditioning device;
When setting the refrigerant leak check using the refrigerant leak check key button, entering the refrigerant leak check mode and controlling the state of the air conditioning device to a preset specific condition, then refrigerant leakage in the air conditioning device under the air conditioner state of the specific condition. An air conditioning system for a vehicle, characterized in that it includes a control unit that determines whether there is a refrigerant leak from the air conditioning system by processing one or more refrigerant leak influencing factors affected by a pre-built refrigerant leak determination logic.
상기 제어부는,
상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브를 완전히 닫아, 상기 고압측 팽창밸브의 상,하류측 간 냉매를 차단시키며;
미리 설정된 시간 경과 후에, 상기 고압측 팽창밸브의 상,하류측 간 냉매 차단에 의한 상기 냉매순환라인의 냉매 압력 변동을 냉매누출 영향인자로 하여, 미리 내장된 냉매누출 판별로직으로 처리하여 공조장치의 냉매누출 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 1,
The control unit,
When entering the refrigerant leak confirmation mode, completely close the high-pressure side expansion valve to block refrigerant between the upstream and downstream sides of the high-pressure side expansion valve;
After a preset time has elapsed, the change in refrigerant pressure in the refrigerant circulation line due to refrigerant blocking between the upstream and downstream sides of the high-pressure expansion valve is treated as a refrigerant leak influence factor and processed by the pre-built refrigerant leak detection logic to determine the condition of the air conditioning device. A vehicle air conditioning device characterized by determining whether there is a refrigerant leak.
상기 제어부는,
상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브의 상,하류측 간 냉매를 차단시켜, 상기 고압측 팽창밸브의 상류측과 상기 압축기 사이의 냉매순환라인측 냉매는 고압이 형성되도록 하고, 상기 고압측 팽창밸브의 하류측과 상기 압축기 사이의 냉매순환라인측 냉매는 부압이 형성되도록 하며;
미리 설정된 시간 경과 후에, 상기 고압측 팽창밸브의 하류측과 상기 압축기 사이에서 감지된 부압의 감지냉매압과 미리 내장된 기준냉매압의 크기를 비교 처리하여, 그 결과에 따라 공조장치의 냉매누출 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 2,
The control unit,
When entering the refrigerant leak confirmation mode, the refrigerant between the upstream and downstream sides of the high-pressure expansion valve is blocked to form a high pressure in the refrigerant in the refrigerant circulation line between the upstream side of the high-pressure expansion valve and the compressor, Negative pressure is formed in the refrigerant on the refrigerant circulation line side between the high-pressure expansion valve and the compressor;
After a preset time has elapsed, the size of the detected refrigerant pressure of the negative pressure detected between the downstream side of the high-pressure expansion valve and the compressor is compared with the size of the pre-built reference refrigerant pressure, and whether or not there is a refrigerant leak from the air conditioning device according to the results. A vehicle air conditioning device characterized in that it determines.
상기 제어부는,
상기 기준냉매압이 마이너스값으로 내장되어 있으며;
상기 부압의 감지냉매압이 상기 기준냉매압 이상이면, 현재 공조장치의 냉매가 누출되는 것으로 판별하고;
상기 부압의 감지냉매압이 상기 기준냉매압 미만이면, 현재 공조장치의 냉매가 누출되지 않는 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 3,
The control unit,
The reference refrigerant pressure is built in as a negative value;
If the detected refrigerant pressure of the negative pressure is higher than the reference refrigerant pressure, it is determined that the refrigerant of the current air conditioning device is leaking;
If the detected refrigerant pressure of the negative pressure is less than the reference refrigerant pressure, it is determined that the refrigerant of the current air conditioning device is not leaking.
상기 제어부는,
상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브를 완전히 닫되, 상기 압축기의 회전수를 미리 설정된 최소회전수로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 2,
The control unit,
When entering the refrigerant leak confirmation mode, the high-pressure side expansion valve is completely closed and the rotation speed of the compressor is controlled to a preset minimum rotation speed.
상기 제어부는,
상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브를 완전히 닫되, 블로어(Blower)와, 인테이크 도어(Intake Door), 각 모드 도어(Mode Door)를 오토모드(Auto Mode) 상태로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 2,
The control unit,
When entering the refrigerant leak confirmation mode, the high-pressure side expansion valve is completely closed, and the blower, intake door, and each mode door are controlled in auto mode. Characterized by a vehicle air conditioning system.
상기 제어부는,
상기 냉매누출 확인모드 진입 시에, 상기 고압측 팽창밸브를 완전히 닫되, 상기 공조장치를 히트펌프 모드로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 2,
The control unit,
An air conditioning system for a vehicle, wherein when entering the refrigerant leak confirmation mode, the high pressure side expansion valve is completely closed and the air conditioning system is controlled in a heat pump mode.
상기 제어부의 제어에 따라 공조장치의 냉매누출 여부를 알려주는 냉매누출 알림부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to any one of claims 1 to 7,
An air conditioning system for a vehicle, characterized in that it further includes a refrigerant leak notification unit that notifies whether or not there is a refrigerant leak in the air conditioner according to the control of the control unit.
상기 냉매량 알림부는, 공조장치 제어용 콘트롤러의 디스플레이부이며;
상기 디스플레이부는,
상기 제어부에서의 냉매누출신호에 따라 점등되면서 사용자에게 공조장치의 냉매누출을 알려주는 냉매누출 표시부와;
상기 제어부에서의 냉매정상신호에 따라 점등되면서 사용자에게 공조장치의 냉매누출이 없는 상태임을 알려주는 냉매정상 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 8,
The refrigerant amount notification unit is a display unit of a controller for controlling an air conditioning system;
The display unit,
a refrigerant leak display unit that lights up in response to a refrigerant leak signal from the control unit to inform the user of a refrigerant leak in the air conditioning system;
An air conditioning system for a vehicle, comprising a refrigerant normal display unit that lights up according to a refrigerant normal signal from the control unit and informs the user that there is no refrigerant leak from the air conditioner.
상기 디스플레이부의 냉매누출 표시부와 냉매정상 표시부의 문자와 심볼은, 상기 냉매누출 확인키버튼부를 사용자가 눌러서 냉매누출 확인모드로 진입할 시에, 상기 디스플레이부 상에 표시되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 9,
The letters and symbols of the refrigerant leak display unit and the refrigerant normal display unit of the display unit are displayed on the display unit when the user presses the refrigerant leak confirmation key button to enter the refrigerant leak confirmation mode. .
상기 냉매누출 확인모드의 진입 시에, 상기 냉매누출 표시부와 냉매정상 표시부를 제외한 나머지 표시들은 상기 디스플레이부상에서 모두 삭제되는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 10,
An air conditioning system for a vehicle, wherein when entering the refrigerant leak confirmation mode, all displays other than the refrigerant leak display unit and the refrigerant normal display unit are deleted from the display unit.
상기 제어부는,
상기 냉매누출 확인모드 진입 상태에서, 상기 냉매누출 확인키버튼부를 재조작할 시에, 상기 냉매누출 확인모드로부터 해제되면서 상기 공조장치의 모든 상태를 상기 냉매누출 확인모드 진입 이전의 상태로 복원시켜, 공조장치의 냉매누출 확인을 종료하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 11,
The control unit,
In the state of entering the refrigerant leak confirmation mode, when the refrigerant leak confirmation key button unit is re-operated, the refrigerant leak confirmation mode is released and all states of the air conditioning device are restored to the state before entering the refrigerant leak confirmation mode, An air conditioning device for a vehicle, characterized in that it checks for refrigerant leaks in the air conditioning device.
상기 냉매누출 확인키버튼부는,
공조장치 제어용 콘트롤러에 설치된 버튼식 스위치이며, 사용자가 눌러서 조작 또는 재조작함에 따라 공조장치내의 냉매누출을 확인할 수 있는 냉매누출 확인모드로 진입하거나 또는 해제할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.According to clause 12,
The refrigerant leak confirmation key button part,
It is a button-type switch installed on the controller for controlling the air conditioning system, and allows the user to enter or disable the refrigerant leak check mode to check the refrigerant leak within the air conditioner by pressing it to operate or re-operate it.
Priority Applications (1)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20220622 |
|
PG1501 | Laying open of application | ||
A201 | Request for examination | ||
PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20240614 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20220622 Comment text: Patent Application |