KR0120308B1 - 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 엔진오일이 기준치 이상으로 오염된 경우 이를 오일필터로부터 감지하고, 경고등 또는 경고음 출력수단을 이용하여 운전자에게 엔진오일과 오일필터의 교환시기를 경고함과 동시에 적시에 오일필터(oil filter) 또는 그 엘리먼트(element)를 교환하도록 유도하므로 엔진의 윤활상태를 최상으로 유지하는 것은 물론 엔진의 수명을 증가시키고, 또한 엔진오일과 냉각수의 수량을 감지하여 디스플레이하므로써 운전자가 적절하게 엔진오일 또는 냉각수를 적시에 공급하도록하여 엔진오일 및 냉각수 부족으로 인한 내연기관의 효율 저하 및 기기의 훼손을 방지하도록 한 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨감지방법에 관한 것으로, 냉각수 보조탱크에 냉각수 레벨 감지수단을 설치하여 상기 냉각수레벨 감지수단에 디스플레이수단과 경보수단을 접속하여 냉각수량을 디스플레이하고, 냉각수량이 일정량 이하일 경우 경보하는 냉각수 레밸감지단계와 ; 엔진에 엔진오일량 감지수단을 설치하여 상기 엔진오일레벨 감지수단에 디스플레이수단과 경보수단을 접속하여 엔진오일량을 디스플레이하고, 엔진오일량이 일정량 이하일 경우 경보하는 엔진오일레벨 감지단계와 ; 오일필터내에 압력 감지수단을 설치하여 상기 압력 감지수단에 경보수단을 접속하여 압력이 일정압력 이상일 경우 경보하는 오일필터 압력 감지단계로 구성하여 운전자가 오일필터 엔진오일 및 냉각수의 교체시기를 용이하게 식별할 수 있으며, 항상 엔진오일 및 냉각수의 량을 표시창에 디스플레이하므로 운전자가 최적의 시기에 엔진오일 및 냉각수를 추가공급하거나 교체할 수 있는 것임.

Description

엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법

제1도는 본 발명의 블럭도.

제2도는 본 발명의 플로우 챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔진 11 : 오일레벨 감지수단

12 : 오일팬 111 : 디스플레이수단

112 : 경보수단 2 : 오일필터

21 : 압력감지수단 22 : 바이패스밸브

211 : 경보수단 3 : 냉각수 보조탱크

31 : 냉각수레벨 감지수단 311 : 디스플레이수단

100 : 표시창

본 발명은 차량의 내연기관의 엔진오일, 오일필터, 냉각수등의 교체시기 및 공급시기를 감지하는 방법에 관한 것으로, 특히 엔진오일이 기준치 이상으로 오염된 경우 이를 오일필터로부터 감지하고, 경고등 또는 경고음 출력수단을 이용하여 운전자에게 엔진오일과 오일필터의 교환시기를 경고함과 동시에 적시에 오일필터(oil filter)또는 그 엘리먼트(element)를 교환하도록 유도함으로써, 엔진의 윤활상태를 최상으로 유지하는 것은 물론 엔진의 수명을 증가시키고, 엔진오일의 여과성능을 개선하여 이산화탄소, 아황산 가스 등 유해 배기가스의 배출을 대폭 저감시키며, 또한 엔진오일과 냉각수의 수량을 감지하여 디스플레이하므로서 운전자가 적절하게 엔진오일 또는 냉각수를 직시에 공급하도록 하여 엔진오일 및 냉각수를 직시에 공급하도록 하여 엔진오일 및 냉각수 부족으로 인한 내연기관의 효율 저하 및 기기의 훼손을 방지하도록 한 엔진오일의 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법에 관한 것이다.

일반적으로 엔진오일은 윤활 본래의 작용으로 완전한 윤활상태를 유지하고, 한계 상태에서도 강인한 유막을 형성시켜 엔진 내부의 각 접동부의 표면 마찰손실과 부품의 마멸을 최소화시키는 마찰감소 및 마멸방지 작용과 ; 실린더내에서 고압가스의 누출을 방지하기 위한 피스톤 링을 돕고, 점도지수, 점도, 유막 형성력 등에 관계되는 밀봉작용과; 윤활부에서 발생된 마찰열을 흡수, 방열시켜 윤활부의 국부적 소착 등과 같은 위험성을 방지하는 냉각작용과 ; 공기중의 먼지, 연마된 금속분말, 연소 생성물 등과 같은 불순물을 깨끗히 제거하는 세척작용; 윤활부에 국부적으로 또는 순간적으로 큰 압력이 걸리는 경우 유막의 파괴와 융착을 초래하는 경우 이러한 국부압력을 전체에 분산시키는 응력 분산작용과 ; 윤활유에 포함된 수분이나 부식성 가스에 의해 섭동부가 산화되는 것을 방지하고, 또한 침투된 수분이나 가스를 제거하는 방청작용을 갖고 있다. 그러나, 자동차의 제작사들은 보통 차량의 최초 출고시로부터 누계하여 일정거리 주행후마다, 또는 악조건의 차량주행시는 통상적인 조건의 주행시보다 2배 이상의 횟수로 엔진오일 교환하도록 불명확하게 규정하고 있다. 또한 냉각수는 부족시 수시로 보충하는 것이 일반적이다. 따라서, 일반운전자는 엔진오일 또는 냉각수의 공급시기를 용이하게 인식하지 못하는 결점이 있을 뿐아니라, 수시로 본네트를 열고 엔진에 결합된 오일 레벨게이지 및 냉각수 보조탱크에 결합된 냉각수 레벨게이지를 분리하여 수시로 확인해야 하는 불편함이 있었다. 또한, 엔진오일량 및 냉각수량을 정확하게 측정하지 못하여 엔진오일 또는 냉각수가 충분한 상태에서 너무 빨리 냉각수 또는 오일을 공급하여 그 공급에 따른 비용의 상승과 낭비를 초래하여 운전자의 부담을 가중시키는 단점이 있으며, 반면에 너무 늦게 교환한다면 엔진오일 및 냉각수의 부족으로 인하여 윤활기능 및 냉각기능을 제대로 수행할 수 없을 뿐만 아니라, 이로 인하여 연소 생성물인 탄소와 각 윤활부에서 발생하는 금속 분말 및 슬러지 등의 불순물 함유량을 증가시키므로 엔진의 출력저하, 수명단축, 연비저하 및 유해 배기가스 증대될 뿐 아니라 심한 경우 엔진의 손상이나 소착 등과 같은 치명적인 피해를 초래하게 되는 문제점이 발생하였다. 이와 같이 운전자의 부주의로 인하여 엔진오일 및 냉각수의 공급시기가 지연됨에 따라 엔진이 손상되거나 소착되는 현상은 실제로 빈번하게 초래되고 있으며, 운전자로 하여금 최적의 시기에 엔진오일을 공급하도록 그 공급시기를 인지시켜 줄 수 있는 대책이 절실히 요망되었다. 한편 내연기관의 냉각장치는 라디에이터(radiator), 워터펌프(water pump), 서모스탯(thermostat) 및 냉각 팬과 팬 벨트 등으로 구성되어 있으며, 또한 라디에이터는 코어와 상, 하부 탱크 및 사이드 멤버와 팬 시라우드 및 라디에이터 캡과 보조탱크 등으로 구성되어 있다. 여기서 라디에이터는 그 내부가 만약 외부와 통한다면 냉각수 온도가 섭씨 100도 이상으로 상승하지 않으므로, 외기와의 온도차는 항상 (100-외기온도)로 된다. 이 온도차를 크게 함과 동시에 냉각효과를 양호하게 하기 위하여 라디에이터 캡에 의해 물의 온도를 100도씩 이상으로 하는 가압식 냉각법을 이용하는 경우가 있다. 캡으로 라디에이터 내부를 밀폐하여, 온도가 높아지면 물이 팽창하면서 수면상의 공기를 압축하여 압력을 가하므로, 냉각수가 섭씨 100도 이상이 되어도 비등하지 않고 외기와의 온도차가 커진다. 따라서 냉각효율이 클 뿐만 아니라 같은 냉각효과를 얻는데 라디에이터의 면적이 적어도 가능하게 무게를 적게 할 수 있으며, 또한 차체의 진동으로 인한 누수현상을 방지할 수 있다. 가압식 라디에이터 캡에는 압력밸브(pressure valve)와 부압밸브(vacuum valve)가 설치되어 있다. 압력밸브는, 엔진의 운전중에 냉각계통에서발생한 압력을 유지하고, 냉각수가 섭씨 110-120도 정도로 형성되어 냉각계통 전체가 가압되면, 이때 밸브가 개방되면서 오버플로 파이프를 통해 외부로 배출되어 라디에이터 내부는 항상 일정압력을 유지한다. 라디에이터에 보조탱크가 연결된 경우에는, 보조탱크의 오버플로 파이프를 통해 압력이 외부로 배출된다. 부압밸브는, 엔진의 온도가 떨어지면서 라디에이터의 내부압력이 대기압보다 낮아지면 즉시 밸브가 개방되면서 외부공기를 흡입하여 라디에이터 내부의 부압을 해소시키며, 이와 같은 부압밸브는 대기압에 의한 팽창으로 라디에이터가 파손되는 것을 방지하기 위한 목적으로 사용된다. 통상 보조탱크가 라디에이터에 연결,설치된 경우에는 그 보조탱크내의 냉각수가 부압밸브로 거치면서 라디에이터로 유입되어 부압을 해소시킨다. 보조탱크는 라디에이터의 오버플로 파이프와 연결되어 라디에이터에 들어있는 냉각수의 체적팽창을 흡수시키며, 따라서 오버플로 파이프로 흘려버리는 냉각수의 손실을 막고 장기간 냉각수를 보충하지 않아도 되는 역할을 한다. 즉, 냉각수의 온도가 상승하면 냉각수의 체적이 팽창하고, 그 팽창한 분량만큼 냉각수가 라디에이터에서 보조탱크로 흘러나가 일시 저장되며, 이후 냉각수의 온도가 내려가면 그 체적이 수축되면서 사이펀(siphon)작용에 의해 보조탱크측으로부터 라디에이터로 흡입, 복귀된다.

이러한 방식에서 냉각수가 부족할 경우 냉각기능을 제대로 수행할 수 없을 뿐만 아니라, 이로 인하여 연소 생성물인 탄소와 금속 분말 및 슬러지 등의 불순물 함유량을 증가시키므로 엔진의 출력저하, 수명단축, 연비저하 및 유해 배기가스 증대될 뿐 아니라 심한 경우 엔진의 손상이나 소착 등과 같은 치명적인 피해를 초래하게 되는 문제점이 발생하였다. 한편 오일필터의 여과지가 지나치게 오염되거나 훼손되어 엔진에 양질의 엔진오일이 공급되지 못하여 윤활 본래의 작용인 완전한 윤활상태를 유지하지 못하고, 엔진 내부의 각 섭동부의 표면 마찰손실과 부품의 마멸이 발생될 뿐 아니라, 실린더내에서 고압가스의 누출이 우려되며, 윤활부에서 발생된 마찰열의 흡수방이 원활하지 못하여 윤활부의 국부적 소착 등과 같은 위험성이 있었다. 또한 공기중의 먼저, 연마된 금속분말, 연소 생성물등과 같은 불순물을 발생되고, 윤활부에 국부적으로 또는 순간적으로 큰 압력이 걸리는 경우 유막의 파괴와 융착을 초래하는 문제점이 있었으며, 윤활유에 포함된 수분이나 부식성 가스에 의해 섭동부가 산화되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점들을 해소하고 일반 수요자의 욕구를 충족시키기 위하여 창안한 것으로, 그 목적은 첫째 : 최적의 시기에 엔진오일과 오일필터 또는 여과지의 교환시키를 감지하고, 이 감지된 신호에 따라 경고등을 이용하여 점등, 소등 또는 점멸시키거나 또는 경고음 출력수단을 이용하여 운전자로 하여금 엔진오일 및 오일필터의 교환시기가 임박했음을 경고함과 동시에 적기에 엔진오일과 오일필터를 교환토록 유도함으로써, 엔진의 윤활상태를 최상으로 유지하는 것은 물론, 엔진의 수명을 증가시킬 수 있는, 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법 제공하는 데 있다. 둘째 : 엔진오일의 교환시기가 빨라지거나 늦춰지는 일없이 최적의 시기에 엔진오일 및 필터를 교환할 수 있도록 유도함으로써, 엔진오일 및 필터의조기 교환과 이에 따른 비용의 상승, 낭비를 방지하여 운전자의 경제적인 부담을 경감시키며, 아울러 엔진오일 및 필터의 교환을 남발하지 않도록 하여 산업폐기물의 양산을 최대한 억제, 감소시킬 수 있는 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법을 제공하는 데 있다. 셋째 : 운전자가 오일레벨 게이지 등을 이용하여 엔진오일의 오염도등을 직접 점검, 확인하는 불편과 수고를 덜어 줄 수 있는 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법을 제공하는데 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 냉각수 보조탱크에 냉각수 레벨 감지수단을 설치하여 상기 냉각수레벨 감지수단에 디스플레이수단과 정보수단을 접속하여 냉각수량을 디스플레이하고, 냉각수량이 일정량 이하일 경우 경보하는 냉각수 레벨감지단계와 ; 엔진에 엔진오일량 감지수단을 설치하여 상기 엔진오일레벨 감지수단에 디스플레이수단과 경보수단을 접속하여 엔진오일량을 디스플레이하고, 엔진오일량이 일정량 이하일 경우 경보하는 엔진오일레벨 감지단계와 ; 오일필터내에 압력 감지수단을 설치하여 상기 압력 감지수단에 경보수단을 접속하여 압력이 일정압력 이상일 경우 경보하는 오일필터 압력 감지단계로 구성함을 그 기술적 구성상의기본 특징으로 한다.

위와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에 나타낸 바와 같이, 엔진(1)의 오일팬(12)에 오일레벨 감지수단(11)을 설치하되, 상기 오일레벨 감지수단(11)에 디스플레이수단(111)과 경보수단(112)을 각각 접속하여 엔진오일량을 인지하도록 한다.

또, 상기 오일필터(2)의 바이패스필터(22)에 압력 감지수단(21)을 설치하되, 상기 압력 감지수단(21)에 경보수단(211)을 접속하여 구성한다.

또한, 냉각수 보조탱크(3)의 내부에 냉각수레벨 감지수단(11)을 설치하되, 상기냉각수레벨 감지수단(11)에 디스플레이수단(311)과 경보수단(312)을 각각 접속하여 냉각수량을 인지하도록 한다.

상기 경보수단(112, 211, 312)는 경보등 또는 경보음 등을 사용할 수 있는 것으로 경보종류에 국한하는 것은 아니다.

이러한 본 발명은 제2도에 나타낸 바와 같이, 선택 스위치를 조작한 다음 전원을 공급하면, 엔진오일 레벨 감지수단(11)과 냉각수 레벨 감지수단(31)에 의하여 엔진오일량과 냉각수량을 디스플레이수단(112)(312)으로 표시창(100)에 디스플레이한다(S100-S103).

표시창(100)에 디스플레이가 완료되면, 냉각수량이 일정량 이하인가를 판단하여 셋팅된 일정량 이하일 경우 경보등, 경보음 및 경보음과 경보등을 작동시켜 운전자에게 경보한다(S110-S113).

또, 엔진오일량이 일정량 이하인가를 판단하여 셋팅된 일정량 이하일 경우 경보등, 경보음 및 경보음과 경보등을 작동시켜 운전자에게 경보한다(S120-S123).

또한, 오일필터(2)내의 압력이 일정압 이상인가를 판단하여 셋팅된 일정량 이상일 경우 경보등, 경보음 및 경보음과 경보등을 작동시켜 운전자에게 경보한다(S130-S133).

따라서, 운전자가 오일필터(2), 엔진오일 및 냉각수의 교체시기를 용이하게 식별할 수 있으며, 항상 엔진오일 및 냉각수의 량을 표시창(100)에 디스플레이하므로 운전자가 최적의 시기에 엔진오일 및 냉각수를 추가공급하거나 교체할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명은 최적의 시기에 엔진오일과 오일필터 또는 여과지의 교환시기를 감지하고, 이 감지된 신호에 경고등을 이용하여 점등, 소등 또는 점멸시키거나 또는 경고음 추력수단을 이용하여 운전자로 하여금 엔진오일 및 오일필터의 교환시기가 임박했음을 경고함과 동시에 적기에 엔진오일과 오일필터를 교환토록 유도하므로 엔진의 윤활상태를 최상으로 유지하는 것은 물론, 엔진의 수명을 증가시킬 수 있고 엔진오일의 교환시기가 빨라지거나 늦춰지는 일없이 최적의 시기에 엔진오일 및 필터를 교환할 수 있도록 유도하므로 엔진오일 및 필터의 조기 교환과 이에 따른 비용의 상승 및 낭비를 방지하여 운전자의 경제적인 부담을 경감시키며, 아울러 엔진오일 및 필터의 교환을 남발하지 않도록 하여 산업폐기물의 양산을 최대한 억제 및 감소시킬 수 있으며 운전자가 오일레벨 게이지 등을 이용하여 엔진오일의 오염도 등을 직접 점검, 확인하는 불편과 수고를 덜어줄 수 있고, 손쉽게 냉각수량 및 엔진오일량을 파악할 수 있을 뿐 아니라 최적의 교환시기에 경보하므로 운전자의 불편을 덜어주며 엔진의 윤활효율 및 내각효율이 최상으로 유지시켜 줄 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 냉각수 보조탱크에 냉각수 레벨 감지수단을 설치하되, 상기 냉각수 레벨 감지수단에 디스플레이수단과 경보수단을 접속하여 냉각수의 량을 디스플레이하는 냉각수 레벨감지단계와, 엔진에 엔진오일량 감지수단을 설치하되, 상기 엔진오일레벨 감지수단에 디스플레이수단과 경보수단을 접속하여 엔진오일량을 디스플레이하는 엔진오일레벨 감지단계와, 상기 엔진오일을 필터링하는 오일필터 내에 압력 감지수단을 설치하되, 상기 압력 감지수단에 경보수단을 접속하여 압력이 일정 압력 이상일 경우 경보하는 오일 필터 압력감지단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 엔진오일량이 일정량 이하인가를 판단하여 셋팅된 일정량 이하일 경우 경보등, 경보음 또는 경보음과 경보음을 작동시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법.
3. 제1항에 있어서, 냉각수의 량이 일정량 이하인가를 판단하여 셋팅된 일정량 이하일 경우 경보등, 경보음 또는 경보음과 경보등을 작동시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 엔진오일과 필터 교환시기 및 냉각수와 엔진오일 레벨 감지방법.