KR0138051B1 - 차량의 엔진예열장치 - Google Patents

차량의 엔진예열장치

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KR0138051B1
KR0138051B1 KR1019940040203A KR19940040203A KR0138051B1 KR 0138051 B1 KR0138051 B1 KR 0138051B1 KR 1019940040203 A KR1019940040203 A KR 1019940040203A KR 19940040203 A KR19940040203 A KR 19940040203A KR 0138051 B1 KR0138051 B1 KR 0138051B1
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김민태
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김영귀
기아자동차주식회사
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/02—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F02N19/001—Arrangements thereof

Abstract

본 발명은 차량의 엔진예열장치에 관한 것으로, 기존의 글로우플러그 및 글로우플러그의 가열을 위한 별도의 전기에너지가 필요 없도록 엔진(11)의 한쪽에 갖춰진 제1냉각쳄버(12a)와 엔진(11)으로부터 소정간격이 떨어진 위치에 설치된 제2냉각챔버(12b)에 냉각시스템(13)으로부터 냉각된 냉각수가 순환되도록 냉각수공급파이프(14)가 설치되고, 상기 제2냉각쳄버(12b)에는 수소저장합금(15)이 밀착되게 설치됨과 더불어, 이 수소저장합금(15)에는 상기 수소봄베(16)에서 배출된 수소가 수소저장합금(15)과 발열반응을 일으키면서 순환되도록 수소공급파이프(17)가 설치되는 한편, 상기 수소저장합금(15)에서 수소봄베(16)로 순환되는 통로인 수소공급파이프(17)의 소정위치에는 반응된 수소의 순환을 선택적으로 제어하는 체크밸브(18)가 설치된 것이다.

Description

차량의 엔진예열장치
제1도는 본 발명 차량의 엔진예열장치를 나타내는 제1실시예의 블록도.
제2도는 본 발명 차량의 엔진예열장치를 나타내는 제2실시예의 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 엔진 2 : 냉각쳄버
3 : 냉각시스템 4 : 냉각수공급파이프
5 : 수소저장합금 6 : 수소봄베
7 : 수소공급파이프 8 : 체크밸브
11 : 엔진 12a, 12b : 제1, 2냉각쳄버
13 : 냉각시스템 14 : 냉각수공급파이프
15 : 수소저장합금 16 : 수소봄베
17 : 수소공급파이프 18 : 체크밸브
본 발명은 차량의 엔진예열장치에 관한 것으로, 특히 수소저장합금(이하 함금이라 함)과 수소와의 발열반응성을 이용하여 엔진을 전반적으로 예열하는 차량의 엔진예열장치에 관한 것이다.
일반적으로 겨울철과 같이 주위 온도가 낮은 경우 디젤엔진을 신속하게 기동하기 위해서는 예열이 필요하다.
현재의 시스템은 엔진의 연소실 상부에 글로우플러그(glow plug)를 하나 이상 장착하여 이 글로우플러그로 연소실을 국부적으로 가열(플러그의 온도 ; 800℃정도)함으로써 연소실의 혼합기가 착화되도록 유도하고 있다.
그러나 이와 같은 엔진예열장치는 글로우플러그가 필요하게 되고, 또한 글로우플러그의 가열을 위해 별도의 전기에너지가 필요하다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로 기조의 글로우플러그 및 글로우플러그의 가열을 위한 별도의 전기에너지가 필요 없도록 된 차량의 엔진예열장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진의 한쪽에 갖취진 제1냉각쳄버와 엔진으로부터 소정간격이 떨어진 위치에 설치된 제2냉각쳄버에 냉각시스템으로부터 냉각된 냉각수가 순환되도록 냉각수공급파이프가 설치되고, 상기 제2냉각쳄버에는 수소저장합금이 밀착되게 설치됨과 더불어, 이 수소저장합금에는 상기 수소봄베에서 배출된 수소가 수소저장합금과 발열반응을 일으키면서 순환되도록 수소공급파이프가 설치되는 한편, 상기 수소저장합금에서 수소봄베로 순환되는 통로인 수소공급파이프의 소정위치에는 반응된 수소의 순환을 선택적으로 제어하는 체크밸브가 설치된 구조로 되어 있다.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명 차량의 엔진예열장치를 설명하는 제1실시예의 블록도로서, 엔진(1)의 한쪽에 갖춰진 냉각쳄버(2)에 냉각시스템(3)으로부터 냉각된 냉각수가 순환되도록 냉각수공급파이프(4)가 설치되고, 상기 냉각쳄버(2)의 반대쪽 엔진(1)에는 수소저장합금(5)이 배치됨과 더불어, 이 수소저장합금(5)에는 상기 수소봄베(6)로 순환되는 통로인 수소공급파이프(7)의 소정위치에는 반응된 수소의 순환을 선택적으로 제어하는 체크밸브(8)가 설치되어 있다.
따라서 상기 수소봄베(6)에서 수소가 수소저장합금(5)으로 공급되면 이때 다음과 같은 발열반응이 일어나 엔진을 직접 예열하게 된다.
M + H2 → MH + 반응열
즉, 엔진의 시동을 걸면 밸브가 열려 수소봄베(6)에서 수소가 나와 엔진(1)의 주위에 배치된 수소저장합금(5)과 반응할 때, 상기 엔진(1)의 온도가 일정 온도이상 올라가지 않으면 냉각시스템(3)이 작동하지 않기 때문에 이 반응으로 생긴 반응열은 모두 엔진(1)을 예열(50-100℃)하는 데 쓰이게 되고, 일정 압력하에서 합금의 수소저장능력이 포화가 되면 수소봄베(6)에서의 수소유입은 중단된다. 한편, 상기 반응은 가역적이기 때문에 엔진(1)의 온도가 임계값이상 올라가면 주위의 열을 흡수하면서 위 반응의 역반응이 진행되어 수소가 이탈하여 수소봄베(6)로 돌아간다.
이때 상기 수소봄베(6)와 수소저장합금(5)을 연결하는 수소공급파이프(7)에 설치된 체크밸브(8)에 의해 한번 합금에서 이탈된 수소는 다시 합금쪽으로 흐르지 않도록 하게 되고, 상기 엔진(1)이 식은 후 재시동시에만 이 체크밸브(8)가 완전히 열리도록 하여 위에서 설명한 예열작용이 이루어진다.
또한 제1실시예와는 달리 엔진을 직접 가열하지 않고 수소저장합금고의 열교환에 의하여 데워진 냉각수가 엔진을 예열하는 제2조는 본 발명의 제2실시예로서, 엔진(11)의 한쪽에 갖춰진 제1냉각쳄버(12a)와 엔진(11)으로부터 소정간격이 떨어진 위치에 설치된 제2냉각쳄버(12b)에는 냉각시스템(13)으로부터 냉각된 냉각수가 순환되도록 냉각수공급파이프(14)가 설치되고, 상기 제2냉각쳄버(12b)에는 수소저장합금(15)이 밀착되게 설치됨과 더불어, 이 수소저장합금(15)에는 상기 수소봄베(16)에서 배출된 수소가 수소저장합금(15)과 발열반응을 일으키면서 순환되도록 수소공급파이프(17)가 설치되는 한편, 상기 수소저장합금(15)에서 수소봄베(16)로 순환되는 통로인 수소공급파이프(17)의 소정위치에는 반응된 수소의 순환을 선택적으로 제어하는 체크밸브(18)가 설치되어 있다.
따라서 상기 엔진(11)의 시동을 걸면 수소봄베(16)에서 수소가 나와 제2냉각쳄버(12b)와 접하고 있는 수소저장합금(15)과 발열반응을 일으키게 되고, 이때 이 반응으로 생긴 반응열로 제2냉각쳄버(12b)내의 냉각수를 데우고, 이어 데워진 냉각수는 냉각시스템(13)의 작용으로 엔진(11)과 밀착설치된 제1냉각쳄버(12a)로 흘러들어가 엔진(11)을 예열하게 된다.
여기서 상기 제1실시예와 같이 주어진 온도, 압력하에서 수소저장합금(15)의 수소저장능력이 포화가 되면 수소봄베(16)에서의 수소유입은 중단된다. 또한 제1실시예와 마찬가지로 수소봄베(16)와 수소저장합금(15)을 연결하는 수소공급파이프(17)에 설치된 체크밸브(18)에 의해 한번 합금에서 이탈된 수소는 다시 합금쪽으로 흐르지 않도록 하고, 상기 엔진(11)이 식은 후 재시동시에만 이 체크밸브(18)가 완전히 열리도록 하여 위에서 설명한 예열작용이 이루어진다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 종래와 같이 글로우플러그가 필요치 않게 되고 또한, 글로우플러그의 가열에 필요한 전기에너지도 필요없게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 엔진(11)의 한쪽에 갖춰진 제1냉각쳄버(12a)와 엔진(11)으로부터 소정간격이 떨어진 위치에 설치된 제2냉각쳄버(12b)에 냉각시스템(13)으로부터 냉각된 냉각수가 순환되도록 냉각수공급파이프(14)가 설치되고, 상기 제2냉각쳄버(12b)에는 수소저장합금(15)이 밀착되게 설치됨과 더불어, 이 수소저장합금(15)에는 상기 수소봄베(16)에서 배출된 수소가 수소저장합금(15)과 발열반응을 일으키면서 순환되도록 수소공급파이프(17)가 설치되는 한편, 상기 수소저장합금(15)에서 수소봄베(16)로 순환되는 통로인 수소공급파이프(17)의 소정위치에는 반응된 수소의 순환을 선택적으로 제어하는 체크밸브(18)가 설치된 차량의 엔진예열장치.
  2. 엔진(11)의 한쪽에 갖춰진 제1냉각쳄버(12a)와 엔진(11)으로부터 소정간격이 떨어진 위치에 설치된 제2냉각쳄버(12b)에 냉각시스템(13)으로부터 냉각된 냉각수가 순환되도록 냉각수공급파이프(14)가 설치되고, 상기 제2냉각쳄버(12b)에는 수소저장합금(15)이 밀착되게 설치됨과 더불어, 이 수소저장합금(15)에는 상기 수소봄베(16)에서 배출된 수소가 수소저장합금(15)과 발열반응을 일으키면서 순환되도록 수소공급파이프(17)가 설치되는 한편, 상기 수소저장합금(15)에서 수소봄베(16)로 순환되는 통로인 수소공급파이프(17)의 소정위치에는 반응된 수소의 순환을 선택적으로 제어하는 체크밸브(18)가 설치된 차량의 엔진예열장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100842207B1 (ko) * 2001-09-26 2008-06-30 한라공조주식회사 차량용 난방 시스템

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