KR0139721Y1 - 엔진 냉각수온 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 실린더 헤드에 형성된 배출구에 복수개의 수온조절기를 구성하여 이루어진 수온조절부를 장착하므로서 엔진의 회전상태에 따라 수온조절기의 선택이 이루어져 적정한 냉각수의 순환이 이루어지도록 함을 도모한 냉각수온 조절장치를 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위한 본 고안은 실린더 헤드에 형성된 배출구를 통과하는 냉각수가 유입되게 형성한 제1안내통로와; 상기 제1안내통로의 일측에 뚫린 제1관통공 위에 엔진의 저, 중속시 발생하는 저온의 냉각수가 순환되도록 개구 온도가 높게 설정되어 설치된 제1수온조절기와; 상기 제1수온조절기의 하단에 형성된 제1관통공을 엔진의 저, 중속 회전시는 개구하고, 고속 회전시는 차단하도록 전자제어장치의 전기적인 신호에 의해 승강 작동하는 가변밸브와; 상기 가변밸브에 의해 엔진의 고속 회전시 고온 냉각수가 제1안내통로를 통해 개구하는 제2관통공을 통과하여 유입되게 형성된 제2안내통로와; 상기 제2안내통로의 일측에 제1수온조절기와 수평으로 설치되어 고온 냉각수의 순환이 빠르게 이루어지도록 개구 온도가 낮게 설정되어 설치된 제2수온조절기와; 상기 제2수온조절기와 제1수온조절기를 통해 냉각수가 배출되게 상부호스와 연통하도록 배출포트를 형성한 수온조절부를 포함하여 이루어지는 엔진 냉각수온 조절장치를 특징으로 한다.

Description

엔진 냉각수온 조절장치

제1도는 본 고안에 따른 냉각수온 조절장치를 개략적으로 도시한 도면.

제2도는 본 고안에 따른 조절장치에 적용되는 수온조절부를 도시한 확대측단면도.

제3도는 종래기술에 따른 냉각수온 조절장치를 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

12 : 실린더 헤드 13 : 배출구

14 : 제1안내통로 17 : 제1수온조절기

18 : 제1관통공 19 : 가변밸브

20 : 제2관통공 21 : 제2안내통로

22 : 제2수온조절기 23 : 배출포트

25 : 점화코일 27 : 전자제어장치

28 : 솔레노이드밸브 29 : 로드

30 : 개폐판

[고안의 분야]

본 고안은 엔진 냉각수온 조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실린더 헤드에 형성된 배출구에 복수개의 수온조절기를 구성하여 이루어진 수온조절부를 장착하므로서 엔진의 회전상태에 따라 수온조절기의 선택이 이루어져 적정한 냉각수의 순환이 이루어지도록 함을 도모한 냉각수온 조절장치에 관한 것이다.

[종래기술]

일반적으로 자동차 엔진은 연소행정중에 실린더내에서 연소되는 가스의 온도는 대략 2,000~2,500℃에 이르며, 이 열은 실린더 벽, 실린더 헤드, 피스톤, 밸브 및 기타의 부품에 전달되어 각 부품에 변형을 발생케 하고, 엔진의 출력을 저하시키게 되는 바, 이의 열을 적당히 냉각시켜 줄 수 있는 냉각장치를 구비하고 있다.

상기 냉각장치에는 수냉식과 공랭식이 있는데, 자동차 엔진에 있어서는 수냉식 냉각장치를 적용하고 있다.

이의 수냉식 냉각장치는 제3도에서 보인 바와 같이 라디에이터(1)에서 냉각된 냉각수를 워터펌프(2)가 펌핑하면 하부 호스(3)를 통해 냉각수는 실린더(4)내의 워터자켓(5)을 순환하도록 하여 실린더보어(6)와 연소실(7)을 냉각하게 하면 냉각수는 고온으로 가열되게 되면서 일정 온도에서 개방 차단이 이루어지는 수온조절기(8)가 개구되면서 다시 상부호스(9)를 통해 라디에이터(1)로 보내어져 냉각이 이루어지게 됨이 반복 작동하도록 하고 있다.

물론 상부호스(9)의 전단부에는 수온조절기(8)가 배치되어 상기 냉각수의 온도가 소정온도(75~85℃) 이하이면 상부호스(9)를 폐쇄하고, 그 이상이면 개방하여 냉각수의 순환이 이루어지도록 한다.

상기한 종래기술은 실린더 보어와 연소실에 형성되는 각 부분의 냉각조건에 관계없이 일괄적으로 냉각이 이루어지도록 하므로서 엔진출력 또는 연비성능의 저하가 발생하는 문제점이 있다.

상기한 연소실의 냉각조건은 많은 발열량이 발생하기 때문에 급냉을 해야하는 조건이고, 실린더보어의 냉각조건은 연소실의 급냉조건 보다는 높은 온도까지 허용해야 하는데, 종래 수온조절기로는 냉각수를 조절하지 못하는 문제점이 있다.

[고안의 요약]

본 고안의 목적은 실린더 헤드에 형성된 배출구에 복수개의 수온조절기를 구성하여 이루어진 수온조절부를 장착하므로서 엔진의 회전상태에 따라 수온조절기의 선택이 이루어져 적정한 냉각수의 순환이 이루어지도록 함을 도모한 냉각수온 조절장치를 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위한 본 고안은 실린더 헤드에 형성한 배출구를 통과하는 냉각수가 유입되게 형성한 제1안내통로와; 상기 제1안내통로의 일측에 뚫린 제1관통공 위에 엔진의 저, 중속시 발생하는 저온의 냉각수가 순환되도록 개구 온도가 높게 설정되어 설치된 제1수온조절기와; 상기 제1수온조절기의 하단에 형성된 제1관통공을 엔진의 저, 중속 회전시는 개구하고, 고속 회전시는 차단하도록 전자제어장치의 전기적인 신호에 의해 승강 작동하는 가변밸브와; 상기 가변밸브에 의해 엔진의 고속 회전시 고온 냉각수가 제1안내통로를 통해 개구하는 제2관통공을 통과하여 유입되게 형성된 제2안내통로와; 상기 제2안내통로의 일측에 제1수온조절기와 수평으로 설치되어 고온 냉각수의 순환이 빠르게 이루어지도록 개구 온도가 낮게 설정되어 설치된 제2수온조절기와; 상기 제2수온조절기와 제1수온조절기를 통해 냉각수가 배출되게 상부호스와 연통하도록 배출포트를 형성한 수온조절부를 포함하여 이루어지는 엔진 냉각수온 조절장치를 특징으로 한다.

상기한 가변밸브는 엔진의 회전정도에 따라 배터리의 전원이 인가되는 점화코일에 의해 저, 중, 고 속의 회전이 나타나도록 하는 계기판과, 이 계기판에 나타난 저, 중, 고 속의 회전을 전기적인 신호로 감지하는 전자제어장치와, 이 전자제어장치에 의해서 배터리의 전원이 인가되는 솔래노이드밸브와, 이 솔래노이드밸브에 의해 승강 작동하는 로드의 선단에 형성되면서 저, 중속회전시 제2관통공을 차단하고, 고속회전시 제1관통공이 차단되게 형성한 개폐판을 포함하여 이루어지는 엔진 냉각수온 조절장치를 제공하는데 있다.

상기한 본 고안은 엔진의 회전 상태를 나타내는 계기판에 의해 저, 중속 상태임을 감지한 전자제어장치가 배터리의 전원을 솔레노이드밸브에 인가시킴에 따라 가변밸브의 개폐판은 제2관통공을 차단하기 위하여 하강 작동한다.

상기한 가변밸브에 의해 제2관통공이 막히게 되면 실린더 헤드의 배출구를 통해 제1안내통로로 유입된 저온의 냉각수는 개구 온도가 높게 설정된 제1수온조절기에 의해서 순환이 원만하게 조절되게 된다.

또한 상기한 엔진의 회전이 저, 중속이 아닌 고속회전 상태임을 나타내는 계기판을 감지한 전자제어장치는 배터리의 전원이 솔레노이드 밸브에 통전됨을 차단하여 일방향으로 작동하도록 하므로서 가변밸브의 개폐판이 제2관통공을 차단하지 않고 상승하여 제1관통공을 차단하게 한다.

상기한 제1관통공이 차단되게 되면 고온의 냉각수는 제2관통공을 통해 제2안내통로로 유입되게 되고, 이에 따라 제2안내통로에 설치되어 개구 온도가 낮게 설정된 제2수온조절기에 의해 고온의 냉각수는 배출포트를 통해 빠르게 순환이 이루어져 연소실 또는 실린더 보어의 냉각이 신속하게 됨으로서기관의출력향상 등이 도모된다.

[실시예]

이하, 본 고안의바람직한 일실시예를 첨부한 도면에 의하여더욱 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안에 따른 냉각수온 조절장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 제2도는 본 고안에 따른 조절장치에 적용되는 수온조절부를 도시한 확대 측단면도로, 부호(11)은 수온절부를 지칭한다.

상기한 수온조절부(11)은 실린더 헤드(12)에 형성된 배출구(13)를 통과한 냉각수가 유입되게 제1안내통로(14)를 형성하여 엔진(15)을 순환한 냉각수의 유입을 용이하게 하고 있다.

상기한 제1안내통로(14)는 일측에 뚫린 제1관통공(16)을 형성하고 있으며, 이 제1관통공(16)의 위에 엔진(15)의 저, 중속회전시 발생하는 저온의 냉각수가 순환되도록 하기 위하여 개구온도가 높게 설정된 제1수온조절기(17)를 설치하고 있다.

상기한 제1수온조절기(17)의 하단에 형성된 제1관통공(18)을 엔진의 저,중속 회전시 개구하면서 고속 회전시에는 차단하도록 전자제어장치의 전기적인 신호에 의해 승강 작동하는 가변밸브(19)가 설치되어 있다.

그리고 상기한 가변밸브(19)는 엔진의 고속회전시 고온의 냉각수가 유입된 제1안내통로(14)의 제1관통공(18)을 차단하면서 제2관통공(20)을 개구하여 제2안내통로(21)로 고온의 냉각수가 유입되도록 하고 있다.

상기한 제2안내통로(21)에는 제1수온조절기(17)와 수평으로 설치되어 개구온도 즉, 냉각수가 고온일때 자주 개구되도록 온도가 낮게 설정된 제2수온조절기(22)가 설치되어 있다.

이에 따라 상기한 제2수온조절기(22)와 제1수온조절기(17)를 각각 통과한 냉각수가 라디에이터(도시 생략)로 배출되게 연통되는 상부호스(미도시)와 연결되는 배출포트(23)를 형성하고 있다.

상기한 제1, 2수온조절기(17) (22)는 각각 형성된 몸체부(가), (나)에는 공지된 바와 같이 통상의 왁스가 내장되어 냉각수의 온도에 따라 팽창 또는 수축하도록 하고 있다.

상기한 본 고안은 제1,2 수온조절기(17) (22)에 충진된 왁스의 팽창 또는 수축하는 정도가 냉각수의 저온, 고온에 따라 각각 다르게 작용하도록 함으로서 엔진(15)의 회전속도에 맞게 기관의 냉각이 이루어지도록 하고 있다.

상기한 가변밸브(19)는 엔진(15)의 회전정도에 따라 배터리(24)의 전원이 인가되는 점화코일(25)에 의해 저, 중, 고온의 회전이 나타나도록 하는 계기판(26)과, 이 계기판에 나타난 저, 중, 고속의 회전을 전기적인 신호로 감지하는 전자제어장치(27)와, 이 전자제어장치에 의해서 배터리(24)의 전원이 인가되는 솔래노이드밸브(28)와, 이 솔래노이드밸브에 의해 승강 작동하는 로드(29)의 선단에 형성되면서 저, 중속 회전시 제2관통공(20)을 차단하고, 고속 회전시 제1관통공(18)이 차단되게 형성한 개폐판(30)을 포함하여 이루어져 있다.

이와 같이 이루어지는 본 고안의 작용은 엔진(15)의 회전이 나타나는 계기판(30)에 의해 저,중속 상태임을 감지한 전자제어장치(27)는 배터리(24)의 전원을 솔레노이드밸브(28)에 인가시키면 승강 작동하므로서 가변밸브(19)의 개페판(30)은 제2관통공(20)을 막게 된다.

상기한 가변밸브(19)에 의해 제2관통공(20)이 막히게 되면 실린더 헤드(12)에 형성된 배출구(13)를 통해 유입된 저온의 냉각수는 개구 온도가 높게 설정된 제1수온조절기(17)에 의해서 순환이 완만하게 조절하므로서 냉각수온을 높게 유지시켜 연비를 향상하게 한다.

또한 상기한 엔진(15)의 회전이 저, 중속이 아닌 고속회전 상태임을 나타내는 계기판(26)을 전기적으로 감지한 전자제어장치(27)는 배터리(24)의 전원이 솔레노이드밸브(28)로 통전되는 것을 차단하면 솔레노이드밸브(28)는 고드(29)를 밀어올려 가변밸브(19)의 개폐판(30)이 상승하여 제1관통공(18)을 차단하게 한다. 상기한 제1관통공(18)이 차단되게 되면 고온의 냉각수는 제1안내통로(14)를 거쳐 제2관통공(20)을 통해 제2안내통로(21)로 유입되게 되고, 이에 따라 제2안내통로(21)에 설치되어 개구 온도가 낮게 설정된 제2수온조절기(22)에 의해 고온의 냉각수는 배출포트(23)를 통해 순환이 빠르게 이루어져 전체적인 냉각수온의 저하가 유지되어 녹킹현상의 저감이 이루어지고 출력향상이 도모된다.

이러한 본 고안은 엔진회전수에 따라 수온조절기의 개구특성에 맞는 냉각수가 유입되도록 하여 각각의 수온조절기의 재구시간 차등이 이루어짐으로서 연비향상과, 녹킹현산 저감과, 체적효율의 향상 그리고, 출력향상이 이루어지는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 실린더 헤드(12)에 형성된 배출구(13)를 통과하는 냉각수가 유입되게 형성한 제1안내통로(14)와; 상기 제1안내통로(14)의 일측에 뚤힌 제1관통공(18) 위에 엔진(15)의 저,중속시 발생하는 저온의 냉각수가 순환되도록 개구 온도가 높게 설정되어 설치된 제1수온조절기(17)와; 상기 제1수온조절기(17)의 하단에 형성된 제1관통공(18)을 엔진(15)의 저, 중속 회전시는 개구하고, 고속 회전시는 차단하도록 전자제어장치(27)의 전기적인 신호에 의해 승강 작동하는 가변밸브(19)와; 상기 가변밸브(19)에 의해 엔진(15)의 고속 회전시 고온 냉각수가 제1안내통로(14)를 통해 개구되는 제2관통공(20)을 통과하여 유입되게 형성된 제2안내통로(21)와, 상기 제2안내통로(21)의 일측에 제1수온조절기(17)와 수평으로 설치도어 고온 냉각수의 순환이 빠르게 이루어지도록 개구 온도가 낮게 설정되어 설치된 제2수온조절기(22)와; 상기 제2수온조절기(22)와 제1수온조절기(17)를 통해 냉각수가 배출되게 상부호스와 연통하도록 배출포트(23)를 형성한 수온조절부(11)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 엔진 냉각수온 조절장치.
2. 제1항에 있어서, 가변밸브(19)는 엔진(15)의 회전정도에 따라 배터리(24)의 전원이 인가되는 점화코일(25)에 의해 저, 중, 고속의 회전이 나타나도록 하는 계기판(26)과, 이 계기판에 나타난 저, 중, 고속의 회전을 전기적인 신호로 감지하는 전자제어장치(27)와, 이 전자제어장치에 의해서 배터리(24)의 전원이 인가되는 솔래노이드밸브(28)와, 이 솔래노이드밸브에 의해 승강 작동하는 로드(29)의 선단에 형성되면서 저, 중속 회전시 제2관통공(20)을 차단하고, 고속 회전시 제1관통공(18)이 차단되게 형성한 개폐판(3)을 포함하여 이루어지는 엔진냉각 수온 조절장치, 실린더 헤드에 형성된 배출구를 통과하는 냉각수가 유입되게 형성한 제1안내통로와;