KR0172058B1 - 엔진 배기다기관의 냉각장치 - Google Patents

엔진 배기다기관의 냉각장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 엔진 배기다기관의 냉각장치에 관한 것으로, 특히 냉각수통로상을 흐르는 냉각수를 엔진의 배기다기관에 유동시켜 엔진의 작동시 발생하는 고온의 배기열로 인한 배기다기관의 열손상을 효과적으로 방지할 수 있는 엔진 배기다기관의 냉각장치에 관한 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엔진 배기다기관의 냉각장치는, 냉각수통로상을 흐르는 냉각수를 이용하여 엔진의 배기다기관이 고온으로 상승하는 것을 방지하기 위한 엔진 배기다기관의 냉각장치에 있어서, 배기다기관(10)의 배기통로(12)를 통하여 유통되는 배기가스의 온도상태를 감지하기 위한 온도감지센서(16)와; 상기 온도감지센서(16)에서 감지된 신호가 입력되는 전자제어부(18)와; 상기 배기다기관(10)의 일측과 라디에이터(32)를 연통하는 냉각수 유출통로(28)상에 설치되어 상기 전자제어부(18)의 신호에 따라 구동되는 워터펌프(24)와; 상기 배기다기관(10)의 타측과 상기 라디에이터(32)를 연통하는 냉각수유입통로(30)상에 설치되어 상기 전자제어부(18)의 신호에 따라 개방되어 상기 배기다기관(10)의 각 포트(11)의 외주전역에 마련된 냉각수통로(26)에 냉각수를 공급하는 솔레노이드밸브(36)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

엔진 배기다기관의 냉각장치
제1도는 본 발명에 따른 엔진 배기다기관의 냉각장치를 간략하게 도시하는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 배기다기관 12 : 배기통로
14 : 촉매컨버터 16 : 온도감지센서
18 : 전자제어부 20 : 밧데리 전원
22 : 구동모터 24 : 워터펌프
26 : 냉각수통로 28 : 냉각수 유출통로
30 : 냉각수 유입통로 32 : 라디에이터
36 : 솔레노이드밸브
[산업상 이용분야]
본 발명은 엔진 배기다기관의 냉각장치에 관한 것으로, 특히 냉각수통로상을 흐르는 냉각수를 엔진의 배기다기관에 유동시켜 엔진의 작동시 발생하는 고온의 배기열로 인한 배기다기관의 열손상을 효과적으로 방지할 수 있는 엔진 배기다기관의 냉각장치에 관한 것이다.
[종래기술]
일반적으로 차량의 운전시 실린더헤드의 흡입포트를 통하여 연료와 공기의 혼합기가 유입되어 흡입밸브의 개방에 의하여 실린더헤드의 연소실로 공급된다. 연소실로 공급된 혼합기는 점화플러그에 의하여 점화되고, 혼합가스의 폭발에 의하여 실린더내의 피스톤을 구동시키게 되며 이때 발생하는 배기가스는 배기밸브의 개방에 의하여 배기포트를 통하여 배기되며, 배기포트로 배기되는 연소가스는 배기다기관을 통하여 외부로 배출된다.
그런데, 실린더내에서 혼합기가 연소될 때 연소가스의 최대온도는 약 2500℃ 정도에 이르는 고온이고, 이러한 고온의 배기가스를 배기다기관을 통하여 배출시 배기다기관의 열손상을 방지할 필요가 있다.
또한, 연소실로부터 배출되는 배기가스가 배기다기관 및 배기통로를 따라 통과시 발생하는 소음은 통과하는 가스의 온도에 비례하므로 엔진의 작동시 엔진소음을 저감시키기 위해서는 배기가스의 온도를 일정온도 이하로 저감시킬 필요가 있다.
[종래기술의 문제점]
상술한 종래의 엔진의 배기다기관은 별도의 냉각장치가 구비되어 있지 않아 혼합기의 연소시 발생하는 고온의 배기열로 인한 배기다기관의 열손상을 일으키는 문제점이 있다.
또한, 고온의 배기가스가 배기다기관 및 배기통로를 따라 외부로 배출시 통과음이 커져 엔진소음의 원인이 되는 문제점이 있다.
[본 발명이 해결하고자 하는 과제]
본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 엔진의 작동시 고온의 배기열로 발생하는 배기다기관을 효과적으로 냉각시켜 엔진의 내구성을 확보할 수 있는 엔진 배기다기관의 냉각장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은, 배기다기관내를 배기가스의 유동시 배기가스의 투과음을 감쇄시킬 수 있는 엔진 배기다기관의 냉각장치를 제공하는데 있다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엔진 배기다기관의 냉각장치는, 냉각수통로상을 흐르는 냉각수를 이용하여 엔진의 배기다기관이 고온으로 상승하는 것을 방지하기 위한 엔진 배기다기관의 냉각 장치에 있어서, 배기다기관의 배기통로를 통하여 유동되는 배기가스의 온도상태를 감지하기 위한 온도감지센서와; 상기 온도감지센서에서 감지된 신호가 입력되는 전자제어부와; 상기 배기다기관의 일측과 라디에이터를 연통하는 냉각수 유출통로상에 설치되어 상기 전자제어부의 신호에 따라 구동되는 워터펌프와; 상기 배기다기관의 타측과 상기 라디에이터를 연통하는 냉각수 유입통로상에 설치되어 상기 전자제어부의 신호에 따라 개방되어 상기 배기다기관의 각포트의 외주전역에 마련된 냉각수통로에 냉각수를 공급하는 솔레노이드밸브로 이루어진 것을 특징으로 한다.
[실시예]
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 엔진 배기다기관의 냉각장치를 간략하게 도시하는 도면이다.
제1도를 참조하면, 참조번호 10은 엔진의 연소시 발생하는 고온의 배기가스가 유동되는 배기다기관을 도시한다. 상기 배기다기관(10)의 각 포트(11)의 외주전역에는 워터겔러리(Water gallery)인 냉각수통로(26)가 설치되어 있다. 상기 냉각수통로(26)는 양측방향으로 냉각수 유입통로(30)와 냉각수 유출통로(28)와 연결되고, 또한 라디에이터(32)를 사이에 두고 순환회로를 구성하게 된다.
상기 배기다기관(10)의 일측과 라디에이터(32)사이를 연통하는 상기 냉각수 유출통로(28)상에는 구동모터(22)에 의하여 작동되는 워터펌프(Water pump)(24)가 설치되어 있으며, 한편 상기 배기다기관(11)의 타측과 라디에이터(Radiator)(32)사이를 연통하는 냉각수 유입통로(30)상에는 솔레노이드밸브가 설치되어 상기 배기다기관의 외주에 설치된 냉각수통로(26)의 냉각수흐름을 제어하게 된다.
상기 배기다기관(10)은 고온의 배기가스를 배출하기 위반 배기통로(12)와 연결되고, 상기 배기통로(12) 상에는 촉매컨버터(14)가 설치되어 배기가스중의 유해성분을 제거하게 된다. 또한 상기 촉매컨버터(14)에는 배기가스의 온도를 감지하기 위한 배기가스 온도감지센서(16)가 설치되어 있다.
상기 배기가스 온도감지센서(16)는 전자제어부(18)와 연결되어 배기가스의 온도를 전기적인 신호로 변환하여 전자제어부(18)에 입력하게 된다. 상기 전자제어부(18)는 전원부인 밧데리전원(20)과 연결되고, 상기 밧데리전원(20)은 상기 냉각수 유출통로(28)상에 설치된 상기 워터펌프(24)를 구동시키기 위한 구동모터(22)와 상기 냉각수유출통로(28)상에 설치된 솔레노이드밸브(36)와 연결되어 있다.
따라서 전자제어부(18)의 출력신호에 의하여 밧데리전원(20)이 구동모터(22)에 공급되면, 냉각수 유출통로(28)및 냉각수 유입통로(30)상에 설치된 워터펌프(24) 및 솔레노이드밸브(36)가 작동되어 배기다기관(10)의 외주에 냉각수가 공급된다.
도면중 미설명부호 38,40은 실린더헤드와 흡기다기관을 각각 도시한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
배기다기관(10)을 통하여 배기통로(12)를 흐르는 배기가스의 온도는 배기온도 감지센서(16)에서 측정되어 배기온도가 일정온도 이상인 경우 이를 전기적인 신호로 변환하여 전자제어부(18)에 보내게 된다. 이에 따라 상기 전자제어부(18)는 밧데리 전원을 구동모터(22) 및 솔레노이드밸브(36)로 보내게 된다.
상기 구동모터(22)에 전원이 공급되면, 냉각수 유출통로(28)상에 설치된 워터펌프(24)를 작동시켜 상기 배기다기관(10)의 외주에 마련된 냉각수통로(26)내의 냉각수를 라디에이터(32)로 보내 냉각수를 일정온도 이하로 냉각시키게 된다. 이와 동시에 냉각수 유출통로(30)상의 솔레노이드밸브(36)가 열려 상기 라디에이터(32)를 통과한 냉각수를 고온의 배기가스에 의하여 과열된 배기다기관(10)의 외주에 마련된 냉각수통로(26)에 냉각수를 보내 배기다기관(10)을 냉각시켜 배기다기관(10)의 열손상을 방지할 수 있다.
[효과]
이상에서와 같은 본 발명에 따른 엔진 배기다기관의 냉각장치에 의하면, 고온의 배기가스에 의하여 열화된 배기다기관을 효과적으로 냉각시켜 엔진의 내구성을 확보할 수 있고, 또한 배기다기관을 유동하는 배기가스의 투과음을 감쇄시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 냉각수통로상을 흐르는 냉각수를 이용하여 엔진의 배기다기관이 고온으로 상승하는 것을 방지하기 위한 엔진 배기다기관의 냉각장치에 있어서, 배기다기관의 배기통로를 통하여 유통되는 배기가스의 온도상태를 감지하기 위한 온도감지센서와; 상기 온도감지센서에서 감지된 신호가 입력되는 전자제어부와; 상기 배기다기관의 일측과 라디에이터를 연통하는 냉각수 유출통로상에 설치되어 상기 전자제어부의 신호에 따라 구동되는 워터펌프와; 상기 배기다기관의 타측과 상기 라디에이터를 연통하는 냉각수 유입통로상에 설치되어 상기 전자제어부의 신호에 따라 개방되어 상기 배기다기관의 각포트의 외주전역에 마련된 냉각수통로에 냉각수를 공급하는 솔레노이드밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 엔진 배기다기관의 냉각장치.
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