KR100235001B1 - 엔진 과열 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진 냉각 장치가 주행중 여러 가지의 이유로 발생되는 과열 상태로 인해 엔진 자체의 소실을 방지하기 위한 장치에 관한 것으로 특히, 엔진에 구비되어 있으며 엔진의 열 상태를 출력하는 온도 센서(20)와: 차량의 주행속도를 검출하여 속도 데이터를 출력하는 속도 센서(40)와: 악셀레이팅 패달(80)과 연결되어 있는 스로틀 벨브와 달리 엔진의 실린더로 유입되는 공기의 량을 조절하기 위한 스로틀 벨브와(V/V): 주입되는 공압에 의하여 상기 스로틀 벨브(V/V)를 조작하는 액튜에이터(70)와: 입력되는 제어 신호에 따라 공기 탱크(50)에서 유출되는 공기 량을 상기 액튜에이터(70)로 조정하여 전달하는 솔레노이드 밸브(60): 및 속도 센서(40)에서 출력되는 속도 데이터와 온도 센서(20)에서 출력되는 온도 감지 신호를 입력받아 엔진의 과열 상태를 판단하고 그에 따른 제어 신호를 상기 솔레노이드 밸브(60)로 출력하여 상기 스로틀 벨브(V/V)를 통한 공기 유입 량을 제어하는 제어부(30)를 부기하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진 과열 방지 장치를 제공하여 냉각 장치의 고장시 운전자가 이를 인식하지 못하고 차량을 주행하는 경우 엔진이 과열되어 엔진 자체가 연소하여 소실되는 문제점을 해소하는 효과가 있다.

Description

엔진 과열 방지 장치

제1도는 본 발명에 따른 엔진 과열 방지 장치의 구성 예시도.

제2도는 본 발명에 따른 동작 순서도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 온도 표시기 20 : 온도 센서

30 : 제어부 40 : 속도 센서

50 : 공기 탱크 60 : 솔레노이드 밸브

70 : 액튜에이터 80 : 악셀레이팅 패달

V/V : 스로틀 벨브

본 발명은 엔진 냉각 장치가 주행중 여러 가지의 이유로 발생되는 과열 상태로 인해 엔진 자체의 소실을 방지하기 위한 엔진 과열 방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 엔진은 가솔린 엔진과 디젤 엔진으로 구분되는데, 디젤 엔진의 경우 압축 행정에서의 압축 온도가 500~550℃이며, 가솔린 엔진은 120~140℃이다. 이때, 이러한 압축행정을 통하여 엔진의 실린더 내부에서 폭발하는 연료가 배출되는 온도는 통상 600~700℃이다.

그러므로, 엔진은 주행중에 냉각 장치를 통하여 항상 일정한 온도를 유지할 수 있도록 제어되어야 하는데, 상기 냉각 장치로는 일반 차량인 경우에 통상 수냉식이 가장 안정적으로 사용되며, 라디에이터(radiator)와 냉각 팬(cooling fan)과 물 펌프(water pump) 등등으로 구성된다.

상기와 같은 냉각 장치의 고장시 운전자가 이를 인식하지 못하고 차량을 주행하는 경우에는 엔진이 과열되고, 그로 인해 실린더 내부와 피스톤에 손상을 미치게 되어 엔진 자체가 과열되어 소실되는 경우가 발생한다.

이러한 경우는 대부분 운전자가 운전 경험이 부족한 초보자이거나 또는 부주의한 경우에 발생될 수 있으며, 이로 인해 운전자는 재산상의 손실을 감수하여야 하는문제점이 발생되었다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 온도 센서를 사용하여 엔진의 과열 상태를 검출하고 임계범위를 벗어나는 경우에는 엔진의 과열 상태가 더 이상 진행되지 않도록 운전자의 의사와 무관하게 자동으로 저속 주행하도록 하기 위한 엔진 과열 방지 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 엔진에 구비되어 있으며 엔진의 열 상태를 출력하는 온도 센서와, 차량의 주행속도를 검출하여 속도 데이터를 출력하는 속도 센서와, 악셀레이팅 패달과 연결되어 있는 스로틀 벨브와 달리 엔진의 실린더로 유입되는 공기의 량을 조절하기 위한 스로틀 벨브와, 주입되는 공압에 의하여 상기 스로틀 벨브를 조작하는 액튜에이터와, 입력되는 제어 신호에 따라 공기 탱크에서 유출되는 공기 량을 상기 액튜에이터로 조정하여 전달하는 솔레노이드 벨브, 및 상기 속도 센서에서 출력되는 속도 데이터와 상기 온도 센서에서 출력되는 온도 감지 신호를 입력받아 엔진의 과열 상태를 판단하고 그에 따른 제어 신호를 상기 솔레노이드 밸브로 출력하여 상기 스로틀 벨브를 통한 공기 유입량을 제어하는 제어부를 구비하여 구성되는데 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 엔진 과열 방지 장치의 구성 예시 도로서, 엔진에 구비되어 있으며 엔진의 열 상태에 따라 저항 값이 가변 되어 입력되는 소정 전압의 전압 강하 값이 달라지는 온도 센서(20)와, 상기 온도 센서(20)에서 전압 강하되는 정도를 표시하는 온도 표시기(10)와, 차량의 주행속도를 검출하여 출력하는 속도센서(40)와, 상기 속도 센서(40)에서 출력되는 속도 데이터와 상기 온도 센서(20)에서의 정압 강하 값을 입력받아 엔진의 과열 상태를 판단하고 그에 따른 제어 신호를 출력하는 제어부(30)와, 악셀레이팅 패달(80)과 연결되어 있는 스로틀 벨브와 달리 엔진의 실린더로 유입되는 공기의 량을 조절하기 위한 스로틀 벨브(V/V)와, 주입되는 공압에 의하여 상기 스로틀 밸브(V/V)를 조작하는 액튜에이터(70), 및 상기 제어부(30)에서 출력되는 제어 신호에 따라 공기 탱크(50)에서 유출되는 공기 량을 상기 액튜에이터(70)로 조정하여 전달하는 솔레노이드 밸브(60)로 구성된다.

상기 온도 센서(20)는 서미스터소자를 사용하였다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 엔진 과열 방지 장치의 동작을 첨부한 제2도를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

스텝S101에서 상기 제어부(30)는 온도 센서(20)로부터 입력되는 전압 신호를 검색하여 엔진의 현재 온도를 검출한 후 스텝S102에서 엔진이 과열 상태인가를 판단한다.

상기 스텝S102에서 엔진이 과열 상태가 아니라고 판단되는 경우 상기 스텝S101로 재 진행하고, 만약 스텝S102에서 엔진이 과열 상태라고 판단되면 스텝S103으로 진행한다.

상기 스텝S103에서는 온도 센서(20)를 통하여 검출되는 엔진의 열 상태가 위험수위인가를 임계범위와 비교하여 판단하는데, 이때 위험수위라고 판단되면 스텝S104로 진행하여 솔레노이드 밸브(60)로 장금 동작 신호를 제어 신호로 출력한다. 이때, 상기 솔레노이드 밸브(60)는 입력되는 제어 신호에 따라 공기 탱크(50)에서 유출되는 공기 량을 액튜에이터(70)로 전달하는 동작을 중지하게 되고, 상기 상기 솔레노이드 밸브(60)를 통하여 유입되는 공기압에 의하여 스로틀 밸브(V/V)를 제어하던 상기 액튜에이터(70)는 동작을 중지하게 된다.

이때의 스로틀 벨브(V/V)는 엔진의 실린더로 유입되는 공기를 차단하게 되어 운전자가 아무리 악셀레이팅 패달(80)을 밟아 엔진의 실린더로 유입되는 공기의 량을 늘리려 하여도 이를 방지하게 된다.

이로서, 엔진은 저속으로 동작하거나 동작을 중지하게 된다.

반면에, 상기 스텝S103에서 엔진에 과열 상태이기는 하나 위험수위는 아니라고 판단되면 스텝S105로 진행하여 속도 센서(40)에서 출력되는 속도 데이터를 검색한 후 스텝S106으로 진행한다.

상기 스텝S106에서는 현재 차량의 속도가 시속 40Km보다 빠른가를 판단하여 빠르다고 판단되면 스텝S107로 진행하고, 느리다고 판단되면 스텝S108로 진행한다.

상기 스텝S107에서는 상술한 스텝S104와 동일한 동작을 수행한 후 상기 스텝S103으로 진행하고, 반면에 스텝S108에서는 어느 정도의 공기가 엔진 실린더로 유입될 수 있도록 상기 스로틀 벨브(V/V)가 열려 있도록 동작한 후 상기 스텝S105로 재 진행한다.

상기와 같이 동작하는 본 발명에 따른 엔진 과열 방지 장치를 제공하여 냉각장치의 고장시 운전자가 이를 인식하지 못하고 차량을 주행하는 경우 엔진이 과열되어 엔진 자체가 연소하여 소실되는 문제점을 해소하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 엔진에 구비되어 있으며 엔진의 열 상태를 출력하는 온도 센서와; 차량의 주행속도를 검출하여 속도 데이터를 출력하는 속도 센서와; 악셀레이팅 패달과 연결되어 있는 스로틀 벨브와 달리 엔진의 실린더로 유입되는 공기의 량을 조절하기 위한 스로틀 벨브와; 주입되는 공압에 의하여 상기 스로틀 벨브를 조작하는 액튜에이터와; 입력되는 제어 신호에 따라 공기 탱크에서 유출되는 공기 량을 상기 액튜에이터로 조정하여 전달하는 솔레노이드 밸브: 및 상기 속도 센서에서 출력되는 속도 데이터와 상기 온도 센서에서 출력되는 온도 감지 신호를 입력받아 엔진의 과열 상태를 판단하고 그에 따른 제어 신호를 상기 솔레노이드 밸브를 출력하여 상기 스로틀 벨브를 통한 공기 유입 량을 제어하는 제어부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진 과열 방지 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 온도 센서에서 출력되는 데이터를 표시하는 온도 표시기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 엔진 과열 방지 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 온도 센서는 엔진의 열 상태에 따라 저항 값이 가변 되어 입력되는 소정 전압의 전압 강하 값이 달라지는 서미스터소자를 사용하는 것을 특징으로 하는 엔진 과열 방지 장치.