KR100245873B1 - 냉각팬 구동 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 냉각장치에 관한 것으로서, 엔진이 시동되고 냉각팬 구동 정지 시간이 경과하는 제1단계와, 수온센서 또는 냉각수의 수온 또는 에어컨이 냉각팬 구동 조건에 부합되는 제2단계와, 냉각팬(3)을 구동하는 제3단계와, 수온센서와 냉각수의 수온과 에어컨이 냉각팬 구동 정지 조건에 부합되는 제4단계와, 상기 냉각팬(3)이 구동을 정지하는 제5단계로 이루어진 냉각팬 구동 제어방법을 제공함으로써, 엔진이 운전 중일 때에는 수온센서가 고장이 나거나 에어컨이 구동되면 냉각팬이 무조건 구동하도록 하고, 엔진이 운전을 정지하여도 일정 시간동안 냉각팬이 구동하도록 하기 때문에 엔진이 항상 가장 최적의 조건을 유지하면서 운전하여 엔진의 내구성과 출력 효율이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

Description

냉각팬 구동 제어방법

본 발명은 엔진의 냉각 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각팬의 구동을 보다 정밀하게 제어하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 엔진은 실린더와 실린더 헤드 및 상기 실린더 내에서 왕복 운동하는 피스톤 사이에 형성되는 연소실에서 연료를 연소시켜 발생된 폭발력을 상기 피스톤에 연결된 커넥팅 로드를 통해 크랭크샤프트를 회전시킴으로서 열에너지를 기계적인 회전력으로 변환하는 장치이다.

상기와 같은 엔진은 연소실에서 연료의 고온 연소로 인하여 엔진이 과열되는 것을 방지하며, 엔진을 항상 적당한 온도로 유지하기 위하여 냉각 장치가 설치되는 바, 상기와 같은 냉각 장치 중 수냉식의 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이 실린더 블록(50)과 실린더 헤드(51)에 마련된 물재킷(52)과, 물재킷(52)에서 더워진 물을 냉각하는 라디에이터(53) 및 냉각팬(54)과, 라디에이터(53)에서 냉각된 물을 다시 실린더 블록(50) 및 실린더 헤드(51)에 공급하는 물펌프(55)와, 상기 물재킷(52)과 라디에이터(53) 사이에는 수온에 따라 냉각수의 순환 경로를 변경하는 서모스탯(THERMOSTAT)(56)이 설치되어 있다,

상기와 같은 냉각 장치는 두 가지 모드로 작동되는 바, 엔진의 기동 시에 냉각수가 일정한 온도에 이르기까지는 라디에이터(53)를 통과하지 않고 엔진의 물재킷(52) 내에서만 순환되도록 하는 모드와, 엔진의 정상 운전시 라디에이터(53)를 통과시켜 냉각수를 효율적으로 냉각시켜서 사용하는 모드가 있으며, 그 모드의 선택은 상기 서모스탯(56)에 의해 자동적으로 이루어진다.

즉, 엔진의 기동 시에는 엔진 자체의 온도가 일정 온도 이상이 되도록 하여 연료의 효율적인 연소를 돕고, 엔진의 각 부위가 정상적으로 작동할 수 있도록 하기 위해 냉각수가 라디에이터(53)를 통과하지 않도록 하여 엔진의 열을 그대로 냉각수에 저장하여 엔진의 온도를 빨리 상승시키도록 하고, 엔진의 정상 운전시에는 엔진에서 발생되는 고온의 열을 효과적으로 냉각시키기 위하여 냉각수를 라디에이터(53)에 통과시켜 급속 냉각하여 엔진에 공급하는 방식을 취하는 것이다.

또한, 상기와 같이 냉각수가 상기 라디에이터(53)를 순환하더라도 일정 온도보다 고온이 되면 냉각팬(54)이 가동되도록 되어 있는 바, 이는 냉각수의 수온에 따라 온/오프되는 수온스위치에 의해 단속되는 냉각팬 모터(미도시)가 가동되면 상기 냉각팬(54)이 회전하도록 되어 있다.

그러나, 상기와 같이 냉각팬(54)은 엔진의 여러 가지 상황을 고려하지 않고 냉각수의 수온만으로 구동 또는 정지되기 때문에 엔진을 항상 최적의 상태로 유지할 수 없게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 엔진의 여러 가지 상황과 에어컨의 온/오프 상황을 고려한 상태에서 냉각팬이 구동하도록 하고, 엔진이 구동을 정지한 후에도 필요에 따라서 상기 냉각팬이 구동하도록 하는 냉각팬 구동 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 수냉식 엔진의 냉각 장치를 도시한 구조도,

도 2는 본 발명에 따른 냉각팬 구동 제어장치를 도시한 구성도,

도 3 내지 도 4는 본 발명에 따른 냉각팬 구동 제어방법을 도시한 흐름도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1: ECU2: 냉각팬 모터

3: 냉각팬

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉각팬 구동 제어방법은 엔진이 시동되고 냉각팬 구동 정지 시간이 경과하는 제1단계와, 수온센서 또는 냉각수의 수온 또는 에어컨이 냉각팬 구동 조건에 부합되는 제2단계와, 냉각팬을 구동하는 제3단계와, 수온센서와 냉각수의 수온과 에어컨이 냉각팬 구동 정지 조건에 부합되는 제4단계와, 상기 냉각팬이 구동을 정지하는 제5단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 냉각팬 구동 방법은 엔진의 시동이 정지하는 제1단계와, 수온센서 또는 흡기온센서 또는 냉각수의 수온 또는 엔진으로 공급되는 흡기온이 냉각팬 구동 조건에 부합되는 제2단계와, 냉각팬이 일정 시간동안 구동하는 제3단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 냉각팬 구동 제어장치를 도시한 것으로서, ECU(1)와 냉각팬 모터(2)로 구성되는 바, 상기 ECU(1)는 냉각수의 수온을 감지하는 수온센서와, 엔진으로 공급되는 흡입 공기의 흡기온을 감지하는 흡기온센서와, 에어컨의 온/오프를 제어하는 에어컨 스위치와, 엔진의 시동 여부를 제어하는 시동 스위치로부터 신호가 입력되도록 되어 있다.

상기 ECU(1)는 상기 수온센서와 흡기온센서와 에어컨 스위치로부터 입력되는 신호를 파악하여 냉각팬(3)의 구동 여부를 결정하는 바, 시동 스위치의 온/오프에 따라 다른 알고리즘으로 상기 냉각팬(3)을 구동한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 엔진이 시동될 때 냉각팬 구동 제어방법은 도 3에 도시된 바와 같이 엔진이 시동되고 냉각팬 구동 정지 시간이 경과하는 제1단계와, 수온센서 또는 냉각수의 수온 또는 에어컨이 냉각팬 구동 조건에 부합되는 제2단계와, 냉각팬(3)을 구동하는 제3단계와, 수온센서와 냉각수의 수온과 에어컨이 냉각팬 구동 정지 조건에 부합되는 제4단계와, 상기 냉각팬(3)이 구동을 정지하는 제5단계로 이루어진다.

여기서, 상기 제2단계는 수온센서가 고장이 나거나, 냉각수의 수온이 냉각팬 구동 온도보다 높거나, 에어컨 구동 후 일정시간이 경과되는 단계이고, 상기 제4단계는 수온센서가 정상이고, 냉각수의 수온이 냉각팬 정지 온도보다 낮고, 에어컨이 구동을 정지하는 단계이다.

또한, 엔진의 시동이 정지될 때 냉각팬 구동 제어방법은 도 5에 도시된 바와 같이 엔진의 시동이 정지하는 제1단계와, 수온센서 또는 흡기온센서 또는 냉각수의 수온 또는 엔진으로 공급되는 흡기온이 냉각팬 구동 조건에 부합되는 제2단계와, 냉각팬(3)이 일정 시간동안 구동하는 제3단계로 이루어진다.

여기서, 상기 제2단계는 수온센서가 고장이 나거나, 흡기온센서가 고장이 나거나, 냉각수의 수온이 냉각팬 구동 온도보다 높거나, 흡기온이 냉각팬 구동 온도보다 높은 단계이다.

이상과 같이, 본 발명은 엔진이 운전 중일 때에는 수온센서가 고장이 나거나 에어컨이 구동되면 냉각팬이 무조건 구동하도록 하고, 엔진이 운전을 정지하여도 일정 시간동안 냉각팬이 구동하도록 하기 때문에 엔진이 항상 가장 최적의 조건을 유지하면서 운전하여 엔진의 내구성과 출력 효율이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 엔진이 시동되고 냉각팬 구동 정지 시간이 경과하는 제1단계와, 수온센서 또는 에어컨 동작에 따른 냉각팬 구동 조건에 부합되는 2단계와, 냉각팬을 구동하는 제3단계와, 수온센서와 에어컨 오프(OFF)에 따른 냉각팬 구동 정지 조건에 부합되는 제4단계와, 상기 냉각팬이 구동을 정지하는 제5단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각팬 구동 제어방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제2단계는 수온센서가 고장이 나거나, 냉각수의 수온이 냉각팬 구동 온도보다 높거나, 에어컨 구동 후 일정시간이 경과되는 단계인 것을 특징으로 하는 냉각팬 구동 제어방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제4단계는 수온센서가 정상이고, 냉각수의 수온이 냉각팬 정지 온도보다 낮고, 에어컨이 구동을 정지하는 단계인 것을 특징으로 하는 냉각팬 구동 제어방법.
4. 엔진의 시동이 정지하는 제1단계와, 수온센서 또는 흡기온센서 또는 냉각수의 수온 또는 엔진으로 공급되는 흡기온이 냉각팬 구동 조건에 부합되는 제2단계와, 냉각팬이 일정 시간동안 구동하는 제3단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉각팬 구동 제어방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제2단계는 수온센서가 고장이 나거나, 흡기온센서가 고장이 나거나, 냉각수의 수온이 냉각팬 구동 온도보다 높거나, 흡기온이 냉각팬 구동 온도보다 높은 단계인 것을 특징으로 하는 냉각팬 구동 제어방법.