KR100372105B1 - 차량의 서모스탯용 지글밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각수로 내의 압력과 부력에 의해 작동하는 서모스탯의 지글밸브를 제공하는 데 목적을 두고 발명한 것으로,

서모스탯의 몸체에 형성된 밸브체 상부에 공기 및 냉각수가 통과할 수 있도록 유출공을 형성한 것에 있어서,

상기 유출공의 하부에 별도의 삽입공을 형성하고, 이 삽입공에 삽입되는 편심연결봉을 구비하며, 상기 편심연결봉의 양끝단에는 각각 제1부구와 제2부구를 형성하되, 상기 편심연결봉을 각각의 부구에 편심되게 축지시켜 냉각수로에 냉각수가 유입될 때 각각의 부구가 상향회전하여 자동으로 유출공을 차단하도록 한 것을 특징으로 하며,

또한 상기 편심연결봉의 길이를 상기 밸브체의 두께보다 일정길이 길게 형성한 것과, 상기한 제1부구 및 제2부구는 반구형으로 되어 상기 유출공과 접촉하는 면은 평면인 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 서모스탯용 지글밸브{Jiggle valve of thermostat}

본 발명은 자동차 엔진의 냉각수를 라디에이터로 공급하는 서모스탯의 몸체 일부에 형성되어 냉각수로 내에 들어 있는 공기를 빼주거나, 엔진의 웜업시에 냉각수를 단속해주는 지글밸브에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 엔진을 냉각하여 과열을 방지하며 냉각수를 적온으로 유지하는 장치인 수냉식 냉각장치가 구비되어 있다.

수냉식 냉각장치는 엔진의 열에 의해 뜨거워진 냉각수를 라디에이터로 끌여들여 방열하고, 방열된 냉각수는 워터펌프에 의해 다시 실린더블록 및 실린더헤드의 워터재킷으로 보내져 엔진을 냉각하는 과정을 반복하게 된다.

이러한 과정에서 라디에이터에 보내지는 냉각수는 서모스탯을 통과하게 되는데, 상기한 서모스탯은 수온에 따라 자동적으로 작동하는 밸브로서 도 5와 같이 라디에이터의 냉각수로(30)에 설치된다.

그리고 서모스탯(10)과 일체로 형성된 밸브체(13)에는 냉각수로(30) 내에 들어 있는 공기를 빼주거나, 엔진의 웜업시간이 길어지는 것을 방지하는 역활을 하는 지글밸브(2)가 설치되어 있다.

먼저 서모스탯(10)은 본체(11)와 스핀들(12a)이 설치된 펠릿(12)과, 상기한 펠릿(12)상부를 감싸는 밸브체(13)와, 상기한 밸브체(13)하부에 구비되는 스프링 (14)으로 구성되어 있다.

그리고 본체(11)의 밸브체(13)에 형성된 유출공(15)에는 지글밸브(2)가 구비되는데, 상기한 지글밸브(2)는 캡부(2a)와 걸림부(2b)로 구성되어 라디에이터 유입구의 폐쇄시 냉각수에 잔여하는 공기가 유출되도록 하며, 라디에이터로 흐르는 냉각수를 단속하는 것이다.

그러나 상기한 구성의 지글밸브(2)는 서모스탯(10) 밸브체(13) 양쪽에 형성되는 압력차에 의해서만 작동하는 것으로 압력이 떨어지면 지글밸브(2)의 자중에 의해 유출공(15)이 열리고 압력이 올라가면 닫히는 구조이므로 냉각수 단속이 효과적이지 못하다는 문제점이 지적되고 있다.

본 발명은 상기한 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 냉각수로 내의 압력과 부력에 의해 작동하는 서모스탯의 지글밸브를 제공하는 데 목적을 두고 발명한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 서모스탯의 몸체에 형성된 밸브체 상부에 공기 및 냉각수가 통과할 수 있도록 유출공을 형성한 것에 있어서,

상기 유출공의 하부에 별도의 삽입공을 형성하고, 이 삽입공에 삽입되는 편심연결봉을 구비하며, 상기 편심연결봉의 양끝단에는 각각 제1부구와 제2부구를 형성하되, 상기 편심연결봉을 각각의 부구에 편심되게 축지시켜 냉각수로에 냉각수가 유입될 때 각각의 부구가 상향회전하여 자동으로 유출공을 차단하도록 한 것을 특징으로 하며,

또한 상기 편심연결봉의 길이를 상기 밸브체의 두께보다 일정길이 길게 형성한 것과, 상기한 제1부구 및 제2부구는 반구형으로 되어 상기 유출공과 접촉하는 면은 평면인 것을 특징으로 한다.

도 1은 서모스탯과 지글밸브의 설치상태를 보인 도면.

도 2는 본 발명에 따른 지글밸브의 장착상태도.

도 3은 지글밸브가 상향이동한 상태의 작동상태도.

도 4는 지글밸브가 유출공을 막은 상태의 작동상태도.

도 5는 종래 서모스탯과 지글밸브의 설치상태를 보인 도면.

도 6은 종래 지글밸브의 작동상태를 표현한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 서모스탯

13 : 밸브체

15 : 유출공

16 : 삽입공

20 : 지글밸브

21 : 제1부구

22 : 제2부구

23 : 편십연결구

30 : 냉각수로

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 서모스탯(10)의 설치상태를 표현한 도면이며, 도 2~4는 본 발명에 따른 지글밸브의 작동상태도이다.

엔진 라디에이터의 냉각수 유입구의 냉각수로(30)에 설치되어 냉각수의 온도에 따라 자동으로 개폐되는 서모스탯(10)의 구성은 본체(11)와 밸브체(13), 펠릿(12)과 스프링(14) 등으로 종래와 같이 구성되며, 상기한 밸브체(13)의 상부에 지글밸브가 장착되는 유출공(15)이 형성되는데, 상기 유출공(15)의 하부에 별도의 삽입공(16)이 형성된다.

유출공(15) 하부에 형성된 삽입공(16)으로는 제1부구(21)와 제2부구(22)를 편심연결한 편심연결구(23)가 축삽되는데, 상기한 편심연결구(23)의 길이는 상기 유출공(15)의 길이보다 길게 형성된다. 즉 제1부구(21)는 밸브체(13)의 안쪽으로, 제2부구(22)는 밸브체(13)의 바깥쪽에 위치하며, 각각의 부구는 편심연결구(23)에 의해 연결되어 경우에 따라 상기한 유출공(15)을 단속할 수 있도록 구성된다.

상기한 제1부구(21)와 제2부구(22)는 서로 대칭되는 형상으로 구성되며, 냉각수의 비중보다 가벼운 플라스틱 계열의 재질로 형성된다. 그리고 부구(21,22)의 형상은 외측면(21a,22a)이 반구형으로, 서로 마주하며 상기 밸브체(13)에 접촉되는 내측면(21b,22b)은 평면으로 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 서모스탯 지글밸브의 작동을 도면과 함께 설명하면 다음과 같다.

첫째, 시동이 꺼져 있고 빠져나갈 공기(Air)가 있고, 냉각수량이 지글밸브(20)에 못 미칠 경우에 지글밸브(20)는 도 2에서와 같이 제1부구(21) 및 제2부구(22)의 자중에 의해 편심연결구(23)를 회전축으로 하여 하향회전하게 되므로서 상기 유출공(15)이 개방된다. 따라서 냉각수 충전시에 냉각수로(30)에 들어온 공기는 상기 개방된 유출공(15)으로는 빠져나가게 된다.

둘째, 시동이 꺼져 있고 빠져 나갈 공기가 없으며, 지글밸브(20)가 냉각수에 잠기게 되면 지글밸브(20)는 도 3에서와 같이 각 부구(21,22)의 부력에 의해 편심연결구(23)를 회전축으로 상향회전하게 된다. 하지만 각 부구(21,22)는 부력에 의해서 상향이동하게 되는데, 편심연결구(23)의 길이가 유출공(15)의 길이보다 길게 형성되어 있으므로 유출공(15)과 각각의 부구(21,22)와는 이격공간(24)이 생겨 서모스탯(10)의 양측은 서로 연통되는 상태를 유지하게 된다.

셋째, 엔진이 작동하고 빠져나갈 공기가 없게되면 지글밸브(20)는 부력과 서모스탯(10) 양측의 압력차이에 의해 도 4와 같이 지글밸브(20)가 밀려 제1부구(21)의 내측면(21b)이 상기 유출공(15)을 막게 되어 냉각수의 흐름을 차단하게 된다.

상기와 같은 발명에 의하면 냉각수로 내의 압력과 냉각수의 부력에 의해 지글밸브가 작동하므로서, 보다 효과적으로 냉각수로 내에 생성된 공기를 빼낼 수 있으며, 엔진의 웜업시에도 라디에이터로 흐르는 냉각수의 단속을 효과적으로 할 수 있으므로 엔진의 웜업시간을 단축하는 커다란 효과가 있는 것이다.

Claims (3)

1. 서모스탯(10)의 몸체에 형성된 밸브체(13) 상부에 공기 및 냉각수가 통과할 수 있도록 유출공(15)을 형성한 것에 있어서,

   상기 유출공(15)의 하부에 별도의 삽입공(16)을 형성하고, 이 삽입공(16)에 삽입되는 편심연결봉(23)을 구비하며, 상기 편심연결봉(23)의 양끝단에는 각각 제1부구(21)와 제2부구(22)를 형성하되, 상기 편심연결봉(23)을 각각의 부구에 편심되게 축지시켜 냉각수로(30)에 냉각수가 유입될 때 각각의 부구(21,22)가 상향회전하여 자동으로 유출공(15)을 차단하도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 서모스탯용 지글밸브.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 편심연결봉(23)의 길이를 상기 밸브체(13)의 두께보다 길게 형성하여 편심연결봉(23)이 밸브체(13)를 중심으로 전후방향으로 움직일 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 서모스탯용 지글밸브.
3. 제 1항에 있어서,

   상기한 제1부구(21) 및 제2부구(22)는 반구형으로 되어 상기 유출공(15)과 접촉하는 면은 평면인 것을 특징으로 하는 차량의 서모스탯용 지글밸브.