KR100401762B1 - 와셔액 결빙방지시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와셔액 분사장치에서 와셔액의 결빙을 방지하기 위한 와셔액 결빙방지시스템에 관한 것으로서, 와셔탱크 내부의 온도가 소정 온도보다 낮은 경우 제어부가 와셔액의 결빙상태임을 판단하고, 상기 제어부가 와셔탱크 내부에 설치된 발열체의 가동 및 와셔펌프의 구동, 3-웨이 밸브의 개폐전환을 이루게 함으로써, 상기 와셔펌프가 와셔액을 소정 경로를 통해 순환시키는 동안 상기 발열체가 와셔액을 가열시키는 와셔액 결빙방지시스템을 제공한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 와셔탱크 내부의 와셔액 결빙을 방지하고 결빙된 와셔액을 녹여줄 수 있게 됨으로써, 와셔액 결빙으로 인한 전면유리의 세정이 불가능해지는 것을 방지할 수 있고, 결국 운전자의 시계가 방해되는 안전운전의 저해요인 및 와셔액에 의한 세정이 불가능한 상태에서 전면유리에 서리가 낀 경우의 도구를 이용해야 하는 불편함도 없앨 수 있다.

Description

와셔액 결빙방지시스템{System for preventing icing washer liquid}

본 발명은 와셔액 분사장치에서 와셔액의 결빙을 방지하기 위한 와셔액 결빙방지시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 와셔탱크 내부의 온도가 소정 온도보다 낮은 경우 제어부가 와셔액의 결빙상태임을 판단하고, 상기 제어부가 와셔탱크 내부에 설치된 발열체의 가동 및 와셔펌프의 구동, 3-웨이 밸브의 개폐전환을 이루게 함으로써, 상기 와셔펌프가 와셔액을 소정 경로를 통해 순환시키는 동안 상기 발열체가 와셔액을 가열시키는 와셔액 결빙방지시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 운전자의 시계가 방해되는 것을 막기 위하여 전면유리에 밀착된 와이퍼를 좌우 회동시켜 먼지 등을 제거해주는 와이퍼 장치와, 상기 전면유리의 효과적인 세정을 위하여 후드 아우터 패널 상측에 장착된 와셔노즐을 통해 와셔액을 분사시켜주는 와셔액 분사장치가 구비된다.

상기 와셔액 분사장치는, 첨부한 도 2에 도시한 바와 같이, 와셔액을 저장하고 있는 와셔탱크(1)와, 이 와셔탱크(1) 내부의 와셔액을 압송용 배관(3)을 통해 와셔노즐(7)로 압송시켜주는 와셔펌프(5)와, 이 와셔펌프(5)에 의해 압송된 와셔액을 전면유리를 향해 분사시켜주는 와셔노즐(7)을 포함하여 이루어진다.

그러나, 상기와 같이 이루어진 와셔액 분사장치에서는 동절기의 기온저하로 와셔액이 쉽게 결빙되는 바, 이와 같이 와셔액이 결빙되면 와셔액 분사가 불가능하게 된다.

특히, 와셔펌프(5)에서 와셔노즐(7)까지 와셔액의 통로역할을 하는 압송용 배관(3)의 경우, 단면적이 좁고 길이가 길며 차체 외부에 노출된 구간이 존재하여 그 내부의 와셔액이 와셔탱크(1) 내 와셔액보다 빠르게 결빙되고, 상기 압송용 배관(3) 내부의 와셔액이 일단 결빙되고 나면 시동 후 엔진이 예열되더라도 쉽게 녹지 않게 된다.

상기 압송용 배관(3) 내부의 와셔액은 장시간 주행한 후가 되서야 녹게 되므로 와셔액이 녹을 때까지는 전면유리의 세정이 불가능하고, 결국 이물질로 인해 운전자의 시계가 방해되는 등 안전운전의 저해요인이 된다.

또한, 와셔액에 의한 세정이 불가능한 상태에서 전면유리에 서리가 낀 경우에는 별도의 도구를 이용하여 제거해야 하는 불편함이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 와셔펌프가 와셔액을 소정 경로를 통해 순환시키는 동안 발열체가 와셔액을 가열시켜 와셔액 결빙을 방지하고 결빙된 와셔액을 녹여줌으로써, 와셔액 결빙으로 인한 전면유리의 세정이 불가능해지는 것을 방지할 수 있고, 결국 운전자의 시계가 방해되는 안전운전의 저해요인 및 와셔액에 의한 세정이 불가능한 상태에서 전면유리에 서리가 낀 경우의 도구를 이용해야 하는 불편함도 없앨 수 있는 와셔액 결빙방지시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 와셔액 결빙방지시스템을 나타낸 장치구성도,

도 2는 일반적인 와셔액 분사장치를 나타낸 장치구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 와셔탱크 3 : 압송용 배관

5 : 와셔펌프 7 : 와셔노즐

9 : 전원공급수단 11 : 온도센서

13 : 발열체 15 : 3-웨이 밸브

17 : 순환용 배관 19 : 제어부

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 와셔탱크(1) 내부에 저장된 와셔액의 온도를 검출하여 검출된 온도에 따른 소정 신호를 출력해주는 온도센서(11)와;

와셔탱크(1) 내부에서 전원을 공급받게 되면 발열하여 저장된 와셔액을 가열시켜주는 발열체(13)와;

와셔펌프(5)의 토출구로부터 연결된 압송용 배관(3)이 입구에 연결되고 와셔노즐(7)에 연결된 압송용 배관(3)이 두 개의 출구중 어느 하나에 연결되는 3-웨이 밸브(15)와;

이 3-웨이 밸브(15)의 나머지 출구에 입구가 연결되고 그 출구가 와셔탱크(1)에 연결되어 상기 3-웨이 밸브(15)를 통해 압송된 와셔액을 와셔탱크(1) 내부로 순환시키는 순환용 배관(17)과;

상기 온도센서(11)로부터 소정 신호를 입력받아 와셔액이 결빙상태인가를 판단한 후 상기 발열체(13) 및 와셔펌프(5)에 전원을 동시 인가/차단하고 상기 3-웨이 밸브(15)의 두 출구중 어느 하나를 열어주는 제어부(19);

를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 제어부(19)는 와셔액의 결빙상태시 상기 발열체(13) 및 와셔펌프(5)에 전원을 동시 인가하고 상기 3-웨이 밸브(15)의 두 출구중 상기 순환용 배관(17)에 연결된 출구를 개방하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부(19)는 상기 온도센서(11)로부터 검출된 현재의 와셔액 온도값이 미리 입력된 온도값에 비해 낮은 온도값일 때 와셔액이 결빙된 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 와셔액 결빙방지시스템을 나타낸 장치구성도이다.

본 발명은 와셔펌프(5)가 와셔탱크(1) 내부에 저장된 와셔액을 와셔노즐(7)로 압송하고 이 와셔노즐(7)이 전면유리를 향해 와셔액을 분사시키는 와셔액 분사장치의 정상작동과는 별개로, 와셔탱크(1) 내부의 온도가 소정 온도보다 낮은 경우 와셔펌프(5)가 와셔액을 소정 경로를 통해 순환시키는 동안 와셔탱크(1) 내부에 설치된 발열체(13)가 와셔액을 가열시켜주어 와셔액의 결빙을 방지하고 결빙된 와셔액을 녹여주는 와셔액 결빙방지시스템에 관한 것이다.

본 발명의 와셔액 결빙방지시스템의 구성을 설명하면, 먼저, 상기 도 1에 도시한 바와 같이, 와셔탱크(1) 내부에는 전원을 공급받게 되면 이 와셔탱크(1) 내부에 저장된 와셔액을 가열시켜주는 발열체(13)가 설치된다.

따라서, 상기 발열체(13)는 와셔탱크(1) 내부에서도 이에 저장된 와셔액에 담겨질 수 있는 소정 위치에 설치된다.

또한, 상기 발열체(13)의 가동에 필요한 전원은 제어부(19)에 의해 인가되며, 차량에 기 설치된 전원공급수단(9)으로부터 선택 공급된다.

또한, 상기 와셔탱크(1)에는 그 내부에 저장된 와셔액의 온도를 검출하여 검출된 온도에 따른 소정 신호를 출력해주는 온도센서(11)가 설치되며, 이 온도센서(11)로부터 출력된 온도신호를 상기 제어부(19)가 입력받을 수 있도록 상기 온도센서(11)와 제어부(19)가 신호 전달이 가능하게 연결된다.

또한, 본 발명에서는 와셔탱크(1) 내부의 와셔액을 압송시켜주는 기존의 와셔펌프(5)와, 이 와셔펌프(5)로부터 압송된 와셔액을 전면유리를 향해 분사시켜주는 기존의 와셔노즐(7) 사이에 3-웨이 밸브(15)가 설치되고, 이 3-웨이 밸브(15)로부터 분기된 순환용 배관(17)이 와셔탱크(1)에 연결된다.

즉, 상기 순환용 배관(17)은, 본 발명의 결빙방지시스템이 작동되는 동안, 상기 발열체(13)에 의해 가열된 와셔액을 펌프 압송 후 다시 와셔탱크(1) 내부로 순환시키기 위하여 설치되는 것으로서, 상기 와셔탱크(1)에 연결된 순환용 배관(17)의 출구는 와셔탱크(1) 내부에 저장된 와셔액의 액면높이보다 높게 설치된다.

또한, 상기 3-웨이 밸브(15)는 그 입구가 와셔펌프(5)의 토출구에 연결된 압송용 배관(3)과 연결되고 두 개의 출구중 어느 하나에는 상기 순환용 배관(17)이, 나머지 다른 하나에는 와셔노즐(7)에 연결되는 압송용 배관(3)이 연결된 것으로서, 상기 제어부(19)의 작동신호에 따라 상기 두 개의 출구중 선택된 어느 하나를 개방하게 되며, 이 개방된 출구를 통해 와셔펌프(5)로부터 압송된 와셔액을 토출시키게 된다.

본 발명의 결빙방지시스템이 작동되는 동안, 상기 와셔펌프(5)의 구동에 필요한 전원은 제어부(19)에 의해 인가되며, 차량에 기 설치된 상기 전원공급수단(9)으로부터 선택 공급된다.

이하, 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

상기 제어부(19)는 와셔탱크(1) 내부에 설치된 발열체(13)의 가동 및 와셔펌프(5)의 구동, 3-웨이 밸브(15)의 개폐전환을 동시에 실시한다.

먼저, 상기 제어부(19)가 와셔탱크(1) 내부에 설치된 온도센서(11)를 통해 와셔액의 온도를 입력받은 후 이를 미리 입력된 온도와 비교 판단하게 되는데, 온도센서(11)로부터 검출된 현재의 와셔액 온도값이 미리 입력된 온도값에 비해 낮은 온도상태라면 발열체(13)의 가동 및 와셔펌프(5)의 구동에 필요한 전원을 동시에 인가하게 된다.

이와 동시에 상기 제어부(19)는 3-웨이 밸브(15)의 작동신호를 출력하여 순환용 배관(17)과 연결된 3-웨이 밸브(15)의 출구를 개방하게 된다.

결국, 상기 발열체(13)의 발열이 이루어지면서 와셔탱크(1) 내부의 와셔액이 가열되고, 와셔펌프(5)가 구동되면서 가열된 와셔액이 순환용 배관(17)을 통해 순환되게 된다.

즉, 상기 제어부(19)가 온도센서(11)로부터 검출된 현재의 와셔액 온도값이 미리 입력된 온도값에 비해 낮은 온도값일 때 와셔액이 결빙된 것으로 판단하게 되는 것이며, 따라서 상기 제어부(19)에 미리 입력되어야 할 온도값은 와셔액 분사장치가 정상작동을 할 수 있는 와셔액 최저 온도값, 즉 와셔액 결빙온도값 또는 그보다 일정정도 높게 고려된 온도값이 되어야 함은 당연할 것이다.

이후, 상기 발열체(13)에 의해 와셔탱크(1) 내부의 와셔액 온도값이 미리 입력된 온도값에 도달되면 상기 제어부(19)가 이를 판단하여 발열체(13) 및 와셔펌프(5)의 구동을 동시에 중지시킨다.

이와 동시에 3-웨이 밸브(15)에 또 다른 작동신호를 출력하여 3-웨이 밸브(15)의 순환용 배관(17)과 연결된 출구를 차단하고 와셔노즐(7)에 연결된 압송용 배관(3)의 출구를 개방하게 된다.

상기와 같이 3-웨이 밸브(15)의 와셔노즐(7)로의 출구가 개방된 후에는, 종래와 동일하게, 전원을 공급받은 와셔펌프(5)가 구동되면서 와셔액 분사장치의 정상작동, 즉 와셔노즐(7)을 통해 전면유리에 와셔액을 분사시킬 수 있게 되는 것이다.

물론, 상기 와셔탱크(1) 내부의 와셔액 온도값이 미리 입력된 온도값 이하로 내려간 경우에는 상기 제어부(19)가 이를 판단하여 본 발명의 와셔액 결빙방지시스템을 다시 작동시키게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 와셔펌프가 와셔액을 소정 경로를 통해 순환시키는 동안 발열체가 와셔액을 가열시켜 와셔액 결빙을 방지하고 결빙된 와셔액을 녹여줄 수 있게 해줌으로써, 와셔액 결빙으로 인한 전면유리의 세정이 불가능해지는 것을 방지할 수 있고, 결국 운전자의 시계가 방해되는 안전운전의 저해요인을 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한, 와셔액에 의한 세정이 불가능한 상태에서 전면유리에 서리가 낀 경우 별도의 도구를 이용해야 하는 불편함도 없앨 수 있다.

Claims (3)

1. 와셔탱크(1) 내부에 저장된 와셔액의 온도를 검출하여 검출된 온도에 따른 소정 신호를 출력해주는 온도센서(11)와;

   와셔탱크(1) 내부에서 전원을 공급받게 되면 발열하여 저장된 와셔액을 가열시켜주는 발열체(13)와;

   와셔펌프(5)의 토출구로부터 연결된 압송용 배관(3)이 입구에 연결되고 와셔노즐(7)에 연결된 압송용 배관(3)이 두 개의 출구중 어느 하나에 연결되는 3-웨이 밸브(15)와;

   이 3-웨이 밸브(15)의 나머지 출구에 입구가 연결되고 그 출구가 와셔탱크(1)에 연결되어 상기 3-웨이 밸브(15)를 통해 압송된 와셔액을 와셔탱크(1) 내부로 순환시키는 순환용 배관(17)과;

   상기 온도센서(11)로부터 소정 신호를 입력받아 와셔액이 결빙상태인가를 판단한 후 상기 발열체(13) 및 와셔펌프(5)에 전원을 동시 인가/차단하고 상기 3-웨이 밸브(15)의 두 출구중 어느 하나를 열어주는 제어부(19);

   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 와셔액 결빙방지시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(19)는 와셔액의 결빙상태시 상기 발열체(13) 및 와셔펌프(5)에 전원을 동시 인가하고 상기 3-웨이 밸브(15)의 두 출구중 상기순환용 배관(17)에 연결된 출구를 개방하는 것을 특징으로 하는 와셔액 결빙방지시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부(19)는 상기 온도센서(11)로부터 검출된 현재의 와셔액 온도값이 미리 입력된 온도값에 비해 낮은 온도값일 때 와셔액이 결빙된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 와셔액 결빙방지시스템.