KR100482113B1 - 엔진의 실린더블록 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진 실린더블록의 특정한 위치에 히터소켓을 형성하고, 엔진 실린더블록의 워터자켓에 수열부를 형성하는 것에 의해, 히터소켓에 삽입되는 히터로부터의 열이 보다 효율적으로 엔진의 전체로 공급될 수 있도록 하여 한냉지역에서 엔진의 냉각수가 어는 것을 방지하고, 엔진의 시동성을 좋게 한다.

Description

엔진의 실린더블록{cylinder block of an engine}

본 발명은 수냉식 엔진의 실린더블록에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매우 추운 지방에서 엔진의 냉각수가 어는 것을 방지하고 엔진의 시동성을 확보하기 위해 히터를 설치할 수 있도록 된 실린더블록에 관한 것이다.

북미지역과 같이 겨울철의 온도가 영하 30℃ 이하인 한냉지역에서는 주차한 차량의 엔진 실린더블록의 냉각수가 얼지 않도록 하고 시동성을 확보하기 위하여 담요와 같은 형상의 보온재를 엔진의 위에 덮거나, 기타의 전열기구 등을 엔진의 주변에 비치하는 등의 방법이 사용되고 있다.

이와 같이 주차중인 차량의 보온을 위해 개발된 기술중에는 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 기술이 있는데, 이는 미국 특허번호 5,210,393에 개재된 내용으로서, 엔진의 실린더블록(100)에 냉각수가 유동하는 부분(102)과는 단절된 상태로 원통형의 전기히터(104)를 꽂아 엔진의 실린더블록(100)을 가열할 수 있도록 하는 방안이 제시되고 있다.

즉, 엔진의 실린더블록(100)에 원통형의 히터소켓(106)을 구비하되, 이 히터소켓(106)은 엔진의 냉각수가 유동하는 부분(102)과는 격리되도록 되어 있어서, 엔진 냉각수의 실링문제를 발생시키지 않으면서, 상기 히터소켓(106)에 삽입되는 전기히터(104)에서 발생되는 열이 상기 히터소켓(106)의 내측면으로부터 실린더블록(100)의 벽면과 그에 인접한 냉각수로 전도되도록 되어 있는 구조이다.

그런데, 상기한 바와 같이 단순하게 엔진의 실린더블록(100) 임의의 장소에 히터소켓(106)을 구비하는 것은 엔진의 실린더블록 전체에 효율적으로 열을 전달해야 하는 측면에서는 충분한 고려가 되지 않은 것이다.

즉, 최소의 전력을 사용하여 원하는 보온의 효과를 거두기 위해서는 전기히터가 장착될 히터소켓의 위치 및 그 설치상태가 보다 신중하게 고려될 필요가 있는데, 도 1 및 도 2에 도시된 예에서는 이러한 고려가 이루어지지 않고, 단순히 실린더블록에 히터소켓을 구비한다는 것과, 여기에 사용되는 전기히터 및 커넥터에 대한 기술만을 제시하고 있는 것이다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 보완하여 히터에서 발생되는 열을 엔진의 전체로 보다 효율적으로 전달시킬 수 있도록 배치된 히터소켓과, 그에 따른 워터자켓의 특수한 형상이 구비된 엔진의 실린더블록을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 엔진의 실린더블록은 실린더블록의 워터자켓 측면에 인접한 위치에서 실린더블록 워터자켓 높이의 중간 높이에 다수의 실린더들이 배열된 방향과 동일한 방향으로 길게 형성된 히터소켓을 구비한 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 실린더블록의 워터자켓에는 상기 히터소켓의 상측으로 돌출된 수열부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 실린더블록의 외관이 도시되어 있고, 도 4는 도 3에 도시된 실린더블록의 내부를 도시한 것으로서, 실린더블록(1)의 워터자켓(3)과 히터소켓(5)의 형성 상태를 개략적으로 도시한 것이다. 참고로 도 4는 실질적으로는 공간에 해당되어 각각 냉각수 채워지고 히터가 삽입되는 부분을 알아보기 쉽게 입체적으로 표현한 것이다.

우선, 상기 히터소켓(5)의 설치위치 및 상태를 보면 다음과 같다. 즉, 상기 히터소켓(5)은 상기 실린더블록(1)의 워터자켓(3) 측면에 인접한 위치에서 실린더블록 워터자켓(3) 전체 높이중 중간 높이에 다수의 실린더(7)들이 배열된 방향과 동일한 방향으로 길게 형성된 구조이다.

이 경우, 상기 히터소켓(5)의 위치를 실린더블록 워터자켓(3) 측면에 실린더(7)들이 배열된 방향과 동일한 방향으로 길게 형성한 것은, 긴 봉의 형태로 되어 있는 히터(9)가 삽입된 상태에서 상기 실린더블록 워터자켓(3)내에 있는 냉각수 쪽으로 열이 가장 많이 전달될 수 있는 구조를 채택하기 위함인 것이다.

또한, 상기 히터소켓(5)의 설치 높이가 실린더블록 워터자켓(3) 높이의 중간 높이로 설정된 것은, 실린더헤드 워터자켓(11)과 실린더블록 워터자켓(3) 전체의 측면에서 볼 때, 비교적 하측에 위치하여 냉각수의 대류에 의한 열전달에 유리한 위치를 확보하면서, 동시에 실린더블록(1)의 벽을 통해 전도로 이동되는 열이 불필요한 곳(특히, 실린더블록의 하측)으로 낭비되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

한편, 도 4를 보면 상기 실린더블록 워터자켓(3)에는 상기 히터소켓(5)의 상측으로 돌출된 수열부(13)가 구비되어 있는 바, 상기 수열부(13)는 상기 실린더블록 워터자켓(3)으로부터 실린더헤드의 워터자켓(11)으로 냉각수를 제공하기 위한 일종의 연통 통로에 해당하는 것이다.

이것은 상기 히터소켓(5)에 삽입된 히터(9)에서 발생된 열이 보다 효과적으로 상기 수열부(13)를 통해 실린더헤드 워터자켓(11)내에 있는 냉각수에 전달될 수 있도록 하기 위한 것이다.이에 따라, 상기 히터(9)에서 발생된 열은 히터소켓(5)이 위치한 실린더블록(1)의 벽면을 통해 전도되어 상기 수열부(13)를 통해 실린더헤드 워터자켓(11)내에 있는 냉각수에 직접적으로 전달되고, 이 결과 실린더헤드 워터자켓(11)으로 제공되는 냉각수의 온도는 상기 히터(9)에 의해 보다 빠른 시간내에 적정의 수준으로 상승할 수 있게 된다.

즉, 상기 히터(9)에서 발생된 열의 상당 부분이 실린더블록(1) 워터자켓(3)내 냉각수는 물론 상기 수열부(13)을 통해 실린더헤드 워터자켓(11)내 냉각수로도 동시에 효율적으로 전달될 수 있는 구조를 구현하게 되어, 한냉지역에서 냉각수의 결빙을 효과적으로 방지함과 더불어 대류에 의해 엔진의 각 부분으로의 열전달이 보다 신속하게 이루어지도록 하는 결과를 초래하게 된다.

한편, 상기 히터소켓(5)은 실린더블록(1)의 후방으로부터 히터(9)를 삽입할 수 있도록 실린더블록(1)의 후방으로 개구부(15)를 형성하여, 실린더블록(1)의 전방에 설치되는 각종 벨트나 보조기구류(예컨대 파워스티어링펌프, 알터네이터, 워터펌프 등)와의 간섭을 회피한 상태에서 보다 용이하게 히터(9)를 착탈할 수 있도록 하고 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 엔진 실린더블록의 특정한 위치에 히터소켓을 형성하고, 이 히터소켓이 위치하는 부위에 인접하여 실린더헤드의 워터자켓으로 냉각수를 제공하는 수열부를 형성하는 것에 의해, 상기 히터소켓에 삽입되는 히터로부터 전열되는 열이 보다 효율적으로 엔진의 전체로 제공될 수 있게 된다.이 결과, 실린더블록과 실린더헤드측 각각의 워터자켓내에 있는 냉각수의 결빙을 보다 효과적으로 방지함은 물론, 냉간시동시 웜업에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 부수적 효과도 기대할 수 있게 된다.

도 1은 종래 기술에 따라 히터가 장착되는 엔진을 도시한 도면,

도 2는 도 1의 히터장착부위 상세 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 엔진의 실린더블록,

도 4는 본 발명에 따른 엔진 실린더블록 내의 워터자켓과 히터삽입부를 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 실린더블록 3; 실린더블록 워터자켓

5; 히터소켓 7; 실린더

9; 히터 11; 실린더헤드 워터자켓

13; 수열부 15; 개구부

Claims (3)

1. 실린더블록의 워터자켓 측면에 인접한 위치에서 실린더블록의 워터자켓 전체 높이중 중간 높이로 다수의 실린더들이 배열된 방향과 동일한 방향으로 길게 형성된 히터소켓과, 상기 히터소켓에 장착되어 발열하는 히터를 갖추되;

   상기 히터소켓의 상측에는 상기 실린더블록의 워터자켓으로부터 실린더헤드의 워터자켓으로 냉각수를 제공하도록 돌출된 수열부가 구비되어, 상기 수열부를 통해 실린더헤드의 워터자켓으로 제공되는 냉각수를 직접적으로 가열하도록 구성된 것을 특징으로 하는 엔진의 실린더블록.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 히터소켓은 실린더블록의 후방으로부터 히터를 삽입할 수 있도록 실린더블록의 후방으로 개구부가 형성된 것을 특징으로 하는 엔진의 실린더블록.