KR101241165B1 - 오일쿨러 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일쿨러 시스템을 제공하기 위한 것으로, 오일펌프로부터 공급되는 엔진오일이 오일필터와 오일쿨러 및 메인 갤러리를 거쳐서 엔진으로 순환되는 오일쿨러 시스템에 있어서, 상기 오일필터에서 유출된 엔진오일이 상기 오일쿨러를 거치지 않고 바이패스하여 상기 메인 갤러리로 직접 공급되도록 하기 위한 바이패스관과; 상기 오일필터에서 유출된 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러 또는 상기 바이패스관으로 공급하는 유로변경장치와; 상기 유로변경장치를 제어하는 전자제어유닛을 구비함으로써, 차량의 연비를 개선하고 엔진의 안정성을 확보하는 오일쿨러 시스템을 제공하게 된다.

Description

오일쿨러 시스템{Oil-Cooler System}

본 발명은 오일 쿨러로의 오일 순환 단속을 통해 차량의 연비를 개선하는 오일 쿨러 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진은 흡기장치, 배기장치, 연료장치, 점화장치, 냉각장치 등을 포함하여 구성되며, 연료와 공기를 연소실 내에서 연소시킴으로써 구동력을 발생시키는 차량의 구동원이다.

한편, 자동차에는 엔진 오일을 냉각시키기 위한 엔진오일쿨러(이하, 오일쿨러라 약칭함)가 장착되는데, 기존의 오일쿨러는 오일이 순환되는 배관의 외부 또는 내부에 냉각수를 순환시켜 냉각을 하는 것으로, 엔진의 냉각수온에 상관없이 일정 방열면적으로 오일을 냉각시켜주도록 되어 있으며, 오일 온도에 관계없이 최초 설계 시 고려된 냉각용량만으로 냉각을 수행하게 된다.

본 발명의 일측면은 차량의 연비개선 효과를 이룰 수 있는 오일쿨러 시스템을 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 측면은 엔진의 안정성을 확보할 수 있는 오일쿨러 시스템을 제공한다.

이를 위해 본 발명의 실시예에 따른 오일쿨러 시스템은 오일펌프로부터 공급되는 엔진오일이 오일필터와 오일쿨러 및 메인 갤러리를 거쳐서 엔진으로 순환되는 오일쿨러 시스템에 있어서, 상기 오일필터에서 유출된 엔진오일이 상기 오일쿨러를 거치지 않고 바이패스하여 상기 메인 갤러리로 직접 공급되도록 하기 위한 바이패스관과; 상기 오일필터에서 유출된 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러 또는 상기 바이패스관으로 공급하는 유로변경장치와; 상기 유로변경장치를 제어하는 전자제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오일쿨러 내의 상기 엔진오일의 온도를 측정하는 제1온도센서와; 상기 오일쿨러의 냉각수 온도를 측정하는 제2온도센서를 더 포함하고, 상기 전자제어유닛은 상기 제1온도센서 값과 상기 제2온도센서 값을 비교하여 상기 제2온도센서 값이 상기 제1온도센서 값보다 높을 경우 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러로 공급하고, 상기 제2온도센서 값이 상기 제1온도센서 값보다 낮을 경우 상기 엔진오일을 상기 바이패스관으로 공급하도록 상기 유로변경장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자제어유닛은 상기 제1온도센서 값이 150도 이상이면 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러로 공급하도록 상기 유로변경장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유로변경장치는 제1유로가 형성된 실린더와; 상기 실린더를 진퇴시키는 액츄에이터를 포함하고, 상기 제1유로는 상기 액츄에이터의 진퇴에 따라 상기 오일쿨러 또는 상기 바이패스관과 연통되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실린더에는 상기 액츄에이터의 고장 시 상기 오일필터에서 유출된 상기 엔진오일이 상기 오일쿨러로 공급되도록 하는 제2유로가 형성된 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 오일쿨러 시스템은 냉간 시에 엔진오일의 온도를 빠르게 상승시켜 마찰저감에 의한 차량의 연비개선 효과를 이룰 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 오일쿨러 시스템은 엔진오일의 온도를 안정적으로 운용하여 엔진의 안정성을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 오일쿨러 시스템의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 오일쿨러 시스템의 유로변경장치가 작동되는 상태를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오일쿨러 시스템의 유로변경장치가 고장 시 상태를 나타낸 단면도이다.

이하에서는 상기와 같은 본 발명의 오일쿨러 시스템의 기술적 사상에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 오일쿨러 시스템의 구성을 나타낸 블럭도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 오일쿨러 시스템은 오일펌프(1)로부터 공급되는 엔진오일이 오일필터(2)와 오일쿨러(3) 및 메인 갤러리(4)를 거쳐서 엔진(5)으로 순환되는 오일쿨러 시스템에 있어서, 오일필터(2)에서 유출된 엔진오일이 오일쿨러(3)를 거치지 않고 바이패스하여 메인 갤러리(4)로 직접 공급되도록 하기 위한 바이패스관(10)과; 오일필터(2)에서 유출된 엔진오일을 오일쿨러(3) 또는 바이패스관(10)으로 공급하는 유로변경장치(20)와; 오일쿨러(3) 내의 엔진오일의 온도를 측정하는 제1온도센서(미도시)와; 오일쿨러(3)의 냉각수 온도를 측정하는 제2온도센서(미도시)와; 유로변경장치(20)를 제어하는 전자제어유닛(6)을 포함한다.

전자제어유닛(6)은 제1온도센서 값과 제2온도센서 값을 비교하여 제2온도센서 값이 제1온도센서 값보다 높을 경우 엔진오일을 오일쿨러(3)로 공급하고, 제2온도센서 값이 제1온도센서 값보다 낮을 경우 엔진오일을 바이패스관(10)으로 공급하도록 유로변경장치(20)를 제어한다.

그리고, 전자제어유닛(6)은 제1온도센서 값이 150도 이상이면 제2온도센서

값에 관계없이 엔진오일을 오일쿨러(3)로 공급하도록 유로변경장치(20)를

제어한다.

즉, 전자제어유닛(6)은 냉각수 온도가 엔진오일 온도보다 높은 영역(운전초기영역)에서는 엔진오일을 오일쿨러(3)로 순환시켜 냉각수의 높은 온도에 의해 엔진오일을 히팅시킨 후 엔진오일을 메인 갤러리(4)로 공급하고, 냉각수 온도가 엔진오일 온도보다 낮은 영역(통상운전영역)에서는 엔진오일이 오일쿨러(3)로 순환되지 않게 바이패스관(10)을 거쳐 메인 갤러리(4)로 공급하며, 엔진오일의 온도가 150도 이상이 되는 영역(고속운전영역)에서는 냉각수 온도와 엔진오일의 온도를 비교하지 않고 엔진오일을 오일쿨러(3)로 공급한다.

이와 같은 구성으로 인해 운전초기영역에서는 엔진오일을 오일쿨러(3)로 보내어 고온의 냉각수에 의해 오일을 히팅하고, 통상운전영역에서는 오일쿨러(3)를 거치지 않고 엔진오일을 엔진(5)에 순환시켜 높은 엔진오일 온도에서 엔진(5)이 운전되도록 하여 마찰저감에 의한 연비개선 효과를 가져온다.

또한, 고속운전영역에서는 엔진오일이 무조건 오일쿨러(3)를 거쳐서 엔진(5)에 순환되기 때문에 엔진오일의 온도를 안정적으로 운용하여 엔진(5)의 안정성을 확보할 수 있다.

한편, 오일팬(7)에서 끌어 올려진 엔진오일을 단속하다보면 오일팬(7)에 있는 칩 등에 의해 유로변경장치(20)의 스틱(Stick)이 발생할 우려가 있으므로, 오일필터(2)를 거친 엔진오일이 공급될 수 있도록 유로변경장치(20)는 오일필터(2)와 오일쿨러(3) 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 오일쿨러 시스템의 유로변경장치가 작동되는 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 오일쿨러 시스템의 유로변경장치(20)는 제1유로(21) 및 제2유로(22)가 형성된 실린더(23)와; 실린더(23)를 진퇴시키는 액츄에이터(24)를 포함한다.

제1유로(21)는 실린더(23)의 하부로부터 유입된 엔진오일이 실린더(23)의 상부로 흘러가도록 형성되며, 제2유로(22)는 실린더(23)의 하부로부터 유입된 엔진오일이 실린더(23)의 우측단으로 흘러가도록 형성된다.

도 2a는 운전초기영역 또는 고속운전영역에서 엔진오일을 오일쿨러로 보내도록 유로변경장치가 작동되는 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2a에서는 액츄에이터(24)의 구동에 의해 실린더(23)가 좌측으로 이동하여 제1유로(21)가 오일쿨러(3)로 연통되기 때문에 오일필터(2)로부터 유출된 엔진오일은 제1유로(21)를 통해 오일쿨러(3)로 흘러간다. 이때, 엔진오일의 일부분은 제2유로(22)를 통해 오일쿨러(3)로 흘러가게 된다.

도 2b는 통상운전영역에서 오일쿨러를 거치지 않고 엔진오일을 메인 갤러리로 보내도록 유로변경장치가 작동되는 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2b에서는 액츄에이터(24)의 구동에 의해 실린더(23)가 우측으로 이동하여 제1유로(21)가 메인 갤러리(4)로 연통되기 때문에 오일필터(2)로부터 유출된 엔진오일은 제1유로(21)를 통해 메인 갤러리(4)로 흘러간다. 이때, 제2유로(22)는 폐쇄되므로, 엔진오일은 제2유로(22)를 통해서는 흐르지 않는다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오일쿨러 시스템의 유로변경장치가 고장 시 상태를 나타낸 단면도이다.

도 3에서와 같이 유로변경장치(20)의 sticking 현상 등에 의해 액츄에이터(24)가 구동하지않더라도 엔진오일은 제2유로(22)를 통해 오일쿨러(3)로 흐르기 때문에 엔진오일의 온도가 150도 이상되는 고속운전영역에서도 엔진오일의 온도를 안정적으로 운용하여 엔진(5)운전에 이상이 없게 된다.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

1: 오일펌프, 2: 오일필터,
3: 오일쿨러, 4: 메인 갤러리,
5: 엔진, 6: 전자제어유닛,
7: 오일팬, 10: 바이패스관,
20: 유로변경장치, 21: 제1유로,
22: 제2유로, 23: 실린더,
24: 액츄에이터

Claims (5)

1. 삭제
2. 오일펌프(1)로부터 공급되는 엔진오일이 오일필터(2)와 오일쿨러(3) 및 메인 갤러리(4)를 거쳐서 엔진(5)으로 순환되는 오일쿨러 시스템에 있어서,
   상기 오일필터(2)에서 유출된 엔진오일이 상기 오일쿨러(3)를 거치지 않고 바이패스하여 상기 메인 갤러리(4)로 직접 공급되도록 하기 위한 바이패스관(10)과; 상기 오일필터(2)에서 유출된 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러(3) 또는 상기 바이패스관(10)으로 공급하는 유로변경장치(20)와; 상기 유로변경장치(20)를 제어하는 전자제어유닛(6)을 포함하며,
   상기 오일쿨러(3) 내의 상기 엔진오일의 온도를 측정하는 제1온도센서와; 상기 오일쿨러(3)의 냉각수 온도를 측정하는 제2온도센서를 더 포함하고,
   상기 전자제어유닛(6)은 상기 제1온도센서 값과 상기 제2온도센서 값을 비교하여 상기 제2온도센서 값이 상기 제1온도센서 값보다 높을 경우 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러(3)로 공급하고, 상기 제2온도센서 값이 상기 제1온도센서 값보다 낮을 경우 상기 엔진오일을 상기 바이패스관(10)으로 공급하도록 상기 유로변경장치(20)를 제어하는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 시스템.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 전자제어유닛(6)은 상기 제1온도센서 값이 150도 이상이면 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러(3)로 공급하도록 상기 유로변경장치(20)를 제어하는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 시스템.
4. 오일펌프(1)로부터 공급되는 엔진오일이 오일필터(2)와 오일쿨러(3) 및 메인 갤러리(4)를 거쳐서 엔진(5)으로 순환되는 오일쿨러 시스템에 있어서,
   상기 오일필터(2)에서 유출된 엔진오일이 상기 오일쿨러(3)를 거치지 않고 바이패스하여 상기 메인 갤러리(4)로 직접 공급되도록 하기 위한 바이패스관(10)과; 상기 오일필터(2)에서 유출된 상기 엔진오일을 상기 오일쿨러(3) 또는 상기 바이패스관(10)으로 공급하는 유로변경장치(20)와; 상기 유로변경장치(20)를 제어하는 전자제어유닛(6)을 포함하며,
   상기 유로변경장치(20)는 제1유로(21)가 형성된 실린더(23)와; 상기 실린더(23)를 진퇴시키는 액츄에이터(24)를 포함하고,
   상기 제1유로(21)는 상기 액츄에이터(24)의 진퇴에 따라 상기 오일쿨러(3) 또는 상기 바이패스관(10)과 연통되는 것을 특징으로 하는 오일쿨러 시스템
5. 제 4항에 있어서,
   상기 실린더(23)에는 상기 액츄에이터(24)의 고장 시 상기 오일필터(2)에서 유출된상기 엔진오일이 상기 오일쿨러(3)로 공급되도록 하는 제2유로(22)가 형성된 것을 특징으로 하는 오일쿨러 시스템.

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