KR101350076B1 - a cooling water filling structure for a vehicle's radiator - Google Patents

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Abstract

본 발명은 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 라디에이터에서 빈번히 발생되는 냉각수 충진 불량 문제를 해결할 수 있도록 한 차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조에 관한 것으로, The present invention relates to a cooling water filling structure of a radiator for a vehicle that can solve the problem of poor cooling water filling frequently occurs in a cross flow (radiator) of the cross flow method,

최근 들어 라디에이터 사양이 다운 플로우(Down Flow) 방식에서 코어 튜브의 양측에 어퍼 스트림 탱크(Upper Stream Tank)와 다운 스트림 탱크(Down Stream Tank)가 설치되는 형태인 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 채용이 증가함에 따라 냉각수 충진성 관련 문제 발생이 더욱 빈번해지고 있는 실정인 바,Recently, the radiator specification has been adopted in the form of a cross flow method in which an upper stream tank and a down stream tank are installed on both sides of the core tube in the down flow method. As the increase of the cooling water filling problem is more frequent,

코어 튜브의 양측에 어퍼 스트림 탱크와 다운 스트림 탱크가 설치되는 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 라디에이터에 있어서, 상기 다운 스트림 탱크 상부의 필러 넥과 어퍼 스트림 탱크 내부 상부 사이에 공기배출통로를 마련하고, 어퍼 스트림 탱크 내부에 공기배출통로와 접속되는 공기배출부재를 설치하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 크로스 플로우 방식 라디에이터의 고질적인 냉각수 충진 불량 문제를 해결할 수 있게 되며, 엔진 운전시 냉각수 유동저항 감소 및 냉각수 조기 만충에 따른 냉각효율 증대를 도모할 수 있게 되어 차량 성능 개선 및 상품성 향상에 크게 기여할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.In a cross flow radiator in which an upper stream tank and a downstream tank are installed on both sides of a core tube, an air discharge passage is provided between the filler neck of the upper stream tank and the upper portion of the upper stream tank. According to the present invention, the air discharge member connected to the air discharge passage is installed in the upper stream tank, thereby solving the problem of the chronic coolant filling failure of the cross flow type radiator. It is possible to increase the cooling efficiency due to the early filling of the coolant, which can contribute to the improvement of the vehicle performance and the improvement of the merchandise.

라디에이터, 크로스 플로우, 다운 스트림 탱크, 어퍼 스트림 탱크, 공기배출통로, 공기배출부재 Radiator, cross flow, downstream tank, upper stream tank, air exhaust passage, air exhaust member

Description

차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조 {a cooling water filling structure for a vehicle's radiator}Cooling water filling structure for a radiator {a cooling water filling structure for a vehicle's radiator}

본 발명은 차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조에 관한 것으로, 더 자세하게는 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 라디에이터에서 빈번히 발생되는 냉각수 충진 불량 문제를 해결할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling water filling structure of a radiator for a vehicle, and more particularly, to a problem of poor cooling water filling that frequently occurs in a cross flow type radiator.

일반적으로 엔진 워터자켓 및 차량 냉각계(히터, 라디에이터)는 냉각수를 통해 엔진의 연소열을 빼앗아 구성 부품의 온도를 일정온도로 유지함으로써 신뢰성이 확보되도록 하는 역할을 한다.In general, the engine water jacket and the vehicle cooling system (heater, radiator) take the heat of combustion of the engine through the coolant to maintain the temperature of the components to a certain temperature to ensure the reliability.

따라서 엔진 워터자켓 및 차량 냉각계(히터, 라디에이터) 내부가 공기 없이 냉각수에 의해서만 채워질 때에 양호한 냉각성능이 확보되어 바람직한 냉각효과를 기대할 수 있게 된다.Therefore, when the engine water jacket and the inside of the vehicle cooling system (heater, radiator) are filled only by the coolant without air, good cooling performance is ensured, so that a desirable cooling effect can be expected.

그리고 차량의 초기 냉각수 충진성이 불량하여 엔진 워터자켓 및 차량 냉각계(히터, 라디에이터) 내부에 공기를 포함될 경우 다음과 같은 문제점이 발생할 수 있다.In addition, when the initial coolant filling performance of the vehicle is poor, air may be included in the engine water jacket and the vehicle cooling system (heater, radiator).

① 엔진의 연소열을 빼앗아 라디에이터에서 방열하는 효율이 떨어진다.① The efficiency of heat dissipation from the radiator is reduced by taking the combustion heat from the engine.

② 공기와 냉각수가 혼입되어 히터코어를 통과할 때 냉각수 유동음(물 흐르는 소리)이 발생하여 고객의 불만을 야기할 수 있다.② When the air and coolant are mixed and pass through the heater core, a coolant flow sound (water flowing sound) is generated, which may cause customer complaints.

③ 사이펀 현상(웜업과 속킹(Soaking)을 반복할 때 리저버탱크에 있는 물이 냉각계로 서서히 빨려들어 가는 현상)에 의해 냉각수가 천천히 빨려들어 가게 되어 고객이 냉각수가 없어진다는 불만을 제기할 수 있다.③ The siphon phenomenon (a phenomenon in which the water in the reservoir tank is slowly sucked into the cooling system when repeating the warm-up and soaking) may cause the cooling water to be slowly sucked, and the customer may complain that the cooling water is lost.

④ 냉각수에 공기의 혼입량이 심각하게 많아지면 냉각수온센서(WTS)의 오감지가 발생한다.④ If the amount of air is seriously added to the coolant, a false detection of the coolant temperature sensor (WTS) occurs.

⑤ 냉각수온센서(WTS)의 오감지에 따라 냉각수온에 따른 점화시기 지각량이 증대하여 연비가 나빠지고, 운전성이 나빠질 수 있게 된다.⑤ The perception of ignition timing according to cooling water temperature increases according to the misdetection of cooling water temperature sensor (WTS), resulting in poor fuel economy and poor operability.

한편 도 1에는 다운 플로우 방식 라디에이터의 냉각수 충전 상태도가 도시되어 있고, 도 2에는 종래의 크로스 플로우 방식 라디에이터의 냉각수 충전 상태도가 도시되어 있으며, 도 3에는 종래의 크로스 플로우 방식 라디에이이터의 요부 구성도가 도시되어 있다.Meanwhile, FIG. 1 shows a state of cooling water charging of a downflow radiator, FIG. 2 illustrates a state of cooling water charging of a conventional crossflow radiator, and FIG. 3 shows a main configuration diagram of a conventional crossflow radiator. Is shown.

최근 들어 라디에이터 사양이 도 1과 같이 기존 다운 플로우(Down Flow) 방식에서 도 2 및 도 3과 같이 코어 튜브(10')의 양측에 어퍼 스트림 탱크(20'; Upper Stream Tank)와 다운 스트림 탱크(30'; Down Stream Tank)가 설치되는 형태인 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 채용이 증가함에 따라 냉각수 충진성 관련 문제 발생이 더욱 빈번해지고 있다. Recently, the radiator specification has an upper stream tank (20 ') and a downstream tank (20') at both sides of the core tube 10 'as shown in FIGS. 2 and 3 in the conventional down flow method as shown in FIG. As the use of a cross flow method, which is a form in which a 30 'down stream tank is installed, an increase in cooling water filling problems is more frequent.

즉, 종래의 크로스 플로우 방식의 라디에이터(100')는 도 2와 같이 좌우로 가늘고 긴 튜브를 통해 냉각수와 공기가 들어가고 나오는 구조이므로 다운 플로우 방식의 라디에이터에 비해 냉각수의 충진에 상대적으로 어려움이 있다.That is, the conventional cross flow radiator 100 ′ is relatively difficult to fill the coolant compared to the down flow radiator since the radiator 100 ′ has a structure in which the coolant and the air enter and exit through a long and long tube as shown in FIG. 2.

본 발명은 상기와 같은 종래의 실정을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 코어 튜브의 양측에 어퍼 스트림 탱크(Upper Stream Tank)와 다운 스트림 탱크(Down Stream Tank)가 설치되는 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 라디에이터에 냉각수를 보다 효율적으로 충진할 수 있도록 하는 차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조를 제공하는 데에 있는 것이다.The present invention has been devised in view of the above-described conventional situation, and an object thereof is a cross flow in which an upper stream tank and a downstream stream tank are installed on both sides of a core tube. It is to provide a cooling water filling structure of a radiator for a vehicle that can more efficiently fill the cooling water to the radiator of the method.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 어퍼 스트림 탱크와 접속되는 공기배출통로를 신설하여 냉각수 충진시 냉각수가 기존의 라디에이터 튜브를 통해서 유입되도록 하고, 엔진 내부 및 냉각계 내부 공기가 공기배출통로 통해 배출되도록 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention establishes an air discharge passage connected to the upper stream tank so that the coolant is introduced through the existing radiator tube when the coolant is filled, and the air inside the engine and the cooling system is discharged through the air discharge passage. It is characterized by that.

즉, 본 발명의 차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조는 코어 튜브의 양측에 어퍼 스트림 탱크와 다운 스트림 탱크가 설치되는 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 라디에이터에 있어서, 상기 다운 스트림 탱크 상부의 필러 넥과 어퍼 스트림 탱 크 내부 상부 사이에 공기배출통로를 마련하고, 어퍼 스트림 탱크 내부에 공기배출통로와 접속되는 공기배출부재를 설치하여서 되는 것이다.That is, the cooling water filling structure of the vehicle radiator of the present invention is a cross flow type radiator in which an upper stream tank and a downstream tank are installed on both sides of the core tube, and the filler neck and the upper stream on the upper portion of the downstream tank. An air discharge passage is provided between the upper portion of the tank, and an air discharge member connected to the air discharge passage is installed inside the upper stream tank.

본 발명에 있어서 공기배출부재는 원통형 본체 내부에 플로트 밸브가 상하방향으로 이동이 자유롭게 설치된 형태로 구성할 수 있다.In the present invention, the air discharge member may be configured in a form in which the float valve is freely moved in the vertical direction inside the cylindrical body.

본 발명에 의하면 크로스 플로우 방식 라디에이터의 고질적인 냉각수 충진 불량 문제를 해결할 수 있게 되며, 엔진 운전시 냉각수 유동저항 감소 및 냉각수 조기 만충에 따른 냉각효율 증대를 도모할 수 있게 되어 차량 성능 개선 및 상품성 향상에 크게 기여할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to solve the problem of the poor cooling water filling of the cross flow radiator, and to improve the cooling efficiency due to the reduction of the cooling water flow resistance and the early filling of the cooling water when the engine is running. It is possible to obtain such effects as being able to contribute greatly.

이하 본 발명의 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4에는 본 발명의 한 실시예의 구성도가 도시되어 있고, 도 5에는 동 실시예의 필러 넥 부위 확대도가 도시되어 있으며, 도 6a 및 도 6b에는 동 실시예의 공기배출부재 설치 부위 확대도가 도시되어 있다.4 is a block diagram of an embodiment of the present invention, Figure 5 is an enlarged view of the filler neck portion of the embodiment, Figure 6a and Figure 6b is an enlarged view of the air exhaust member installation portion of the embodiment It is.

본 발명의 차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조는 코어 튜브(10)의 양측에 어퍼 스트림 탱크(20; Upper Stream Tank)와 다운 스트림 탱크(30; Down Stream Tank)가 설치되는 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 라디에이터(100)에 있어서, 상기 다운 스트림 탱크(30) 상부의 필러 넥(40; Filler Neck)과 상기 어퍼 스트림 탱크(20) 내부 상부 사이에 공기배출통로(50)를 마련하고, 어퍼 스트림 탱크(20) 내부에 공기배출통로(50)와 접속되는 공기배출부재(60)를 설치하여서 되는 것이다.The cooling water filling structure of the radiator for a vehicle of the present invention has a cross flow method in which an upper stream tank 20 and an upper stream tank 30 are installed on both sides of the core tube 10. In the radiator 100, an air discharge passage 50 is provided between the filler neck 40 of the upper portion of the downstream tank 30 and the upper portion of the upper stream tank 20, and the upper stream tank ( 20) The air discharge member 60 connected to the air discharge passage 50 is provided inside.

도시된 실시예에 있어서 공기배출부재(60)는 원통형 본체(61) 내부에 플로트 밸브(62)가 상하방향으로 이동이 자유롭게 설치된 형태를 갖는다.In the illustrated embodiment, the air discharge member 60 has a form in which the float valve 62 is freely moved upward and downward in the cylindrical body 61.

본 발명에 있어서는 냉각수 충진시에는 필러 넥(40)을 통해 다운 스트림 탱크(30)의 내부 상부로 유입되는 냉각수가 라디에이터 튜브(10)로 공급되고, 엔진 내부 및 냉각계 내부 공기는 어퍼 스트림 탱크(20) 및 공기배출통로(50)를 통해 필러 넥(40)으로 배출된다.In the present invention, when the coolant is filled, the coolant flowing into the upper portion of the downstream tank 30 through the filler neck 40 is supplied to the radiator tube 10, and the air inside the engine and the cooling system is connected to the upper stream tank ( 20) and is discharged to the filler neck 40 through the air discharge passage (50).

즉, 본 발명에 있어서는 라디에이터 필러 넥(40)을 통해서 유입되는 냉각수가 라디에이터 튜브(10)를 통해 엔진으로 들어가게 되고, 엔진에서 배출되어 어퍼 스트림 탱크(20) 내부로 유도되는 공기가 공기배출부재(60)와 공기배출통로(50)를 통해 필러 넥(40)으로 배출되면서 빠르게 냉각수 충진할 수 있게 된다.That is, in the present invention, the coolant flowing through the radiator filler neck 40 enters the engine through the radiator tube 10, and the air discharged from the engine is guided into the upper stream tank 20. 60) and is discharged to the filler neck 40 through the air discharge passage 50, it is possible to fill the coolant quickly.

본 발명에 있어서 공기배출부재(60)의 원통형 본체(61) 내부에 상하방향으로 이동이 자유롭게 설치된 플로트 밸브(62)는 도 6a와 같이 어퍼 스트림 탱크(20)의 내부 상부에 공기가 존재할 때에 자중에 의해 아래로 떨어져서 공기배출통로(50)를 개방하게 되며, 어퍼 스트림 탱크(20)의 냉각수가 차오르게 되면 부력에 의해 떠올라서 공기배출통로(50)를 밀폐하게 된다.In the present invention, the float valve 62 freely moved up and down in the cylindrical body 61 of the air discharge member 60 has its own weight when air is present inside the upper stream tank 20 as shown in FIG. 6A. The air discharge passage 50 is opened by falling down, and when the cooling water of the upper stream tank 20 rises, it floats due to buoyancy to seal the air discharge passage 50.

일반적으로 라디에이터의 캡 장착부까지 냉각수가 만충되었다 하더라도 엔진 내부에 공기가 여전히 남아있게 되며, 엔진 운전중에 써모스탯이 개변됨으로써 비 로서 공기가 인게이징(Engaging)된 상태로 냉각수와 함께 라디에이터 및 냉각계를 순환하게 되는데, 종래에는 공기의 부력이 냉각수 속도보다 클 경우 서서히 라디에이터 캡 장착부로 공기가 포집되면서 필러 넥을 통해 배출하게 되나 배출되는 공기의 양이 매우 적게 된다.In general, even if the coolant is filled up to the radiator cap, the air still remains inside the engine, and the radiator and the cooling system together with the coolant are maintained together with the coolant as the thermostat is changed during engine operation. When the buoyancy of the air is greater than the cooling water speed, the air is gradually collected by the radiator cap mounting unit and discharged through the filler neck, but the amount of air discharged is very small.

그러나 본 발명에 있어서는 엔진 운전 중에 어퍼 스트림 탱크(20)의 내부 상부로 공기가 포집될 때에 공기배출부재(60)의 플로트 밸브(62)가 순간적으로 하강하면서 공기배출통로(50)를 개방하게 되므로 공기배출이 보다 원활하게 실시되며, 그에 따라 냉각계 저항을 줄여줄 수 있게 되므로 냉각수 순환 유량을 증대할 수 있게 된다.However, in the present invention, when the air is collected in the upper portion of the upper stream tank 20 during engine operation, the float valve 62 of the air discharge member 60 is temporarily lowered to open the air discharge passage 50. The air is discharged more smoothly, thereby reducing the cooling system resistance, thereby increasing the cooling water circulation flow rate.

그리고 본 발명에 있어서 도 6b와 같이 어퍼 스트림 탱크(20)의 내부에 냉각수가 완전히 충진될 경우 공기배출부재(60)의 플로트 밸브(62)가 완전히 상승되어 공기배출통로(50)를 밀폐하게 되므로 공기배출통로(50)를 통해 냉각수가 순환될 우려가 전혀 없게 된다.In the present invention, when the coolant is completely filled in the upper stream tank 20 as shown in FIG. 6B, the float valve 62 of the air discharge member 60 is fully raised to seal the air discharge passage 50. There is no fear that the coolant is circulated through the air discharge passage 50.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. It will be clear to those who have.

도 1은 다운 플로우 방식 라디에이터의 냉각수 충전 상태도1 is a coolant charging state diagram of a down flow radiator

도 2는 종래의 크로스 플로우 방식 라디에이터의 냉각수 충전 상태도Figure 2 is a state diagram of the cooling water charge of the conventional cross-flow radiator

도 3은 종래의 크로스 플로우 방식 라디에이이터의 요부 구성도3 is a main configuration diagram of a conventional cross-flow radiator

도 4는 본 발명의 한 실시예의 구성도4 is a block diagram of one embodiment of the present invention

도 5는 동 실시예의 필러 넥 부위 확대도Figure 5 is an enlarged view of the filler neck portion of the embodiment

도 6a 및 도 6b는 동 실시예의 공기배출부재 설치 부위 확대도6A and 6B are enlarged views of the air exhaust member installation site of the embodiment;

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ><Explanation of Signs of Major Parts of Drawings>

100 : 라디에이터 10 : 코어 튜브100: radiator 10: core tube

20 : 어퍼 스트림 탱크 30 : 다운 스트림 탱크20: upper stream tank 30: downstream tank

40 : 필러 넥 50 : 공기배출통로40: filler neck 50: air discharge passage

60 : 공기배출부재 61 : 원통형 본체60: air discharge member 61: cylindrical body

62 : 플로트 밸브62: float valve

Claims (2)

코어 튜브(10)의 양측에 어퍼 스트림 탱크(20; Upper Stream Tank)와 다운 스트림 탱크(30; Down Stream Tank)가 설치되는 크로스 플로우(Cross Flow) 방식의 라디에이터(100)에 있어서, 상기 다운 스트림 탱크(30) 상부의 필러 넥(40; Filler Neck)과 상기 어퍼 스트림 탱크(20) 내부 상부 사이에 공기배출통로(50)를 마련하고, 어퍼 스트림 탱크(20) 내부에 공기배출통로(50)와 접속되는 공기배출부재(60)를 설치한 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조.In the cross flow type radiator 100 in which an upper stream tank 20 and an upper stream tank 30 are installed on both sides of the core tube 10, the downstream stream is provided. An air discharge passage 50 is provided between the filler neck 40 of the upper portion of the tank 30 and an upper portion of the upper stream tank 20, and the air discharge passage 50 is provided in the upper stream tank 20. Cooling water filling structure of a radiator for a vehicle, characterized in that the air discharge member 60 is connected to the installation. 제1항에 있어서, 공기배출부재(60)는 원통형 본체(61) 내부에 플로트 밸브(62)가 상하방향으로 이동이 자유롭게 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터의 냉각수 충진 구조.According to claim 1, Air discharge member (60) Cooling water filling structure of a vehicle radiator, characterized in that the float valve 62 in the cylindrical body 61 is installed freely movable up and down.
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