KR101976870B1 - Cooling apparatus for vehicle and control method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 라디에이터에서 오버플로우된 냉각수를 재차 냉각하여 냉각성능을 최적화한 차량의 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량의 냉각장치는, 엔진(11)과 냉각수가 순환되는 라디에이터(21)와, 상기 라디에이터(21)에 채워진 냉각수의 압력이 높아져 오버플로우된 냉각수를 저장하는 리저버(22)를 연결하는 라인에 설치되고, 상기 냉각수가 가열되어 압력 상승시 상기 라디에이터(21)로부터 오버플로우되는 냉각수를 냉각시키는 쿨러(31)를 포함하고, 그 제어방법은, 차량의 시동이 꺼져 있는지를 판단하는 시동 꺼짐 판단단계(S120)와, 시동이 꺼진 상태에서 상기 냉각수의 온도(Tw)가 설정된 냉각팬 작동온도(Tf)보다 높은지 판단하는 냉각수 온도 판단단계(S130)와, 상기 냉각수의 온도(Tw)가 상기 냉각팬 작동온도(Tf)보다 높으면(Tw>Tf), 냉각팬을 구동시켜 공기가 상기 라디에이터(21) 및 쿨러(31)로 송풍되도록 하는 냉각팬 구동단계(S140)를 포함한다.The present invention relates to a cooling apparatus for a vehicle and a control method therefor, in which cooling water overflowed in a radiator is cooled again to optimize cooling performance.
A cooling apparatus for a vehicle according to the present invention includes a radiator 21 for circulating cooling water through an engine 11 and a reservoir 22 for storing cooling water overflowed due to a rise in the pressure of the cooling water filled in the radiator 21 And a cooler (31) installed in a line for cooling the radiator (21) and cooling the cooling water overflowed from the radiator (21) when the cooling water is heated and the pressure rises, wherein the control method comprises: A cooling water temperature determination step (S130) for determining whether the temperature T w of the cooling water is higher than the set cooling fan operation temperature (T f ) in a state in which the starting is turned off; w) is higher than the cooling fan is operating temperature (T f) (T w> T f), cooling fan driving step (S140 such that drives the cooling fan air is blown to the radiator 21 and the cooler 31) .

Description

차량의 냉각장치 및 그 제어방법{Cooling apparatus for vehicle and control method thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a cooling apparatus for a vehicle,

본 발명은 차량의 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 라디에이터에서 오버플로우된 냉각수를 재차 냉각하여 냉각성능을 최적화한 차량의 냉각장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cooling device for a vehicle and a control method thereof, and more particularly, to a cooling device for a vehicle and a control method thereof, in which cooling water overflowed in a radiator is cooled again to optimize cooling performance.

차량에는 가열된 엔진을 냉각하기 위해 냉각수가 공급되고, 엔진으로부터 배출된 냉각수는 라디에이터에서 냉각된 후, 다시 엔진으로 공급된다.The vehicle is supplied with cooling water to cool the heated engine, and the cooling water discharged from the engine is cooled in the radiator and then supplied to the engine again.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 냉각수는 엔진(111)과 라디에이터(121)를 순환하면서, 상기 엔진(111)이 적정 온도를 유지할 수 있도록 한다. 아울러, 상기 라디에이터(121)에 인접하여 냉각팬(123)이 설치되어, 상기 라디에이터(121)로 외부 공기가 공급되게 하여 냉각을 촉진시키고, 일부 냉각수는 상기 엔진(111)으로부터 공조장치의 히터코어(125)로 공급될 수 있다.That is, as shown in FIG. 1, the cooling water circulates the engine 111 and the radiator 121 so that the engine 111 can maintain an appropriate temperature. A cooling fan 123 is provided adjacent to the radiator 121 so that external air is supplied to the radiator 121 to promote cooling and a part of cooling water is supplied from the engine 111 to the heater core (Not shown).

한편, 상기 라디에이터(121)에는 라디에이터 캡(121a)이 설치된다. 상기 라디에이터 캡(121a)은 상기 라디에이터(121)의 내부에 채워진 냉각수의 온도와 압력이 설정된 값보다 높으면 개방되어 냉각수를 리저버(122)로 오버플로우시키고, 상기 라디에이터(121)의 냉각수로 부족해지면 상기 리저버(122)로부터 다시 라디에이터(121)로 공급되도록 하여, 상기 라디에이터(121)의 내부에 냉각수의 양과 온도 및 압력을 제어한다.Meanwhile, the radiator 121 is provided with a radiator cap 121a. The radiator cap 121a is opened when the temperature and pressure of the cooling water filled in the radiator 121 are higher than a predetermined value so as to overflow the cooling water to the reservoir 122. When the cooling water of the radiator 121 becomes insufficient, And then supplied to the radiator 121 from the reservoir 122 to control the amount, temperature, and pressure of the cooling water inside the radiator 121.

차량이 고출력으로 운행되거나 장시간 운행되는 경우, 또는 터보차저(112)가 구동되는 경우와 같이 엔진이 과열된 상태에서, Key-off에 의해 차량의 시동이 꺼지면, 상기 냉각장치의 작동도 동시에 멈추면서, 엔진(111)이 과열될 수 있다. 즉, 시동이 꺼진 직후에는 상기 엔진(111)이 주행중인 상태와 같이 가열되나, 냉각장치가 멈추어 상기 엔진(111)에서 발생한 열이 외부로 방출되지 않아 엔진(111)이 과열될 수 있다.When the vehicle is turned off by key-off while the engine is overheated, such as when the vehicle is running at high power or for a long time, or when the turbocharger 112 is driven, the operation of the cooling device also stops , The engine 111 may be overheated. That is, immediately after the engine is turned off, the engine 111 is heated like a running state, but the cooling device is stopped and the heat generated in the engine 111 is not discharged to the outside, so that the engine 111 may be overheated.

또한, 시동이 꺼진 진후에 상기 엔진(111)이 과열되면, 냉각수 라인에 보일링이 발생한다. 시동이 꺼지면서 엔진(111)이나 터보차저(112)로부터 배출되는 냉각수가 과열되어 냉각수가 끓게 되면, 냉각수로부터 버블이 발생되고, 상기 버블은 냉각수 라인 또는 히터코어 라인으로 이동하면서 상기 리저버(122)와 상기 히터코어(125)의 내부에서 타격음을 발생시키고, 이러한 타격음은 상풍성을 저해하는 요인으로 작용하는 문제점이 있다.
Further, when the engine 111 is overheated after the start of the engine is turned off, boiling occurs in the cooling water line. If the cooling water discharged from the engine 111 or the turbocharger 112 is overheated and the cooling water is boiled, the bubbles are generated from the cooling water, and the bubbles move to the cooling water line or the heater core line, There is a problem that a sound is generated inside the heater core 125, and such a sound is a factor that hinders the reliability of the article.

하기의 선행기술문헌에는 '디젤엔진의 냉각수순환 제어장치'가 개시되어 있다.
The following prior art document discloses a cooling water circulation control apparatus for a diesel engine.

KRKR 20-1998-04554520-1998-045545 UU

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 라디에이터와 리저버 사이에 냉각수를 재차 냉각시킬 수 있도록 하여, 주행중이나 아이들시를 비롯하여 시동이 꺼진 후에서도 엔진이 가열된 상태라면 냉각수를 순환시켜 엔진을 냉각시킴으로써, 냉각수의 손실을 최소화하고, 냉각장치 내에 잔존하는 공기를 배출시켜 냉각성능이 향상되도록 한 차량의 냉각장치 및 그 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a cooling apparatus for a vehicle which can cool cooling water again between a radiator and a reservoir, and circulates cooling water if the engine is heated even after starting, An object of the present invention is to provide a cooling apparatus for a vehicle and a control method thereof for cooling the engine so as to minimize the loss of cooling water and to discharge air remaining in the cooling apparatus.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 냉각장치는, 엔진과 냉각수가 순환되는 라디에이터와, 상기 라디에이터에 채워진 냉각수의 압력이 높아져 오버플로우된 냉각수를 저장하는 리저버를 연결하는 라인에 설치되고, 상기 냉각수가 가열되어 압력 상승시 상기 라디에이터로부터 오버플로우되는 냉각수를 냉각시키는 쿨러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a cooling apparatus for a vehicle, comprising a radiator in which an engine and cooling water are circulated, and a reservoir for storing a cooling water overflowed due to a high pressure of the cooling water filled in the radiator And a cooler for cooling the cooling water overflowing from the radiator when the cooling water is heated and the pressure rises.

상기 쿨러는 상기 라디에이터로부터 차량의 진행방향으로 앞쪽에 배치되는 것을 특징으로 한다.And the cooler is disposed in front of the radiator in the traveling direction of the vehicle.

상기 쿨러는 상기 라디에이터와 냉각팬의 사이에 배치되는 것을 특징으로 차량의 냉각장치.Wherein the cooler is disposed between the radiator and the cooling fan.

상기 쿨러는 상기 냉각팬이 작동에 의해 발생하는 공기의 흐름이 작용하는 영역내에 배치되는 것을 특징으로 한다.And the cooler is disposed in a region where a flow of air generated by the operation of the cooling fan acts.

상기 쿨러는 상기 라디에이터에 연결되는 부분의 단면적이 상기 리저버에 연결되는 부분의 단면적보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 한다.Wherein the cooler is formed so that a cross-sectional area of a portion connected to the radiator is narrower than a cross-sectional area of a portion connected to the reservoir.

한편, 본 발명에 따른 차량의 냉각장치의 제어방법은, 라디에이터와 상기 라디에이터에 채워진 냉각수의 압력이 높아져 오버플로우된 냉각수를 저장하는 리저버를 연결하는 라인에 설치되고, 상기 냉각수가 가열되어 압력이 상승시 상기 라디에이터로부터 오버플로워되는 냉각수를 냉각시키는 쿨러를 포함하는 차량의 냉각장치를 제어하는 방법에 있어서, 차량의 시동이 꺼져 있는지를 판단하는 시동 꺼짐 판단단계와, 시동이 꺼진 상태에서 상기 냉각수의 온도가 설정된 냉각팬 작동온도보다 높은지 판단하는 냉각수 온도 판단단계와, 상기 냉각수의 온도가 상기 냉각팬 작동온도보다 높으면, 냉각팬을 구동시켜 공기가 상기 라디에이터 및 쿨러로 송풍되도록 하는 냉각팬 구동단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A control method of a cooling apparatus for a vehicle according to the present invention is provided in a line connecting a radiator and a reservoir for storing cooling water overflowed with a high pressure of cooling water filled in the radiator, And a cooler for cooling the cooling water overflowed from the radiator at the time of starting the engine, the method comprising the steps of: determining whether the starting of the vehicle is off; determining whether the temperature of the cooling water And a cooling fan driving step of driving the cooling fan to blow air to the radiator and the cooler when the temperature of the cooling water is higher than the operating temperature of the cooling fan .

상기 시동 꺼짐 판단단계에서 시동이 꺼지지 않은 것으로 판단되면, 상기 시동 꺼짐 판단단계가 다시 수행되는 것을 특징으로 한다.If it is determined that the engine is not turned off in the start-off determination step, the start-off determination step is performed again.

상기 냉각수 온도 판단단계에서 냉각수의 온도가 냉각팬 작동온도보다 낮으면, 종료되는 것을 특징으로 한다.
And when the temperature of the cooling water is lower than the cooling fan operating temperature in the cooling water temperature determination step, the cooling water is terminated.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량의 냉각장치 및 그 제어방법에 따르면, 시동이 꺼진 직후에도 엔진의 온도에 따라 엔진이 과열된 상태로 판단되면 엔진이 적정한 온도가 될 때까지 라디에이터에서 오버플로우한 냉각수를 쿨러를 통하여 냉각된 상태로 리저버로 유입되게 함으로써, 시동이 꺼진 직후 엔진에 남아있는 열에 의해 냉각수가 끓어 버블이 발생하는 현상을 방지하고, 냉각수의 끓음에 의한 버블이 발생하지 않으므로, 버블에 의한 타격음이 발생하지 않는다.According to the cooling apparatus and control method for a vehicle according to the present invention, when the engine is judged to be in an overheated state even after the engine is turned off even after the engine is turned off, The flow of cooling water is allowed to flow into the reservoir in a cooled state through the cooler to prevent a phenomenon that bubbles are generated by the boiling of the cooling water due to the heat remaining in the engine immediately after the start of the engine is turned off and bubbles due to the boiling of the cooling water are not generated, No sound is generated by the bubble.

또한, 라디에이터에서 오버플로우한 냉각수를 쿨러에서 다시 냉각시켜 리저버에서 회수함으로써, 냉각수온이 과도하게 상승하는 현상을 방지할 수 있다.Further, the cooling water overflowed in the radiator is cooled again in the cooler and recovered in the reservoir, thereby preventing the cooling water from being excessively raised.

아울러, 상기 리저버로부터 상기 라디에이터 또는 상기 엔진으로 상기 쿨러를 통하여 충분히 냉각된 냉각수를 공급할 수 있어서 냉각성능이 향상된다.In addition, cooling water sufficiently cooled through the cooler can be supplied from the reservoir to the radiator or the engine, thereby improving the cooling performance.

그리고, 오버플로우된 냉각수가 쿨러를 통과할 때, 냉각팬이 작동하면, 상기 냉각팬의 작동에 의해 발생하는 공기의 흐름에 의해 상기 쿨러를 통과하는 냉각수의 냉각이 촉진된다.
When the cooling fan is operated when the overflowed cooling water passes through the cooler, cooling of the cooling water passing through the cooler is promoted by the flow of air generated by the operation of the cooling fan.

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 냉각장치를 도시한 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 냉각장치를 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 냉각장치를 도시한 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 차량의 냉각장치가 차량에 장착된 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 차량의 냉각장치에서 쿨러가 장착된 부위를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 차량의 냉각제어방법을 도시한 순서도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram showing a cooling apparatus for a vehicle according to the prior art; Fig.
2 is a block diagram showing a cooling apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram showing a cooling apparatus of a vehicle according to another embodiment of the present invention;
4 is a perspective view showing a state where a cooling apparatus for a vehicle according to the present invention is mounted on a vehicle.
5 is a perspective view showing a portion where a cooler is mounted in a cooling apparatus for a vehicle according to the present invention.
6 is a flowchart showing a cooling control method of a vehicle according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 차량의 냉각장치에 대하여 자세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, a cooling apparatus for a vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 차량의 냉각장치는, 엔진(11)과 냉각수가 순환되는 라디에이터(21)와, 상기 라디에이터(21)에 채워진 냉각수의 압력이 높아져 오버플로우된 냉각수를 저장하는 리저버(22)를 연결하는 라인에 설치되고, 상기 냉각수가 가열되어 압력이 상승시 상기 라디에이터(21)로부터 오버플로워된 냉각수를 냉각시키는 쿨러(31)를 포함한다.A cooling apparatus for a vehicle according to the present invention includes a radiator 21 for circulating cooling water through an engine 11 and a reservoir 22 for storing cooling water overflowed due to a rise in the pressure of the cooling water filled in the radiator 21 , And a cooler (31) installed in the line for cooling the overflowed cooling water from the radiator (21) when the cooling water is heated and the pressure rises.

라디에이터(21)는 엔진(11)과 냉각수라인으로 연결되고, 상기 냉각수라인을 통하여 냉각수가 순환하면서, 상기 엔진(11)으로부터 배출된 냉각수는 상기 라디에이터(21)에서 냉각된 후 다시 엔진(11)으로 공급되어 순환하면서 구동에 따라 가열된 상기 엔진(11)이 적정 온도를 유지한다.The radiator 21 is connected to the engine 11 through a cooling water line and the cooling water circulates through the cooling water line so that the cooling water discharged from the engine 11 is cooled by the radiator 21, And the temperature of the engine 11, which is heated according to driving, is maintained at an appropriate temperature.

상기 라디에이터(21)의 상단에는 상기 냉각수가 과열되어 압력이 정해진 압력 이상으로 상승되면 개방되면서 냉각수를 리저버(22)로 오버플로우시키는 라디에이터 캡(21a)이 설치된다.A radiator cap 21a is installed at the upper end of the radiator 21 to overflow the cooling water to the reservoir 22 when the cooling water is overheated and the pressure rises above a predetermined pressure.

리저버(22)는 상기 라디에이터(21)로부터 오버플로우된 냉각수를 저장하고 있다가 상기 라디에이터(21) 내부에 냉각수가 부족해지면 냉각수를 공급한다. 상기 리저버(22)는 상기 라디에이터(21)의 라디에이터 캡(21a)과 오버플로우 라인을 통해 연결되고, 상기 라디에이터(21) 내부의 압력이 높아지면, 상기 라디에이터 캡(21a)이 개방되면서, 상기 라디에이터(21)의 냉각수가 상기 리저버(22)로 오버플로우된다.The reservoir 22 stores cooling water overflowed from the radiator 21 and supplies cooling water when the cooling water is insufficient in the radiator 21. The reservoir 22 is connected to the radiator cap 21a of the radiator 21 through an overflow line. When the pressure inside the radiator 21 increases, the radiator cap 21a is opened, The cooling water in the reservoir 21 overflows the reservoir 22.

한편, 본 발명에서는 상기 라디에이터(21)와 상기 리저버(22)를 연결하는 라인상에 상기 라디에이터(21)에서 오버플로우된 냉각수를 추가로 냉각시키기 위한 쿨러(31)가 구비된다.In the present invention, on the line connecting the radiator 21 and the reservoir 22, a cooler 31 for further cooling the cooling water overflowed from the radiator 21 is provided.

상기 쿨러(31)는 그 표면적을 넓게 하여, 상기 라디에이터(21)로부터 오버플로우된 냉각수와 공기와의 열교환을 통하여 오버플로우된 냉각수의 온도와 압력을 낮추도록 한다. 상기 쿨러(31)는 표면적을 넓게하기 위해 복수의 파이프로 분기되도록 하거나, 외부면에 냉각핀이 설치되는 형태 또는 2가지 형태가 혼합된 형태로 상기 쿨러(31)를 통과하는 오버플로우된 냉각수와 공기와 열교환을 촉진시킨다.The cooler 31 has a wider surface area so as to lower the temperature and pressure of the overflowed cooling water through heat exchange between the cooling water overflowed from the radiator 21 and the air. The cooler 31 may be divided into a plurality of pipes in order to increase the surface area, or a cooling fan may be installed on the outer surface of the cooler 31, or an overflowed cooling water passing through the cooler 31 Promotes air and heat exchange.

상기 쿨러(31)는 상기 라디에이터(21)의 전방에 위치하거나, 상기 라디에이터(21)와 냉각팬(23)의 사이에 위치할 수 있다. 여기서, 상기 쿨러(31)가 라디에이터(21)를 기준으로 하여, 상기 라디에이터(21)의 전방 또는 후방에 위치하게 되더라도, 상기 냉각팬(23)이 작동하였을 때, 냉각팬(23)에 의해 공기의 흐름이 작용하는 영역내에 위치하도록 한다. 따라서, 상기 쿨러(31)는 상기 냉각팬(23)이 작동함에 다라 공기의 흐름이 발생하면, 이러한 공기의 흐름이 상기 쿨러(31)를 통과하게 되므로, 상기 쿨러(31)에서의 냉각작용이 촉진된다.The cooler 31 may be located in front of the radiator 21 or between the radiator 21 and the cooling fan 23. Even if the cooler 31 is positioned in front of or behind the radiator 21 with respect to the radiator 21, when the cooling fan 23 is operated, In the region where the flow of the gas flows. Accordingly, when the cooling fan 23 is operated and the flow of the air is generated, the flow of the air passes through the cooler 31, so that the cooling action of the cooler 31 .

상기 쿨러(31)는 실제 차량에 적용되면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 배치될 수 있다. 상기 쿨러(31)는 상기 라디에이터 캡(21a) 일측로부터 리저버(22)로 연결되는 라인 상에 위치하여, 상기 라디에이터 캡(21a)으로부터 오버플로우된 냉각수를 냉각시킨다.When the cooler 31 is applied to an actual vehicle, the cooler 31 can be disposed as shown in FIGS. The cooler 31 is located on a line connected to the reservoir 22 from one side of the radiator cap 21a to cool the overflowed cooling water from the radiator cap 21a.

한편, 상기 쿨러(31)는 상기 라디에이터(21)쪽에 연결되는 부분의 단면적(A, 도 5참조)이 상기 리저버(22)쪽에 연결되는 부분의 단면적(B)보다 좁게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 쿨러(31)의 입구의 단면적이 좁고 출구의 단면적이 넓게 함으로써, 상기 라디에이터(21)로부터 오버플로우한 냉각수가 상기 쿨러(31)를 통과할 때, 상기 쿨러(31)를 통하여 방열에 의해 온도가 내려가는 것과 동시에 상기 쿨러(31)의 입구와 출구의 단면적의 차이에 의해 냉각수의 압력이 감소되도록 함으로써, 온도와 압력이 높아진 냉각수가 유동함에 따라 발생하는 소음을 저감시킬 수 있다. It is preferable that the cooler 31 is formed to have a smaller sectional area B than a cross sectional area A of the radiator 21 connected to the reservoir 22 side. That is, by making the cross-sectional area of the inlet of the cooler 31 narrow and the cross-sectional area of the outlet large, the cooling water overflowing from the radiator 21 passes through the cooler 31, The pressure of the cooling water is reduced by the difference in cross-sectional area between the inlet and the outlet of the cooler 31 at the same time as the temperature is lowered, thereby reducing the noise generated as the cooling water having increased temperature and pressure flows.

아울러, 상기 라디에이터(21)와 상기 쿨러(31)로 외부의 공기가 유입되도록 하는 냉각팬(23)은 ECU에 의해 제어된다. 상기 ECU로 시동 꺼짐과 냉각수 온도가 설정된 온도 이상인 것으로 신호가 입력되면, 상기 ECU는 상기 냉각팬(23)을 작동시켜 상기 쿨러(31)를 통과하는 냉각수를 냉각시킨다.
The cooling fan 23 is controlled by the ECU so that outside air is introduced into the radiator 21 and the cooler 31. When a signal indicating that the starting off temperature and the cooling water temperature are equal to or higher than the set temperature is input to the ECU, the ECU operates the cooling fan 23 to cool the cooling water passing through the cooler 31.

이하 본 발명에 따른 차량의 냉각 제어방법에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a cooling control method for a vehicle according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 차량의 냉각 제어방법은, 차량이 주행하고 있는 상태(S110)에서 차량의 시동이 꺼져 있는지를 판단하는 시동 꺼짐 판단단계(S120)와, 시동이 꺼진 상태에서 상기 냉각수의 온도가 설정된 냉각팬 작동온도보다 높은지 판단하는 냉각수 온도 판단단계(S130)와, 상기 냉각수의 온도가 상기 냉각팬 작동온도보다 높으면, 냉각팬을 구동시켜 상기 라디에이터(21) 및 쿨러(31)로 송풍되도록 하는 냉각팬 구동단계(S140)를 포함한다. A cooling control method for a vehicle according to the present invention includes a start-off determination step (S120) for determining whether a vehicle is started in a state where the vehicle is running (S110), a step of determining whether the temperature of the cooling water is set A cooling water temperature determination step (S130) for determining whether the temperature of the cooling water is higher than the operating temperature of the cooling fan; and a step of determining whether the temperature of the cooling water is higher than the operating temperature of the cooling fan to cool the radiator And a fan driving step (S140).

주행단계(S110)는 차량이 주행하면서, 차량에 설치된 냉각장치가 정상적으로 작동하면서, 엔진(11)을 냉각시켜 적정한 온도로 유지시키는 단계이다. 차량의 주행중에는 엔진(11)의 구동에 따라 엔진(11)이 가열되지만, 상기 엔진(11)과 라디에이터(21) 사이를 냉각수가 순환하면서, 상기 엔진(11)은 적정 온도를 유지한다. 일부 냉각수는 히터코어(25)로 순환하면서 차량의 실내온도 조절에 활용된다. 이 과정에서 냉각수의 압력이 상승하면 라디에이터(21)에 설치된 라디에이터 캡(21a)이 개방되면서 냉각수의 일부를 오버플로우시키고, 오버플로우된 냉각수는 상기 라디에이터(21)와 리저버(22) 사이에 설치된 쿨러(31)를 거치면서 냉각된 상태로 상기 리저버(22)로 유입되고, 상기 엔진(11)과 상기 라디에이터(21)를 순환하는 냉각수의 압력이 감소하면 상기 리저버(22)로부터 상기 라디에이터(21)로 유입되면서 다시 엔진(11)과 라디에이터(21)를 순환한다. 아울러, 냉각수의 온도에 따라 냉각팬(23)이 작동하면서, 상기 라디에이터(21) 및 상기 쿨러(31)의 방열을 촉진시킨다.The driving step S110 is a step of cooling the engine 11 and keeping it at a proper temperature while the vehicle is running and the cooling device installed in the vehicle normally operates. During the running of the vehicle, the engine 11 is heated by the drive of the engine 11, while the cooling water circulates between the engine 11 and the radiator 21, so that the engine 11 maintains the proper temperature. Some of the cooling water is circulated to the heater core 25 and utilized for controlling the temperature of the vehicle. When the pressure of the cooling water rises in this process, the radiator cap 21a installed in the radiator 21 is opened to overflow a part of the cooling water, and the overflowed cooling water is circulated through the cooler 21 installed between the radiator 21 and the reservoir 22 When the pressure of the cooling water circulating through the engine 11 and the radiator 21 decreases, the radiator 21 is discharged from the reservoir 22 to the reservoir 22 while being cooled while passing through the radiator 21, And circulates the engine 11 and the radiator 21 again. In addition, the cooling fan 23 operates according to the temperature of the cooling water, thereby promoting the heat dissipation of the radiator 21 and the cooler 31.

시동 꺼짐 판단단계(S120)은 차량의 시동이 꺼져 있는 지를 판단하는 과정이다. 차량의 시동이 꺼지지 않은 상태, 즉 주행상태에서는 앞서 설명한 바와 같이, 냉각수가 순환하면서 냉각되지만, key-off 등에 의해 시동이 꺼지면 순간적으로 엔진(11)으로부터 발생한 열부하가 방출되지 않아 엔진(11)이 과열되는 문제가 발생한다. 주행중이던 차량의 시동이 꺼지면, 상기 엔진(11)과 상기 라디에이터(21) 사이에서 냉각수의 순환도 멈추게 된다. 그러나, 시동이 꺼진 직후, 특히 견인주행, 고속주행 또는 터보차저(12)가 고속으로 작동한 후 시동이 꺼진 직후에는 엔진(11)은 주행중과 실질적을 같은 수준으로 가열된 상태이지만, 냉각수의 순환 중지로 인하여 순간적으로 열부하가 과다한 상태가 된다. 따라서, 후술되는 냉각팬 구동단계(S140)를 진행하기 위해서 차량의 시동이 꺼져 있는지를 판단한다.The start-off determination step (S120) is a process for determining whether the start-up of the vehicle is off. In the state where the vehicle is not turned off, that is, in the running state, as described above, the cooling water is cooled while being circulated. However, when the engine is turned off by key-off or the like, the thermal load instantaneously generated from the engine 11 is not released, A problem of overheating occurs. The circulation of cooling water between the engine 11 and the radiator 21 is also stopped. However, immediately after the start of the engine is stopped, particularly after the towing, the high-speed travel, or the high-speed operation of the turbocharger 12, the engine 11 is heated to substantially the same level as during running, Due to the interruption, the thermal load momentarily becomes excessive. Therefore, it is determined whether or not the vehicle is turned off in order to advance the cooling fan driving step (S140), which will be described later.

만약, 차량의 시동이 꺼지지 않은 것으로 판단되면, 반복하여 차량의 시동 꺼짐 여부를 지속적으로 판단한다.If it is determined that the starting of the vehicle is not turned off, it is repeatedly determined whether or not the vehicle is turned off.

한편, 차량의 시동이 꺼진 것으로 판단되면, 상기 냉각수의 과열여부를 판단하는 냉각수 온도 판단단계(S130)가 수행된다. 차량의 시동이 꺼진 상태에서 냉각수의 온도가 낮다면, 상기 엔진(11)이 과열된 상태는 아니므로, 냉각팬(23)이 구동될 필요가 없고, 상기 냉각수의 온도가 일정온도 보다 높은 경우에만 냉각팬(23)을 작동시켜 냉각수의 온도와 압력을 낮춰야 한다. 따라서, 상기 냉각팬(23)이 작동되도록 하는 온도를 냉각팬 작동온도(Tf)로 미리 설정하고, 상기 냉각수의 온도(Tw)가 상기 냉각팬 작동온도(Tf)보다 높은지를 판단한다.On the other hand, if it is determined that the starting of the vehicle is turned off, a cooling water temperature determination step (S130) is performed to determine whether or not the cooling water is overheated. If the temperature of the cooling water is low in the state where the starting of the vehicle is turned off, the engine 11 is not in an overheated state, so that it is not necessary to drive the cooling fan 23 and only when the temperature of the cooling water is higher than a predetermined temperature The cooling fan 23 must be operated to lower the temperature and pressure of the cooling water. Therefore, the cooling fan 23 is preset to a temperature such that the operation by a cooling fan operating temperature (T f), and it is determined that the temperature (T w) of the cooling water is higher than the cooling fan is operating temperature (T f) .

냉각팬 구동단계(S140)는 상기 냉각수 온도 판단단계(S130)에서 냉각수의 온도(Tw)가 미리 설정된 냉각팬 작동온도(Tf)보다 높은 경우(Tw>Tf)에 수행된다. 즉, 상기 냉각수의 온도가 높다면, 냉각팬(23)을 작동시켜 상기 라디에이터(21) 내부에 채워진 냉각수의 온도를 낮춘다. 아울러, 상기 냉각수의 온도가 높은 경우에는 상기 라디에이터 캡(21a)을 통하여 상기 라디에이터(21)로부터 일부 냉각수가 오버플로우되는데, 오버플로우된 냉각수는 쿨러(31)에서 냉각되어 온도와 압력이 낮아진 상태로 상기 리저버(22)로 유입된다. The cooling fan driving step S140 is performed when the temperature T w of the cooling water in the cooling water temperature determination step S 130 is higher than the preset cooling fan operation temperature T f (T w > T f ). That is, if the temperature of the cooling water is high, the cooling fan 23 is operated to lower the temperature of the cooling water filled in the radiator 21. If the temperature of the cooling water is high, a part of the cooling water overflows from the radiator 21 through the radiator cap 21a. The overflowed cooling water is cooled in the cooler 31, And flows into the reservoir 22.

특히, 상기 쿨러(31)는 상기 냉각팬(23)의 작동에 따라 발생하는 공기의 흐름이 작용하는 유효면적 내에 위치하므로, 상기 쿨러(31) 내부를 통과하는 냉각수의 냉각이 촉진된다. 냉각수의 온도와 압력이 낮아지면, 냉각수가 끓는 현상에 의해 냉각수 내에 버블이 생지기 않게 되므로, 상기 냉각수에 포함된 버블이 상기 리저버(22)로 유입되면서 발생했던 소음을 감소시킬 수 있다.
Particularly, since the cooler 31 is located within an effective area where the flow of air generated by the operation of the cooling fan 23 operates, cooling of the cooling water passing through the inside of the cooler 31 is promoted. When the temperature and the pressure of the cooling water are lowered, bubbles are not generated in the cooling water due to the boiling of the cooling water. Therefore, the noise generated when the bubbles included in the cooling water flows into the reservoir 22 can be reduced.

상기와 같은 본 발명에 따른 차량의 냉각장치 및 그 제어방법에 따르면, 주행상태에서는 차량이 견인상태, 고속주행, 터보차저(12)가 고속으로 운전되는 경우 등으로 라디에이터(21) 내부의 냉각수가 가열되면, 라디에이터 캡(21a)이 개방되면서 상기 냉각수가 오버플로우된다. According to the cooling apparatus and the control method for the vehicle according to the present invention, the cooling water inside the radiator 21 is supplied to the cooling apparatus in the running state, for example, when the vehicle is in a traction state, When the radiator cap 21a is heated, the cooling water overflows while the radiator cap 21a is opened.

이렇게 오버플로우된 냉각수는 상기 쿨러(31)를 통과하면서 추가 냉각된 후 상기 리저버(22)로 유입된다.The overflowed cooling water is further cooled while passing through the cooler 31, and then flows into the reservoir 22.

한편, 주행 후 시동이 꺼진 직후에는 엔진은 주행시와 실질적으로 가열된 상태이나, 냉각수의 순환이 중지되어 순간적으로 열부하가 증대된 상태이다. 이러한 상태에서는 상기 라디에이터 캡(21a)이 냉각수의 압력에 의해 개방되면서 냉각수가 오버플로우된다. 이때, ECU는 시동이 꺼진 상태와 냉각수의 온도가 미리 설정된 냉각팬 작동온도보다 높은 것으로 냉각수 온도에 대한 신호가 입력되면, 냉각팬(23)을 구동시켜 상기 쿨러(31)와 상기 라디에이터(21)에 외기가 통과하도록 한다.On the other hand, immediately after the engine is turned off after the running, the engine is in a state of being substantially heated at the time of traveling, but the circulation of the cooling water is stopped and the thermal load is instantaneously increased. In this state, the radiator cap 21a is opened by the pressure of the cooling water, and the cooling water overflows. At this time, when the signal for the cooling water temperature is inputted, the ECU drives the cooling fan 23 to start the cooler 31 and the radiator 21, To allow the outside air to pass through.

상기 쿨러(31)를 통하여 오버플로우된 냉각수가 리저버(22)로 유입될 때, 상기 쿨러(31)는 입구와 출구의 단면적의 차이로 인하여 상기 쿨러(31) 내부에서 압력강하가 발생하여 부압이 작용하므로, 상기 라디에이터(21) 내부의 공기는 모두 배출되게 된다. When the cooling water overflowed through the cooler 31 flows into the reservoir 22, a pressure drop occurs in the cooler 31 due to a difference in sectional area between the inlet and the outlet, The air inside the radiator 21 is exhausted.

한편, 라디에이터(21) 내부의 공기가 모두 배출되고 압력이 낮아지게 되면, 상기 리저버(22)로부터 상기 라디에이터 캡(21a)을 통하거나, 상기 라디에이터(21)로부터 상기 라디에이터(21)로부터 상기 엔진(11)으로 냉각수로 유입되는 부분으로 냉각수가 공급됨으로써, 충분히 냉각된 냉각수가 엔진(11)으로 유입되도록 하여 차량이 고부하 운전 후 시동이 꺼진 직후에 엔진(11)이 과열되는 것을 방지한다.
When the air in the radiator 21 is exhausted and the pressure is lowered, the radiator 21 is supplied from the radiator 21 to the radiator 21 through the radiator 21a or the radiator 21a from the reservoir 22, The cooling water is supplied to the portion to be introduced into the cooling water by the cooling water 11 so that the sufficiently cooled cooling water is introduced into the engine 11 to prevent the engine 11 from overheating immediately after the start of the engine is stopped after the high load operation.

11 : 엔진 12 : 터보차저
21 : 라디에이터 21a : 라디에이터 캡
22 : 리저버 23 : 냉각팬
25 : 히터코어 31 : 쿨러
111 : 엔진 112 : 터보차저
121 : 라디에이터 121a : 라디에이터 캡
122 : 리저버 123 : 냉각팬
125 : 히터코어
S110 : 주행단계
S120 : 시동 꺼짐 판단단계
S130 : 냉각수 온도 판단단계
S140 : 냉각팬 구동단계11: Engine 12: Turbocharger
21: radiator 21a: radiator cap
22: reservoir 23: cooling fan
25: heater core 31: cooler
111: engine 112: turbocharger
121: Radiator 121a: Radiator cap
122: reservoir 123: cooling fan
125: heater core
S110:
S120: Start-off determination step
S130: Cooling water temperature determination step
S140: step of driving the cooling fan

Claims (8)

엔진과 냉각수가 순환되는 라디에이터와, 상기 라디에이터에 채워진 냉각수의 압력이 높아져 오버플로우된 냉각수를 저장하는 리저버를 연결하는 라인에 설치되고, 상기 냉각수가 가열되어 압력 상승시 상기 라디에이터로부터 오버플로우되는 냉각수를 냉각시키는 쿨러를 더 포함하고,
상기 쿨러는 상기 라디에이터에 연결되는 부분의 단면적이 상기 리저버에 연결되는 부분의 단면적보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 냉각장치.
A radiator in which an engine and cooling water are circulated and a reservoir for storing cooling water overflowed due to an increase in the pressure of the cooling water filled in the radiator, wherein cooling water is heated to overflow from the radiator when the pressure rises, Further comprising a cooler for cooling,
Wherein a cross-sectional area of a portion of the cooler connected to the radiator is smaller than a cross-sectional area of a portion of the cooler connected to the reservoir.
제1항에 있어서,
상기 쿨러는 상기 라디에이터로부터 차량의 진행방향으로 앞쪽에 배치되는 것을 특징으로 차량의 냉각장치.
The method according to claim 1,
Wherein the cooler is disposed in front of the radiator in a traveling direction of the vehicle.
제1항에 있어서,
상기 쿨러는 상기 라디에이터와 냉각팬의 사이에 배치되는 것을 특징으로 차량의 냉각장치.
The method according to claim 1,
Wherein the cooler is disposed between the radiator and the cooling fan.
제3항에 있어서,
상기 쿨러는 상기 냉각팬의 작동에 의해 발생하는 공기의 흐름이 작용하는 영역내에 배치되는 것을 특징으로 차량의 냉각장치.
The method of claim 3,
Wherein the cooler is disposed in a region where a flow of air generated by operation of the cooling fan acts.
삭제delete 라디에이터와 상기 라디에이터에 채워진 냉각수의 압력이 높아져 오버플로우된 냉각수를 저장하는 리저버를 연결하는 라인에 설치되고, 상기 냉각수가 가열되어 압력이 상승시 상기 라디에이터로부터 오버플로워되는 냉각수를 냉각시키는 쿨러를 포함하는 차량의 냉각장치를 제어하는 방법에 있어서,
차량의 시동이 꺼져 있는지를 판단하는 시동 꺼짐 판단단계와,
시동이 꺼진 상태에서 상기 냉각수의 온도가 설정된 냉각팬 작동온도보다 높은지 판단하는 냉각수 온도 판단단계와,
상기 냉각수의 온도가 상기 냉각팬 작동온도보다 높으면, 냉각팬을 구동시켜 공기가 상기 라디에이터 및 쿨러로 송풍되도록 하는 냉각팬 구동단계를 포함하는 것을 특징으로 차량의 냉각 제어방법.
And a cooler installed in a line connecting a radiator and a reservoir for storing the overflowed cooling water when the pressure of the cooling water filled in the radiator is increased and the cooling water is heated to cool the cooling water overflowed from the radiator when the pressure rises A method of controlling a cooling system of a vehicle,
A start-off determination step of determining whether the start-up of the vehicle is off,
Determining whether the temperature of the cooling water is higher than a predetermined cooling fan operating temperature in a state where startup is off;
And a cooling fan driving step of driving the cooling fan to blow air to the radiator and the cooler when the temperature of the cooling water is higher than the operating temperature of the cooling fan.
제6항에 있어서,
상기 시동 꺼짐 판단단계에서 시동이 꺼지지 않은 것으로 판단되면, 상기 시동 꺼짐 판단단계가 다시 수행되는 것을 특징으로 차량의 냉각 제어방법.
The method according to claim 6,
Wherein the controller determines that the engine is not turned off in the step of determining whether to start the engine.
제6항에 있어서,
상기 냉각수 온도 판단단계에서 냉각수의 온도가 냉각팬 작동온도보다 낮으면, 종료되는 것을 특징으로 차량의 냉각 제어방법.The method according to claim 6,
And when the temperature of the cooling water is lower than the cooling fan operating temperature in the cooling water temperature determination step, the cooling is terminated.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9938882B2 (en) 2015-07-14 2018-04-10 Hyundai Motor Company Coolant circulation system for turbocharger
KR102041920B1 (en) * 2018-04-06 2019-11-07 현대자동차 주식회사 System and method for turbo charger cooling

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100216997B1 (en) * 1995-12-19 1999-09-01 정몽규 Appartus of detecting overflow of coolant

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100221083B1 (en) 1996-12-10 1999-09-15 정몽규 Automatic wind velocity control device
KR19990011868A (en) * 1997-07-25 1999-02-18 양재신 How to adjust the engine temperature of the vehicle
KR100507184B1 (en) * 2003-04-11 2005-08-10 현대자동차주식회사 Cooling system for preventing overheat cooling water in vehicle
KR20130008372A (en) * 2011-07-12 2013-01-22 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 Method for controlling colling fan

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100216997B1 (en) * 1995-12-19 1999-09-01 정몽규 Appartus of detecting overflow of coolant

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