KR19980033972U

KR19980033972U - 자동차 인터쿨러의 바이패스 구조

Info

Publication number: KR19980033972U
Application number: KR2019960046911U
Authority: KR
Inventors: 박상록
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 1998-09-05

Abstract

본 고안은 자동차 기관의 인터쿨러장치(inter cooler)에 관한 것으로, 동절기 초기시동이 용이하도록 하기 위해, 입구탱크(21)와 출구탱크(22)가 방열핀들이 형성되는 복수개의 튜브들에 의해 연통되어 상기 입구탱크가 터보장치에 연통되고 상기 출구탱크가 출구덕트(23)에 의해 흡기관에 연통되는 것에 있어서, 상기 입구탱크와 출구덕트 사이에 바이패스관이 연통되고, 상기 바이패스관과 출구덕트의 연통부에 공기유동을 제어하는 제어장치(30)가 전기적으로 제어 가능하게 장치되어, 제어장치(30)의 제어에 따라 출구덕트(23) 또는 바이패스관(31)이 선택적으로 개폐되도록 하므로, 동절기 운전자가 운전석에서 스위치를 조작하면 제어장치(30)가 작동되어 바이패스관(31)을 통해 터보장치(10)의 공기가 흡기관으로 직접 유동되도록 하는 자동차 인터쿨러의 바이패스 구조이다.

Description

자동차 인터쿨러의 바이패스 구조

본 고안은 자동차 기관의 인터쿨러장치(inter cooler)에 관한 것으로, 인터쿨러의 유로를 개선하여 제어에 따라 인터쿨러에서 냉각되기 전인 공기가 유동되도록 하므로 동절기 기관의 시동곤란을 방지하도록 한 것에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 기관은 복수개의 실린더에 각기 피스톤이 장착되는 실린더 블록의 상부에 복수개의 연소실이 상기 실린더와 연통되게 형성되는 실린더헤드가 결합되며, 상기 실린더헤드의 일측에 각기 흡기밸브에 의해 개폐되도록 하는 흡기구들이 각기 연소실에 연통되게 형성되고, 실린더헤드의 타측에 각기 배기밸브에 의해 개폐되도록 하는 배기구들이 각기 연소실 타측에 연통되게 형성되어 있다. 또한, 상기 실린더헤드의 일측면에는 복수개의 흡입관이 일체로 형성되는 흡기다기관이 각 흡기구와 흡입관이 연통되도록 취부되고, 실린더헤드의 타측면에는 복수개의 배기관이 일체로 형성되는 배기다기관이 각 배기구와 배기관이 연통되도록 취부되어 있다.

이러한 자동차 기관은 흡기밸브가 열리면 실린더 내부의 부압에 의해 흡기구와 흡기다기관의 흡입관을 통해 공기가 연소실 내부로 유입되고, 배기밸브가 열리면 연소실에서 연소된 가스가 배기구와 배기다기관을 통해 배출되도록 한다.

한편, 이러한 자동차의 기관은 출력을 향상시키기 위해 흡입되는 흡입공기를 과급시켜 흡입관으로 압송하는 터보차저(turbo charger)장치를 적용하고 있는데, 종래 이러한 터보차저장치의 구조를 간단히 설명하면, 도 1에 도시되는 바와 같이 기관의 연소실 배기구에 연통되는 배기관에 터보구동용파이프가 연통되고, 상기 터보구동용파이프 및 공기청정기에 터보장치(10)가 연통되게 연결되며, 터보장치(10)에 냉각장치인 인터쿨러(20)가 연통되게 연결되어, 기관의 흡기관에 장치되는 드로틀밸브의 외부쪽에 인터쿨러(20)의 출구가 연통되게 연결되어 있다.

이러한 종래 터보차저장치는, 터보구동용파이프를 통해 작용하는 배기압에 의해 터보장치(10)가 구동되어, 터보장치(10)가 공기청정기로부터 유입되는 공기를 과급시켜 이송하도록 하며, 과급된 공기가 인터쿨러(20)를 통과하며 냉각되도록 한다.

여기에서, 종래 인터쿨러(20)는 입구탱크(21)와 출구탱크(22)가 외부면에 방열핀들이 형성되는 복수개의 튜브(tube)들에 의해 연통되게 연결되어, 입구탱크(21)가 터보장치(10)에 연통되고, 출구탱크(22)가 출구덕트(23)에 의해 흡기관에 연통되도록 되어 있다.

이러한 종래 인터쿨러(20)는 입구탱크(21)로 유입되는 과급된 고온의 공기가 복수개의 튜브를 통과하는 동안 튜브 외부면의 방열핀들에 의해 열교환이 이루어지며, 열교환으로 냉각된 공기가 출구탱크(22)에서 모아져 출구를 통해 흡기관으로 이동하게 된다.

이러한 종래 기관의 인터쿨러는, 복수개의 튜브를 통과하면서 과냉된 공기가 흡기관으로 흡입되도록 하기 때문에, 동절기에는 초기시동시 기관 부조의 원인이 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 인터쿨러의 입구탱크로 유입되는 공기가 제어장치의 제어에 의해 직접 흡기관쪽으로 유동되도록 하므로, 동절기 초기시동이 용이하도록 하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 자동차 인터쿨러의 유체이동을 나타내는 단면도

도 2는 본 고안 인터쿨러의 구조 및 유체이동을 나타내는 단면도

*도면중 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 터보장치20: 인터쿨러

21: 입구탱크22: 출구탱크

23: 출구덕트30: 제어장치

31: 바이패스관

먼저, 본 고안 터보차저장치의 구조도 도 2에 도시되는 바와 같이, 기관의 연소실 배기구에 연통되는 배기관에 터보구동용파이프가 연통되고, 상기 터보구동용 파이프 및 공기청정기에 터보장치(10)가 연통되게 연결되며, 터보장치(10)에 냉각장치인 인터쿨러(20)가 연통되게 연결되어, 기관의 흡기관에 장치되는 드로틀밸브의 외부쪽에 인터쿨러(20)의 출구가 출구덕트(23)에 의해 연통되며, 인터쿨러(20)는 입구탱크(21)와 출구탱크(22)가 외부면에 방열핀들이 형성되는 복수개의 튜브(tube)들에 의해 연통되게 연결된다.

단, 본 고안은 입구탱크(21)가 바이패스관(31)에 의해 출구덕트(23)에 연통되고, 바이패스관(31)과 출구덕트(23)의 연통부에 공기유동을 제어하는 제어장치(30)가 전기적으로 제어 가능하게 장치됨을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이와같이 구성되는 본 고안은, 제어장치(30)의 제어에 따라 출구덕트(23) 또는 바이패스관(31)이 선택적으로 개폐되게 되며, 출구덕트(23)가 열리고 바이패스관(31)이 닫히면, 입구탱크(21)로 유입되는 과급된 고온의 공기가 튜브들을 통과하는 동안 방열핀들에 의해 열교환이 이루어진 후 냉각된 공기가 출구탱크(22)를 통해 흡기관으로 유동되도록 하며, 바이패스관(31)이 열리고 출구덕트(23)가 닫히면, 터보장치(10)에서 과급된 고온의 공기가 바이패스관(31)을 통해 흡기관으로 유동되도록 한다.

즉, 이러한 본 고안은 동절기 운전자가 운전석에서 스위치를 조작하면 제어장치(30)가 작동되어 바이패스관(31)이 열리도록 하므로 비교적 고온의 공기가 흡기관으로 유입되도록 한다.

상기와 같이 구성되고 작동되는 본 고안은, 인터쿨러의 입구탱크가 출구덕트를 통해 흡기관에 직접 연통되는 바이패스관이 부가되고, 제어에 따라 터보장치의 공기가 바이패스관을 통해 직접 흡기관쪽으로 유동되도록 하므로, 동절기 초기시동이 용이하도록 하는 효과를 갖는다.

Claims

입구탱크(21)와 출구탱크(22)가 방열핀들이 형성되는 복수개의 튜브들에 의해 연통되어 상기 입구탱크가 터보장치에 연통되고 상기 출구탱크가 출구덕트(23)에 의해 흡기관에 연통되는 것에 있어서, 상기 입구탱크와 출구덕트 사이에 바이패스관이 연통되고, 상기 바이패스관과 출구덕트의 연통부에 공기유동을 제어하는 제어장치(30)가 전기적으로 제어 가능하게 장치됨을 특징으로 하는 자동차 인터쿨러의 바이패스 구조.