KR19980036748U

KR19980036748U - 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치

Info

Publication number: KR19980036748U
Application number: KR2019960049759U
Authority: KR
Inventors: 김준우
Original assignee: 임경춘; 삼성자동차 주식회사
Priority date: 1996-12-16
Filing date: 1996-12-16
Publication date: 1998-09-15

Abstract

본 고안은 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치에 관한 것으로 엔진 내부를 순환하면서 뜨거워진 냉각수에서 발생되는 열을 이용하여 별도로 설치된 탱크 내의 와셔액을 가열시키고 윈드 쉴드 와셔를 작동하면 가열된 와셔액이 분출되도록 함으로써 앞 유리의 성에를 용이하게 제거할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

이를 위한 본 고안에 따른 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치는 차량에 별도로 설치되어 와셔액이 채워지는 가열 탱크와, 상기 엔진의 냉각수 통로에서 분기된 파이프로 상기 냉각수가 통과하면서 방출된 열이 상기 와셔액을 가열하도록 상기 가열 탱크 내를 통과하는 상기 파이프의 일부분인 가열기와, 리저버 탱크의 와셔액과 가열 탱크의 가열된 상기 와셔액을 선택적으로 분사시키는 선별 공급 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 고안에 따른 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치에 의하면 동절기에 밤새 주차되어 앞 유리에 성에가 낀 자동차를 운행하는 경우, 윈드 쉴드 와셔 작동시 엔진을 기동하여 엔진에서 발생되는 열에 의해 가열된 냉각수를 이용하여 와셔액을 가열시키고, 윈드 쉴드 와셔를 작동하면 가열된 와셔액이 분출되도록 함으로써 운전자가 용이하게 성에를 제거할 수 있으므로 운전자가 편리해지고, 엔진구동에 의해 발생하는 여열을 이용하여 와셔액을 가열함으로써 에너지 소모를 최소화할 수 있는 이점이 있다.

Description

냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치

본 고안은 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기온이 낮은 동절기에 앞 유리에 끼는 성에를 용이하게 제거할 수 있도록 엔진 내부를 순환하여 뜨거워진 냉각수에 의해 가열된 와셔액이 노즐을 통해 분출되도록 하는 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치에 관한 것이다.

일반적으로 기온이 낮은 동절기에 밤새 옥외 주차된 자동차의 앞 유리, 뒷 유리 등에 서리가 끼어 얼어붙게 되는데, 태양열에 의해 기온이 올라가기 전까지는 그대로 남아 있게 된다.

이와 같이 밤새 옥외 주차되었던 자동차를 아침에 운행하는 경우, 특히 앞 유리에 낀 성에는 운전자의 시야를 방해하게 되므로 성에를 제거한 후, 출발하게 된다.

이때, 성에가 심하게 끼지 않은 경우에는 윈드 쉴드 와이퍼를 작동시키면 쉽게 제거되지만, 성에가 심하게 낀 경우는 윈드 쉴드 와이퍼의 작동으로는 쉽게 제거되지 않게 된다.

이와 같이 앞 유리에 성에가 심하게 낀 경우, 운전자는 시동을 걸고 냉각수가 충분히 가열될 때까지 공회전시킨 상태에서 히터를 작동시켜 디프로스터를 통해 실내쪽에서 앞 유리로 온풍이 공급되도록 하거나, 앞 유리에 붙어 있는 서리를 직접 긁어 내게 되는데, 히터에 의한 온풍을 이용하여 성에를 제거하는 경우, 성에를 완전히 제거하는데 많은 시간이 소요되며, 성에를 직접 긁어 내려면 별도의 도구가 필요하고, 또한 운전자가 번거롭게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와 같은 목적을 달성하기 위해 안출한 것으로, 엔진 내부를 순환하면서 뜨거워진 냉각수에서 발생되는 열을 이용하여 별도로 설치된 탱크 내의 와셔액을 가열시키고, 윈드 쉴드 와셔를 작동하면 가열된 와셔액이 분출되도록 함으로써 앞 유리의 성에를 용이하게 제거할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 의한 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치의 구조를 나타낸 구조도.

＜도면의주요부분에대한부호의설명＞

1 : 리저버 탱크 2 : 가열 탱크

3 : 와셔액 4 : 가열기

5 : 엔진 6 : 냉각수

7 : 냉각수 통로 8 : 파이프

9, 29 : 유출관 10 : 호스

11 : 와셔 펌프 12 : 접속부

13 : 개폐 밸브 14 : 액츄에이터

15 : 열 교환기

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치는 차량에 별도로 설치되어 와셔액이 채워지는 가열 탱크와, 상기 엔진의 냉각수 통로에서 분기된 파이프로 상기 냉각수가 통과하면서 방출된 열이 상기 와셔액을 가열하도록 상기 가열 탱크 내를 통과하는 상기 파이프의 일부분인 가열기와, 리저버 탱크의 와셔액과 가열 탱크의 가열된 상기 와셔액을 선택적으로 분사시키는 선별 공급 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 의한 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치의 구조를 나타낸 구조도이다.

본 고안에 의한 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치는 종래의 리저버 탱크(1) 이외에 별도로 설치되는 가열 탱크(2)와, 이 가열 탱크(2) 내부의 채워지는 급탕 와셔액(3)을 가열시키기 위한 가열기(4)와, 리저버 탱크(1)의 일반 와셔액(23)과 가열 탱크(2)의 가열된 급탕 와셔액(3)을 선택적으로 분사시키는 선별 공급 장치로 구성되어 있다.

엔진(5) 내부에 형성되어 냉각수(6)가 순환하게 되는 냉각수 통로(7)에서 엔진(5) 외부로 파이프(8)가 분기되어 있으며, 분기된 파이프(8)의 일부가 코일 형태로 꼬여 급탕 와셔액(3)을 가열하는 작용을 하게 되는데, 코일 형태로 꼬인 부분이 가열기(4)가 되고, 이 가열기(4)는 가열 탱크(2) 내에 급탕 와셔액(3)과 접촉하도록 가열 탱크(2)의 내부에 설치된다.

가열 탱크(2)는 일정량의 급탕 와셔액(3)을 저장할 수 있는 용기로서 리저버 탱크(1)와 분리되어 있으며, 리저버 탱크(1)에는 내부에 채워진 일반 와셔액(23)을 외부로 유출하기 위한 유출관(29)이 설치되어 있고, 또한 가열 탱크(2)에는 급탕 와셔액(3)을 유출하기 위한 유출관(9)이 각각 설치되어 있다.

이와 같은 두 탱크(2, 23)로부터 저온인 일반 와셔액(23) 및 가열된 급탕 와셔액(3)이 윈드 쉴드 와셔에 부가되는 선별 공급 장치에 의해 선택적으로 앞 유리에 분출하게 된다.

여기에서, 종래의 윈드 쉴드 와셔의 구조를 살펴 보면 다음과 같다.

윈드 쉴드 와셔는 앞 유리를 세척하여 전방의 시계를 확보할 수 있도록 와셔액을 분출하게 되는데, 윈드 쉴드 와셔는 보닛 등과 같은 차체 외부에 설치되어 와셔액을 분출하는 노즐, 와셔액을 저장하는 리저버 탱크, 모터에 의한 임펠러의 회전으로 호스를 통해 리저버 탱크 내의 와셔액을 노즐로 공급하는 와셔 펌프로 구성되어 있다.

윈드 쉴드 와셔는 와셔 스위치에 의해 작동되며, 윈드 쉴드 와셔를 작동하면 와이퍼 구동장치와 연동되어 와셔 스위치를 온하면 노즐을 통해 와셔액이 먼저 분출되고 난 후, 수초 후에 설정된 횟수만큼 와이퍼가 작동하여 앞 유리를 닦아내게 된다. 이때, 윈드 쉴드 와셔의 세척효율을 높이기 위해 와셔액으로서 통상적으로 유리 세정액을 사용한다.

이와 같은 구조의 윈드 쉴드 와셔에 부가되는 선별 공급 장치는 다음과 같은 구성을 갖는다.

가열 탱크(2)의 유출관(9)과 리저버 탱크(1)의 유출관(29)이 하나의 호스(10)에 연결되고, 이 호스(10)의 중간 부분에는 와셔 펌프(11)가 설치되어 있다.

또한, 두 유출관(9, 29)과 호스(10)가 접속된 접속부(12)의 내부에는 두 유출관(9, 29) 중 항상 하나의 유출관만이 개방되어, 와셔 스위치(미도시)를 작동하면 두 탱크(1, 2) 내의 와셔액(3, 23)이 서로 혼합되지 않고 일반 와셔액(23) 또는 급탕 와셔액(3) 중 한가지 와셔액만이 노즐(미도시)을 통해 분출되도록 하기 위한 개폐 밸브(13)를 설치하고, 개폐 밸브(13)는 액츄에이터(14)에 의해 작동되도록 하여 한 쪽 유출관(9, 29)이 개방되면 다른 쪽 유출관(29, 9)은 폐쇄되도록 한다.

액츄에이터(14)로서는 운전자가 차내에서 스위치 조작에 의해 전원의 극성을 바꾸어 줌으로써 개폐 밸브(13)의 작동 방향을 바꾸어 줄 수 있는 솔레노이드를 이용하는 것이 바람직하다.

한편, 가열기(4)는 엔진(5) 내부의 냉각수 통로(7)와 히터(미도시)의 열 교환기(15) 사이에 냉각수(6) 공급을 위해 설치되는 파이프(8)의 형태를 일부 변형한 것으로, 가열기(4)에 의해 가열되는 가열 탱크(2) 내부의 급탕 와셔액(3)의 가열 원리는 다음과 같다.

일반적으로 엔진(5)이 대기 온도에 의해 낮아진 상태에서 시동을 걸면, 온도에 따라 변위를 함으로써 레디에이터(24)의 상부 호스(25)를 개폐하는 서머스탯(26)이 낮은 냉각수(6)의 온도에 의하여 상부 호스(25)를 폐쇄한 상태를 유지하기 때문에, 냉각수(6)는 크랭크 축의 회전력으로 구동되는 물펌프(27)에 의해 엔진(5) 내부의 통로(7)를 순환하게 된다. 또한, 엔진(5) 내부를 순환하는 냉각수(6)중 일부는 히터의 열 교환기(15)를 순환하여 다시 엔진(5) 내부로 유입된다.

이때, 엔진(5)의 작동에 의해 온도가 상승하면서 냉각수(6)의 온도도 상승하게 되며, 냉각수(6)의 온도가 약 80℃정도가 되면 서머스탯(26)이 열리기 시작하여 약 95℃정도가 되면 완전히 열려 엔진(5) 내부의 냉각수(6)가 레디에이터(24)를 통과하게 되고, 이때 외부의 바람 또는 냉각 팬(28)에 의해 냉각수(6)가 85℃정도로 낮아져 다시 엔진(5) 내부로 공급된다.

이와 같은 작동 원리를 갖는 일반적인 냉각 장치에 본 고안에 의한 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치가 부가로 설치되면, 자동차의 앞 유리에 성에가 끼는 경우, 시동을 걸고 엔진(5)의 정상적인 작동을 위해 공회전을 시키는 사이에 냉각수(6)의 온도가 점차 상승하여 서머스탯(26)이 닫혀 있는 상태로 냉각수(6)가 엔진(5) 내부 및 파이프(8), 열 교환기(15)를 순환하면서 가열 탱크(2)의 급탕 와셔액(3)을 가열하게 되고, 엔진(5)이 공회전을 계속하면서 냉각수(6)가 80℃ ~ 90℃정도의 수준으로 되면 냉각수(6)는 이 온도를 계속 유지하게 되므로 가열 탱크(2)의 급탕 와셔액(3)은 지속적으로 가열되어 이 온도 범위를 계속 유지하게 된다.

여기에서, 급탕 와셔액(3)의 적정 온도로 가열하는데 소요되는 시간은 가열 탱크(2)의 용량, 가열기(4)를 형성하는 파이프(8)의 굵기 등을 조정함으로써 조절가능하다.

Claims

엔진의 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치에 있어서, 차량에 별도로 설치되어 와셔액이 채워지는 가열 탱크와, 상기 엔진의 냉각수 통로에서 분기된 파이프로 상기 냉각수가 통과하면서 방출된 열이 상기 와셔액을 가열하도록 상기 가열 탱크 내를 통과하는 상기 파이프의 일부분인 가열기와, 리저버 탱크의 와셔액과 가열 탱크의 가열된 상기 와셔액을 선택적으로 분사시키는 선별 공급 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 선별 공급 장치는 상기 가열 탱크 및 리저버 탱크에 일측 끝단이 각각 연결되는 유출관과, 상기 두 유출관의 타측 끝단과 와셔 펌프가 설치된 호스에 접속되는 접속부와, 소정의 구동 수단에 의하여 상기 접속부의 내부에 설치되어 상기 가열 탱크의 유출관과 상기 리저버 탱크의 유출관을 선택적으로 개폐하는 개폐 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수를 이용한 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치.
제 2 항에 있어서, 상기 구동 수단은 상기 개폐 밸브에 연결된 솔레노이드와, 상기 솔레노이드에 공급되는 전원을 단속하여 상기 두 유출관 중 하나의 유출관만 선택적으로 개방시키는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수를 이용한 냉각수를 이용한 급탕 와셔액 공급 장치.