KR19980064598U - 자동차 히터 코어 냉각수 차단 밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차 히터 코어 냉각수 차단 밸브에 관한 것으로서, 상세하게는 운전자나 탑승자가 차량의 냉방기를 작동시킬시에 히터 코어로 유입되는 가열된 냉각수를 차단할 수 있도록 냉각수 통로 전환 수단을 구비함으로써, 종래의 공조장치가 비효율적인 냉난방을 수행하는 등 사용자에 여러 가지 불편함을 주었던 것을 해소하기 위한 자동차 히터 코어 냉각수 차단 밸브에 관한 것이다. 즉 냉각수를 순환시키는 워터 펌프(2)와, 실린더의 냉각수 통로출구에 위치한 서모 스탯(3)과, 상기 히터(9)에 서모 스탯(3)에서 나오는 냉각수가 이송되도록 구비된 유입 통로(8a)와, 이 유입 통로(8a)의 소정 부위에 형성된 워터 밸브(81)와, 워터 밸브(81)에서 이어져 리턴 밸브(8b)로 연결되는 전환 파이프(82)로 이루어져 종래에 따른 냉각수 순환 방식을 가지고 운전자나 탑승자가 차량의 실내를 냉방시킬 목적으로 에어컨을 작동시킬시에 냉각 효율이 저하되는 문제점을 해소하게 된다.

Description

자동차 히터 코어 냉각수 차단 밸브

본 고안은 자동차 히터 코어 냉각수 차단 밸브에 관한 것으로서, 상세하게는 운전자나 탑승자가 차량의 냉방기를 작동시킬시에 히터 코어로 유입되는 가열된 냉각수를 차단할 수 있도록 냉각수 통로 전환 수단을 구비함으로써, 종래의 공조장치가 비효율적인 냉난방을 수행하는 등 사용자에 여러 가지 불편함을 주었던 것을 해소하기 위한 자동차 히터 코어 냉각수 차단 밸브에 관한 것이다.

공지된 바와 같이 차량에 설치되는 리저버 탱크(Reservoir Tank)는 액체를 공급하는 계통에서 온도의 변화 혹은 액체의 체적이 변할 경우에 이를 보충하거나 완충하기 위하여 설치된다.

이와 같은 리저버 탱크가 이용되는 장치는 라디에이터에 의하여 냉각되는 냉각수 장치, 클러치 윤활유 장치, 브레이크 윤활유 공급 구조, 파위 스티어링 오일의 윤활 장치 등에 많이 응용되고 있다.

일반적으로 엔진에는 엔진본체와 엔진부속장치로 크게 구별되며, 이 엔진본체는 동력을 발생하는 부분으로 엔진 실린더, 크랭크 케이스, 피스톤, 피스톤 링 등으로 구성되어 있다. 이중 엔진 실린더는 피스톤 행정(Psiton Stroke)의 약 2배 크기의 원통형으로 만들어져 있다. 그 속에서 피스톤이 기밀을 유지하면서 왕복운동을 하며 열에너지를 기계적 에너지로 바꾸어 필요한 동력을 발생하고 있다.

상술한 과정에서 특히 실린더는 작동중 2000℃ 이상의 고온인 연소가스에 노출되어 있으므로 기능이 저하되는 것을 방지하기 위하여 실린더 온도가 일정온도 이상으로 높아지지 않도록 할 필요가 있다. 따라서 엔진 실린더에는 워터 재킷(Water Jacket : 냉각수 통로)을 설치하여 엔진의 고열을 냉각시키게 되는 것이다.

이와 같이 차량에는 엔진 구동시 연소가스에 의한 엔진의 과열을 방지하도록 엔진 실린더에 설치된 워터 재킷이 실린더 벽, 밸브 시트, 밸브 가이드, 연소실 등에 접촉하면서 발생되는 고열을 흡수하여 엔진의 과열을 방지하게 된다.

즉 라디에이터에서 냉각된 냉각수가 워터 펌프(2)에 의하여 빨려들어가 워터 재킷(1)을 따라 순환되면서 고열이 발생되는 상기 열거된 각 부분들을 냉각한 뒤 뜨거워진 상태로 다시 라디에이터로 순환된다.

첨부 도면 도 1은 종래 일반적인 냉각수 순환의 개략도로서 워터 재킷(1)의 냉각수는 엔진의 과열을 방지하도록 설치되는 것으로 운전자가 차량의 시동을 걸면, 차량의 전원 공급수단에 의해 스타터 모터를 구동시켜 엔진을 구동하게 되나, 엔진의 초기 구동과정에서는 연소실의 온도가 낮아 공기와 연료의 혼합이 원할하게 이루어지지 않으므로 연소실에서 연소된 가스는 불완전 연소되어 배기 매니폴드를 통하여 외부로 배기된다.

반면에 연소실의 온도가 서서히 상승하게 되면, 연소실에서 공기와 연료의 혼합이 원할하게 이루어져 연소실에서 연소된 가스는 완전연소하게 된다.

도 2는 첨부 도면 도 1의 상세 계통도로서 도시하는 바와 같이 히터(9), 워터 펌프(2), 서모 스탯(thermostat)(3), 워터 재킷(1), 라디에이터(5), 서지 탱크(surge tank)(7) 등으로 이루어진다. 여기에서 히터(9)는 수냉식 엔진 자동차에서 사용하고 있는 온수식으로서 앤진의 냉각수를 돌게 하여 열원으로 하고 있다.

냉각수를 순환시키기 위해서는 워터 펌프(2)가 구비되는데 이는 벨트에 의해 구동되어 냉각수를 강제적으로 순환시키는 원심력 펌프를 사용한다. 워터 펌프(2)는 엔진 회전수의 1.2∼1.6배로 회전하며 효율은 냉각수 온도에 반비례하고, 압력에는 비례한다. 원심력 펌프는 소형이면서 송수량이 많고 출구를 좁혀도 압력이 상승되지 않는 장점이 있다.

서모 스탯(3)은 엔진 시동 후 될 수 있는 한 빨리 수온을 올리기 위하여 사용되며 수온이 80℃전후로 될 때까지 냉각수는 엔진에서 라디에이터(5)에 흐르지 않고 온도가 높아지면 수량이 많아지도록 되어 있다. 일종의 냉각수 온도 조절기로 실린더 헤드의 냉각수 통로 출구에 설치되어 엔진 내부의 냉각수 온도 변화에 따라 자동적으로 통로를 개폐하여 냉각수 온도를 적정수준으로 조절한다.

냉각수 온도가 정상 이하이면 밸브를 닫아 냉각수가 라디에이터(5) 쪽으로 흐르지 않도록 하고 냉각수는 바이패스 통로를 통하여 순환하도록 한다. 서모 스탯은 서모 밸브라고도 부르며 펠릿형과 벨로즈형이 있는데 현재는 펠릿형이 사용된다.

상기와 같이 구성된 종래에 따른 냉각수 순환 방식은 운전자나 탑승자가 차량의 실내를 냉방시킬 목적으로 에어컨을 작동시킬시에 히터 코어 주위를 순환하는 냉각수가 주위 공기와 열교환하므로 에어컨 작동시 벤틸레이션의 토출 온도가 저하되는 문제점을 나타내었다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 운전자나 탑승자가 차량의 냉방기를 작동시킬시에 히터 코어로 유입되는 가열된 냉각수를 차단할 수 있도록 냉각수 통로 전환 수단을 구비함으로써, 종래에 따른 냉각수 순환 방식을 가지고 운전자나 탑승자가 차량의 실내를 냉방시킬 목적으로 에어컨을 작동시킬시에 냉각 효율이 저하되는 문제점을 해결하는 데에 있다.

이와 같은 본 고안의 목적은 냉각수를 순환시키는 워터 펌프와, 차량의 공조 장치중 히터와, 엔진 실린더를 감싸는 워터 재킷과, 실린더의 냉각수 통로출구에 위치한 서모 스탯과, 상기 히터에 서모 스탯에서 나오는 냉각수가 이송되도록 구비된 유입 통로와, 이 유입 통로의 소정 부위에 형성된 워터 밸브와, 워터 밸브에서 이어져 리턴 밸브로 연결되는 전환 파이프를 포함하여 달성된다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 일반적인 냉각수 순환 방식의 개략도

도 2는 도 1의 상세 계통도

도 3은 본 고안에 따른 냉각수 순환 방식의 계통도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 워터 재킷 2 : 워터 밸브

3 : 서모 스탯 5 : 라디에이터

7 : 서지 탱크 9 : 히 터

81 : 워터 밸브 82 : 전환 파이프

8a : 유입 통로 8b : 리턴 밸브

도 3은 본 고안에 따른 냉각수 순환 방식의 계통도이다. 이에 따르면 본 고안은 크게 냉각수를 순환시키는 워터 펌프(2)와, 실린더의 냉각수 통로출구에 위치한 서모 스탯(3)과, 상기 히터(9)에 서모 스탯(3)에서 나오는 냉각수가 이송되도록 구비된 유입 통로(8a)와, 이 유입 통로(8a)의 소정 부위에 형성된 워터 밸브(81)와, 워터 밸브(81)에서 이어져 리턴 밸브(8b)로 연결되는 전환 파이프(82)로 이루어진다.

구체적으로는 첨부도면 도 3에서 도시하는 바와 같이 냉각수를 순환시키는 워터 펌프(2)와, 차량의 공조 장치중 히터(9)와, 엔진 실린더를 감싸는 워터 재킷(1)과, 실린더의 냉각수 통로출구에 위치한 서모 스탯(3)과, 상기 히터(9)에 서모 스탯(3)에서 나오는 냉각수가 이송되도록 구비된 유입 통로(8a)와, 이 유입 통로(8a)의 소정 부위에 형성된 워터 밸브(81)와, 워터 밸브(81)에서 이어져 리턴 밸브(8b)로 연결되는 전환 파이프(82)가 구비되어 있다.

이와 같이 구성된 본 고안은 운전자나 탑승자가 차량의 냉방기를 작동시킬시에 히터 코어로 유입되는 가열된 냉각수를 차단할 수 있도록 상술한 바와 같이 냉각수 통로 전환 수단을 구비함으로써, 종래에 따른 냉각수 순환 방식을 가지고 운전자나 탑승자가 차량의 실내를 냉방시킬 목적으로 에어컨을 작동시킬시에 히터 코어 주위를 순환하는 냉각수가 주위 공기와 열교환하는 관계로 에어컨 작동시 벤틸레이션의 토출 온도가 저하되던 문제점을 해소할 수 있다.

Claims (1)

1. 자동차 냉각 계통에 있어서, 냉각수를 순환시키는 워터 펌프(2)와, 차량의 공조 장치중 히터(9)와, 엔진 실린더를 감싸는 워터 재킷(1)과, 실린더의 냉각수 통로출구에 위치한 서모 스탯(3)과, 상기 히터(9)에 서모 스탯(3)에서 나오는 냉각수가 이송되도록 구비된 유입 통로(8a)와, 이 유입 통로(8a)의 소정 부위에 형성된 워터 밸브(81)와, 워터 밸브(81)에서 이어져 리턴 밸브(8b)로 연결되는 전환 파이프(82)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 히터 코어 냉각수 차단 밸브