KR19980077563A

KR19980077563A - 냉각수 펌프

Info

Publication number: KR19980077563A
Application number: KR1019970014730A
Authority: KR
Inventors: 김창현
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1997-04-21
Filing date: 1997-04-21
Publication date: 1998-11-16

Abstract

엔진 냉각수가 일정 온도 이상으로 상승될 때까지는 순환되지 않도록 하므로써 엔진의 워밍업 시간을 단축시켜 연료소비와 배기가스를 줄일 수 있도록 해주며, 냉각수가 유입되는 유입구와 엔진 쪽으로 배출되는 배출구를 갖고 냉각수의 이동경로를 제공하는 케이스, 케이스 내부에 회전 가능케 설치되어 냉각수를 엔진 쪽으로 압송하기 위한 팬, 유입구 부근과 배출구 부근을 연결하여 냉각수의 내부순환경로를 제공하는 연결관 및 내부순환경로 상에 설치되고 수온이 일정 이상되면 내부순환경로를 차단하는 밸브를 포함하는 구성으로 이루어진 냉각수 펌프에 관한 발명.

Description

냉각수 펌프

본 발명은 냉각수 펌프에 관한 것으로, 특히 라디에이터와 엔진 사이에 설치되어 냉각수를 강제로 순환시키므로써 엔진을 냉각시킬 수 있도록 해주는 냉각수 펌프에 관한 것이다.

일반적으로 엔진의 실린더 블록 내부로는 냉각수가 순환될 수 있는 냉각수 이동로가 형성되어 있고, 이 냉각수 이동로는 라디에이터와 연결되어 있다. 이러한 엔진과 라디에이터 사이에는 냉각수를 강제로 순환시키기 위한 냉각수 펌프가 설치되어 있다.

제1도는 일반적인 엔진 냉각 시스템을 보여주는 블록도이다. 제1도에는 엔진(10)이 도시되어 있다. 이 엔진(10)의 일측은 제1관(12)을 통해 라디에이터(14)에 연결되어 있고, 라디에이터(14)는 제2관(16)을 통해 엔진(10)의 타측으로 연결되어 있다. 제2관(16)에는 서머스텟(thermostat, 18)과 냉각수 펌프(20)가 각각 설치되어 있다. 서머스텟(20)은 냉각수 온도의 변화에 따라 자동적으로 개폐되어 라디에이터로 흐르는 유량을 조절하므로써 냉각수의 적정온도를 유지하는 일종의 밸브장치이고, 냉각수 펌프(20)는 냉각수를 강제로 순환시키기 위한 것이다. 이 냉각수 펌프(20)는 엔진(10)이 구동되면 자동으로 구동되면서 냉각수를 엔진(10)으로 구동하도록 되어 있다.

도시된 바와 같이 제1관(12)과 제2관(16)은 제3관(22)에 의해 서로 연결되어 있다. 이 제3관(22)은 엔진(10) 시동 시에는 냉각수가 라디에이터(14)를 거치지 않고도 순환될 수 있도록 하기 위한 것이다.

제1도에서 엔진(10)이 구동되면 냉각수 펌프(20)도 구동된다. 이에 따라 냉각수는 엔진(10)을 거친 후 제1관(12)으로 배출된다. 이 상태에서 서머스텟(18)은 제2관(16)의 일측 내부 통로를 차단하고 있어 냉각수는 라디에이터(14)로는 공급되지 않는다. 이에 따라 냉각수는 제3관(22)을 통해 제2관(16)의 일측으로 공급되고 이는 다시 냉각수 펌프(20)에 의해 엔진(10)으로 공급된다. 엔진(10) 시동 초기에 냉각수가 라디에이터(14)를 거치지 않도록 한 것은 엔진(10) 빠른 시간 내에 난기상태가 될 수 있도록 하기 위한 것이다. 이와 같은 과정으로 냉각수가 순환되면서 냉각수는 그 온도가 올라가게 된다. 냉각수의 온도가 일정 이상 되면 스머스텟(18)은 제2관(16)의 내부 통로를 개방하고, 그에 따라 냉각수는 라디에이터(14)를 거치면서 냉각된다. 라디에이터(14)에서 냉각된 냉각수는 냉각수 펌프(14)를 거쳐 엔진(10)으로 공급되어 엔진(10)의 과열을 막아준다.

제1도에 나타낸 바와 같은 엔진 냉각 시스템에서는 엔진시동 초기에 냉각수가 라디에이터(14)를 거치지는 않지만 엔진(10)을 거쳐 정해진 경로를 따라 순환하면서 엔진(10)을 식히는 작용을 한다. 이에 따라 엔진(10)이 난기상태에서 도달하는 데 시간이 많이 걸린다. 즉, 공회전에 의한 워밍업 시간이 길어져 연료가 많이 소모되고, 그에 따른 배기가스도 많이 방출된다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 엔진 냉각수가 일정 온도 이상으로 상승될 때까지는 순환되지 않도록 하므로써 엔진의 워밍업 시간을 단축시켜 연료소비와 배기가스를 줄일 수 있도록 해주는 냉각수 펌프를 제공하는 데 있다.

제1도는 일반적인 엔진 냉각 시스템을 보여주는 블록도,

제2도는 본 발명에 따른 냉각수 펌프가 적용된 엔진 냉각 시스템을 나타낸 블록도이고,

제3도는 본 발명에 따른 냉각수 펌프의 단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:엔진12a:제1관

14:라디에이터18:서머스텟

30:히터100:냉각수 펌프

110:케이스112:유입구

114:배출구120:팬

130:연결관132:내부순환경로

140:밸브

본 발명의 목적은 엔진과 라디에이터 사이의 냉각수 순환경로 상에 설치되어 엔진으로 냉각수를 공급해주기 위한 냉각수 펌프에 있어서, 냉각수가 유입되는 유입구와 엔진 쪽으로 배출되는 배출구를 갖고 냉각수의 이동경로를 제공하는 케이스, 케이스 내부에 회전 가능케 설치되어 냉각수를 엔진 쪽으로 압송하기 위한 팬, 유입구 부근과 배출구 부근을 연결하여 냉각수의 내부순환경로를 제공하는 연결관 및 내부순환경로 상에 설치되고 수온이 일정 이상 되면 내부순환경로를 차단하는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 펌프에 의해 달성 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 냉각수 펌프가 적용된 엔진 냉각 시스템을 나타낸 블록도이고, 제3도는 본 발명에 따른 냉각수 펌프의 단면도이다.

제3도에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 냉각수 펌프(100)는 케이스(110)를 구비하고 있다. 이 케이스(110)에는 냉각수가 유입되는 유입구(112)와 엔진(10)쪽으로 배출되는 배출구(114)가 설치되어 있다. 이 케이스(110)의 내부로는 냉각수의 이동경로(116)가 형성되어 있다.

케이스(110) 내부에 팬(120)이 설치되어 있다. 이 팬(120)은 엔진(10)의 동력으로 회전되게 되어 있으며 냉각수를 엔진(10)쪽으로 압송하기 위한 것이다. 케이스(110)의 일측에는 연결관(130)이 설치되어 있다. 이 연결관(130)은 유입구(112) 부근과 배출구(114) 부근을 연결하여 냉각수의 내부순환경로(132)를 제공하기 위한 것이다. 이 연결관(130)의 내부순환경로(132) 상에는 밸브(140)가 설치되어 있다. 이 밸브(140)는 냉각수 온도가 일정 이상 되면 내부순환경로(132)를 차단하기 위한 것으로, 금속 등의 열팽창의 원리를 이용하면 되고, 경우에 따라 종래의 서머스텟을 그대로 이용하여도 된다. 즉, 제3도 상태에서 수온이 올라가면 밸브(140)의 일측이 팽창하므로써 내부순환경로(132)를 차단하게 된다. 이러한 냉각수 펌프(100)가 설치되어 있는 제2도 엔진 냉각 시스템에서 엔진(10)이 구동되면 냉각수 펌프(100)도 구동된다. 냉각수 펌프(100)가 구동되면 냉각수는 연결관(130) 내부의 내부순환경로(132)를 따라 순환하게 된다. 물론, 밸브(140)는 열려 있다. 이 때의 냉각수 순환경로는 제3도 화살표로 나타내었다. 냉각수 펌프(100)가 구동됨에 따라 일부 냉각수는 엔진(10)으로 공급된다. 이 냉각수는 엔진(10)을 거쳐 히터(30)로 보내져 가열된 다음 다시 냉각수 펌프(100)로 보내진다. 엔진(10) 시동 초기에 서머스텟(18)은 닫혀있기 때문에 냉각수는 라디에이터(14)쪽으로는 공급되지 않는다. 이러한 과정으로 냉각수는 냉각수 펌프(100)의 내부순환경로(132)로 순환되고 일부 엔진(10)으로 순환되는 냉각수는 히터(30)에서 온도가 올라가게 되어 엔진(10)은 냉각되지 않는다. 즉, 엔진(10)은 빠른 시간 내에 난기상태로 되고 워밍업에 걸리는 시간을 단축된다.

냉각수의 온도가 일정 이상 되면 밸브(140)는 닫히게 된다. 이와 동시에 히터(30)의 작동을 멈추게 한다. 또한 서머스텟(18)은 열리게 된다. 즉, 냉각수는 제1관(12a)을 통해 라디에이터(14)로 보내져 냉각된 다음 냉각수 펌프(100)를 통해 다시 엔진(10)으로 공급되낟. 이 냉각수는 엔진(10)을 냉각시키고 다시 라디에이터(14)로 보내지는 과정을 되풀이한다. 물론, 냉각수 펌프(100)의 내부순환경로(132)는 차단되어 있다.

이상의 설명에서 알 수 있듯이 본 발명에 따른 냉각수 펌프를 이용하면 엔진의 워밍업시간을 단축할 수 있어 워밍업에 사용되는 연료소비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 배기가스의 발생량도 줄일 수 있다.

Claims

엔진과 라디에이터 사이의 냉각수 순환경로 상에 설치되어 상기 엔진으로 냉각수를 공급해주기 위한 냉각수 펌프에 있어서,

상기 냉각수가 유입되는 유입구와 상기 엔진 쪽으로 배출되는 배출구를 갖고 상기 냉각수의 이동경로를 제공하는 케이스;

상기 케이스 내부에 회전 가능케 설치되어 상기 냉각수를 상기 엔진 쪽으로 압송하기 위한 팬;

상기 유입구 부근과 상기 배출구 부근을 연결하여 상기 냉각수의 내부순환경로를 제공하는 연결관; 및

상기 내부순환경로 상에 설치되고 상기 수온이 일정 이상 되면 상기 내부순환경로를 차단하는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 펌프.