KR19990035103A

KR19990035103A - Automotive with air intake switch

Info

Publication number: KR19990035103A
Application number: KR1019970056840A
Authority: KR
Inventors: 김도연
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사; 김덕중; 사단법인 고등기술연구원 연구조합
Priority date: 1997-10-31
Filing date: 1997-10-31
Publication date: 1999-05-15

Abstract

본 발명은 차량의 에어 흡입구 개폐장치를 갖는 자동차에 관한 것으로, 특히 본 발명은 라디에이터 그릴의 하부에 위치하는 에어 흡입구에 도어를 설치하고, 상기 도어의 유동을 제어할 수 있는 장치를 부가 설치하여, 엔진전자 제어장치에서 수온조절기의 데이터를 입력받아 엔진 내부의 온도가 기준치 이하이면 에어 흡입구의 도어를 클로우즈 시키는 제어동작을 실시함으로써, 차량 엔진이 필요이상으로 냉각되는 것을 막는 효과를 제공하는 것을 특징으로 하는 에어 흡입구 개폐장치를 갖는 자동차에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle having an air inlet opening and closing device of a vehicle, and in particular, the present invention is provided by installing a door in the air inlet located in the lower portion of the radiator grille, and additionally installed a device capable of controlling the flow of the door, The engine electronic control unit receives the data of the water temperature regulator and performs a control operation to close the door of the air inlet when the temperature inside the engine is lower than the reference value, thereby providing an effect of preventing the vehicle engine from being cooled more than necessary. It relates to a vehicle having an air inlet opening and closing device.

Description

Automotive with air intake switch

일반적으로, 엔진을 운전중에 실린더 벽은 10 - 13m/s의 속도로 운동하는 피스톤이 강하게 마찰되며, 따라서 연소실에서는 1,500 - 2,000℃의 연소가스에 의한 고온에 노출되어 35kg/㎠에 이르는 충격적인 고온을 오랫동안 반복해서 받게된다.In general, during operation of the engine, the cylinder wall is strongly rubbed by a piston moving at a speed of 10-13 m / s, so the combustion chamber is exposed to high temperatures by 1,500-2,000 ° C of combustion gases, resulting in shocking high temperatures of 35 kg / cm2. You will receive it repeatedly for a long time.

그리고 고온의 실린더는 온도차가 큰 냉각수나 대기와 접하고 있으며, 각 실린더는 각각 다른 행정을 하기 때문에 실린더 블록 전체에는 온도차에 의한 열적 변형, 충격력, 기타 하중에 걸리는 기계적 변형이 생기는 것을 피할 수 없으므로 일정이상으로 실린더의 온도가 올라가는 것을 막아주어야 한다.In addition, high temperature cylinders are in contact with coolant or air with a large temperature difference, and because each cylinder has a different stroke, the entire cylinder block cannot avoid thermal deformation, impact force, and mechanical deformation due to temperature difference. This should prevent the cylinder temperature from rising.

또한 실린더 블록의 온도가 과도하게 상승하면, 실린더에 변형을 일으키거나 또는 실린더 벽의 유막이 파괴되어 윤활불량이 되며 심할때는 엔진을 손상시키며, 동시에 연소상태도 나빠지는 결과 노킹이나 조기점화를 일으켜 출력은 급격히 저하된다.In addition, if the temperature of the cylinder block rises excessively, the cylinder may be deformed or the oil film on the cylinder wall may be broken, resulting in poor lubrication. In severe cases, the engine may be damaged. Decreases rapidly.

냉각장치는 상기와 같이 혼합기의 연소에 의하여 발생되는 열의 일부를 냉각시켜 기관의 과열을 방지하여 운전을 원할하게 하기 위한 장치로, 그 목적은 조기점화 방지, 충전효율의 향상, 실린더의 변형 및 균열방지, 윤활작용의 원할함 등에 있다.Cooling device is a device for cooling the part of the heat generated by the combustion of the mixer as described above to prevent overheating of the engine to smooth operation, the purpose is to prevent premature ignition, improve the filling efficiency, deformation and cracking of the cylinder Prevention, lubrication, etc.

도 1은 라디에이터 팬 모터 어셈블리를 도시한 것으로, 도 1은 일반적인 라디에이터(1)의 구성도로써, 전면에 냉각팬(2)이 위치하고, 윗면과 아래면에 물탱크(3, 4)가 위치하며, 상기 위탱크(3)와 아래탱크(4)의 사이에는 핀(5)이 위치하고, 상기 핀(5) 사이로 냉각수가 흐르는 튜브(6)가 위치한다.Figure 1 shows a radiator fan motor assembly, Figure 1 is a schematic diagram of a general radiator 1, the cooling fan (2) is located on the front, the water tank (3, 4) is located on the upper and lower surfaces A fin 5 is located between the upper tank 3 and the lower tank 4, and a tube 6 through which coolant flows is located between the fins 5.

상기와 같이 구성되는 라디에이터 팬 모터 어셈블리는 라디에이터(1)의 위탱크(3)에서 아래탱크(4)로 냉각수가 흐르도록 하되 핀(5) 사이의 튜브(6)로 통하게 하고, 상기 라디에이터(1) 전면에 설치되는 냉각팬(2)으로 냉각수의 온도를 저하시켜 엔진의 실린더 블록을 통과하도록 하고 있다.The radiator fan motor assembly configured as described above allows the coolant to flow from the upper tank 3 of the radiator 1 to the lower tank 4 while passing through the tube 6 between the fins 5, and the radiator 1. Cooling fan 2 provided on the front side lowers the temperature of the cooling water so as to pass through the cylinder block of the engine.

따라서, 엔진의 온도가 기준 이상이면 전동모터를 구동시켜 냉각팬(2)을 작동시킴으로써 에어를 강제로 흡입시켜 라디에이터(1)를 통과하는 냉각수를 냉각시키지만, 엔진의 온도가 기준이하이면 냉각팬(2)의 동작을 중지시켜 엔진의 온도가 기준이하로 떨어지는 것을 막고, 또한 차량의 속도가 일정이상이면 팬을 회전시키지 않고 차량속도에 따른 공기의 자연스러운 흐름을 이용하여 차량을 냉각시키도록 하고 있다.Therefore, if the engine temperature is higher than the reference, the electric motor is driven to operate the cooling fan 2 to forcibly suck air to cool the cooling water passing through the radiator 1, but if the engine temperature is lower than the reference, the cooling fan ( The operation of 2) is stopped to prevent the temperature of the engine from falling below the standard, and if the speed of the vehicle is above a certain level, the vehicle is cooled by using the natural flow of air according to the speed of the vehicle without rotating the fan.

한편, 상기의 라디에이터(1)는 차량 전면에 설치되는 것이 일반적이며, 라디에이터 그릴(7) 및 라이에이터 그릴 하부에 위치한 에어 흡입구(11)를 통하여 외부공기를 제공받도록 설계되어 있다(에어 흡입구(11)는 도 2에 나타냄).On the other hand, the radiator 1 is generally installed on the front of the vehicle, it is designed to receive external air through the radiator grill 7 and the air inlet 11 located below the radiator grill (air intake 11 ) Is shown in FIG. 2).

그러나 상기 에어 흡입구(11)는 항상 열려 있는 상태를 유지하고 있기 때문에, 라디에이터(1)로 공급되는 에어의 흐름이 계속 유지되고, 따라서 엔진 내부의 온도를 올려야할 상황에서도 계속 외부의 찬공기를 내부로 유입시키기 때문에 엔진효율이 나빠지는 원인으로 작용하는 문제점이 있었다.However, since the air inlet 11 is always kept open, the flow of air supplied to the radiator 1 is maintained continuously, so that even in a situation where the temperature inside the engine needs to be raised, the external cold air is kept inside. There was a problem that acts as a cause of deterioration of the engine efficiency because the inflow.

특히 워밍업 시간에는 내부온도를 빨리 상승시켜야 하나 외부공기의 유통으로 그만큼 워밍업 타임이 지연되는 상황이 발생한다.In particular, during the warm-up time, the internal temperature must be increased quickly, but the warm-up time is delayed due to the distribution of external air.

따라서 겨울철에 에어 흡입구를 테이프나 덮게를 사용하여 가리고 다니는 운전자가 종종 있다.As a result, there are often drivers who cover the air intake by tape or cover in winter.

그러나 결국 초기 운전시에만 에어 흡입구를 막아주면 되고 엔진 냉각수의 온도에 따라서 막아주지 않아도 되는데, 상기와 같은 미봉책으로 에어 흡입구를 가리게 되면 나중에 필요 없을 때 제거하는 번거로움이 있는 것이다.In the end, however, the air inlet only needs to be blocked during the initial operation and does not have to be blocked depending on the temperature of the engine coolant.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 에어 흡입구에 도어를 설치하고, 상기 도어를 제어하는 수단을 부가 설치하여, 엔진냉각수의 온도가 기준 이상이면 도어를 오픈 시키고 엔진냉각수의 온도가 기준 이하이면 도어를 클로우즈 시키도록 함으로써, 초기 시동간에 엔진의 냉각수 온도를 빨리 상승시키도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by installing a door in the air inlet, and additionally installed means for controlling the door, if the temperature of the engine coolant is higher than the reference, open the door and the temperature of the engine coolant is the reference The purpose is to raise the coolant temperature of the engine quickly between initial start-ups by closing the doors below.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As a means for achieving the above object,

본 발명은 개폐기구를 슬라이딩 시킬 수 있도록 에어흡입구 내측에 도어 슬라이드를 설치하고, 상기 도어 슬라이드를 따라서 좌우로 유동하여 에어 흡입구를 개폐하는 도어를 도어 슬라이드상에 설치하며, 상기 도어에는 랙 기어를 형성하고, 상기 도어에 형성되는 랙 기어를 유동시켜 도어를 개폐하는 피니언 기어 및 상기 피니언 기어 구동모터를 구비하며, 상기 구동모터 제어수단을 포함하여 구성함이 특징이다.The present invention installs a door slide inside the air inlet so as to slide the opening and closing mechanism, the door flows to the left and right along the door slide to install the door opening and closing the air inlet on the door slide, the door is formed with a rack gear And a pinion gear and a pinion gear driving motor for opening and closing the door by flowing the rack gear formed in the door, and comprising the driving motor control means.

도 1은 일반적인 라디에이터 구성도.1 is a schematic diagram of a typical radiator.

도 2는 에어 흡입구를 나타낸 차량 개략도.2 is a schematic view of a vehicle showing an air intake port;

도 3은 본 발명의 동작 개념도.3 is a conceptual view of the operation of the present invention.

도 4는 본 발명의 에어 흡입구 개폐장치 구성도.Figure 4 is a block diagram of the air inlet opening and closing device of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

1: 라디에이터 11: 에어 흡입구1: radiator 11: air intake

12: 도어 슬라이드 13: 도어12: door slide 13: door

14: 랙 기어 15: 피니언 기어14: rack gear 15: pinion gear

16: 구동모터 17: 엔진전자 제어장치16: drive motor 17: engine electronic controller

이하 도면을 참조로 상세히 설명하며 종래와 같은 기술수단은 동일한 번호로써 표기한다.It will be described in detail with reference to the drawings and the same technical means as the prior art are denoted by the same numerals.

도 3은 본 발명의 동작 개념도이고, 도 4는 차량의 좌측 에어 흡입구에 설치되는 본 발명의 구성도로써, 개폐기구를 슬라이딩 시킬 수 있도록 에어흡입구(11) 내측에 도어 슬라이드(12)를 설치하고, 상기 도어 슬라이드(12)를 따라서 좌우로 유동하여 에어 흡입구(11)를 개폐하는 도어(13)를 도어 슬라이드(12)상에 설치하며, 상기 도어(13)에는 랙 기어(14)를 형성하고, 상기 도어(13)에 형성되는 랙 기어(14)를 유동시켜 도어를 개폐하는 피니언 기어(15) 및 상기 피니언 기어 구동모터(16)를 구비하며, 상기 구동모터(16)에는 엔진전자 제어장치(17)를 연결하되, 상기 엔진전자 제어장치는 라디에이터의 일단에 설치되어 일정온도 이상이면 오픈되는 수온조절기의 데이터를 입력받아 수온 조절기가 클로우즈된 상태이면 도어를 클로우즈 시키는 동작모드를 갖도록 구성한다.3 is a conceptual view of the operation of the present invention, Figure 4 is a block diagram of the present invention installed in the left air inlet of the vehicle, the door slide 12 is installed inside the air inlet 11 so as to slide the opening and closing mechanism A door 13 is installed on the door slide 12 to open and close the air inlet 11 by flowing from side to side along the door slide 12, and a rack gear 14 is formed on the door 13. And a pinion gear 15 and the pinion gear drive motor 16 for opening and closing the door by flowing the rack gear 14 formed in the door 13, wherein the drive motor 16 includes an engine electronic control device. (17) is connected, the engine electronic control unit is installed at one end of the radiator is configured to have an operation mode for closing the door when the water temperature regulator is closed when the water temperature controller is closed to receive data received when a certain temperature is opened do.

상기와 같이 구성하는 본 발명에 있어서 라디에이터와 실린더 블록 사이에는 수온조절기(도시하지 않음)가 설치되어 있어 최초 실린더 블록을 회전하는 냉각수는 일정온도가 되면 수온조절기를 통해 라디에이터(1)를 순환하게 된다.In the present invention constituted as described above, a water temperature controller (not shown) is installed between the radiator and the cylinder block so that the coolant rotating the first cylinder block circulates the radiator 1 through the water temperature controller. .

따라서 최초 엔진에 시동을 걸면 냉각수는 실린더 블록과 실린더 헤드를 순환하며, 일정온도(약 87℃)가 되면 수온조절기가 개방되어 라디에이터를 통해 냉각수가 회전하게 된다.Therefore, when the engine is started for the first time, the coolant circulates through the cylinder block and the cylinder head, and when the temperature reaches a certain temperature (about 87 ° C), the water temperature controller is opened and the coolant rotates through the radiator.

즉, 엔진의 실린더 블록이 일정온도 이하이면 라디에이터를 통한 냉각수의 순환이 이루어지지 않토록 하고 있다.In other words, when the cylinder block of the engine is below a certain temperature, the circulation of the cooling water through the radiator is prevented.

본 발명은 상기 수온조절기의 개폐에 맞추어 에어 흡입구(11)의 도어(13)를 제어하게 되는데, 수온조절기가 클로우즈 된 상태에서는 엔진내부를 빨리 가열하여야 하므로 도어(13)를 클로우즈 시키고, 수온조절기가 개방된 상태에서는 도어(13)를 오픈시켜 냉각수를 냉각시키도록 한다.The present invention is to control the door 13 of the air inlet port 11 in accordance with the opening and closing of the water temperature regulator, because the interior of the engine in the closed state of the water temperature control should be heated quickly so that the door 13, the water temperature regulator In the open state, the door 13 is opened to cool the cooling water.

엔진전자 제어장치(17)는 수온조절기의 개폐 유무를 확인하여 수온조절기가 클로우즈 된 상태이면 도어(13)를 클로우즈 시키는바, 구동모터(16)에 전기적인 신호를 인가하여 피니언 기어(15)를 시계 반대방향으로 회전시킨다. 그러면 상기 피니언 기어(15)와 맞물린 랙 기어(14)가 좌측으로 유동하면서 도어 슬라이드(12)를 통해 도어(13)를 닫게 되어 외부 공기가 내부로 전달되는 것을 막을 수 있다.The engine electronic controller 17 checks whether the water temperature controller is open or closed and closes the door 13 when the water temperature controller is closed, and applies an electrical signal to the drive motor 16 to operate the pinion gear 15. Rotate counterclockwise. Then, the rack gear 14 engaged with the pinion gear 15 flows to the left side and closes the door 13 through the door slide 12, thereby preventing external air from being transferred to the inside.

따라서 좀더 신속하게 엔진의 실린더 블록을 가열 시킬 수 있으므로 엔진의 효율적인 작동상태로 되기 까지의 시간을 최대한 단축시킬 수 있다.Therefore, the cylinder block of the engine can be heated more quickly, thereby reducing the time to the efficient operation of the engine as much as possible.

반대로 수온 조절기가 오픈된 상태이면 이는 냉각수의 온도가 충분히 상승한 것으로 판단하여 에어 흡입구의 도어(13)를 오픈시키게 되는바, 구동모터(16)에 전기적인 신호를 인가하여 피니언 기어(15)를 시계방향으로 회전시킨다. 그러면 상기 피니언 기어(15)와 맞물린 랙 기어(14)가 우측으로 유동하면서 도어(13)를 닫게 되어 외부 공기가 내부로 통할 수 있도록 한다.On the contrary, when the water temperature controller is open, it determines that the temperature of the coolant is sufficiently increased, thereby opening the door 13 of the air inlet, and applying the electrical signal to the drive motor 16 to clock the pinion gear 15. Rotate in the direction. Then, the rack gear 14 engaged with the pinion gear 15 flows to the right to close the door 13 so that external air can pass through.

그리고 상기에서는 차량의 좌측 에어 흡입구(11)에 설치되는 도어(13)에 대한 동작을 설명하였으나, 우측 에어 흡입구에 설치되는 도어에 대한 동작도 이에 상응하여 좌측 도어가 오픈되면 동시에 우측도어가 오픈 되고, 좌측 도어가 클로우즈 되면 우측 도어 역시 클로우즈 된다.In the above description, the operation of the door 13 installed in the left air inlet 11 of the vehicle has been described. However, the operation of the door installed in the right air intake 11 also corresponds to the operation of the door 13. If the left door is closed, the right door is also closed.

도 3에서는 본 발명에서 장치하는 도어(13)가 가이드(12)를 따라서 반쯤 닫힌 상태를 나타내고 있다.In FIG. 3, the door 13 installed in the present invention is half closed along the guide 12.

따라서 본 발명을 이용하게 되면 엔진의 실린더 블록을 가열시에는 에어 흡입구에 위치한 도어를 클로우즈 시키고, 실린더 블록을 냉각시킬 때에는 에어 흡입구에 위치한 도어를 오픈시킴으로써, 시동간에 엔진의 내부온도를 빨리 상승시킬 수 있다.Therefore, according to the present invention, by closing the door located at the air inlet when the cylinder block of the engine is heated, and opening the door located at the air inlet when the cylinder block is cooled, the internal temperature of the engine can be increased quickly between startings. have.

상술한 바와같이 본 발명을 이용하면, 엔진전자 제어장치에서 수온조절기의 데이터를 입력받아 엔진 내부의 온도가 기준치 이하이면 에어 흡입구의 도어를 클로우즈 시키는 제어동작을 실시함으로써, 차량 엔진이 필요이상으로 냉각되는 것을 막는 효과를 제공한다.Using the present invention as described above, the engine engine is cooled more than necessary by performing a control operation of closing the door of the air inlet when the temperature inside the engine is inputted from the engine electronic controller and the temperature inside the engine is lower than the reference value. Provides the effect of preventing

Claims

The door slide 12 is installed inside the air inlet 11 so as to slide the opening and closing mechanism, and the door 13 opens and closes the door 13 for opening and closing the air inlet 11 by flowing from side to side along the door slide 12. And a pinion gear 15 for opening and closing the door by installing a rack gear 14 in the door 13 and flowing the rack gear 14 formed in the door 13. A pinion gear drive motor 16 is provided, and the engine motor controller 17 is connected to the drive motor 16, wherein the engine electronic controller is installed at one end of the radiator to open when the temperature is higher than a predetermined temperature. The vehicle having the air inlet opening and closing device, characterized in that configured to have an operation mode for closing the door when the water temperature regulator is closed by receiving data.