KR200148187Y1 - 차량의 과열 방지장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 차량의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 종래에는 여름철과 같이 더운 날씨에 고속도로나 등산로 등에서 엔진의 과열로 인한 차량이 멈추는 주요 원인은, 정비상에 있어서 냉각수가 부족한 것에 있다. 따라서 상기 냉각수 부족의 경우는 연소실로부터 열을 받아들이는 매체 부족이므로 냉각팬만으로는 대응이 부족하게 되어 과열에 이르게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 고안은 엔진 본체(100)에 설치된 배기 매니폴드(120)와 흡기 매니폴드(110)를 연결하는 파이프(130)가 설치되고, 상기 흡기 매니폴드(110)와 파이프(130) 연결 부위에는 배기 가스가 저장 또는 배출되는 공기실(140)이 형성되고, 상기 공기실(140)에는 상기 배기 매니폴드(120)를 통하여 유입된 배기 가스를 차단 또는 유입시키는 솔레노이드(150)가 설치되어 있고, 상기 솔레노이드(150)는 전자제어장치(160; ECU)와 접속된 구조를 제공한 것으로서 이러한 본 고안은 차량의 과열을 방지할수 있는 것이다.

Description

차량의 과열 방지 장치
일반적으로 엔진의 실린더내에 연소가스의 온도는 2000℃ 이상에 달하지만, 이 열의 상당량이 실린더, 실린더 헤드, 피스톤 등에 흡수된다. 이들 부분의 온도가 과다하게 상승하면, 실린더에 변형을 일으키거나 또는 실린더 벽의 유막이 파괴되어 윤활불량이 되며 심할 때는 엔진을 손상시킨다. 또한 연소상태도 나빠지는 결과 노킹이나 조기점화(pre ignition)를 일으켜 출력은 급격히 저하한다.
반대로 너무 냉각되면 연소에 의해 생긴 열 중에서, 냉각으로 상실되는 양이 많아져 엔진의 열효율을 저하시켜 연료소비를 증대시킨다. 또 실린더중에서 가솔린의 무화가 불충분한 혼합기가 공급되기 때문에 가솔린에 의해 엔진 오일을 묽게 만드는 원인이 되며 실린더의 마모를 촉진시키는 원인이 된다.
수냉식은 워터 펌프에 의해 냉각수를 실린더 블록 및 실린더 헤드에 워터 재킷으로 냉각수를 라디에이터로 끌어들여 방열하며 데워진 물은 또다시 펌프를 이용해 순환시키고 있다.
그리고 도 1 은 종래 차량의 냉각 장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2 는 종래 엔진의 냉각수온도 대 시간과의 관계를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 라디에이터(10)의 내부가 만약 외기와 통해 있으면 수온은 100℃ 이상으로 올라가지 않기 때문에 외기와의 온도차는 언제나(100℃-외기온)이다. 이 온도차를 크게 하여 냉각효과를 좋게하는 데는 수온을 100℃ 이상으로 하는 방법이 사용된다.
이와 같이 라디에이터(10) 내부를 밀폐하여 온도가 높아지면 물이 팽창하여 액면상의 공기를 압축하므로 압력이 작용하여 냉각수가 100℃ 이상이 되어도 비등하지 않고 외기와의 온도차가 커진다. 흡기 매니폴드(12)의 배기 순환가스가 엔진(14)을 거쳐 배기 매니폴드(16)로 배출하게 되는데, 이때 냉각수 온도가 T1에 도달하면(1,2의 경우), 냉각팬(18)이 저회전수로 돌아 냉각작용을 하며 냉각수 온도를 떨어뜨리게 된다.
만일, 엔진(14)의 부하가 많이 작용하여 발산열량이 커지면 저회전수로는 부족하게 되며(23), 이때는 TH에서 고회전수로 돌아 냉각 능력이 배양하게 된다.
그런데, 여름철과 같이 더운 날씨에 고속도로나 등산로 등에서 엔진의 과열로 인한 차량이 멈추는 주요 원인은, 정비상에 있어서 냉각수가 부족한 것에 있다. 따라서 상기 냉각수 부족의 경우는 연소실로부터 열을 받아들이는 매체 부족이므로 냉각팬(18) 만으로는 대응이 부족하게 되어 과열에 이르게 되는 문제점이 발생되었다.
따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차의 엔진에 연결된 배기 매니폴드의 배기 가스를 흡기 매니폴드로 재순환시키어 과열을 방지시키는 차량의 과열 방지장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 본 고안의 목적은 엔진 본체의 일측에는 흡기 매니폴드가 연결되어 있고, 타측에는 배기 매니폴드가 연결된 엔진에 있어서, 상기 배기 매니폴드와 흡기 매니폴드를 연결하는 파이프가 설치되고, 상기 흡기 매니폴드와 파이프 연결 부위에는 배기 가스가 저장 또는 배출되는 공기실이 형성되고, 상기 공기실에는 상기 배기 매니폴드를 통하여 유입된 배기 가스를 차단 또는 유입시키는 솔레노이드가 설치되어 있고, 상기 솔레노이드는 전자제어장치(ECU)와 접속된 구조를 제공하여 달성되는 것이다.
이러한 본 고안은 엔진 본체에 설치된 배기 매니폴드와 흡기 매니폴드에 파이프를 설치하고, 상기 흡기 매니폴드와 파이프 연결 부위에는 배기 가스가 저장 또는 배출되는 공기실을 형성하는데, 상기 공기실에는 상기 배기 매니폴드를 통하여 유입된 배기 가스를 차단 또는 유입시키는 솔레노이드를 설치하고, 상기 솔레노이드는 전자제어장치(ECU)와 접속되도록 함으로써 상기 목적을 달성할 수가 있는 것이다.
도 1 은 종래 차량의 냉각 장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2 는 종래 엔진의 냉각수온도 대 시간과의 관계를 개략적으로 나타낸 도면.
도 3 은 본 고안에 따른 차량의 냉각 장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 4 는 본 고안에 따른 엔진의 냉각수온도 대 시간과의 관계를 개략적으로 나타낸 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 엔진 본체 110 : 흡기 매니폴드
120 : 배기 매니폴드 130 : 파이프
140 : 공기실 150 : 솔레노이드
160 : 전자제어장치
이하 본 고안의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술 구성 및 작용 효과를 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 고안에 따른 과열 방지 장치가 설치된 냉각 장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4 는 본 고안에 따른 엔진의 냉각수 온도 대 시간과의 관계를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 엔진 본체(100)의 일측에는 흡기 매니폴드(110)가 연결되어 있고, 타측에는 배기 매니폴드(120)가 연결된 엔진에 있어서, 상기 배기 매니폴드(120)와 흡기 매니폴드(110)를 연결하는 파이프(130)가 설치되는데, 상기 흡기 매니폴드(110)와 파이프(130) 연결 부위에는 배기 가스가 저장 또는 배출되는 공기실(140)이 형성되고, 또한 공기실(140)에는 상기 배기 매니폴드(120)를 통하여 유입된 배기 가스가 차단 또는 유입되도록, 솔레노이드(150)가 설치되어 있고, 상기 솔레노이드(150)는 전자제어장치(160; ECU)에 의해 제어될 수 있도록 전자제어장치(160)와 접속된 구조를 이룬다.
이와 같이 형성된 본 고안은 냉각팬(도시 생략)이 일정시간 이상(TC)으로 지속되어서 TH를 넘어서 있는 경우 배기 순환가스량을 최대로 동작시키고, 전자제어장치(160)에 의해 솔레노이드(150)가 파이프(130)의 배출 통로를 개방시키고, 배기 순환가스가 파이프(130)를 통하여 공기실(140)에 유입시키면, 흡기 매니폴드(110)를 통하여 1행정시 흡입하는 양이 일정하기 때문에 상대적으로 미연 혼합기의 양이 적어 연소 온도가 저하된다. 그리고 엔진의 온도가 일반적으로 적정 연소 온도보다 높으면 산화질소(NOX)의 배출량이 많아지므로 그 연소 온도가 높아지는 것을 방지하기 위해서 배출 가스를 흡기쪽으로 돌려 전자제어장치(160)의 의해서 솔레노이드(150)로 파이프(130)를 차단시켜 그 유입량을 조절한다.
따라서 연소실 온도가 TC에 장시간 머물면 이를 전자제어장치(160)가 감지하여 배출가스 유입량을 최대로하여 엔진 내부의 온도를 낮추어 오버 히터(over-heat)를 방지시키게 된다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 고안은 엔진 본체의 일측에는 흡기 매니폴드가 연결되어 있고, 타측에는 배기 매니폴드가 연결된 엔진에 있어서, 상기 배기 매니폴드와 흡기 매니폴드를 연결하는 파이프가 설치되고, 상기 흡기 매니폴드와 파이프 연결 부위에는 배기 가스가 저장 또는 배출되는 공기실이 형성되고, 상기 공기실에는 상기 배기 매니폴드를 통하여 유입된 배기 가스를 차단 또는 유입시키는 솔레노이드가 설치되어 있고, 상기 솔레노이드는 전자제어장치와 접속되어 있는 것을 구성함으로써 차량을 주행할 경우 과열 가능성을 훨씬 줄어줄 수 있게 되는 유용한 고안이다.
본 고안은 차량의 과열 방지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 자동차의 엔진에 연결된 배기 매니폴드의 배기 가스를 흡기 매니폴드로 재순환시키어 과열을 방지시키는 구조를 제공하기 위한 것이다.

Claims (1)

  1. 엔진 본체(100)의 일측에는 흡기 매니폴드(110)가 연결되어 있고, 타측에는 배기 매니폴드(120)가 연결된 엔진에 있어서, 상기 배기 매니폴드(120)와 흡기 매니폴드(110)를 연결하는 파이프(130)가 설치되고, 상기 흡기 매니폴드(110)와 파이프(130) 연결 부위에는 배기 가스가 저장 또는 배출되는 공기실(140)이 형성되고, 상기 공기실(140)에는 상기 배기 매니폴드(120)를 통하여 유입된 배기 가스를 차단 또는 유입시키는 솔레노이드(150)가 설치되어 있고, 상기 솔레노이드(150)는 전자제어장치(160; ECU)와 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 차량의 과열 방지 장치.
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