KR200165390Y1 - 자동차의 냉각수 동결 방지장치 - Google Patents

Abstract

자동차의 엔진과 라디에이터를 순환하는 냉각수의 동결을 방지하는 장치로서, 냉각수가 동결전에 이를 미리 감지하여 냉각수의 동결을 막아 냉각수 동결로 인한 자동차의 손실을 미연에 방지할 수 있도록 하기 위하여, 엔진과 라디에이터를 순환하여 엔진을 냉각토록 하는 자동차의 냉각수 동결방지장치에 있어서, 상기 라디에이터의 일측부에 연결설치됨은 물론, 점화 스위치에 전기적으로 연결되어 기온상태에 따라 상기 점화 스위치를 온/오프시켜 엔진과 라디에이터로 냉각수를 순환토록 하는 냉각수 순환 조절수단이 포함된 자동차의 냉각수 동결 방지장치를 제안한다.

Description

자동차의 냉각수 동결 방지장치

본 고안은 자동차의 냉각수가 외부 기온 조건에 따라 동결되는 것을 미연에 방지하도록 한 자동차의 냉각수 동결 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 냉각장치는, 공냉식과 수냉식으로 구분되며 이 중 수냉식 냉각장치는, 냉각수를 순환시켜 엔진을 냉각시키게 되는 장치로서 대부분의 차량에는 강제 순환식 냉각장치가 적용되고 있다.

즉, 자동차의 수냉식 냉각장치는, 엔진 구동시 워터 펌프를 작동시켜 엔진내에 설치된 워터 재킷으로 냉각수를 순환시킴으로써, 엔진에서 발생된 열을 흡수하게 된다.

이 때, 엔진의 열을 흡수하여 가열된 냉각수는 라디에이터로 흘러들어가 이에 의해 냉각된 후 다시 엔진으로 유입되게 된다.

상기 냉각수가 라디에이터로 흘러들어갈 때에는, 주지된 바와 같이 냉각수의 온도가 대략 80℃가량되면, 서모스탯이 작동됨으로써 이루어지게 된다.

한편, 근자에 사용되는 냉각수는 물에 의한 녹발생을 방지하기 위하여 부식 방지제를 첨가하고 있으며, 또한 동절기시에 우려되는 동결을 방지할 목적으로 부동액을 첨가하여 구비되는 것이 통상적이다.

이에, 자동차의 사용자는 주기적으로 특히, 겨울철에는 냉각수의 부동액 상태를 양호하게 점검해야만 한파로 인한 냉각수의 동결을 방지할 수 있게 된다.

그런데, 경우에 따라 부동액의 상태가 저하된 냉각수를 사용자가 부주의로 미처 교환하지 못한 상태에서 갑작스럽게 기온이 하강되면, 냉각수는 무방비로 동결될 우려가 있게 되고 심지어는 라디에이터가 동파되면서 자동차에 손실이 초래될 문제점이 발생하게 된다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 급격한 기온 하강으로 인해 냉각수가 동결전, 이를 미리 감지하여 냉각수의 동결이 방지되도록 함으로써, 동파로 인한 차량 손실을 미연에 막을 수 있도록 한 자동차의 냉각수 동결 방지장치를 제공함에 있다.

이에, 상기 목적을 실현하기 위하여 본 고안은, 엔진과 라디에이터를 순환하여 엔진을 냉각토록 하는 자동차의 냉각수 동결방지장치에 있어서, 상기 라디에이터의 일측부에 연결설치됨은 물론, 점화 스위치에 전기적으로 연결되어 기온 상태에 따라 상기 점화 스위치를 온/오프시켜 엔진과 라디에이터로 냉각수를 순환토록 하는 냉각수 순환 조절수단이 포함된 자동차의 냉각수 동결 방지장치를 제안한다.

상기에서 냉각수 순환 조절수단은, 본 고안에 따라 열전도율이 우수한 재질로 구비되어 상기 라디에이터의 일측면에 결합됨은 물론, 그 내부에 소정의 냉각수를 수용하는 하우징과; 이 하우징과 상기 라디에이터 사이에 연결설치되어 라디에이터 내의 냉각수 온도를 상기 하우징 내로 전달토록 하는 박막의 격벽과; 상기 하우징 내부에 슬라이드 가능하게 설치되는 피스톤과; 이 피스톤의 일측부에 배치되어 이 피스톤에 탄성력을 부가하는 탄성부재와; 상기 점화 스위치와 연결된 릴레이에 전기적으로 연결되어 상기 피스톤의 이동상태에 따라 온/오프 구동되는 구동 스위치가 포함되어 이루어짐이 바람직하다.

도1은 본 고안에 따른 냉각수 동결 방지장치를 도시한 구성도,

도2는 도1a 부분의 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔진 3 : 라디에이터

7 : 점화스위치

이하, 본 고안을 명확히 하기 위한 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하도록 한다.

도1은 본 고안에 따른 자동차의 냉각수 동결 방지장치를 도시한 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 고안은, 자동차의 엔진(1)과 라디에이터(3)를 순환하는 냉각수가 자동차의 외부 기온 상태에 따라 동결될 위기 상태시에, 이를 미리 감지하여 전원(5)에 연결된 점화 스위치(7)를 구동시켜 상기 엔진(1)과 라디에이터(3)로 냉각수가 순환되도록 함으로써 냉각수의 동결을 방지할 수 있는 구성을 갖게 된다.

도면에서 도면 부호 9는, 상기 엔진(1)과 라디에이터(3) 사이에 파이프(11)로 연결설치되는 보조 탱크를 가리키고 있다.

상기한 구성을 위해 본 고안은, 상기 라디에이터(3)의 일측부에 상기 점화스위치(7)에 전기적으로 연결되는 냉각수 순환 조절수단을 연결설치하게 된다.

이 냉각수 순환 조절수단을 기온 상태에 따라 상기 점화 스위치(7)를 온/오프시켜 상기 엔진(1)과 라디에이터(3)로 진행되는 냉각수의 순환을 조절하게 되는데, 이러한 냉각수 순환 조절수단을 본 실시예에서는 다음과 같이 구비하고 있다.

도2는 이를 설명하기 위해 도1의 A부분을 확대 도시한 단면도로서, 먼저 상기 냉각수 순환 조절수단에는 상기 라디에이터(3)의 일측부에 나사결합으로 연결설치되는 하우징(13a)이 포함된다.

이 하우징(13a)은 상기 라디에이터(3)의 재질보다 열전도성이 뛰어난 재질로 구비되어야 하는 바, 이는 알루미늄으로 이루어짐이 바람직하다.

상기에서 하우징(13a)과 상기 라디에이터(3)의 구멍부(3a) 사이에는 박막의 격벽(13b)이 부착되어있는데, 이는 상기 라디에이터(3)를 순환하는 냉각수의 온도를 상기 하우징(13a)측으로 전달시키는 역할을 하며 이 역시 알루미늄을 그 재질로 하여 구비됨이 바람직하다.

또한, 상기 하우징(13a)의 내부에는, 피스톤(13c)이 가이드부(13d)의 안내를 받으면서 슬라이드 가능하게 장착되어 있으며, 상기 피스톤(13c)의 일측형성되는 공간부에는 소정의 냉각수(13e)가 수용되어 있다.

아울러, 상기 피스톤(13c)의 다른 일측부로 형성된 공간부에는 상기 피스톤(13c)에 탄성력을 부가토록 하는 탄성부재(13f)가 설치되어 있으며, 이 탄성부재(13f)의 일측에는 상기 피스톤(13c)의 이동상태에 따라 구동 가능한 구동 스위치(13g)가 배치되어 있다.

이 구동 스위치(13g)는 그 일단을 상기 점화 스위치(7)와 전기적으로 연결된 릴레이(15)에 역시 전기적으로 연결하게 된다.

이에 상기와 같이 구성되는 냉각수 순환 조절수단을 보유한 본 고안의 작용은 다음과 같이 진행된다.

우선, 대기의 기온이 급강하되어 상기 엔진(1)과 라디에이터(3) 사이를 흐르는 냉각수가 동결될 위기 상태가 초래되면, 이 냉각수보다 상기 하우징(13a)에 수용된 냉각수(13e)가 먼저 빙결되어지게 되는데, 이는 상기 하우징(13a)이 기온 상태에 민감한 다시 말해, 열전도율이 우수한 재질로 이루어진데에서 기인하게 된다.

이처럼 상기 냉각수(13e)가 빙결되면, 이 때 이 냉각수(13e)는 빙결되면서 체적 변화를 일으키게 되고, 이에 상기 피스톤(13c)은 상기 냉각수(13e)의 체적 변화에 따라 도면을 기준으로 보아 우측으로 이동되면서 상기 탄성부재(13f)를 연동시켜 상기 구동 스위치(13g)를 온으로 작동시키게 된다.

그러면, 상기 구동 스위치(13g)에 의해 상기 릴레이(15)가 작동하게 되고 이에 상기 점화 스위치(7)가 작동되면서, 상기 엔진(1)과 라디에이터(3)사이에는 냉각수의 순환이 시작되어, 이에 이 냉각수는 그 동결을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 냉각수의 순환이 어느 정도 진행되어, 상기 라디에이터(3)내로 흐르는 고온의 냉각수 온도가 상기 격벽(13b)을 통해 상기 하우징(13a)내로 전달되면, 빙결되었던 상기 냉각수(13e)는 해동되어 녹게 되는 바, 이 때 상기 피스톤(13d)은 상기 탄성부재(13f)은 상기 탄성부재(13f)의 탄성력에 의해 원위치하게 되고, 이 탄성부재(13f)도 상기 피스톤(13d)에 의한 가압이 해제되면서 원위치하게 된다.

이 과정이 순차적으로 진행되면, 온 상태를 이루고 있던 상기 구동 스위치(13g)는 다시 오프 상태를 이루고 되고, 이에 상기 점화 스위치(7)는 상기 릴레이(15)의 단락되면서 오프되므로, 이에 따라 상기 엔진(1)과 라디에이터(3) 사이의 냉각수 순환은 중단되게 된다.

이처럼 본 고안은 기온 상태에 따라 자동으로 작동하면서 상기 냉각수의 순환을 조절하여 이의 동결을 방지하게 된다.

이상의 설명을 통해 살펴 본 바와 같이 본 고안에 의한 자동차의 냉각수 동결 방지장치는, 엔진과 라디에이터를 순환하는 냉각수가 동결되기 전에 이를 미리 순환시켜 냉각수의 동결을 방지하게 된다.

이에, 본 고안은 냉각수의 동결에 의한 라디에이터의 동파와 같은 사고를 미연에 방지함으로써, 사용자가 본의 아니게 입을 수 있는 차량 손실을 막을 수 있는 효과를 지니게 된다.

Claims (3)

1. 엔진과 라디에이터를 순환하여 엔진을 냉각토록 하는 자동차의 냉각수 동결방지장치에 있어서, 상기 라디에이터(3)의 일측부에 연결설치됨은 물론, 점화 스위치(7)에 전기적으로 연결되어 기온 상태에 따라 상기 점화 스위치(7)를 온/오프시켜 엔진(1)과 라디에이터(3)로 냉각수를 순환토록 하는 냉각수 순환 조절수단이 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 냉각수 동결 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 냉각수 순환 조절수단은, 열전도율이 우수한 재질로 구비되어 상기 라디에이터(3)의 일측면에 결합됨은 물론, 그 내부에 소정의 냉각수(13e)를 수용하는 하우징(13a)과; 이 하우징(13a)과 상기 라디에이터(3) 사이에 연결설치되어 라디에이터(3) 내의 냉각수 온도를 상기 하우징(13a) 내로 전달토록 하는 박막의 격벽(13b)과; 상기 하우징(13a) 내부에 슬라이드 가능하게 설치되는 피스톤(13c)과; 이 피스톤(13c)의 일측부에 배치되어 이 피스톤(13c)에 탄성력을 부가하는 탄성부재(13f)와; 상기 점화 스위치(7)와 연결된 릴레이(15)에 전기적으로 연결되어 상기 피스톤(13c)의 이동상태에 따라 온/오프 구동되는 구동 스위치(13g)가 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 냉각수 동결 방지장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 하우징(13a)과 격벽(13b)은 알루미늄을 재질로 하여 구비됨을 특징으로 하는 자동차의 냉각수 동결 방지장치.