KR20020053112A - 차량용 비상 냉각 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 차량용 비상 냉각 시스템이 개시된다. 본 발명의 차량용 비상 냉각 시스템은, 차량에 설치되어 상기 차량의 엔진을 순환하는 냉각수를 냉각하는 라디에이터와; 상기 라디에이터의 전면 일측에 설치되어 소정 온도 이상이 되면 상기 라디에이터에 2차 냉각수를 직접 분무하여 상기 라디에이터 표면의 열을 빼앗는 분무장치;를 포함하는 것을 특징으로 하고, 라디에이터의 냉각 성능에 충분한 여유를 가질 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 비상 냉각 시스템{AN EMERGENCY COOLING SYSTEM FOR VEHICLES}

본 발명은 차량용 비상 냉각 시스템(cooling system)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각수의 과열시 라디에이터(radiator) 전면에 설치하여 2차 냉각수를 분무하여 라디에이터의 문제점을 해소할 수 있도록 하는 차량용 비상 냉각 시스템에 관한 것이다.

일반적인 차량용 냉각 시스템은, 차량 주행시 공기의 유동으로 라디에이터 내에서 유동하는 냉각수를 냉각시킨다. 그리고 냉각수의 과냉시에는 써모스탯에서라디에이터를 거치지 않고 바이패스 시킨다. 또한 냉각수의 과열시에는 냉각수의 온도를 충분히 내릴 수 있는 냉각 성능을 가지도록 라디에이터의 용량이 확보되어야 한다.

이와 같은 원리로 작동되는 종래의 차량용 냉각 시스템은, 급격한 부하의 변동 혹은 엔진 내의 기능상의 문제로 냉각수의 급격한 온도 상승이 일어나면 바로 오버 히트(overheat)가 일어나 차량의 엔진에 심각한 손상을 입힐 수 있다.

그리고 이러한 오버 히트가 일어나면 보통 그 원인이 다양하기 때문에 차량 응급 대처시 임시적인 원인 제거가 상당히 힘들다.

또한 원인 조치를 취하기 어렵다면 더 이상의 차량 운행이 불가능하여 다른 차량의 도움을 받아야 예컨대 정비소까지의 운반이 가능하다.

그리고 냉각수 유출에 의한 냉각수 과열은 섬프(sump)에서의 냉각수 보충으로 어느 정도 대응이 가능하지만, 냉각수가 충분히 순환함에도 불구하고 냉각 계통의 기능적 이상으로 냉각수가 과열되면 응급열 방출기구가 필요하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 냉각수의 과열시 라디에이터의 전면에 설치하여 2차 냉각수를 분무하여 라디에이터의 냉각 성능이 향상 및 조절이 가능하도록 한 차량용 비상 냉각 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 비상 냉각 시스템의 구성을 나타낸 개략적인 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 라디에이터20. 분무장치

21. 2차 냉각수22. 저장탱크

23. 노즐26. 솔레노이드 밸브

27. 가압판28. 탄성부재

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 비상 냉각 시스템은,차량에 설치되어 상기 차량의 엔진을 순환하는 냉각수를 냉각하는 라디에이터와; 상기 라디에이터의 전면 일측에 설치되어 소정 온도 이상이 되면 상기 라디에이터에 2차 냉각수를 직접 분무하여 상기 라디에이터 표면의 열을 빼앗는 분무장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명에 따른 차량용 비상 냉각 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 비상 냉각 시스템은, 차량에 설치되어 상기 차량의 엔진을 순환하는 냉각수를 냉각하는 라디에이터(10)와, 상기 라디에이터(10)의 전면 일측에 설치되어 소정 온도 이상이 되면 상기 라디에이터(10)에 2차 냉각수(21)를 직접 분무하여 상기 라디에이터(10) 표면의 열을 빼앗는 분무장치(20)를 포함하여 구성된다.

상기 분무장치(20)는, 본 발명의 특징부를 갖는 것으로, 2차 냉각수(21)가 저장된 저장탱크(22)와, 상기 라디에이터(10)로 2차 냉각수(21)를 분무토록 저장탱크(22)의 일측에 설치된 노즐(23)과, 차량에 설치되어 냉각수의 오버 히트를 판정하는 냉각수온 센서(24)와, 마찬가지로 차량에 설치되어 냉각수온 센서(24)로부터 신호를 받는 ECU(25)와, 상기 냉각수온 센서(24)로부터 오버 히트 신호를 받은 ECU(25)가 제어 신호를 보내 이를 전달받아 개방되도록 하여 상기 노즐(23)을 통해 저장탱크(22) 내의 2차 냉각수(21)를 분무토록 하는 솔레노이드 밸브(26)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 저장탱크(22)의 상부에는 2차 냉각수(21)를 가압하기 위한 가압수단이 설치된다. 상기 가압수단은, 저장탱크(22)의 상부에 설치되어 2차 냉각수(21)를 가압하는 가압판(27)과, 상기 가압판(27)의 상부에 설치되어 이 가압판(27)을 저장탱크(22)의 하부로 즉, 2차 냉각수(21)를 가압되게 하는 탄성부재(28)로 이루어진다.

한편 도 1에서, 설명되지 않은 참조부호 29는 2차 냉각수(21)가 주입될 수 있도록 저장탱크(22)의 일측에 설치된 주입 캡을 나타낸 것이다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량용 비상 냉각 시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도면을 다시 참조하면, 과열된 냉각수의 열을 방출하기 위한 일반적인 라디에이터(10)의 전면에 개방형 2차 냉각수(21) 분무장치(20)를 설치한다.

평상시에는 저장탱크(22) 내에 설치된 가압판(27)과 탄성부재(28)로 이루어진 가압수단에 의해 2차 냉각수(21)가 가압되어 있다가, 냉각수온 센서(24)에서 오보 히트 판정 기준온도인 예컨대 110℃ 이상이 된다는 신호를 ECU(25)가 받으면, 이 ECU(25)가 상기 솔레노이드 밸브(26)를 개방시켜 2차 냉각수(21)가 노즐(23)을 통해 라디에이터(10) 전면으로 분무되도록 한다.

이와 같이 상기 라디에이터(10)로 분사된 2차 냉각수(21)는 냉각수 표면에서 증발하면서 라디에이터(10) 표면의 열을 빼앗는다.

충분한 열방출이 일어나 냉각수 수온이 강하하여 냉각수온 센서(24)가 기준온도 이하의 신호를 ECU(25)에 전달하면, 이 ECU(25)는 솔레노이드 밸브(26)에 폐쇄신호를 보낸다.

상기 저장탱크(22) 내의 2차 냉각수(21)가 소진될 때까지 오버 히트 발생 정보를 받은 운전자가 가까운 정비소까지 자가 운행할 수 있는 얼마간의 시간을 확보해 준다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 비상 냉각 시스템은 다음과 같은 효과를 갖는다.

종래의 냉각 시스템의 기능상의 문제로 냉각수가 일단 기준 온도를 넘어서게 되어 오버 히트되면 그 원인이 치명적 또는 사소한 문제이든 엔진에 심각한 손상을 입힐 수 있고, 이에 치명적인 문제로 인한 냉각수의 급격한 온도 상승에는 대응하지 못하더라도 사소한 문제로 인한 완만한 수온 상승이 오버 히트까지 진행하지 못하도록 막을 수 있다.

그리고 본 발명의 차량용 비상 냉각 시스템이 엔진의 외부에 장착되기 때문에 엔진 상태와 상관없이 독립적 기능 유지가 보장된다.

또한 솔레노이드 밸브의 개방 궤도를 조절하므로써, 2차 냉각수 분사량을 조절하면 라디에이터의 냉각 성능에 충분한 여유를 가질 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

1. 차량에 설치되어 상기 차량의 엔진을 순환하는 냉각수를 냉각하는 라디에이터와;

   상기 라디에이터의 전면 일측에 설치되어 소정 온도 이상이 되면 상기 라디에이터에 2차 냉각수를 직접 분무하여 상기 라디에이터 표면의 열을 빼앗는 분무장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 비상 냉각 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 분무장치는,

   상기 2차 냉각수가 저장된 저장탱크와;

   상기 라디에이터로 상기 2차 냉각수를 분무토록 상기 저장탱크의 일측에 설치된 노즐과;

   상기 차량에 설치되어 상기 냉각수의 오버 히트를 판정하는 냉각수온 센서와;

   상기 차량에 설치되어 상기 냉각수온 센서로부터 신호를 받는 ECU와;

   상기 냉각수온 센서로부터 오버 히트 신호를 받은 상기 ECU가 제어 신호를 보내 이를 전달받아 개방되도록 하여 상기 노즐을 통해 상기 2차 냉각수를 분무토록 하는 솔레노이드 밸브;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 차량용 비상 냉각 시스템.
3. 제2항에 있어서,

   상기 저장탱크의 상부에는 상기 2차 냉각수를 가압하기 위한 가압수단이 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 비상 냉각 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 가압수단은,

   상기 저장탱크의 상부에 설치되어 상기 2차 냉각수를 가압하는 가압판과;

   상기 가압판의 상부에 설치되어 상기 가압판을 상기 저장탱크의 하부로 가압하는 탄성부재;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 차량용 비상 냉각 시스템.