KR20040026522A - 자동차용 오일팬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 오일팬에 관한 것으로서,

오일팬 내부에 대기가 통과하면서 오일을 냉각시키는 냉각핀 내장 파이프를 구비하여 오일팬의 오일 냉각성능을 향상시키고 엔진 손상 방지 및 오일 교환 주기의 증가를 목적으로 발명된 것으로,

온도센서에서 감지한 오일의 온도에 따라 ECU는 액추에이터를 구동시키고, 이에 따라 냉각핀 내장 파이프를 막는판이 개방되고, 대기가 통과하면서 오일팬의 오일이 냉각되는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 오일팬{Oil pan for vehicle}

본 발명은 자동차용 오일팬에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오일팬 내부에 대기가 통과하면서 오일을 냉각시키는 냉각핀 내장 파이프를 구비하고, 온도센서에서 감지한 오일의 온도에 따라 ECU는 액추에이터를 구동시키고, 이에 따라 냉각핀 내장 파이프를 막는판이 개방되고, 대기가 통과하면서 오일팬의 오일이 냉각되는 자동차용 오일팬에 관한 것이다.

일반적으로 엔진은 혼합기를 연소시켜 동력을 발생시키는 것으로서, 엔진을 구성하는 여러 부품들은 고온, 고압의 상태에서 고속으로 구동한다.

이에 따라, 엔진의 각 마찰부품의 마모를 줄이기 위해 각각의 마찰부품에는 오일이 공급되고 있는데, 이러한 오일은 그 온도가 일정한 온도로 유지되어야만 점성이 유지되어 정상적인 기능을 유지할 수 있으며, 만약 오일의 온도가 높게 상승하면 오일의 점도가 하락하여 제기능을 발휘하지 못하게 되는 문제점이 있다.

한편, 오일팬은 엔진오일의 저장과 공급이외에도 윤활작용을 마친 오일의 냉각작용도 동시에 수행하는데, 이는 오일팬의 외벽과 외기의 접촉을 통한 열교환을 이루어 그 내방에 저장된 엔진오일을 냉각하여 점도유지와 수명연장을 꾀한다.

도 4 는 종래 발명에 따른 자동차용 오일팬의 작동상태를 나타낸 개략도이다.

종래 발명에 따른 자동차용 오일팬은 도 4 에서 도시한 바와 같이 대기가 오일팬(2a) 외부를 접촉하면서 대기(30)와 오일팬 사이에 약간의 열전달이 이루어져서 오일을 냉각시킨다.

그러나, 상기 열전달로는 오일의 냉각이 충분히 이루어지지 않는다. 따라서 엔진의 고부하시에 오일의 온도가 과도하게 상승하게 되고, 오일의 열화가 심하여 오일 교환주기를 단축시키고, 엔진 본체에 유막 파괴에 의한 스커핑등과 같은 치명적인 손상을 발생시키는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 기존의 자동차용 오일팬의 문제점을 해결하고자 한 것으로서, 오일팬 내부에 냉각핀 내장 파이프를 구비하여, 그 파이프 내부로 대기가 통과하면서 오일을 냉각시킬 수 있도록 하여 냉각성능이 향상된 자동차용 오일팬을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은,

오일팬 내부에 대기가 통과하면서 오일을 냉각시키는 냉각핀 내장 파이프를 구비하고 온도센서에서 감지한 오일의 온도에 따라 ECU는 액추에이터를 구동시키고, 이에 따라 냉각핀 내장 파이프를 막는판이 개방되어 대기가 통과하면서 오일팬의 오일을 냉각시키도록 한 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명이 적용된 자동차용 오일팬을 도시한 단면도

도 2 는 본 발명이 적용된 자동차용 오일팬의 작동상태를 나타낸 단면도

도 3 은 본 발명에 따른 자동차용 오일팬의 작동 순서를 나타낸 블록도

도 4 는 종래 발명에 따른 자동차용 오일팬의 작동상태를 나타낸 개략도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호 설명〉

2, 2a : 오일팬4 : 액추에이터

6 : 판8 : ECU

10 : 온도센서12 : 파이프

13 : 냉각핀20 : 오일

30 : 대기

본 발명은 엔진오일의 저장과 공급이외에도 윤활작용을 마친 오일의 냉각작용도 동시에 수행하는 자동차용 오일팬에 관한 것으로서,

오일(20)과 격리되게 오일팬(2) 내부를 관통하여 대기(30)가 통과하면서 오일을 냉각시키는 다수의 홈을 구비한 파이프(12)와,

상기 파이프(12)를 막는 판(6)과,

오일의 온도를 ECU(8)에 전달하는 온도센서(10)와,

온도센서(10)에서 입력되는 신호를 이용하여 오일 온도에 따라 액추에이터(4)의 on/off 신호를 출력하는 ECU(8)와,

ECU(8) 신호에 따라 상기 파이프(12)를 막는 판(6)을 여닫는 액추에이터(4)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파이프(12) 내부에는 열교환 작용을 활발히 하기 위하여, 공급되는 공기의 흐름과 직교하는 방향에서 지그재그 형상으로 다수의 냉각핀이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명은 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1 은 본 발명이 적용된 자동차용 오일팬을 도시한 단면도이다.

도 1 에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 오일팬(2)은 대기(30)가 통과하면서 오일(20)을 냉각시키는 냉각핀 내장 파이프(12)와, 그 파이프(12)를 막는 판(6)과, ECU(8) 신호에 따라 판(6)을 여닫는 액추에이터(4)와, 오일 온도를 ECU(8)에 전달하는 온도센서(10)로 구성되어 있다.

오일팬 내부의 오일(20) 온도가 낮을 때는 ECU(8)가 온도센서(10)로 부터 온도를 받아 열림기준온도보다 낮으면 액추에이터(4)를 구동시켜 판(6)을 닫는다. 이때는 오일팬(2) 외부를 접촉하면서 대기(30)와 오일팬 사이에 열전달에 의한 냉각성능, 즉 기존의 오일팬(2a)과 동일한 냉각성능을 가진다.

그러나, 오일 온도가 높아지면 첨부한 도 2 에서 도시한 바와 같이, ECU(8)는 온도센서(10)로부터 온도를 받아 열림기준온도보다 높으면 액추에이터(4)를 작동하여 판(6)을 연다.

상기 액추에이터는 솔레노이드를 이용하여 on/off 신호에 따라 상하로 구동되는 방식으로 구성할 수 있다.

따라서, 오일의 온도가 높아지면 대기(30)가 오일팬(2) 외부를 접촉하면서 대기(30)와 오일팬 사이에 나타나는 열전달과, 열려진 파이프(12) 안으로 대기(30)가 통과하면서 나타나는 열전달이 동시에 일어나 오일팬의 냉각성능을 향상시킨다.

상기 파이프(12) 내부에는 열교환 작용을 활발히 하기 위하여, 공급되는 대기(30)의 흐름과 직교하는 방향에서 지그재그 형상으로 다수의 냉각핀(13)이 설치되어 있어서 냉각성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 파이프(12)는 본 발명에서는 각형으로 도시하였지만 필요에 따라 원형 및 다른 형태의 파이프로 대체할 수 있다.

한편, 엔진 오일 온도가 높았다가 낮아질 때는, 즉 오일의 온도가 열림기준온도보다는 낮고 닫힘기준온도보다는 높을 때 액추에이터(4)는 파이프(12)가 열려진 상태를 유지하고, 그후, 오일의 온도가 떨어지면 다시 액추에이터(4)를 가동시켜 파이프(12)를 닫게 된다.

이는 상기 판(6)을 빈번하게 여닫음으로서 발생할 수 있는 소음과 내구력 저하를 방지하기 위해서 이다.

도 3 은 본 발명에 따른 자동차용 오일팬의 작동 순서를 나타낸 블록도이다.

오일의 온도에 따라 액추에이터를 구동하여 파이프를 막는 판을 여닫으며 냉각상태를 결정하기 위하여,

열림기준온도와 닫힘기준온도를 설정하고, 온도센서에서 감지한 온도에 따라 ECU는 액추에이터의 구동 여부를 결정한다.

그후, 파이프를 막는 판이 열려있는 상태에서, 온도센서에서 감지된 온도가 미리 설정된 닫힘기준온도보다 작으면 ECU는 액추에이터를 구동시켜 파이프를 막는 판을 닫아서 더 이상 파이프를 통해 오일팬의 오일이 냉각되지 않게 하고,

온도센서에서 감지된 온도가 미리 설정된 닫힘기준온도보다 크면 ECU는 파이프를 통해 대기가 통과하는 그 상태를 유지하여 오일팬의 오일이 계속 냉각되게 한다.

마차가지로, 파이프를 막는 판이 닫혀있는 상태에서, 온도센서에서 감지된 온도가 미리 설정된 열림기준온도보다 크면 ECU는 액추에이터를 구동시켜 파이프를 막는 판을 열어서 파이프를 통해 오일팬의 오일이 냉각되게 하고,

온도센서에서 감지된 온도가 미리 설정된 열림기준온도보다 작으면 ECU는 액추에이터를 구동시키지 않고 그 상태를 유지한다.

한편, 자동차용 엔진 오일의 온도의 기준은 여러가지가 있을 수 있으나, 연소실 내의 실린더 라이너에서의 윤활막 파괴 온도를 넘지 않아야 한다는 가정에서 오일팬에서의 오일 온도와의 차이를 고려하면, 상기 열림기준온도는 대략 140~150°C 정도로 정할 수 있다.

또한, 상기 닫힘기준온도는 빈번한 열림과 닫힘에 의한 소음 발생 빛 내구력저하를 방지 하면서 과냉되어 차량 연비를 나쁘게 하지 않도록 125~135°C 정도로 정할 수 있다.

상기와 같은 오일팬은 오일팬 내부에 냉각핀 내장 파이프를 구비하고, 그 파이프를 통과하는 대기에 의하여 오일이 냉각되므로 기존 구조에 비해 뛰어난 냉각성능을 가질 수 있어서 오일의 열화를 방지하여 오일 수명을 연장할 수 있고,

오일의 온도에 따라 ECU의 제어를 통해 액추에이터를 구동시켜 판을 여닫으며 냉각여부를 결정할 수 있다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 오일팬은 다음과 같은 효과가 있다.

오일팬 내부에 대기가 통과하면서 오일을 냉각시키는 냉각핀 내장 파이프를 구비하여 오일팬의 오일 냉각성능을 향상시켜서 엔진의 고부하시에 오일의 온도가 과도하게 상승됨을 방지할 수 있고,

오일 온도가 높을 경우 유막 파괴에 의한 스커핑등과 같은 엔진에 발생하는 문제를 방지할 수 있다.

또한, 오일의 열화를 방지하여 오일의 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 자동차용 오일팬에 있어서,

   오일(20)과 격리되게 오일팬(2) 내부를 관통하여 대기(30)가 통과하면서 오일을 냉각시키는 다수의 파이프(12)와,

   상기 파이프(12)의 입구를 선택적으로 막아 대기(30)의 유입을 차단하는 판(6)과,

   오일의 온도를 ECU(8)에 전달하는 온도센서(10)와,

   온도센서(10)에서 입력되는 신호를 이용하여 오일 온도에 따라 액추에이터(4)의 on/off 작동 신호를 출력하는 ECU(8)와,

   ECU(8) 신호에 따라 상기 파이프(12)를 막는 판(6)을 여닫는 액추에이터(4)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 오일팬.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 파이프(12)의 내부에는 열교환 작용을 활발히 하기 위하여, 공급되는 공기의 흐름과 직교하는 방향에서 지그재그 형상으로 다수의 냉각핀(13)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 냉각핀.