KR20100011517A

KR20100011517A - 차량용 쓰로틀 바디 유닛

Info

Publication number: KR20100011517A
Application number: KR1020080072769A
Authority: KR
Inventors: 조창현
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-07-25
Filing date: 2008-07-25
Publication date: 2010-02-03

Abstract

본 발명은 차량용 쓰로틀 바디 유닛에 관한 것으로서, 외기 흡입구가 형성된 쓰로틀 바디와; 상기 외기 흡입구에 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 상기 외기 흡입구를 개폐하는 쓰로틀 밸브와; 상기 쓰로틀 바디에 장착되어 상기 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지하는 자동 온도 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여, 엔진 냉각수가 원활히 흐를 수 있어 엔진 성능 및 연비가 저하되는 것이 방지될 뿐만 아니라, 조립 시간을 줄이고, 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지하기 위한 종래의 각종 부품수를 줄여 제조 원가를 절감할 수 있다.

Description

차량용 쓰로틀 바디 유닛{THROTTLE BODY UNIT FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 쓰로틀 바디 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지할 수 있는 차량용 쓰로틀 바디 유닛에 관한 것이다.

도 1은 종래의 쓰로틀 바디 유닛과 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지하기 위한 장치를 도시한 사시도이다.

종래의 쓰로틀 바디 유닛(101)은 크게 외기 흡입구(111)가 형성된 쓰로틀 바디(110)와, 외기 흡입구(111)에 축(125)을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 외기 흡입구(111)를 개폐하는 쓰로틀 밸브(120)로 구성된다.

이 때, 쓰로틀 밸브(120)는 쓰로틀 바디(110)의 일측에 장착된 전동 모터(132)에 의해 구동됨으로써 외기 흡입구(111)를 개폐한다.

그런데, 이러한 쓰로틀 밸브(120)는 보통 영하권 지역에서 결빙되어 작동이 잘 이루어지지 않게 되므로, 이를 방지하기 위해 종래에는 엔진을 통과한 뜨거운 냉각수(화살표 참조)를 이용하여 쓰로틀 밸브(20)의 결빙을 방지하고 있다.

즉, 엔진을 통과한 뜨거운 냉각수는 수온 조절 유닛(140)의 유입 니플(141)로 유입된 후 유입 호스(142)를 통해 쓰로틀 바디(110)에 설치되어 있는 유입 니 플(143)로 들어가서 쓰로틀 밸브(120)의 밑단을 지나면서 쓰로틀 바디(110)의 온도를 높여주게 된다. 그 후, 냉각수는 쓰로틀 바디(110)의 배출 니플(144)로 빠져나와 배출 호스(145)를 통해 수온 조절 유닛(140)의 배출 니플(146)로 리턴하게 된다(화살표 방향 참조).

이와 같이 엔진의 뜨거운 냉각수가 쓰로틀 밸브(120)의 밑단을 지나는 구조로 이루어짐으로써 쓰로틀 밸브(120)의 결빙이 방지될 수 있다.

그런데, 종래의 구조에 의하면, 엔진 냉각수가 좁은 니플(141, 143, 144, 146)로 통과하면서 엔진 냉각수의 흐름 저항이 커지게 되어 냉각수가 원활히 흐르지 못하는 경우가 발생하여, 엔진 전체의 냉각 성능이 저하되어 엔진 성능, 연비가 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 좁은 공간에서 호스(142)(145)를 니플(141, 143)(144, 146)에 연결시켜야 하기 때문에 조립 시간이 증가되어 차량 생산 시간이 증가되는 문제점이 있었다.

한편, 쓰로틀 밸브(120)의 결빙을 방지하기 위한 부품으로서, 수온 조절 유닛(140)의 니플(141, 146), 호스(142, 145), 호스(142)(145)와 니플(141, 143)(144, 146)을 각각 연결하는 클립(미도시), 쓰로틀 바디(110)의 니플(143, 144)이 필요하므로 부품수가 많아 제조 원가가 상승되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 엔진 냉각수가 원활히 흐를 수 있어 엔진 성능 및 연비가 저하되는 것이 방지될 뿐만 아니라, 조립 시간을 줄이고, 쓰로틀 밸브를 방지하기 위한 각종 부품수를 줄여 제조 원가를 절감할 수 있는 차량용 쓰로틀 바디 유닛을 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명의 차량용 쓰로틀 바디 유닛에 따라, 외기 흡입구가 형성된 쓰로틀 바디와; 상기 외기 흡입구에 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 상기 외기 흡입구를 개폐하는 쓰로틀 밸브와; 상기 쓰로틀 바디에 장착되어 상기 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지하는 자동 온도 조절부에 의해 달성된다.

여기서, 상기 자동 온도 조절부는 피티씨(Positive Temperature Coefficient) 소자와, 상기 피티씨 소자를 보호하는 케이싱으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이 때, 상기 쓰로틀 밸브는 엑셀 페달의 답력 신호를 받아 상기 축을 회전시키는 전동 모터에 의해 작동되며, 상기 피티씨 소자는 상기 전동 모터의 전원에 연결되는 것이 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 엔진 냉각수가 원활히 흐를 수 있어 엔진 성능 및 연비가 저하되는 것이 방지될 뿐만 아니라, 조립 시간을 줄이 고, 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지하기 위한 각종 부품수를 줄여 제조 원가를 절감할 수 있는 차량용 쓰로틀 바디 유닛이 제공된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 쓰로틀 바디 유닛을 도시한 사시도로서, 본 발명에 따른 쓰로틀 바디 유닛(1)은 크게 외기 흡입구(11)가 형성된 쓰로틀 바디(10)와, 외기 흡입구(11)에 축(25)을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 외기 흡입구(11)를 개폐하는 쓰로틀 밸브(20)와, 쓰로틀 바디(10)에 장착되어 쓰로틀 밸브(20)의 결빙을 방지하는 자동 온도 조절부(40)를 포함하여 이루어진다.

외기 흡입구(11)는 에어 클리너에서 필터링된 외기가 흡기 매니폴드로 유입되기 위한 통로로서, 그 내부에는 축(25)을 중심으로 회전하는 쓰로틀 밸브(20)가 장착되어 있다.

쓰로틀 밸브(20)는 엑셀 페달의 답력 신호를 받아 쓰로틀 바디(10)에 장착된 구동부(30)에 의해 전자적으로 작동된다. 즉, 운전자가 엑셀 페달을 밟으면 엑셀 페달 스위치는 제어부에 그 신호를 송출하고, 이에 의해 제어부는 구동부(30)를 구동시켜 축(25)을 회전시킴으로써 쓰로틀 밸브(20)를 개방하게 되는 것이다.

이 때, 구동부(30)는 배터리에 연결되는 전원부(31)와, 전원부(31)로부터 전류를 인가받아 축(25)을 구동시키는 전동 모터(32)로 구성된다.

자동 온도 조절부(40)는 쓰로틀 밸브(20)의 결빙을 방지하기 위한 장착된 것으로서, 피티씨(Positive Temperature Coefficient) 소자(41)와, 피티씨 소자(41) 를 보호하도록 외관을 형성하는 케이싱(42)으로 구성된다.

피티씨 소자(41)는 정비례 온도계수를 가지는 반전도성 세라믹 소자로서, 임계 온도(Tc) 이전에서는 주위 온도가 높아질수록 전기 저항이 낮아지며, 온도가 임계 온도(Tc)에서 융점에 이르는 동안 전기 저항은 온도가 높아짐에 따라 현저하게 증가하는 특성을 가진다. 즉, 피티씨 소자(41)는 온도에 따라 저항이 달라지면서 스위치 작용을 하는데, 피티씨 소자(41)에 전원이 인가되면 일정 온도 올라서 저항이 커져 전류가 줄어들고 그 결과 발열량이 줄어들어 온도가 떨어지게 된다. 이처럼 온도가 떨어지면 다시 저항이 작아져 전류가 늘어나서 온도가 다시 올라가 일정한 온도를 유지함으로써, 주위 온도가 낮은 영하권 지역에서도 쓰로틀 밸브(20)가 결빙되는 현상을 방지할 수 있다.

이 때, 피티씨 소자(41)는 전동 모터(32)에 전원을 인가하는 전원부(31)에 연결됨으로써 별도의 전원부가 구성되지 않아도 된다.

이와 같이 본 발명은 종래의 엔진 냉각수를 이용하지 않고 자동 온도 조절부(40)를 이용하여 쓰로틀 밸브(20)의 결빙을 방지하는 것에 특징이 있다. 이에 의해, 엔진 냉각수가 좁은 니플을 통과함으로써 엔진 냉각수의 흐름 저항이 컸던 종래와 달리 엔진 냉각수의 흐름이 원활히 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 쓰로틀 밸브(20)의 결빙을 방지하기 위한 각종 부품(니플, 호스, 클립 등)이 삭제됨으로써 제조 원가가 절감되는 효과를 얻을 수 있다.

전술한 실시예에서, 자동 온도 조절부를 피티씨 소자로 구성하였으나, 자동 온도 조절부를 온도 변화에 따라 팽창 정도가 다른 두 개의 금속인 바이메탈과 발 열체로 구성할 수도 있음은 물론이다.

본 발명은 상기 실시예에만 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 변형될 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예는 본 발명의 청구범위에 속한 것이다.

도 1은 종래의 쓰로틀 바디 유닛과 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지하기 위한 장치를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 쓰로틀 바디 유닛을 도시한 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 쓰로틀 바디 유닛 10 : 쓰로틀 바디

11 : 외기 흡입구 20 : 쓰로틀 밸브

30 : 구동부 40 : 자동 온도 조절부

41 : 피티씨 소자 42 : 케이싱

Claims

외기 흡입구가 형성된 쓰로틀 바디와;

상기 외기 흡입구에 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 상기 외기 흡입구를 개폐하는 쓰로틀 밸브와;

상기 쓰로틀 바디에 장착되어 상기 쓰로틀 밸브의 결빙을 방지하는 자동 온도 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 쓰로틀 바디 유닛.
제1항에 있어서,

상기 자동 온도 조절부는 피티씨(Positive Temperature Coefficient) 소자와, 상기 피티씨 소자를 보호하는 케이싱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 쓰로틀 바디 유닛.
제2항에 있어서,

상기 쓰로틀 밸브는 엑셀 페달의 답력 신호를 받아 상기 축을 회전시키는 전동 모터에 의해 작동되며, 상기 피티씨 소자는 상기 전동 모터의 전원에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 쓰로틀 바디 유닛.