KR20100066147A - Composite heater for vehicle - Google Patents

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KR20100066147A
KR20100066147A KR1020080124820A KR20080124820A KR20100066147A KR 20100066147 A KR20100066147 A KR 20100066147A KR 1020080124820 A KR1020080124820 A KR 1020080124820A KR 20080124820 A KR20080124820 A KR 20080124820A KR 20100066147 A KR20100066147 A KR 20100066147A
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이준
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호서대학교 산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A complex heater for a vehicle is provided to process the heating for a desired time by heating up air which is flown in indoor regardless of the driving of the engine. CONSTITUTION: A complex heater for a vehicle comprises: a case(100) which is installed in a vehicle; a combustion unit which is installed in the inside of the case and generates heat by burning fuel; and a control unit which operates in a heating mode or a pre-heating mode. The control unit heats up air by using the heat which is generated in the combustion unit and heats up the indoor air of the vehicle regardless of the drive of the engine in the heating mode. The control unit heats up cooling water which circulates the engine by using the heat which is generated in the combustion unit and heats up the engine regardless of the drive of the engine in the pre-heating mode.

Description

차량용 복합히터 { COMPOSITE HEATER FOR VEHICLE }Vehicle composite heater {COMPOSITE HEATER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 복합히터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엔진의 구동 여부와 상관없이 차량의 실내를 난방하거나 상기 엔진을 예열하는 차량용 복합히터에 대한 발명이다.The present invention relates to a vehicle composite heater, and more particularly, to an automobile composite heater for heating a vehicle interior or preheating the engine regardless of whether the engine is driven.

과거에 차량은 주된 이동수단으로 차량의 크기 및 속도에 많은 관심이 있었고 이에 대한 연구가 활발히 이루어졌다. 그러나 오늘날 이동수단이 다양화되고 점차 편리성을 추구하게 되면서 차량의 크기 및 속도뿐만 아니라, 차량의 보조적인 기능에 많은 관심이 발생하였고 이에 대한 연구도 점차 늘어나고 있다.In the past, the vehicle was the main means of transportation, and much attention was paid to the size and speed of the vehicle, and research on this has been actively conducted. However, with the diversification of vehicles and the pursuit of convenience, much attention has been paid not only to the size and speed of the vehicle, but also to the auxiliary functions of the vehicle.

특히, 이러한 차량의 보조적인 기능 중에서, 추운 겨울 날씨에 대비하여 차량의 실내를 따뜻하게 난방하는 기능 및 상기 차량의 운행 전에 차량의 엔진을 예열하는 기능에 대하여 많은 연구가 이루어지고 있다.In particular, among the auxiliary functions of such a vehicle, a lot of research has been made on the function of warming the interior of the vehicle in preparation for the cold winter weather and the function of preheating the engine of the vehicle before driving the vehicle.

그러나, 오늘날 차량의 실내를 난방하는 기능을 구현하기 위해서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 실내히터(40)가 가동되어야 한다. 이때, 상기 실내히터(40)가 가동되기 위해서는 엔진(30)의 구동에 의하여 발생한 열이 냉각수를 통해 상기 실내히터(40)의 일 구성요소인 히터코어(미도시)로 전달되어야 한다. 따라서 상기 엔진(30)이 구동하지 않는 경우에는 상기 실내히터(40)를 가동시키기 어려워 차량의 실내를 난방하는 기능을 구현하기 곤란하다.However, in order to implement the function of heating the interior of the vehicle today, as shown in Figure 1, the indoor heater 40 must be operated. In this case, in order for the indoor heater 40 to operate, heat generated by driving the engine 30 must be transmitted to a heater core (not shown) which is one component of the indoor heater 40 through the cooling water. Therefore, when the engine 30 is not driven, it is difficult to operate the indoor heater 40, and thus it is difficult to implement a function of heating the interior of the vehicle.

또한, 상기 엔진(30)을 예열하기 위해서는 상기 엔진(30)을 순환하는 냉각수에 열이 공급되어야 한다. 이때, 상기 냉각수에 열을 공급하는 방법으로는 냉각수펌프(20)를 이용하여 상기 냉각수를 상기 실내히터(40)를 순환하도록 하는 방법과 프리히터(미도시)를 이용하는 방법 및 예열용 전기플러그(미도시)를 이용하는 방법이 있다. 그러나 상기 실내히터(40)를 순환하도록 하는 방법은 상기 엔진(30)을 시동 전에 미리 구동시켜야 하는바 연료소모가 크며, 상기 프리히터(미도시)를 이용하는 방법 및 상기 예열용 전기플러그(미도시)를 이용하는 방법도 별도의 구성요소를 가동시켜야 하는바, 별도의 연료 및 배터리전력이 소모된다.In addition, in order to preheat the engine 30, heat must be supplied to the cooling water circulating in the engine 30. In this case, as a method of supplying heat to the cooling water, a method of circulating the cooling water through the indoor heater 40 using a cooling water pump 20, a method of using a preheater (not shown), and a preheating electric plug ( Not shown). However, the method of circulating the indoor heater 40 has to be driven in advance before starting the engine 30, and the fuel consumption is large, and the method using the preheater (not shown) and the electric plug for preheating (not shown) ) Requires a separate component to operate, which consumes extra fuel and battery power.

즉, 오늘날 상기 엔진(30)을 구동하지 않고서는 차량의 실내를 난방하기 곤란하고, 상기 엔진(30)을 구동하지 않고서는 상기 엔진(30)을 예열하는데 있어서 불필요한 연료 소모 및 배터리전력 소모가 뒤따른다는 문제점이 있다.That is, it is difficult to heat the interior of the vehicle without driving the engine 30 today, and unnecessary fuel consumption and battery power consumption are accompanied in preheating the engine 30 without driving the engine 30. There is a problem.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 엔진의 구동 여부와 상관없이 실내로 유입되는 공기를 가열함으로써 원하는 시간 동안 난방할 수 있는 동시에 상기 엔진을 순환하는 냉각수를 가열함으로써 원하는 시간에 예열할 수 있는 차량용 복합히터를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to overcome the above-mentioned conventional problems, heating the coolant circulating the engine at the same time by heating the air flowing into the room regardless of whether the engine is driven or not, and heats the coolant circulating the engine. The purpose is to provide a vehicle composite heater that can be preheated at a desired time.

또한, 본 발명은 상기 엔진을 구동하지 않고서도 차량의 실내를 난방하고 상기 엔진을 예열함으로써 불필요한 연료의 낭비를 막을 수 있는 차량용 복합히터를 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a combined heater for a vehicle that can prevent unnecessary waste of fuel by heating the interior of the vehicle and preheating the engine without driving the engine.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 복합히터는, 차량에 장착되는 케이스와, 상기 케이스 내부에 마련되고 연료를 연소함으로써 열을 발생하는 연소유닛 및 상기 연소유닛에서 발생하는 열을 이용하여 공기를 가열함으로써 상기 차량의 엔진 구동 여부와 상관없이 상기 차량의 실내를 난방하는 난방모드 또는 상기 연소유닛에서 발생하는 열을 이용하여 상기 엔진을 순환하는 냉각수를 가열함으로써 상기 차량의 엔진 구동 여부와 상관없이 상기 엔진을 예열하는 예열모드 중 적어도 어느 하나의 모드로 동작하도록 제어하는 제어유닛을 포함한다.According to an aspect of the present invention, a combined heater for a vehicle includes a case mounted on a vehicle, a combustion unit provided inside the case to generate heat by burning fuel, and heat generated by the combustion unit. Whether to drive the engine by heating air using the heating mode for heating the interior of the vehicle regardless of whether the engine is driven or by heating the coolant circulating the engine using the heat generated by the combustion unit. And a control unit for controlling to operate in at least one of the preheating modes for preheating the engine.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 일실시예로서, 상기 연소유닛은 상 기 케이스 내부로 상기 공기를 유입하는 흡입팬을 구비하는 공기흡입부와, 상기 케이스 내부에 마련되는 것으로 연료공급포트와 상기 연료공급포트로부터 공급받는 연료를 연소하는 연소실 및 상기 연료의 연소 후에 배기가스를 배출하는 배기포트를 구비하는 연소부 및 상기 연소부에 의해 가열된 공기를 상기 케이스 외부로 배출하는 배출팬을 구비하는 공기배출부를 구비한다.In addition, as an embodiment of the vehicle composite heater according to the present invention, the combustion unit is provided with an air suction unit having a suction fan for introducing the air into the case, the fuel supply port is provided in the case and A combustion chamber having a combustion chamber for burning fuel supplied from the fuel supply port, an exhaust port for discharging exhaust gas after combustion of the fuel, and a discharge fan for discharging air heated by the combustion unit to the outside of the case; An air discharge part is provided.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 일실시예로서, 상기 연소유닛은 상기 연소실을 감싸도록 배치되며 상기 케이스 내부로 유입된 공기 및 상기 엔진을 순환하는 냉각수에 상기 연소부에서 발생되는 열을 전달함으로써 상기 공기 및 냉각수를 가열하는 열전달부를 더 구비한다.In addition, as an embodiment of the vehicle composite heater according to the present invention, the combustion unit is arranged to surround the combustion chamber and transfers the heat generated by the combustion unit to the air introduced into the case and the coolant circulating the engine. There is further provided a heat transfer unit for heating the air and cooling water.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 일실시예로서, 상기 열전달부는 상기 냉각수가 상기 열전달부 내부에서 순환하면서 상기 연소부에서 발생되는 열을 전달받을 수 있도록 그 내부에 상기 냉각수가 순환되는 워터재킷을 구비한다.In addition, as an embodiment of a vehicle composite heater according to the present invention, the heat transfer part is a water jacket in which the coolant is circulated so that the coolant can receive heat generated from the combustion unit while the coolant circulates inside the heat transfer unit. It is provided.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 일실시예로서, 상기 열전달부에는 상기 일측면의 반대면을 따라 열방출핀이 돌출형성되어 상기 열흡수핀에서 흡수한 열을 상기 공기로 전달하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the vehicle composite heater according to the present invention, the heat dissipation fin is protruded along the opposite side of the one side surface to transfer the heat absorbed by the heat absorption pin to the air. It is done.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 일실시예로서, 상기 열전달부에는 상기 일측면의 반대면을 따라 상기 공기의 유동방향과 실질적으로 평행한 판 형상인 열방출핀이 돌출형성되어, 상기 열흡수핀에서 흡수한 열을 상기 공기로 전달하는 것을 특징으로 한다.In addition, as an embodiment of the vehicle composite heater according to the present invention, the heat transfer fin is formed in the heat transfer portion is formed in a plate shape substantially parallel to the flow direction of the air along the opposite side of the one side, the heat It is characterized in that the heat absorbed by the absorbing pin to be transferred to the air.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 일실시예로서, 상기 제어유닛에는 상기 연소유닛의 동작시간을 제어하는 타이머가 마련된다.In addition, as an embodiment of the vehicle composite heater according to the present invention, the control unit is provided with a timer for controlling the operation time of the combustion unit.

전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 의하면, 엔진의 구동 여부와 상관없이 실내로 유입되는 공기를 가열함으로써 원하는 시간 동안 난방할 수 있다는 이점이 있다.According to the hybrid heater for a vehicle according to the present invention having the configuration as described above, there is an advantage that can be heated for a desired time by heating the air flowing into the room regardless of whether the engine is driven.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 의하면, 상기 엔진의 구동 여부와 상관없이 상기 엔진을 순환하는 냉각수를 가열함으로써 원하는 시간에 예열할 수 있다는 이점이 있다.In addition, according to the vehicle composite heater according to the present invention, there is an advantage that it can be preheated at a desired time by heating the coolant circulating the engine regardless of whether the engine is driven.

또한, 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 의하면, 상기 엔진을 구동하지 않고도 차량의 실내를 난방하고 상기 엔진을 예열할 수 있으므로, 불필요한 연료의 낭비를 막을 수 있다는 이점이 있다.In addition, according to the vehicle composite heater according to the present invention, since it is possible to heat the interior of the vehicle and preheat the engine without driving the engine, there is an advantage that unnecessary waste of fuel can be prevented.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 실시예에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail an embodiment according to the present invention.

이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms that are specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.

도 2는 본 발명에 따른 차량의 실내난방 및 엔진예열 과정을 도시한 개념도이고, 도 3은 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 내부 중 일부를 도시한 부분사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 차량용 복합히터 내부 중 다른 일부를 도시한 부분사시도이다.Figure 2 is a conceptual diagram showing the interior heating and engine preheating process of the vehicle according to the present invention, Figure 3 is a partial perspective view showing a part of the interior of the vehicle composite heater according to the present invention, Figure 4 is a vehicle according to the present invention A partial perspective view showing another part of the inside of a combined heater.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 복합히터(10)는 크게 케이스(100)와, 연소유닛(200) 및 제어유닛(300)을 포함한다.As shown in Figures 2 to 4, the vehicle composite heater 10 according to the present invention includes a case 100, a combustion unit 200 and a control unit 300.

상기 케이스(100)는 후술할 연소유닛(200) 및 제어유닛(300)이 마련되는 곳으로, 차량의 엔진(30) 근방에 장착된다.The case 100 is a place where a combustion unit 200 and a control unit 300 to be described later are provided, and are mounted near the engine 30 of the vehicle.

이러한 상기 케이스(100)는, 후술할 공기흡입부(210)에 의해 상기 케이스(100) 내부로 공기가 유입되고 후술할 공기배출부(230)에 의해 상기 케이스(100) 외부로 가열된 공기가 배출되도록, 전방과 후방이 개구된 형상을 갖는다.The case 100, the air is introduced into the case 100 by the air suction unit 210 to be described later and the air heated outside the case 100 by the air discharge unit 230 to be described later In order to be discharged, the front and the rear have an open shape.

이때, 상기 케이스(100)의 개구된 전방과 후방에는 이물질이 들어가지 않도록 방지하는 필터(110)가 장착된다. 또한, 상기 케이스(100)의 일측면에는, 후술할 연소유닛(200)의 연료공급포트(222)와 연통되는 제1홀(120)이 마련되고, 배출포트(226)와 연통되는 제2홀(130)이 마련된다.At this time, the filter 110 for preventing foreign matter from entering the front and rear opening of the case 100 is mounted. In addition, one side surface of the case 100 is provided with a first hole 120 communicating with the fuel supply port 222 of the combustion unit 200, which will be described later, and a second hole communicating with the discharge port 226. 130 is provided.

한편, 상기 연소유닛(200)은 연료를 연소시켜 열을 발생시킴으로써 상기 케이스(100) 내부로 유입된 공기 및 상기 엔진(30)을 순환하는 냉각수를 가열하는 것 으로, 상기 연소유닛(200)의 일실시예는 도 5 및 도 6에 도시되어 있다.On the other hand, the combustion unit 200 is to heat the air introduced into the case 100 and the coolant circulating the engine 30 by generating heat by burning fuel to the heat of the combustion unit 200 One embodiment is shown in FIGS. 5 and 6.

이때, 도 5는 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛을 도시한 정단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛의 공기흡입부 및 공기배출부를 도시한 사시도이다.At this time, Figure 5 is a front sectional view showing a combustion unit included in the vehicle composite heater according to the present invention, Figure 6 is a perspective view showing the air intake and air exhaust of the combustion unit included in the vehicle composite heater according to the present invention. to be.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 연소유닛(200)은 상기 케이스(100) 내부에 마련되어, 크게 공기흡입부(210)와, 연소부(220)와, 공기배출부(230) 및 열전달부(240)를 구비한다.As shown in FIGS. 5 and 6, the combustion unit 200 is provided in the case 100, and has a large air suction unit 210, a combustion unit 220, an air discharge unit 230, and The heat transfer part 240 is provided.

상기 공기흡입부(210)는 상기 케이스(100) 내부로 공기를 유입시키는 역할을 하는 것으로, 상기 케이스(100)의 외부에 설치될 수도 있으나 상기 케이스(100)의 내부 전방에 마련되는 것이 상기 케이스(100) 내부로 공기를 유입시키는데 더 유리하다. 이러한 상기 공기흡입부(210)는 공기를 유입하기 위해 팬의 날개가 공기 흡입방향으로 휘어진 흡입팬(212) 및 상기 흡입팬(212)를 구동시키는 수단인 구동모터(214)가 구비된다. 이때, 상기 구동모터(214)는 전력소모가 낮은 BLDC모터가 바람직하다.The air suction unit 210 serves to introduce air into the case 100, but may be installed outside the case 100, but is provided in the front of the case 100. 100 is more advantageous for introducing air into the interior. The air suction unit 210 is provided with a suction fan 212 and a drive motor 214 which is a means for driving the suction fan 212, the blade of the fan is bent in the air suction direction in order to introduce air. At this time, the drive motor 214 is preferably a BLDC motor with low power consumption.

한편, 상기 연소부(220)는 상기 케이스(100) 내부에 마련되어, 상기 연소유닛(200)이 상기 공기 및 냉각수에 열을 공급할 수 있도록 연료를 연소시키는 역할을 한다. 이러한 상기 연소부(220)는 연료공급포트(222)와, 상기 연료공급포트(220)로부터 공급받는 연료를 연소하는 연소실(224) 및 상기 연료의 연소 후에 배기가스를 배출하는 배기포트(226)를 구비한다. 이때, 상기 연료공급포트(222)는 상기 제1홀(120)을 경유하여 차량의 연료탱크(미도시)까지 연통되어 있어, 상기 연소부(220)는 상기 연료탱크(미도시)로부터 연료를 공급받는다. 또한, 상기 배기포트(226)도 상기 제2홀(130)을 경유하여 차량의 배기구(미도시)까지 연통되어 있어, 상기 연소부(220)에서 발생하는 배기가스를 차량 외부로 배출할 수 있다.On the other hand, the combustion unit 220 is provided in the case 100, and serves to burn fuel so that the combustion unit 200 can supply heat to the air and cooling water. The combustion unit 220 is a fuel supply port 222, a combustion chamber 224 for burning fuel supplied from the fuel supply port 220, and an exhaust port 226 for discharging exhaust gas after combustion of the fuel. It is provided. In this case, the fuel supply port 222 communicates with the fuel tank (not shown) of the vehicle via the first hole 120, so that the combustion unit 220 receives fuel from the fuel tank (not shown). To be supplied. In addition, the exhaust port 226 also communicates with an exhaust port (not shown) of the vehicle via the second hole 130, so that the exhaust gas generated by the combustion unit 220 can be discharged to the outside of the vehicle. .

한편, 상기 공기배출부(230)는 상기 연소부(220)에 의해 가열된 공기를 상기 케이스(100) 외부로 배출시키는 역할을 하는 것으로, 상기 공기를 상기 케이스(100) 외부로 배출시키도록 팬의 날개가 공기 흡입방향과 반대방향으로 휘어진 배출팬(232) 및 상기 배출팬(232)를 구동시키는 수단인 구동모터(미도시)가 구비된다. 이러한 상기 공개배출부(230)는 상기 케이스(100)의 내부 후방에 마련될 수 있으나, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 공기흡입부(210)에 구비된 상기 구동모터(214)를 동시에 사용하는 경우에는 상기 연소부(220)의 전방에 배치된다.On the other hand, the air discharge unit 230 serves to discharge the air heated by the combustion unit 220 to the outside of the case 100, the fan to discharge the air to the outside of the case 100 The vane is provided with a discharge fan 232 bent in the direction opposite to the air suction direction and a drive motor (not shown) which is a means for driving the discharge fan 232. The open discharge part 230 may be provided inside the case 100, but as shown in FIGS. 5 and 6, the driving motor 214 provided in the air suction part 210. When using at the same time is disposed in front of the combustion unit 220.

한편, 상기 열전달부(240)는 상기 케이스(100) 내부로 유입된 공기 및 상기 엔진(30)을 순환하는 냉각수에 상기 연소부(220)에서 발생되는 열을 전달함으로써 상기 공기 및 냉각수를 가열하는 역할을 하는 것으로, 상기 열전달부(240)의 일실시예는 도 7 내지 도 9에 도시되어 있다.Meanwhile, the heat transfer part 240 heats the air and the coolant by transferring the heat generated from the combustion part 220 to the air introduced into the case 100 and the coolant circulating the engine 30. In order to serve, one embodiment of the heat transfer part 240 is illustrated in FIGS. 7 to 9.

이때, 도 7은 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛의 열전달부를 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연 소유닛의 열전달부를 도시한 정면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛의 열전달부를 도시한 단면도이다.At this time, Figure 7 is a perspective view showing a heat transfer unit of the combustion unit included in the vehicle composite heater according to the present invention, Figure 8 is a front view showing a heat transfer unit of the combustion unit included in the vehicle composite heater according to the invention, 9 is a cross-sectional view showing a heat transfer unit of a combustion unit included in a vehicle composite heater according to the present invention.

도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 열전달부(240)는 상기 연소실(224)을 감싸도록 배치되고, 그 내부에 냉각수가 순환되는 워터재킷(242)을 구비한다. 또한, 상기 열전달부(240)에는 상기 연소부(220)과 대면하는 일측면을 따라 열흡수핀(244)이 돌출형성되고, 상기 일측면의 반대면을 따라 열방출핀(246)이 돌출형성된다.As illustrated in FIGS. 7 to 9, the heat transfer part 240 is disposed to surround the combustion chamber 224 and includes a water jacket 242 in which cooling water is circulated. In addition, the heat transfer part 240, the heat absorption fins 244 protrude along one side facing the combustion unit 220, the heat dissipation fins 246 along the opposite side of the one side formed do.

여기서 상기 워터재킷(242)은 상기 냉각수가 상기 열전달부(240) 내부에서 순환하면서 상기 연소부(220)에서 발생되는 열을 전달받을 수 있도록 하는 것으로, 상기 열전달부(240)를 형성하는 몸체 내부에 구비되는 상기 냉각수 유동로이다. 이때, 상기 워터재킷(242)은 상기 연소실(224)와 대면하는 일측면에 인접하여 마련되고 상기 일측면을 감싸는 형상으로 이루어짐으로써, 상기 열전달부(240)로부터 열을 더 많이 전달받을 수 있다. 또한, 상기 워터재킷(242)의 표면에는 상기 냉각수의 유동에 방해가 되지 않을 정도의 굴곡이 형성되어, 상기 연소부(220)에서 발생되는 열을 전달하는 효율을 더 높일 수 있다.Here, the water jacket 242 is to allow the coolant to receive heat generated from the combustion unit 220 while circulating in the heat transfer unit 240, and the body to form the heat transfer unit 240. The cooling water flow path provided in the. At this time, the water jacket 242 is provided adjacent to the one side facing the combustion chamber 224 and made of a shape surrounding the one side, it can receive more heat from the heat transfer unit 240. In addition, the surface of the water jacket 242 is bent to the extent that does not interfere with the flow of the cooling water, it is possible to further increase the efficiency of transferring the heat generated in the combustion unit 220.

한편, 상기 열흡수핀(244) 및 열방출핀(246)은 상기 케이스(100)로 유입되는 공기에 상기 연소부(220)에서 발생되는 열을 효율적으로 전달하는 역할을 한다. 즉, 상기 열흡수핀(244)이 상기 열전달부(240)에 마련되어 상기 열전달부(240)와 대면하는 면을 넓게 함으로써, 상기 열흡수핀(244)이 없는 경우보다 더 효율적으로 상기 연소부(220)에서 발생하는 열을 흡수할 수 있다. 또한, 상기 열방출핀(246)이 상기 열전달부(240)에 마련되어 상기 공기와 대면되는 면을 넓게 함으로써, 상기 열방출핀(246)이 없는 경우보다 더 효율적으로 상기 열전달부(240)에 존재하는 열을 상기 공기로 전달시킬 수 있다.On the other hand, the heat absorption fin 244 and the heat dissipation fin 246 serves to efficiently transfer the heat generated in the combustion unit 220 to the air flowing into the case 100. That is, the heat absorbing fin 244 is provided in the heat transfer part 240 to widen the surface facing the heat transfer part 240, thereby more efficiently than the case without the heat absorbing fin 244 (combustion portion ( 220 may absorb the heat generated. In addition, the heat dissipation fin 246 is provided in the heat transfer part 240 to widen the surface facing the air, so that the heat dissipation fin 246 exists in the heat transfer part 240 more efficiently than without the heat dissipation fin 246. Heat can be transferred to the air.

이때, 상기 열흡수핀(244)은 고정적인 형상을 갖는 연소실(224)과 대면하고 있으므로 상기 연소실(224)을 둘러싸는 형태로 동일한 크기의 복수 개의 핀이 일정 간격으로 이격되어 형성되는 것이 열을 흡수하는 측면에서 바라볼 때 바람직하다. 반면, 상기 열방출핀(246)은 유동적인 공기와 대면하고 있으므로 다양한 크기의 복수 개의 핀이 불규칙한 간격으로 이격되어 형성되는 것이 열을 방출 또는 전달하는 측면에서 바라볼 때 바람직하다. 또한, 상기 열방출핀(246)은, 상기 공기의 흐름을 방해하지 않도록, 상기 외부로 배출되는 상기 공기의 유동방향과 실질적으로 평행한 판 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.In this case, since the heat absorption fins 244 face the combustion chamber 224 having a fixed shape, a plurality of fins having the same size are formed to be spaced apart at regular intervals so as to surround the combustion chamber 224. It is preferable from the viewpoint of absorption. On the other hand, since the heat dissipation fins 246 are faced with fluid air, a plurality of fins of various sizes are formed at irregular intervals and are preferably viewed in terms of dissipating or transferring heat. In addition, the heat dissipation fin 246 is preferably formed in a plate shape substantially parallel to the flow direction of the air discharged to the outside so as not to disturb the flow of the air.

한편, 상기 제어유닛(300)은 본 발명에 따른 차량용 복합히터가 난방모드 또는 예열모드 중 적어도 어느 하나의 모드로 동작하도록 제어하는 역할을 한다.On the other hand, the control unit 300 serves to control the vehicle composite heater according to the invention to operate in at least one of the heating mode or preheating mode.

이때, 상기 난방모드는 도 2에 도시된 a경로를 따라 동작하는 모드로서, 상기 연소유닛(200)에서 발생하는 열을 이용하여 상기 케이스(100) 내부로 유입된 공기를 가열함으로써 상기 차량의 엔진(30)의 구동 여부와 상관없이 상기 차량의 실내를 난방하는 모드를 말한다. 그리고 상기 예열모든는 도 2에 도시된 b경로를 따라 동작하는 모드로서, 상기 연소유닛(200)에서 발생하는 열을 이용하여 상기 엔진(30)을 순환하는 냉각수를 가열함으로서 상기 차량의 엔진 구동 여부와 상관없이 상기 엔진을 예열하는 모드를 말한다. 즉, 상기 엔진(30)이 구동하지 않아 실내히터(40)가 동작하지 않는다고 하더라도 상기 난방모드에서는 본 발명에 따른 차량용 복합히터(10)를 이용하여 난방이 가능하다. 또한, 상기 엔진(30)이 구동하지 않아 상기 냉각수펌프(20) 및 실내히터(40)가 동작하지 않는다고 하더라도 상기 예열모드에서는 본 발명에 따른 차량용 복합히터(10)를 이용하여 엔진의 예열이 가능하다.At this time, the heating mode is a mode that operates along the path a shown in Figure 2, by using the heat generated from the combustion unit 200 by heating the air introduced into the case 100 of the engine of the vehicle Refers to a mode of heating the interior of the vehicle regardless of whether or not the driving of the vehicle 30 is performed. And all the preheating is a mode that operates along the path b shown in Figure 2, by using the heat generated from the combustion unit 200 by heating the coolant circulating the engine 30 and whether the engine of the vehicle is driven Regardless of the mode of preheating the engine. That is, even if the indoor heater 40 does not operate because the engine 30 is not driven, heating is possible using the vehicle composite heater 10 according to the present invention. In addition, even if the coolant pump 20 and the indoor heater 40 do not operate because the engine 30 is not driven, the engine may be preheated by using the vehicle composite heater 10 according to the present invention. Do.

이러한 상기 제어유닛(300)은 상기 케이스(100) 외부에 마련될 수도 있으나, 본 발명에 따른 차량용 복합히터를 종래의 차량에 그대로 장착하여 이용하기 위해서는 상기 케이스(100) 내부에 마련되는 것이 더 편리하다.The control unit 300 may be provided outside the case 100, but it is more convenient to be provided inside the case 100 in order to use the vehicle combined heater according to the present invention in a conventional vehicle as it is. Do.

또한, 상기 제어유닛(300)에는 상기 연소유닛(200)의 동작시간을 제어하는 타이머(310)가 마련된다. 상기 타이머(310)는 상기 난방모드에서는 상기 챠량의 실내 난방시간을 조절하는데 이용되며, 상기 예열모드에서는 상기 차량의 엔진의 예열시간을 조절하는데 이용된다.In addition, the control unit 300 is provided with a timer 310 for controlling the operation time of the combustion unit 200. The timer 310 is used to adjust the indoor heating time of the vehicle in the heating mode, and is used to adjust the preheating time of the engine of the vehicle in the preheating mode.

이하에서는 상기의 구성을 가지는 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 작용에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the vehicle composite heater according to the present invention having the above configuration will be described.

먼저, 사용자는 상기 제어유닛(300)을 이용하여 본 발명에 따른 차량용 복합히터(10)가 난방모드 또는 예열모드 중 적어도 어느 하나의 모드로 동작할 것인지 결정한다.First, the user determines whether the vehicle composite heater 10 according to the present invention is operated in at least one of heating mode and preheating mode using the control unit 300.

본 발명에 따른 차량용 복합히터(10)가 상기 난방모드로 동작하는 경우에는, 상기 엔진(30)이 구동되지 않아 상기 실내히터(40)가 동작하지 않더라도, 차량의 실내로 가열된 공기가 공급되어 난방이 가능하다.When the vehicle composite heater 10 according to the present invention operates in the heating mode, even if the indoor heater 40 does not operate because the engine 30 is not driven, heated air is supplied to the interior of the vehicle. Heating is possible.

즉, 상기 연소유닛(200)에 마련된 연소부(220)에서는 차량의 연료탱크로부터 공급받은 연료를 연소시킴으로써 열이 발생하고, 상기 열이 차량 외부에서 내부로 유입되는 공기를 가열시킴으로써 차량의 실내에 가열된 공기를 공급하여 난방한다.That is, the combustion unit 220 provided in the combustion unit 200 generates heat by burning fuel supplied from the fuel tank of the vehicle, and heats the air introduced into the vehicle from the outside of the vehicle to the interior of the vehicle. It is heated by supplying heated air.

이때, 상기 연소유닛(200)에 마련된 상기 공기흡입부(210) 및 공기배출부(230)는 외부 공기의 유입 및 가열된 공기의 배출을 용이하도록 한다. 또한, 상기 연소실(224)을 감싸도록 배치된 상기 열전달부(240) 및 상기 열전달부(240)에 마련된 열흡수핀(244)과 열방출핀(246)을 통해 상기 연소부(220)에서 발생한 열을 상기 유입된 공기로 전달이 용이하도록 한다.At this time, the air suction unit 210 and the air discharge unit 230 provided in the combustion unit 200 to facilitate the introduction of external air and discharge of the heated air. In addition, the heat transfer part 240 disposed to surround the combustion chamber 224 and the heat absorbing pin 244 and the heat release pin 246 provided in the heat transfer part 240 generated in the combustion unit 220. To facilitate the transfer of heat to the introduced air.

또한, 상기 제어유닛(300)에 마련된 타이머(310)를 동작시켜 상기 연소유닛(200)의 동작시간을 결정함으로써 상기 엔진(30)을 구동하기 전에 원하는 시간 동안 난방을 할 수 있다.In addition, by operating the timer 310 provided in the control unit 300 to determine the operating time of the combustion unit 200 can be heated for a desired time before driving the engine 30.

한편, 본 발명에 따른 차량용 복합히터(10)가 상기 예열모드로 동작하는 경우에는, 상기 실내히터(40)가 동작하지 않거나 별도의 예열장치(미도시)가 동작하지 않더라도, 상기 엔진(30)을 예열하여 시동 즉시 출발할 수 있도록 한다.On the other hand, when the vehicle composite heater 10 according to the present invention operates in the preheating mode, even if the indoor heater 40 does not operate or a separate preheater (not shown) does not operate, the engine 30 Warm up so that you can start immediately after starting.

즉, 상기 엔진(30)을 순환하는 냉각수가 본 발명에 따른 차량용 복합히 터(10)를 순환하면서, 상기 연소부(220)에서 발생한 열을 공급받아 가열되고. 상기 열을 공급받아 가열된 냉각수는 상기 냉각수펌프(20)를 통해 다시 상기 엔진(30)을 순환함으로써 상기 엔진(30)을 예열시킨다.That is, the coolant circulating in the engine 30 is heated while being supplied with the heat generated from the combustion unit 220 while circulating the vehicle composite heater 10 according to the present invention. The cooling water heated by receiving the heat preheats the engine 30 by circulating the engine 30 again through the cooling water pump 20.

이때, 상기 열전달부(240)에 구비된 상기 워터재킷(242)을 통하여 상기 냉각수가 열을 전달받기 용이하도록 한다.At this time, the cooling water is easily received through the water jacket 242 provided in the heat transfer part 240.

또한, 상기 난방모드일 때와 동일하게 상기 타이머(310)를 동작시켜 상기 연소유닛(200)의 동작시간을 결정함으로써 상기 엔진(30)을 구동하기 전에 원하는 시간에 상기 엔진(30)을 예열할 수 있다.In addition, by operating the timer 310 as in the heating mode to determine the operating time of the combustion unit 200 to preheat the engine 30 at a desired time before driving the engine 30. Can be.

한편, 본 발명에 따른 차량용 복합히터(10)는 상기 난방모드 및 예열모드로 동시에 작동할 수 있어, 상기 엔진(30)의 구동 여부와 상관없이 원하는 시간 동안 차량의 실내를 난방하거나 원하는 시간에 상기 엔진(30)을 예열시킬 수 있다.Meanwhile, the vehicle composite heater 10 according to the present invention may operate simultaneously in the heating mode and the preheating mode, thereby heating the interior of the vehicle for a desired time regardless of whether the engine 30 is driven or at the desired time. The engine 30 can be preheated.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.The embodiments of the present invention described above and illustrated in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The protection scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can change and change the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications will fall within the protection scope of the present invention, as will be apparent to those skilled in the art.

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 실내난방 및 엔진예열 과정을 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a room heating and engine preheating process of a vehicle according to the prior art.

도 2는 본 발명에 따른 차량의 실내난방 및 엔진예열 과정을 도시한 개념도이다.Figure 2 is a conceptual diagram showing the interior heating and engine preheating process of the vehicle according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 복합히터의 내부 중 일부를 도시한 부분사시도이다.Figure 3 is a partial perspective view showing a part of the interior of the vehicle composite heater according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 차량용 복합히터 내부 중 다른 일부를 도시한 부분사시도이다.4 is a partial perspective view showing another part of the inside of the vehicle composite heater according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛을 도시한 정단면도이다.5 is a front sectional view showing a combustion unit included in the vehicle composite heater according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛의 공기흡입부 및 공기배출부를 도시한 사시도이다.6 is a perspective view illustrating an air intake unit and an air discharge unit of the combustion unit included in the vehicle composite heater according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛의 열전달부를 도시한 사시도이다.7 is a perspective view illustrating a heat transfer part of a combustion unit included in a vehicle composite heater according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛의 열전달부를 도시한 정면도이다.8 is a front view illustrating a heat transfer part of a combustion unit included in a vehicle composite heater according to the present invention.

도 9는 본 발명에 따른 차량용 복합히터에 포함되는 연소유닛의 열전달부를 도시한 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing a heat transfer unit of a combustion unit included in a vehicle composite heater according to the present invention.

***** 도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명 ********** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *****

10 : 차량용 복합히터 20 : 냉각수펌프 10: vehicle composite heater 20: cooling water pump

30 : 엔진 40 : 실내히터 30: engine 40: indoor heater

100 : 케이스 200 : 연소유닛100: case 200: combustion unit

210 : 공기흡입부 220 : 연소부210: air suction unit 220: combustion unit

230 : 공기배출부 240 : 열전달부230: air discharge unit 240: heat transfer unit

242 : 워터재킷 244 : 열흡수핀242: water jacket 244: heat absorption fins

246 : 열방출핀 300 : 제어유닛246: heat release pin 300: control unit

Claims (8)

차량에 장착되는 케이스;A case mounted to the vehicle; 상기 케이스 내부에 마련되고 연료를 연소함으로써 열을 발생하는 연소유닛; 및A combustion unit provided inside the case and generating heat by burning fuel; And 상기 연소유닛에서 발생하는 열을 이용하여 공기를 가열함으로써 상기 차량의 엔진 구동 여부와 상관없이 상기 차량의 실내를 난방하는 난방모드 또는 상기 연소유닛에서 발생하는 열을 이용하여 상기 엔진을 순환하는 냉각수를 가열함으로써 상기 차량의 엔진 구동 여부와 상관없이 상기 엔진을 예열하는 예열모드 중 적어도 어느 하나의 모드로 동작하도록 제어하는 제어유닛;을 포함하는 차량용 복합히터.By heating the air by using the heat generated by the combustion unit regardless of whether the engine of the vehicle is driven or the heating mode for heating the interior of the vehicle or the cooling water circulating the engine using the heat generated by the combustion unit And a control unit which controls to operate in at least one of preheating modes for preheating the engine by heating, regardless of whether the engine is driven by the vehicle. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연소유닛은,The combustion unit, 상기 케이스 내부로 상기 공기를 유입하는 흡입팬을 구비하는 공기흡입부와,An air suction unit including a suction fan for introducing the air into the case; 상기 케이스 내부에 마련되는 것으로, 연료공급포트와 상기 연료공급포트로부터 공급받는 연료를 연소하는 연소실 및 상기 연료의 연소 후에 배기가스를 배출하는 배기포트를 구비하는 연소부 및A combustion unit provided inside the case and having a fuel supply port, a combustion chamber for combusting a fuel supplied from the fuel supply port, and an exhaust port for exhausting exhaust gas after combustion of the fuel; 상기 연소부에 의해 가열된 공기를 상기 케이스 외부로 배출하는 배출팬을 구비하는 공기배출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 복합히터.And an air exhaust unit having an exhaust fan for discharging the air heated by the combustion unit to the outside of the case. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 연소유닛은,The combustion unit, 상기 연소실을 감싸도록 배치되며, 상기 케이스 내부로 유입된 공기 및 상기 엔진을 순환하는 냉각수에 상기 연소부에서 발생되는 열을 전달함으로써 상기 공기 및 냉각수를 가열하는 열전달부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 복합히터.The vehicle is disposed to surround the combustion chamber, and further comprising a heat transfer unit for heating the air and the coolant by transferring the heat generated from the combustion unit to the air introduced into the case and the coolant circulating the engine. Combined heater. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 열전달부는,The heat transfer unit, 상기 냉각수가 상기 열전달부 내부에서 순환하면서 상기 연소부에서 발생되는 열을 전달받을 수 있도록, 그 내부에 상기 냉각수가 순환되는 워터재킷을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 복합히터.And a water jacket in which the coolant is circulated so that the coolant circulates in the heat transfer part and receives heat generated from the combustion part. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 열전달부에는,The heat transfer unit, 상기 연소실과 대면하는 일측면을 따라 열흡수핀이 돌출형성되어, 상기 연소부에서 발생하는 열을 흡수하는 것을 특징으로 하는 차량용 복합히터.A heat absorbing pin protrudes along one side facing the combustion chamber to absorb heat generated from the combustion unit. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 열전달부에는,The heat transfer unit, 상기 일측면의 반대면을 따라 열방출핀이 돌출형성되어, 상기 열흡수핀에서 흡수한 열을 상기 공기로 전달하는 것을 특징으로 하는 차량용 복합히터.A heat dissipation fin is formed along the opposite side of the one side, the vehicle composite heater, characterized in that for transferring the heat absorbed by the heat absorption pin to the air. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 열방출핀은 상기 외부로 배출되는 상기 공기의 유동방향과 실질적으로 평행한 판 형상인 것을 특징으로 하는 차량용 복합히터.The heat dissipation fin is a vehicle composite heater, characterized in that the plate shape substantially parallel to the flow direction of the air discharged to the outside. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제어유닛에는 상기 연소유닛의 동작시간을 제어하는 타이머가 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 복합히터.The control unit is a vehicle composite heater, characterized in that provided with a timer for controlling the operation time of the combustion unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2720747C1 (en) * 2018-07-17 2020-05-13 Эбершпехер Клаймит Контрол Системз Гмбх Унд Ко. Кг Vehicle heater

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