KR20140076218A - Cooling system using engine cover for vehicle - Google Patents

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KR20140076218A
KR20140076218A KR1020120144536A KR20120144536A KR20140076218A KR 20140076218 A KR20140076218 A KR 20140076218A KR 1020120144536 A KR1020120144536 A KR 1020120144536A KR 20120144536 A KR20120144536 A KR 20120144536A KR 20140076218 A KR20140076218 A KR 20140076218A
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cooling
compressed air
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KR1020120144536A
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김종혁
박대성
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention relates to a system cooling compressed air using the intercooler function of an engine cover, wherein the compressed air is supplied to an engine to which a turbocharger is applied. According to the present invention, a new type of the compressed air cooling system cools the compressed air supplied to the engine using a heat exchange medium circulated between the engine cover of the turbocharger and the intake manifold of the engine, thereby improving engine cooling efficiency by minimizing a cooling flow path and reducing weight and costs.

Description

엔진커버를 이용한 냉각시스템{Cooling system using engine cover for vehicle}Technical Field [0001] The present invention relates to a cooling system using an engine cover,

본 발명은 엔진커버를 이용한 냉각시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 과급기를 적용한 엔진에서 엔진으로 공급되는 압축공기를 엔진커버의 인터쿨러 기능을 이용하여 냉각시키는 시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cooling system using an engine cover, and more particularly, to a system for cooling compressed air supplied to an engine using an engine cooler using an intercooler function of an engine cover.

세계적으로 연비와 성능을 동시에 만족시키기 위하여 선진 자동차 메이커들은 과급기를 통한 엔진 다운사이징 기술개발에 총력을 기울이고 있다. In order to satisfy the fuel efficiency and performance at the same time, advanced automobile makers are concentrating on engine downsizing technology through supercharger.

이러한 과급기는 자연흡기 엔진에 비하여 연소에 필요한 공기를 더욱 많이 공급하여 엔진 연소효율을 높이는 장치이다. Such a supercharger is a device that increases the combustion efficiency of the engine by supplying more air required for combustion than a natural intake engine.

현재 출시되고 있는 과급기 엔진의 경우, 도 1에 도시한 바와 같이, 인터쿨러를 차량 앞쪽에 위치하여 수냉식 간접 냉각을 하거나 공랭식 직접 냉각을 사용한다. In the case of a turbocharged engine currently being introduced, as shown in FIG. 1, the intercooler is positioned in front of the vehicle and water-cooled indirect cooling or air-cooled direct cooling is used.

예를 들면, 공랭식 직접 냉각의 경우 터보차져를 통해 압축된 공기가 온도가 높아지면 냉각을 위해 압축된 공기를 차량 전방의 인터쿨러로 보낸다. For example, in air-cooled direct cooling, compressed air through a turbocharger sends compressed air to the intercooler in front of the vehicle for cooling as the temperature rises.

인터쿨러에서 주행풍에 의해 냉각된 공기는 다시 흡기 매니폴드로 유입되어 엔진으로 공급된다. The air cooled by the airflow in the intercooler flows into the intake manifold again and is supplied to the engine.

그러나, 이러한 냉각방식으로는 유로가 길어서 압력 강하로 인한 엔진의 효율 손실이 일어나고 원가나 무게가 증가된다. However, with this type of cooling, the flow path is long and the efficiency loss of the engine due to the pressure drop occurs, and the cost and weight are increased.

또한, 인터쿨러와 라디에이터를 겹쳐서 사용하여 인터쿨러를 지나서 더워진 공기가 라디에이터를 냉각하므로, 라디에이터의 전체적인 엔진 냉각 효율이 떨어지게 된다. In addition, since the air heated by the intercooler and the radiator overlapped to overflow through the intercooler cools the radiator, the overall cooling efficiency of the radiator is lowered.

따라서, 종래의 과급기 엔진에서 인터쿨러가 차량 전방에 위치하거나, 간접 수냉식 인터쿨러를 사용하더라도 엔진 전방의 인터쿨러를 통하여 물을 냉각시켜 공기를 냉각시키기 때문에 효율이 저하되고, 이로 인하여 유로가 길어지며 인터쿨러를 통해 덥혀진 공기가 라디에이터를 냉각시킴으로 인하여 엔진의 냉각 효율을 저해하는 문제가 있다.
Therefore, in the conventional supercharger engine, even if the intercooler is located in front of the vehicle or indirectly water-cooled intercooler is used, the efficiency is lowered because the water is cooled through the intercooler in front of the engine to cool the air, There is a problem that the heated air hinders the cooling efficiency of the engine by cooling the radiator.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 과급기 엔진의 엔진커버와 흡기 매니폴드 사이를 순환하는 열교환매체를 이용하여 엔진으로 공급되는 압축공기를 냉각시키는 새로운 형태의 압축공기 냉각시스템을 구현함으로써, 냉각 유로를 최소화하여 엔진 냉각 효율을 상승시킬 수 있고, 무게와 원가를 절감할 수 있는 엔진커버를 이용한 냉각시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a new type compressed air cooling system for cooling compressed air supplied to an engine using a heat exchange medium circulating between an engine cover and an intake manifold of a turbocharged engine An object of the present invention is to provide a cooling system using an engine cover that can minimize the cooling flow path, increase the engine cooling efficiency, and reduce weight and cost.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 엔진커버를 이용한 냉각시스템은 다음과 같은 특징이 있다. To achieve the above object, the present invention provides a cooling system using an engine cover as follows.

상기 엔진커버를 이용한 냉각시스템은 과급기 엔진에서 엔진으로 공급되는 압축공기를 냉각시키는 시스템으로서, 엔진커버에 설치되며 외부 공기와의 접촉을 통해 내부를 흐르는 물을 냉각시키는 열교환기와, 상기 열교환기로부터 연장되어 흡기 매니폴드의 내부 영역에 배관되며 내부를 흐르는 물을 이용하여 주변의 압축공기를 냉각시키는 열교환용 파이프와, 상기 열교환기와 열교환용 파이프 간에 물을 순환시켜주는 펌프를 포함하는 구조로 이루어진다. The cooling system using the engine cover is a system for cooling the compressed air supplied to the engine from the supercharger engine. The system includes a heat exchanger installed in the engine cover for cooling water flowing through the inside thereof through contact with outside air, And a pump for circulating water between the heat exchanger and the heat exchange pipe. The heat exchanger includes a heat exchange pipe for cooling the surrounding compressed air by using water flowing inside the intake manifold, and a pump for circulating water between the heat exchanger and the heat exchange pipe.

따라서, 상기 엔진커버를 이용한 냉각시스템은 열교환기와 열교환용 파이프 사이를 순환하는 물과 흡기 매니폴드의 내부로 유입되는 압축공기 간의 열교환 작용을 통해 엔진으로 공급되는 압축공기를 냉각시킬 수 있는 특징이 있다. Therefore, the cooling system using the engine cover is characterized in that it can cool the compressed air supplied to the engine through the heat exchange action between the water circulating between the heat exchanger and the heat exchange pipe and the compressed air flowing into the intake manifold .

여기서, 상기 열교환기는 양쪽의 헤더 사이에서 일정간격을 유지하면서 나란하게 배치되는 다수의 코어 플레이트를 포함할 수 있으며, 상기 헤더에 있는 입구측에서 출구측측으로 물의 일방향 흐름을 유지하면서 외부 공기와 열교환을 수행하는 방식으로 이루어질 수 있다. Here, the heat exchanger may include a plurality of core plates disposed in parallel with each other while maintaining a predetermined gap therebetween, and heat exchange with external air is maintained while maintaining unidirectional flow of water from the inlet side to the outlet side in the header And the like.

이러한 열교환기의 경우 엔진커버의 내측 면적을 절개하여 조성한 공간부 내에 배치하여, 엔진커버의 바깥쪽에서 안쪽으로 유입되는 공기를 이용하여 열교환을 수행할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. In the case of such a heat exchanger, it is preferable that the inside area of the engine cover is disposed in a space formed by cutting the engine cover so that heat exchange can be performed using air introduced from the outside of the engine cover.

그리고, 상기 열교환기는 엔진커버의 양편에 각각 배치되는 한쌍으로 이루어지도록 하는 동시에 상기 열교환용 파이프는 흡기 매니폴드의 내부에 나란하게 배치되는 한쌍으로 이루어지도록 하여, 각 열교환기와 열교환기용 파이프가 하나씩 연결되어 있는 타입으로 구성할 수 있다. The heat exchanger may be a pair disposed on both sides of the engine cover, and the heat exchange pipe may be disposed in parallel with the intake manifold, and the heat exchanger and the heat exchanger pipe may be connected one by one It can be configured as a type.

한편, 상기 엔진커버를 이용한 냉각시스템의 다른 예로서, 본 발명에서는 엔진커버에 설치되면서 타보차져측 및 흡기 매니폴드측과 연결되는 유로를 가지고 있고 외부 공기와의 접촉을 통해 내부를 흐르는 압축공기를 냉각시키는 열교환기를 포함하는 구조로 이루어지는 한편, 터보차져측에서 압축된 공기를 엔진 상부의 엔진커버 일체형의 열교환기로 보내 공기를 냉각하여 흡기 매니폴드측으로 직접 공급할 수 있는 형태의 냉각시스템을 적용할 수 있다.
As another example of the cooling system using the engine cover, in the present invention, there is provided a flow path which is provided on the engine cover and connected to the take-off side and the intake manifold side, and compressed air flowing in the inside through contact with the outside air A cooling system in which the air compressed by the turbocharger is sent to a heat exchanger integrated with an engine cover on the engine so that air can be cooled and supplied directly to the intake manifold can be applied .

본 발명에서 제공하는 엔진커버를 이용한 냉각시스템은 다음과 같은 장점이 있다. The cooling system using the engine cover provided in the present invention has the following advantages.

첫째, 인터쿨러 타입의 엔진커버와 흡기 매니폴드 사이를 순환하는 열교환매체를 이용하여 과급기의 압축공기를 냉각시켜줌으로써, 압축공기를 공급하는 유로를 최소화하여 압력 손실을 줄일 수 있는 등 엔진의 효율을 향상시킬 수 있다.First, by using the heat exchange medium circulating between the engine cover of the intercooler type and the intake manifold, the compressed air of the supercharger is cooled, thereby minimizing the flow path for supplying the compressed air, thereby reducing the pressure loss and improving the efficiency of the engine .

둘째, 엔진커버측을 활용하여 엔진을 냉각함으로써, 라디에이터와의 간섭을 배제할 수 있는 등 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. Second, by cooling the engine by utilizing the engine cover side, interference with the radiator can be eliminated, and cooling efficiency can be improved.

셋째, 엔진커버를 인터쿨러로 사용함으로써, 무게를 절감할 수 있고 레이아웃을 향상시킬 수 있는 등 엔진 컴팩트화를 도모할 수 있다. Third, by using the engine cover as an intercooler, the weight can be reduced and the layout can be improved, and the engine can be made more compact.

넷째, 압축공기를 공급하는 유로를 최소화하고 엔진커버 삭제가 가능함으로써, 원가를 절감할 수 있다.
Fourth, the flow of compressed air can be minimized and the engine cover can be removed, thereby reducing the cost.

도 1은 종래 과급기 엔진에서 인터쿨러의 배치관계를 나타내는 사진
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템을 나타내는 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템을 나타내는 정면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템을 나타내는 평면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템의 설치위치를 나타내는 사시도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템의 작동상태를 나타내는 사시도 및 평면도1 is a photograph showing an arrangement relationship of an intercooler in a conventional supercharger engine
2 is a perspective view showing a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention;
3 is a front view showing a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing a mounting position of a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention;
6 is a perspective view and a plan view showing an operating state of a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention;

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템을 나타내는 사시도, 정면도 및 평면도이다. 2 to 4 are a perspective view, a front view, and a plan view of a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 냉각시스템은 과급기 엔진의 엔진커버에 인터쿨러 역할을 하는 열교환기를 배치하고, 터보차져를 통해 압축된 공기를 엔진커버측 열교환기로 보내서 냉각시킨 후에 엔진으로 공급함으로써, 엔진 연소 효율을 높일 수 있는 시스템으로 이루어진다. 2 to 4, the cooling system includes a heat exchanger serving as an intercooler in an engine cover of a supercharger engine, and air compressed through a turbocharger is sent to an engine cover-side heat exchanger for cooling, Thereby increasing the engine combustion efficiency.

이를 위하여, 상기 엔진커버(10)에 설치되는 열교환기(11)가 마련되고, 이때의 열교환기(11)는 엔진커버(10)를 통해 유입되는 외부 공기와의 접촉을 통해 그 내부를 흐르는 물, 즉 압축공기와의 열교환을 마치고 온도가 올라간 고온의 물을 냉각시키는 역할을 수행하게 된다. A heat exchanger 11 installed in the engine cover 10 is provided and the heat exchanger 11 at this time contacts the outside air flowing through the engine cover 10, That is, the heat exchange with the compressed air, and cooling the high-temperature water whose temperature has risen.

그리고, 엔진측의 흡기 매니폴드(12)의 내부 영역에는 열교환용 파이프(13)가 배관되며, 이때의 열교환용 파이프(13)는 엔진커버(10)에 있는 열교환기(11)측과 연결되어 있어서, 열교환기(11)측에서 제공하는 물, 즉 공기와의 열교환을 마치고 온도가 내려간 냉각수를 이용하여 흡기 매니폴드(12)의 내부로 유입되는 압축공기를 냉각시키는 역할을 하게 된다. The heat exchange pipe 13 is connected to the heat exchanger 11 side of the engine cover 10 at this time in a region inside the intake manifold 12 on the engine side And serves to cool the compressed air flowing into the intake manifold 12 by using cooling water whose temperature has been lowered after completion of heat exchange with water, that is, air provided from the heat exchanger 11 side.

이렇게 상기 엔진커버(10)에 있는 열교환기(11)와 흡기 매니폴드(12)에 있는 열교환용 파이프(13)가 서로 연결됨에 따라 열교환기(11)측과 열교환용 파이프(13)측 간에 물이 계속 순환할 수 있는 경로가 조성되고, 다시 말해 서로 위아래에서 근접 배치되어 있는 엔진커버(10)와 흡기 매니폴드(12)가 속해 있는 영역 내에 물 순환을 위한 경로가 조성되고, 이렇게 조성되는 경로를 따라 순환하는 물의 열교환 작용에 의해 터보차져에서 압축된 공기의 냉각이 이루어질 수 있게 된다. The heat exchanger 11 in the engine cover 10 and the heat exchange pipe 13 in the intake manifold 12 are connected to each other so that the water is exchanged between the heat exchanger 11 side and the heat exchange pipe 13 side A path for water circulation is formed in the region where the engine cover 10 and the intake manifold 12, which are closely arranged above and below each other, belong to, The cooling of the compressed air in the turbocharger can be performed by the heat exchange action of the water circulating in the turbocharger.

여기서, 상기 열교환기(11)와 열교환용 파이프(13) 간의 물 순환을 위한 경로 중에서 흡기 매니폴드(12)를 경유하는 구간의 경로, 즉 흡기 매니폴드(12)의 내부에 설치되는 열교환용 파이프(13)의 열교환 작용에 의해 흡기 매니폴드(12)의 내부에서 압축공기가 직접 냉각되는 방식이므로, 종전과 같이 압축공기의 유로를 밖으로 길게 형성하지 않아도 되고, 결국 유로 구간을 최소화할 수 있어 엔진의 효율 손실을 줄일 수 있게 된다. Here, the path of the water circulation path between the heat exchanger 11 and the heat exchange pipe 13, that is, the path of the section via the intake manifold 12, that is, the heat exchange pipe Since the compressed air is directly cooled in the intake manifold 12 by the heat exchange action of the exhaust manifold 13, the flow path of the compressed air does not have to be formed long as before, Thereby reducing the efficiency loss.

또한, 상기 열교환기(11)는 내부를 흐르는 물과 외부 공기와의 접촉성을 확보하기 위한 구조를 가지게 된다. In addition, the heat exchanger 11 has a structure for securing the contact between the water flowing in the inside and the outside air.

이를 위하여, 서로 일정거리를 두고 배치되는 2개의 헤더(15a,15b)가 양쪽에 각각 나란히 배치되고, 이렇게 배치되는 양쪽의 헤더(15a,15b) 사이에는 헤드 간을 가로질러 배치되는 다수의 코어 플레이트(16)가 연결된다. To this end, two headers 15a and 15b arranged at a certain distance from each other are arranged side by side on both sides, and between the headers 15a and 15b arranged in this way, a plurality of core plates (16) are connected.

그리고, 상기 코어 플레이트(16)들은 서로 일정간격을 유지하면서 나란하게 배치되며, 이때의 각 코어 플레이트(16) 사이에 조성되는 간격으로 공기가 통과하면서 열교환이 이루어질 수 있게 된다. In addition, the core plates 16 are arranged in parallel to each other while maintaining a constant gap therebetween, and heat exchange can be performed while air passes through the gap formed between the core plates 16 at this time.

상기 2개의 헤더(15a,15b) 중에서 1개의 헤더(15a)에는 열교환용 파이프(13)에서 연장되는 2개의 라인과 각각 연결되는 입구(17)와 출구(18)가 형성되어 있는 동시에 이때의 입구(17)가 형성되는 영역과 출구(18)가 형성되는 영역은 서로 격리되는 구조를 이룰 수 있게 되는 한편, 나머지 1개의 헤더(15b)는 길이방향을 따라 그대로 통하는 구조를 이룰 수 있게 된다. One header 15a of the two headers 15a and 15b is provided with an inlet 17 and an outlet 18 connected to two lines extending from the heat exchange pipe 13, It is possible to obtain a structure in which the area where the first and second openings 17 and 18 are formed is isolated from each other while the other one header 15b is formed along the longitudinal direction.

또한, 상기 헤더(15a,15b) 사이에 연결되는 코어 플레이트(16)들은 헤더(15a,15b)사이를 가로질러 중간에 위치되어 있는 격벽(14)에 의해 입구측 영역에 배치되는 한 묶음과 출구측 영역에 배치되는 한 묶음으로 구분되어 각각 배치될 수 있게 된다. In addition, the core plates 16 connected between the headers 15a and 15b are separated from each other by a bundle 14 disposed in the entrance side area by the partition wall 14 positioned halfway between the headers 15a and 15b, Side regions, and can be disposed individually.

이에 따라, 상기 입구(17)를 통해 앞쪽의 헤더(15a)의 한쪽으로 들어온 물은 입구측 영역에 배치되는 코어 플레이트(16)를 따라 흐른 후, 뒷쪽의 헤더(15b)로 보내지게 되고, 계속해서 출구측 영역에 배치되는 코어 플레이트(16)를 경유하여 앞쪽의 헤더(15a)의 다른 한쪽으로 유입된 후에 출구(18)를 통해 빠져나가게 된다. Accordingly, the water that has entered the one of the front header 15a through the inlet 17 flows along the core plate 16 disposed in the inlet side area, then is sent to the rear header 15b, Through the core plate 16 disposed in the outlet side region, to the other side of the front header 15a, and then through the outlet 18.

이러한 열교환기(11)는 엔진커버(10)에 일체식으로 설치될 수 있으며, 이를 위해 엔진커버(10)에는 그 내측 면적을 절개하여 조성한 공간부(19)가 형성되고, 이렇게 형성된 공간부(19) 내에 열교환기(11)가 배치될 수 있게 된다. The heat exchanger 11 may be integrally installed in the engine cover 10. For this purpose, the engine cover 10 is formed with a space 19 formed by cutting an inner area of the engine cover 10, 19 can be arranged.

이때, 상기 열교환기(11)는 엔진커버(10)의 공간부(19) 내에 설치되는 틀 구조의 프레임(20)에 결합되는 구조로 지지될 수 있게 된다. At this time, the heat exchanger 11 can be supported by a structure that is coupled to the frame 20 of the frame structure installed in the space portion 19 of the engine cover 10.

이렇게 열교환기(11)가 엔진커버(10)의 공간부(19)를 가로막는 자세로 설치됨에 따라 엔진커버(10)의 바깥쪽(윗쪽)에서 안쪽(아래쪽)으로 유입되는 공기에 의해 코어 플레이트(16)를 흐르는 물과의 열교환이 이루어질 수 있게 된다. As the heat exchanger 11 is installed in a state of obstructing the space portion 19 of the engine cover 10, the air that flows inward (downward) from the outside (upper side) 16 can be heat exchanged with the flowing water.

그리고, 본 발명에서 제공하는 냉각시스템의 경우 하나의 엔진커버에서 2개의 열교환기와 열교환용 파이프를 운용하는 타입으로 이루어질 수 있게 된다. In the case of the cooling system provided in the present invention, two types of heat exchangers and heat exchange pipes can be operated in one engine cover.

예를 들면, 상기 엔진커버(10)의 양편에 만들어진 2곳의 공간부(19) 내에 각각의 열교환기(11)가 배치되고, 또 흡기 매니폴드(12)의 내부에는 2개의 열교환용 파이프(13)가 나란하게 배치되며, 이러한 2개씩의 열교환기(11)와 열교환용 파이프(13)가 1개씩 서로 연결된다. For example, each of the heat exchangers 11 is disposed in two space portions 19 formed on both sides of the engine cover 10, and two heat exchange pipes (not shown) are disposed in the intake manifold 12 13 are arranged side by side, and these two heat exchangers 11 and heat exchange pipes 13 are connected to each other one by one.

또한, 상기 열교환기(11)와 열교환용 파이프(13) 사이에 흐르는 물을 순환시켜주는 수단으로 전자식 펌프(미도시)가 마련되며, 이때의 펌프는 물의 순환경로, 즉 열교환기(11)와 열교환용 파이프(13) 간을 연결하는 파이프상에 연결 설치될 수 있게 된다. An electromagnetic pump (not shown) is provided as means for circulating water flowing between the heat exchanger 11 and the heat exchange pipe 13. The pump at this time is provided with a circulation path of water, that is, a heat exchanger 11 Exchanging pipes 13 can be connected to each other on a pipe connecting the heat-exchanging pipes 13.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템의 설치위치를 나타내는 사시도이다. 5 is a perspective view showing an installation position of a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시한 바와 같이, 상기 냉각시스템은 열교환기(11)과 열교환용 파이프(13)를 포함하며, 엔진룸 내에서 상기 열교환기(11)는 엔진커버(10)상에, 상기 열교환용 파이프(13)는 흡기 매니폴드(12)의 내부에 각각 배치된다. 5, the cooling system includes a heat exchanger 11 and a pipe 13 for heat exchange. In the engine compartment, the heat exchanger 11 is disposed on the engine cover 10, The pipes 13 are disposed inside the intake manifold 12, respectively.

그리고, 상기 엔진커버(10)에 배치되는 열교환기(11)의 바로 윗쪽에 배치되는 후드(21)에는 공기유입홀(22)이 형성된다. An air inflow hole 22 is formed in the hood 21 disposed directly above the heat exchanger 11 disposed in the engine cover 10. [

이에 따라, 상기 공기유입홀(22)을 통해 엔진룸 내로 들어온 주행풍은 바로 밑에 위치되어 있는 열교환기(11)측과 열교환을 수행한 후 엔진측으로 보내질 수 있게 된다. Accordingly, the running wind that has entered the engine compartment through the air inlet hole 22 can be sent to the engine after performing heat exchange with the heat exchanger 11 located immediately below.

한편, 본 발명에서는 위의 일 실시예와 같은 간접 수냉식 냉각을 사용하는 방식 이외에도 직접 공랭식 냉각을 사용하는 방식을 적용할 수 있다. Meanwhile, in the present invention, a system using direct air-cooling may be applied in addition to the indirect cooling system using indirect cooling as in the above embodiment.

예를 들면, 상기 엔진커버(10)에는 헤더, 코어 플레이트 등을 포함하는 구조로 이루어진 열교환기(11), 즉 간접 수냉식 냉각에 적용되는 열교환기와 동일한 구조를 갖는 열교환기(11)가 설치되고, 이때의 열교환기(11)의 입구(17)와 출구(18)는 타보차져측에서 연장되는 유로와 흡기 매니폴드측으로 연장되는 유로가 각각 연결 설치된다. For example, the engine cover 10 is provided with a heat exchanger 11 having a structure including a header, a core plate, and the like, that is, a heat exchanger 11 having the same structure as that of the heat exchanger applied to the indirect water- At this time, the inlet (17) and the outlet (18) of the heat exchanger (11) are connected to the flow path extending from the turbocharger side and the flow path extending toward the intake manifold side.

따라서, 터보차져측에서 보내진 압축된 공기는 엔진커버 일체형의 열교환기로 보내져 외부 공기와의 직접적인 열교환을 통해 냉각되고, 계속해서 이렇게 냉각된 압축공기는 흡기 매니폴드를 거쳐 엔진으로 공급할 수 있게 된다. Accordingly, the compressed air sent from the turbocharger side is sent to a heat exchanger integrated with an engine cover, cooled through direct heat exchange with the outside air, and the cooled compressed air can be continuously supplied to the engine through the intake manifold.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진커버를 이용한 냉각시스템의 작동상태를 나타내는 사시도 및 평면도이다. 6 is a perspective view and a plan view showing an operating state of a cooling system using an engine cover according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시한 바와 같이, 엔진커버(10)에 있는 열교환기(11)와 흡기 매니폴드(12)에 있는 열교환용 파이프(13) 사이에 물의 순환이 이루어지는 상태에서, 흡기 매니폴드측 열교환용 파이프(13)에 차가운 물이 통과하면서 그 주변의 압축된 공기를 냉각시키고, 온도가 높아진 물은 열교환기(11)를 경유하면서 외부 공기와의 열교환을 통해 다시 냉각된 상태가 되어, 열교환용 파이프(13)로 다시 보내져 흡기 매니폴드(12) 내의 압축된 공기를 냉각시킨다. 6, in a state in which water circulates between the heat exchanger 11 in the engine cover 10 and the heat exchange pipe 13 in the intake manifold 12, As the cold water passes through the pipe 13, the compressed air around the pipe 13 is cooled, and the heated water is cooled again through heat exchange with the outside air through the heat exchanger 11, (13) to cool the compressed air in the intake manifold (12).

이러한 과정이 계속 반복되면서 흡기 매니폴드(12)로 유입된 압축공기의 냉각이 이루어지게 되고, 이렇게 냉각된 압축공기가 엔진으로 공급될 수 있게 되는 것이다. This process is continuously repeated, so that the compressed air introduced into the intake manifold 12 is cooled, and the compressed air thus cooled can be supplied to the engine.

이와 같이, 본 발명에서는 수냉식 간접 냉각방식(또는 공랭식 직접 냉각방식)을 사용하여 과급기 엔진에서의 압축공기를 효율적으로 냉각시킬 수 있는 냉각시스템을 구축함으로써, 냉각 유로의 최소화를 통해 엔진 냉각 효율을 상승시킬 수 있고, 무게와 원가를 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
As described above, in the present invention, by constructing a cooling system capable of efficiently cooling the compressed air in the supercharger engine by using the water-cooled indirect cooling system (or the air-cooled direct cooling system), the cooling efficiency of the engine And the effect of reducing the weight and cost can be expected.

10 : 엔진커버 11 : 열교환기
12 : 흡기 매니폴드 13 : 열교환용 파이프
14 : 격벽 15a,15b : 헤더
16 : 코어 플레이트 17 : 입구
18 : 출구 19 : 공간부
20 : 프레임 21 : 후드
22 : 공기유입홀 10: engine cover 11: heat exchanger
12: Intake manifold 13: Heat exchange pipe
14: partition 15a, 15b: header
16: core plate 17: inlet
18: outlet 19:
20: Frame 21: Hood
22: air inlet hole

Claims (5)

과급기 엔진에서 엔진으로 공급되는 압축공기를 냉각시키는 시스템으로서,
엔진커버(10)에 설치되며 외부 공기와의 접촉을 통해 내부를 흐르는 물을 냉각시키는 열교환기(11);
상기 열교환기(11)로부터 연장되어 흡기 매니폴드(12)의 내부 영역에 배관되며 내부를 흐르는 물을 이용하여 주변의 압축공기를 냉각시키는 열교환용 파이프(13);
상기 열교환기(11)와 열교환용 파이프(13) 간에 물을 순환시켜주는 펌프;
를 포함하며, 상기 열교환기(11)와 열교환용 파이프(13) 사이를 순환하는 물과 흡기 매니폴드(12)의 내부로 유입되는 압축공기 간의 열교환 작용을 통해 엔진으로 공급되는 압축공기를 냉각시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 엔진커버를 이용한 냉각시스템.
A system for cooling compressed air supplied to an engine from a supercharger engine,
A heat exchanger (11) installed in the engine cover (10) for cooling water flowing in the interior through contact with outside air;
A heat exchange pipe (13) extending from the heat exchanger (11) and piping to an internal region of the intake manifold (12) and cooling the surrounding compressed air by using water flowing inside;
A pump for circulating water between the heat exchanger (11) and the heat exchange pipe (13);
, And the compressed air supplied to the engine is cooled through heat exchange between the water circulating between the heat exchanger (11) and the heat exchange pipe (13) and the compressed air flowing into the intake manifold (12) And a cooling system for cooling the engine cover.
청구항 1에 있어서,
상기 열교환기(11)는 양쪽의 헤더(15a,15b) 사이에서 일정간격을 유지하면서 나란하게 배치되는 다수의 코어 플레이트(16)를 포함하며, 상기 헤더(15a)에 있는 입구(17)측에서 출구측(18)측으로 물의 일방향 흐름을 유지하면서 외부 공기와 열교환을 수행할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 엔진커버를 이용한 냉각시스템.
The method according to claim 1,
The heat exchanger 11 includes a plurality of core plates 16 arranged at regular intervals between both the headers 15a and 15b and arranged on the side of the inlet 17 in the header 15a So that heat exchange with the outside air can be performed while maintaining one-way flow of water to the outlet side (18) side.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 열교환기(11)는 엔진커버(10)의 내측 면적을 절개하여 조성한 공간부(19) 내에 배치되어, 엔진커버(10)의 바깥쪽에서 안쪽으로 유입되는 공기를 이용하여 열교환을 수행할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 엔진커버를 이용한 냉각시스템.
The method according to claim 1 or 2,
The heat exchanger 11 is disposed in a space 19 formed by cutting an inner area of the engine cover 10 so that heat exchange can be performed using air introduced inward from the outside of the engine cover 10 Wherein the engine cover is made of a metal.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 열교환기(11)는 엔진커버(10)의 양편에 각각 배치되는 한쌍으로 이루어지는 동시에 상기 열교환용 파이프(13)는 흡기 매니폴드(12)의 내부에 나란하게 배치되는 한쌍으로 이루어져, 각 열교환기와 열교환기용 파이프가 하나씩 연결되어 있는 타입으로 이루어진 것을 특징으로 하는 엔진커버를 이용한 냉각시스템.
The method according to claim 1 or 2,
The heat exchanger 11 is a pair disposed on both sides of the engine cover 10 and the heat exchange pipe 13 is arranged in a pair in parallel with the intake manifold 12, And the pipes for the heat exchanger are connected one by one.
과급기 엔진에서 엔진으로 공급되는 압축공기를 냉각시키는 시스템으로서,
엔진커버(10)에 설치되면서 타보차져측 및 흡기 매니폴드측과 연결되는 유로를 가지고 있고 외부 공기와의 접촉을 통해 내부를 흐르는 압축공기를 냉각시키는 열교환기(11)를 포함하며,
터보차져측에서 압축된 공기를 엔진 상부의 엔진커버 일체형의 열교환기로 보내 공기를 냉각하여 흡기 매니폴드측으로 직접 공급할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 엔진커버를 이용한 냉각시스템.A system for cooling compressed air supplied to an engine from a supercharger engine,
And a heat exchanger (11) installed in the engine cover (10) and having a flow path connected to the take-off side and the intake manifold side and cooling the compressed air flowing in the inside through contact with outside air,
And the compressed air from the turbocharger side is sent to a heat exchanger of an engine cover integrated type on the engine so that air can be cooled and supplied directly to the intake manifold side.
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