KR20180055174A - Control method of engine having coolant control valve unit, and the control system - Google Patents

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KR20180055174A KR1020160152653A KR20160152653A KR20180055174A KR 20180055174 A KR20180055174 A KR 20180055174A KR 1020160152653 A KR1020160152653 A KR 1020160152653A KR 20160152653 A KR20160152653 A KR 20160152653A KR 20180055174 A KR20180055174 A KR 20180055174A
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Abstract

An embodiment of the present invention provides a control method of an engine having a coolant control valve unit which receives a coolant discharged from a cylinder head of the engine and a cylinder block to distribute the coolant to each coolant demand, comprising: a detection step of detecting an off state while the engine is in an operating state, and detecting a coolant temperature circulating the engine; a step of determining whether or not the coolant temperature is greater than a set value when the engine is in an off state; a step of blocking a coolant passage connected to a radiator and a heater core from the coolant control valve unit if the coolant temperature is determined to be greater than the set value; and a step of sequential opening for sequentially opening the coolant passage connected to the radiator after the blocking step.

Description

냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템{CONTROL METHOD OF ENGINE HAVING COOLANT CONTROL VALVE UNIT, AND THE CONTROL SYSTEM} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a control method and a control system for an engine having a cooling water control valve unit,

본 발명은 엔진의 오프 상태에서 고온의 냉각수에서 기포가 발생하는 것을 방지하고, 히터 코어를 지나는 기포에 의해서 발생하는 소음을 줄이며, 냉각수의 오버플로우 문제를 해결할 수 있는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법, 및 제어시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an engine having a cooling water control valve unit capable of preventing air bubbles from being generated in high-temperature cooling water in an off-state of an engine, reducing noise generated by bubbles passing through a heater core, A control method, and a control system.

엔진은 연료의 연소에 의해서 회전력을 발생시키고, 나머지는 열에너지로 배출된다. 특히, 냉각수는 엔진, 히터, 및 라디에이터를 순환하면서 열에너지를 흡수하고, 이를 외부로 방출한다. The engine generates torque by combustion of the fuel, and the remainder is discharged as thermal energy. Particularly, the cooling water circulates the engine, the heater, and the radiator, absorbing the heat energy, and discharging the heat energy to the outside.

엔진의 냉각수 온도가 낮으면, 오일의 점성이 높아져서 마찰력이 증가하고, 연료소모가 늘어나는 경향이 있고, 배기가스의 온도가 천천히 상승하여 촉매가 활성화되는 시간이 길어지고, 배기가스의 품질이 저하될 수 있다. 아울러, 히터의 기능이 정상화되는 시간이 길어져서 승객이 추울 수 있다. If the cooling water temperature of the engine is low, the viscosity of the oil becomes high, the friction force increases, fuel consumption tends to increase, the temperature of the exhaust gas slowly rises, the catalyst activation time becomes longer, . In addition, the time for normalization of the function of the heater becomes longer and the passenger can be cold.

엔진의 냉각수 온도가 과도하면, 노킹이 발생하고, 이를 억제하기 위해서 점화시기를 조절하여 성능이 저하될 수 있다. 또한, 윤활유의 온도가 과도하면 윤활작용이 저하될 수 있다. If the cooling water temperature of the engine is excessive, knocking occurs, and the performance may be deteriorated by adjusting the ignition timing in order to suppress the knocking. Further, if the temperature of the lubricating oil is excessive, the lubricating action may be deteriorated.

따라서, 엔진의 특정부위는 냉각수의 온도를 높게 유지하고, 다른 부위는 낮게 유지하는 등 하나의 밸브를 통해서 여러 개의 냉각요소를 제어하는 하나의 냉각수 제어 밸브유닛이 적용되고 있다. Therefore, one cooling water control valve unit for controlling a plurality of cooling elements through a single valve, such as keeping the temperature of the cooling water high at a specific portion of the engine and keeping the other portions at a low level, is applied.

한편, 엔진의 냉각수가 고온(예를 들어, 100도 이상)인 조건에서 운행이 중단되며, 냉각수에서 기포가 발생하고, 히터 코어 등에서 소음이 발생하며, 디개싱 박스를 통해서 냉각수가 끓어 넘치는 현상이 발생할 수 있다. On the other hand, when the cooling water of the engine is stopped at a high temperature (for example, 100 degrees or more), bubbles are generated in the cooling water, noise is generated in the heater core, and the cooling water boils over the digging box Lt; / RTI >

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다. The matters described in the background section are intended to enhance the understanding of the background of the invention and may include matters not previously known to those skilled in the art.

본 발명의 목적은 엔진의 오프 상태에서 고온의 냉각수에서 기포가 발생하는 것을 방지하고, 히터 코어에서 발생된 기포에 의해서 형성되는 소음을 줄이며, 디개싱 박스에서 냉각수가 넘치는 오버플로우 문제를 해결할 수 있는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법, 및 제어시스템을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide an air conditioner capable of preventing air bubbles from being generated in high temperature cooling water in an off state of an engine and reducing noise generated by bubbles generated in a heater core, A control method of an engine having a cooling water control valve unit, and a control system.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따라서 엔진의 실린더 헤드와 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수를 공급받아서, 각 냉각수수요처로 냉각수를 분배하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법은, 상기 엔진이 가동 중인 상태에서 오프되는 상태를 감지하고, 상기 엔진을 순환하는 냉각수온을 감지하는 감지단계, 상기 엔진이 오프된 상태에서, 상기 냉각수온이 설정값보다 큰지 판단하는 판단단계, 상기 냉각수온이 상기 설정값보다 큰 것으로 판단되면, 상기 냉각수 제어 밸브유닛에서 히터 코어와 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하는 차단단계, 및 상기 차단단계 이후에, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 순차적으로 개방하는 순차개방단계를 포함할 수 있다. As described above, according to the embodiment of the present invention, a method of controlling an engine having a cooling water control valve unit that receives cooling water discharged from a cylinder head and a cylinder block of an engine and distributes cooling water to each cooling water consumer, A sensing step of sensing a state of being turned off in a state in which the engine is turned off, a sensing step of sensing a cooling water on which the engine is circulated, a step of determining whether the cooling water temperature is greater than a set value, A step of shutting off the cooling water passage connected to the heater core and the radiator in the cooling water control valve unit, and a sequential opening step of sequentially opening the cooling water passage connected to the radiator after the shutoff step can do.

상기 차단단계에서, 상기 냉각수 제어 밸브유닛에서 상기 엔진의 실린더 블럭과 연결된 냉각수 통로와 오일 쿨러로 연결된 냉각수 통로를 각각 개방할 수 있다. In the blocking step, the cooling water passage connected to the cylinder block of the engine at the cooling water control valve unit and the cooling water passage connected to the oil cooler may be respectively opened.

상기 순차개방단계 이후에, 상기 냉각수온이 설정값 이하인 것으로 판단되면, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하고, 상기 실린더 블럭, 상기 오일 쿨러, 및 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단할 수 있다. After the sequential opening step, if it is determined that the cooling water temperature is lower than the predetermined value, the cooling water passage connected to the radiator may be blocked and the cooling water passage connected to the cylinder block, the oil cooler, and the radiator may be blocked.

상기 실린더 블럭, 상기 오일 쿨러, 및 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단하고, 다음에 상기 냉각수 제어 밸브유닛을 오프시킬 수 있다. The cooling water passage connected to the cylinder block, the oil cooler, and the radiator may be cut off, and then the cooling water control valve unit may be turned off.

상기 냉각수 제어 밸브유닛은, 상기 엔진이 가동되는 상태에서 터보 차저로 냉각수를 항시 공급할 수 있다. The cooling water control valve unit can always supply cooling water to the turbocharger while the engine is running.

상기 냉각수 제어 밸브유닛은, 내주면에서 외주면으로 냉각수가 통하는 냉각수 통로들이 설정된 위치에 형성된 로터리 밸브, 상기 로터리 밸브가 회전가능하게 배치되고, 상기 냉각수 통로들과 각각 대응하여 상기 냉각수수요처들과 냉각수라인을 통해서 각각 연결되는 밸브 하우징, 및 상기 냉각수 통로들과 상기 냉각수라인들의 각 입구가 겹쳐지는 면적을 제어하도록 상기 로터리 밸브를 회전시키는 액추에이터를 포함할 수 있다. Wherein the cooling water control valve unit includes a rotary valve formed at a position where cooling water passages through which cooling water flows from an inner peripheral surface to an outer peripheral surface are disposed rotatably and the cooling water passageways and cooling water lines And an actuator for rotating the rotary valve so as to control an area where the respective openings of the cooling water passages and the cooling water lines are overlapped with each other.

상기 순차개방단계에서, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 설정된 단위로 순차적으로 개방하고, 개도율이 최대가 되도록 할 수 있다. In the sequential opening step, the cooling water passage connected to the radiator may be sequentially opened in a predetermined unit to maximize the opening ratio.

상기 설정된 단위는 최대 개도율의 10% 일 수 있다. The set unit may be 10% of the maximum opening rate.

상기 냉각수 제어 밸브유닛에서, 상기 냉각수 통로들 중 하나는 상기 밸브 하우징에 연결된 냉각수라인을 통해서 상기 실린더 블럭의 냉각수 출구측에 연결되어, 상기 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수가 제어될 수 있다. In the cooling water control valve unit, one of the cooling water passages is connected to a cooling water outlet side of the cylinder block via a cooling water line connected to the valve housing, so that cooling water discharged from the cylinder block can be controlled.

본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템은 엔진의 실린더 블럭과 실린더 헤드에서 배출되는 냉각수를 각각 공급받고, 각 냉각수수요처로 분배되는 냉각수를 제어하는 냉각수 제어 밸브유닛, 및 상기 엔진이 오프된 상태에서 냉각수온이 설정값보다 큰 것으로 판단되면, 상기 냉각수제어밸브를 제어하여 상기 냉각수 제어 밸브유닛에서 히터 코어와 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하고, 그 다음 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 순차적으로 개방시키는 제어부를 포함할 수 있다. A control system for an engine having a cooling water control valve unit according to an embodiment of the present invention includes a cooling water control valve unit that receives cooling water discharged from a cylinder block of a engine and a cylinder head respectively and controls cooling water distributed to each cooling water consumer, The controller controls the cooling water control valve to shut off the cooling water passage connected to the heater core and the radiator in the cooling water control valve unit and then to cool the cooling water passage connected to the radiator, And a control unit for sequentially opening the passages.

상기 제어부는, 상기 히터 코어와 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하는 과정에서, 상기 엔진의 실린더 블럭과 연결된 냉각수 통로와 오일 쿨러로 연결된 냉각수 통로를 각각 개방할 수 있다. The controller may open the cooling water passage connected to the cylinder block of the engine and the cooling water passage connected to the oil cooler in the process of cutting off the cooling water passage connected to the heater core and the radiator.

상기 제어부는, 상기 냉각수온이 설정값 이하인 것으로 판단되면, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하고, 상기 실린더 블럭, 상기 오일 쿨러, 및 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단할 수 있다. The controller may block the cooling water passage connected to the radiator and block the cooling water passage connected to the cylinder block, the oil cooler, and the radiator, if the cooling water temperature is determined to be lower than the set value.

상기 엔진이 가동되는 상태에서 상기 냉각수 제어 밸브유닛으로부터 냉각수를 항시 공급받는 터보 차저를 포함할 수 있다.And a turbocharger that is always supplied with cooling water from the cooling water control valve unit while the engine is running.

상기 냉각수 제어 밸브유닛은, 내주면에서 외주면으로 냉각수가 통하는 냉각수 통로들이 설정된 위치에 형성된 로터리 밸브, 상기 로터리 밸브가 회전가능하게 배치되고, 상기 냉각수 통로들과 각각 대응하여 상기 냉각수수요처들과 냉각수라인을 통해서 각각 연결되는 밸브 하우징, 및 상기 냉각수 통로들과 상기 냉각수라인들의 각 입구가 겹쳐지는 면적을 제어하여 개도율을 제어하도록 상기 로터리 밸브를 회전시키는 액추에이터를 포함할 수 있다. Wherein the cooling water control valve unit includes a rotary valve formed at a position where cooling water passages through which cooling water flows from an inner peripheral surface to an outer peripheral surface are disposed rotatably and the cooling water passageways and cooling water lines And an actuator for rotating the rotary valve to control an opening ratio by controlling an area where the respective openings of the cooling water passages and the cooling water lines are overlapped with each other.

상기 냉각수 제어 밸브유닛에서, 상기 냉각수 통로들 중 하나는 상기 밸브 하우징에 연결된 냉각수라인을 통해서 상기 실린더 블럭의 냉각수 출구측에 연결되어, 상기 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수가 제어될 수 있다. In the cooling water control valve unit, one of the cooling water passages is connected to a cooling water outlet side of the cylinder block via a cooling water line connected to the valve housing, so that cooling water discharged from the cylinder block can be controlled.

상기 라디에이터의 상부측과 디개싱라인을 통해서 연결되고, 기포를 포함하는 냉각수가 모이는 디개싱 박스를 더 포함할 수 있다. And a degassing box connected to the upper side of the radiator through a degassing line, the cooling water including bubbles gathering.

상기 실린더 블럭의 냉각수 입구측으로 냉각수를 펌핑하는 냉각수 펌프를 포함하고, 상기 냉각수 펌프는 상기 엔진의 회전력에 의해서 작동하거나, 모터에 의해서 상기 엔진의 작동과 관계없이 작동할 수 있다. And a cooling water pump for pumping cooling water to the cooling water inlet side of the cylinder block, wherein the cooling water pump can be operated by the rotational force of the engine or by a motor regardless of the operation of the engine.

상기 냉각수 펌프가 모터에 의해서 작동하는 경우에, 상기 제어부는 상기 엔진이 멈춘 상태에서 상기 냉각수제어밸브의 작동을 멈추기 전까지 모터를 이용하여 상기 냉각수 펌프를 작동시킬 수 있다. When the cooling water pump is operated by the motor, the control unit can operate the cooling water pump by using the motor until the cooling water control valve is stopped while the engine is stopped.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따라서, 엔진의 오프 상태에서 고온의 냉각수에서 기포가 발생하는 것을 방지하고, 히터 코어에서 기포에 의해서 발생하는 소음을 줄이며, 디개싱 박스에서 냉각수가 흘러 넘치는 오버플로우 문제를 해결할 수 있다. According to the present invention for achieving such an object, it is possible to prevent bubbles from being generated in high-temperature cooling water in the off-state of the engine, to reduce noise generated by bubbles in the heater core, to overflow the cooling water in the degassing box I can solve the problem.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템에서 냉각수의 전체적인 흐름을 보여주는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법을 보여주는 플로우차트이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛의 개략적인 단면도이다. 1 is a configuration diagram showing the overall flow of cooling water in a control system of an engine having a cooling water control valve unit according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart showing a control method of an engine having a cooling water control valve unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view of a cooling water control valve unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

단, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the illustrated embodiments, and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. .

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명한다.In order to clearly illustrate the embodiments of the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the entire specification.

하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following description, the names of the components are denoted by the first, second, etc. in order to distinguish them from each other because the names of the components are the same and are not necessarily limited to the order.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템에서 냉각수의 전체적인 흐름을 보여주는 구성도이다. 1 is a configuration diagram showing the overall flow of cooling water in a control system of an engine having a cooling water control valve unit according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 엔진의 제어 시스템은 구성요소로써 실린더 헤드(100), 실린더 블럭(105), 냉각수 펌프(145), 냉각수 제어 밸브유닛(110), 히터 코어(115), 터보 차저(120), 오일 쿨러(130), 라디에이터(125), 디개싱 박스(135), 압력캡(140), 및 제어부(150)를 포함한다. 1, the control system of the engine includes a cylinder head 100, a cylinder block 105, a coolant pump 145, a coolant control valve unit 110, a heater core 115, a turbocharger 120 An oil cooler 130, a radiator 125, a digging box 135, a pressure cap 140, and a control unit 150.

상기 냉각수 펌프(145)는 엔진의 상기 실린더 블럭(105)의 일단부 냉각수 입구측으로 냉각수를 펌핑하고, 펌핑된 냉각수는 상기 실린더 블럭(105)과 상기 실린더 헤드(100)를 지나면서, 냉각기능을 수행한다. 여기서, 상기 냉각수 펌프(145)는 엔진의 회전력에 의해서 가동될 수 있거나, 모터(미도시)에 의해서 엔진과 별개로 작동될 수 있다. The cooling water pump 145 pumps the cooling water to the one end cooling water inlet side of the cylinder block 105 of the engine and the pumped cooling water passes the cylinder block 105 and the cylinder head 100 to perform the cooling function . Here, the cooling water pump 145 can be operated by the rotational force of the engine or can be operated separately from the engine by a motor (not shown).

상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)은 상기 실린더 헤드(100)의 출구로부터 냉각수를 항시 공급받고, 상기 실린더 블럭(105)의 출구로부터는 냉각수를 선택적으로 공급받는다. 즉, 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)은 상기 실린더 블럭(105)으로부터 냉각수를 공급받거나, 받지 않을 수 있다. The cooling water control valve unit 110 is always supplied with cooling water from the outlet of the cylinder head 100 and selectively receives cooling water from the outlet of the cylinder block 105. That is, the cooling water control valve unit 110 may or may not receive cooling water from the cylinder block 105.

상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)은 공급된 냉각수를 상기 히터 코어(115), 상기 오일 쿨러(130), 및 상기 라디에이터(125)로 분배하고, 이들로 분배되는 냉각수를 각각 제어할 수 있다. 여기서, 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)은 상기 터보 차저(120)의 하우징으로는 냉각수를 항시 공급할 수 있다. The cooling water control valve unit 110 can distribute the supplied cooling water to the heater core 115, the oil cooler 130, and the radiator 125, and control the cooling water to be distributed to the radiator 125 and the oil cooler 130, respectively. Here, the cooling water control valve unit 110 can supply cooling water to the housing of the turbocharger 120 at all times.

상기 디개싱 박스(135)는 상기 라디에이터(125)의 상단부와 연결되어, 기포를 포함하는 냉각수를 포집하고, 포집된 냉각수는 상기 냉각수 펌프(145)의 흡입측으로 재순환되며, 상기 디개싱 박스(135)의 출구에 장착된 압력캡(140)은 상기 디개싱 박스(135)의 내부 압력을 설정값으로 유지한다. The degassing box 135 is connected to the upper end of the radiator 125 to collect cooling water including bubbles and the collected cooling water is recirculated to the suction side of the cooling water pump 145, ) Maintains the internal pressure of the degassing box 135 at a set value.

상기 제어부는 엔진의 운행상태(알피엠, 부하, 또는 냉각수온 등)에 따라서 상기 냉각수 제어 밸브유닛을 제어할 수 있다. The control unit may control the cooling water control valve unit according to the operating state of the engine (such as an engine, a load, or a cooling water ON).

상기 제어부(150)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 방법을 수행하기 위한 일련의 명령을 포함할 수 있다. The control unit 150 may be implemented by one or more microprocessors operating according to a set program, and the set program may include a series of instructions for performing a method according to an embodiment of the present invention to be described later.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법을 보여주는 플로우차트이다. 2 is a flowchart showing a control method of an engine having a cooling water control valve unit according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 제어가 시작되고, S200에서 운전자의 요구 등에 의해서 상기 엔진의 가동이 중단된다. S210에서 상기 제어부(150)는 냉각수온 센서(도 3의 310)를 통해서 냉각수온을 감지하고, 이 냉각수온이 설정값보다 크면, S220을 수행한다. Referring to FIG. 2, control is started, and the operation of the engine is stopped at S200 by the driver's request. In step S210, the controller 150 senses the cooling water ON through the cooling water ON sensor (310 in FIG. 3). If the cooling water ON is larger than the set value, the controller 150 performs step S220.

S220에서 상기 제어부(150)는 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 제어하여 상기 실린더 블럭(105) 및 상기 오일 쿨러(130)로 연결된 냉각수 통로를 개방하고, 상기 히터 코어(115)와 상기 라디에이터(125)로 연결된 냉각수 통로를 폐쇄한다. The control unit 150 controls the cooling water control valve unit 110 to open the cooling water passage connected to the cylinder block 105 and the oil cooler 130 at step S220 and to cool the heater core 115 and the radiator 125 are closed.

S230에서 상기 제어부(150)는 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 제어하여 상기 라디에이터(125)로 연결된 냉각수 통로의 개도율을 0%에서 100%로 10%씩 순차적으로 설정시간 동안 개방한다. In S230, the controller 150 controls the cooling water control valve unit 110 to sequentially open the cooling water passage connected to the radiator 125 at a rate of 10% from 0% to 100% for a set time.

S240에서는 상기 제어부(150)는 냉각수온 센서(310)를 통해서 냉각수온을 감지하고, 감지된 온도가 설정값 이하인 것으로 판단되면, S250을 수행한다. In step S240, the controller 150 senses the coolant temperature through the coolant temperature sensor 310. If it is determined that the sensed temperature is lower than the predetermined value, the controller 150 performs step S250.

S250에서 상기 제어부(150)는 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 제어하여, 상기 실린더 블럭(105), 상기 오일 쿨러(130), 상기 히터 코어(115), 및 상기 라디에이터(125)로 연결된 냉각수 통로를 폐쇄하고, S260에서 상기 제어부(150)는 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 오프시키고, 제어를 종료한다. The control unit 150 controls the cooling water control valve unit 110 so that the cooling water connected to the cylinder block 105, the oil cooler 130, the heater core 115, and the radiator 125, In S260, the control unit 150 turns off the cooling water control valve unit 110 and terminates the control.

본 발명의 실시예에서, 상기 엔진의 정지와 동시에 상기 냉각수 펌프는 작동을 멈출 수 있으며, 다른 실시예에서, 상기 제어부(150)는 상기 엔진이 멈춘 상태에서 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)의 작동을 멈추기 전까지 모터를 이용하여 상기 냉각수 펌프(145)를 작동시켜 냉각수를 강제로 순환시킬 수 있다. In an embodiment of the present invention, the cooling water pump can be stopped at the same time as the engine is stopped. In another embodiment, the control unit 150 controls the operation of the cooling water control valve unit 110 The cooling water pump 145 can be operated by using a motor to forcibly circulate the cooling water.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛의 개략적인 단면도이다. 3 is a schematic cross-sectional view of a cooling water control valve unit according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 냉각수 제어 밸브유닛(110)은 구성요소로써 액추에이터(300), 밸브 하우징(240), 로터리 밸브(230), 실링 부재(220), 및 냉각수 통로(210)들을 포함한다. 3, the cooling water control valve unit 110 includes an actuator 300, a valve housing 240, a rotary valve 230, a sealing member 220, and a cooling water passage 210 as components.

상기 로터리 밸브(230)는 파이프 구조로, 양단부가 개방되어 있으며, 일단부는 상기 실린더 헤드(100)로부터 냉각수를 항시 공급받는 구조를 갖는다. The rotary valve 230 has a pipe structure, both ends are open, and one end has a structure in which cooling water is always supplied from the cylinder head 100.

상기 로터리 밸브(230)의 내주면에서 외주면으로 설정된 위치에 냉각수 통로(210)가 형성되고, 상기 냉각수 통로(210)는 제1 통로(201), 제2 통로(202), 제3 통로(203), 및 제4 통로(204)를 포함한다. A cooling water passage 210 is formed at an inner peripheral surface of the rotary valve 230 at a position set to an outer peripheral surface and the cooling water passage 210 includes a first passage 201, , And a fourth passage (204).

상기 로터리 밸브(230)는 상기 밸브 하우징(240) 안에 삽입되어 회전가능하게 배치되고, 상기 밸브 하우징(240)의 타단부에 장착된 상기 액추에이터(300)가 상기 로터리 밸브(230)를 회전시키도록 배치된다. The rotary valve 230 is inserted into the valve housing 240 so as to be rotatable and the actuator 300 mounted on the other end of the valve housing 240 rotates the rotary valve 230 .

본 발명의 실시예에서, 상기 액추에이터(300)는 상기 제어부(150)의 명령신호에 따라서 작동되어 상기 로터리 밸브(230)의 회전각도를 제어할 수 있다. In the embodiment of the present invention, the actuator 300 may be operated according to a command signal of the controller 150 to control the rotation angle of the rotary valve 230.

상기 밸브 하우징(240)에는 상기 냉각수 통로(210)들과 각각 대응하여, 냉각수라인들이 연결되고, 상기 제1 통로(201)에 대응하는 냉각수라인은 상기 히터 코어(115)와 연결된다. Cooling water lines corresponding to the cooling water passages 210 are connected to the valve housing 240 and cooling water lines corresponding to the first passages 201 are connected to the heater core 115.

그리고, 상기 제2 통로(202)에 대응하는 냉각수라인은 상기 오일 쿨러(130)와 연결되며, 상기 제3 통로(203)와 대응하는 냉각수라인은 상기 실린더 블럭(105)과 연결되며, 상기 제4 통로(204)와 대응하는 냉각수라인은 상기 라디에이터(125)와 연결된다. The cooling water line corresponding to the second passage 202 is connected to the oil cooler 130. The cooling water line corresponding to the third passage 203 is connected to the cylinder block 105, Four passages 204 and corresponding cooling water lines are connected to the radiator 125.

여기서, 상기 로터리 밸브(230)의 회전위치에 대응하여, 상기 냉각수 통로(210)와 각 냉각수라인의 입구 사이에 겹쳐지는 면적에 따라서 개도율이 제어되고, 상기 로터리 밸브(230)가 상기 냉각수라인의 입구를 폐쇄할 수 있다. Here, the opening ratio is controlled in accordance with the overlapping area between the cooling water passage 210 and the inlet of each cooling water line corresponding to the rotational position of the rotary valve 230, and the rotary valve 230 is connected to the cooling water line Lt; / RTI > can be closed.

본 발명의 실시예에서, 상기 밸브 하우징(240)의 냉각수 입구측(일단부)에는 상기 터보 차저(120)의 하우징과 연결된 냉각수라인이 연결되고, 상기 로터리 밸브(230)의 회전위치와 상관없이 상기 터보 차저(120)로는 항시 냉각수가 공급될 수 있다.A cooling water line connected to the housing of the turbocharger 120 is connected to the cooling water inlet side (one end) of the valve housing 240, and the cooling water line is connected to the cooling water inlet side Cooling water may be supplied to the turbocharger 120 at any time.

아울러, 상기 로터리 밸브(230)의 외주면과 상기 밸브 하우징(240)의 내주면 사이에는 상기 냉각수 통로(210)의 주변을 따라서 실링 부재(220)가 개재되어, 냉각수의 실링구조를 구현한다. A sealing member 220 is interposed between the outer circumferential surface of the rotary valve 230 and the inner circumferential surface of the valve housing 240 along the periphery of the cooling water passage 210 to realize a cooling water sealing structure.

또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 제어부(150)는 운행상태에 따라서 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 제어하여 상기 실린더 블럭(105) 및 상기 오일 쿨러(130)로 연결된 냉각수 통로를 개방하고, 상기 히터 코어(115)와 상기 라디에이터(125)로 연결된 냉각수 통로를 폐쇄할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the controller 150 controls the cooling water control valve unit 110 according to the driving state to open the cooling water passage connected to the cylinder block 105 and the oil cooler 130 , The cooling water passage connected to the heater core 115 and the radiator 125 may be closed.

또한, 상기 제어부(150)는 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 제어하여 상기 라디에이터(125)로 연결된 냉각수 통로의 개도율을 0%에서 100%로 10%씩 순차적으로 설정시간 동안 개방할 수 있다. The control unit 150 may control the cooling water control valve unit 110 to open the cooling water passage connected to the radiator 125 sequentially from 0% to 100% by 10% for a preset time .

또한, 상기 제어부(150)는 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 제어하여, 상기 실린더 블럭(105), 상기 오일 쿨러(130), 상기 히터 코어(115), 및 상기 라디에이터(125)로 연결된 냉각수 통로를 폐쇄하고, 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)을 오프시킬 수 있다. The control unit 150 controls the cooling water control valve unit 110 so that the cooling water connected to the cylinder block 105, the oil cooler 130, the heater core 115 and the radiator 125, The passage can be closed and the cooling water control valve unit 110 can be turned off.

본 발명의 실시예에서, 상기 엔진의 정지와 동시에 상기 냉각수 펌프는 작동을 멈출 수 있으며, 다른 실시예에서, 상기 제어부(150)는 상기 엔진이 멈춘 상태에서 상기 냉각수 제어 밸브유닛(110)의 작동을 멈추기 전까지 모터를 이용하여 상기 냉각수 펌프(145)를 작동시켜 냉각수를 강제로 순환시킬 수 있다. In an embodiment of the present invention, the cooling water pump can be stopped at the same time as the engine is stopped. In another embodiment, the control unit 150 controls the operation of the cooling water control valve unit 110 The cooling water pump 145 can be operated by using a motor to forcibly circulate the cooling water.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

100: 실린더 헤드 105: 실린더 블럭
110: 냉각수 제어 밸브유닛 115: 히터 코어0
120: 터보 차저 125: 라디에이터
130: 오일 쿨러 135: 디개싱 박스
140: 압력캡 145: 냉각수 펌프
150: 제어부 210: 냉각수 통로
201, 202, 203, 204: 제1,2,3,4통로
220: 실링 부재 230: 로터리 밸브
240: 밸브 하우징 300: 액추에이터
310: 냉각수온 센서100: cylinder head 105: cylinder block
110: Cooling water control valve unit 115: Heater core 0
120: Turbocharger 125: Radiator
130: Oil cooler 135: Degassing box
140: pressure cap 145: coolant pump
150: control unit 210: cooling water passage
201, 202, 203, 204: first, second,
220: sealing member 230: rotary valve
240: valve housing 300: actuator
310: Coolant temperature sensor

Claims (18)

엔진의 실린더 헤드와 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수를 공급받아서, 각 냉각수수요처로 냉각수를 분배하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법으로써,
상기 엔진이 가동 중인 상태에서 오프되는 상태를 감지하고, 상기 엔진을 순환하는 냉각수온을 감지하는 감지단계;
상기 엔진이 오프된 상태에서, 상기 냉각수온이 설정값보다 큰지 판단하는 판단단계;
상기 냉각수온이 상기 설정값보다 큰 것으로 판단되면, 상기 냉각수 제어 밸브유닛에서 히터 코어와 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하는 차단단계; 및
상기 차단단계 이후에, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 순차적으로 개방하는 순차개방단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. A control method for an engine having a cylinder head of an engine and a cooling water control valve unit for receiving cooling water discharged from a cylinder block and distributing cooling water to each cooling water demanding place,
A sensing step of sensing a state in which the engine is off when the engine is in operation, and sensing cooling water circulation through the engine;
Determining whether the cooling water temperature is higher than a predetermined value when the engine is off;
Blocking the cooling water passage connected to the heater core and the radiator in the cooling water control valve unit if it is determined that the cooling water temperature is higher than the set value; And
Sequentially opening the cooling water passage connected to the radiator after the cutting step;
And a cooling water control valve unit for cooling the engine. 제1항에서,
상기 차단단계에서,
상기 냉각수 제어 밸브유닛에서 상기 엔진의 실린더 블럭과 연결된 냉각수 통로와 오일 쿨러로 연결된 냉각수 통로를 각각 개방하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. The method of claim 1,
In the blocking step,
Wherein the cooling water control valve unit opens the cooling water passage connected to the cylinder block of the engine and the cooling water passage connected to the oil cooler, respectively. 제2항에서,
상기 순차개방단계 이후에,
상기 냉각수온이 설정값 이하인 것으로 판단되면, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하고,
상기 실린더 블럭, 상기 오일 쿨러, 및 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. 3. The method of claim 2,
After the sequential opening step,
And when it is determined that the cooling water temperature is lower than the predetermined value, the cooling water passage connected to the radiator is blocked,
And the cooling water passage connected to the cylinder block, the oil cooler, and the radiator is cut off, respectively. 제3항에서,
상기 실린더 블럭, 상기 오일 쿨러, 및 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단하고, 다음에 상기 냉각수 제어 밸브유닛을 오프시키는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. 4. The method of claim 3,
And the cooling water passage connected to the cylinder block, the oil cooler, and the radiator, respectively, and then turns off the cooling water control valve unit. 제1항에서,
상기 냉각수 제어 밸브유닛은,
상기 엔진이 가동되는 상태에서 터보 차저로 냉각수를 항시 공급하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. The method of claim 1,
The cooling water control valve unit includes:
Wherein the cooling water is always supplied to the turbocharger while the engine is running. 제1항에서,
상기 냉각수 제어 밸브유닛은,
내주면에서 외주면으로 냉각수가 통하는 냉각수 통로들이 설정된 위치에 형성된 로터리 밸브;
상기 로터리 밸브가 회전가능하게 배치되고, 상기 냉각수 통로들과 각각 대응하여 상기 냉각수수요처들과 냉각수라인을 통해서 각각 연결되는 밸브 하우징; 및
상기 냉각수 통로들과 상기 냉각수라인들의 각 입구가 겹쳐지는 면적을 제어하도록 상기 로터리 밸브를 회전시키는 액추에이터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. The method of claim 1,
The cooling water control valve unit includes:
A rotary valve formed at a predetermined position of cooling water passages through which cooling water flows from an inner peripheral surface to an outer peripheral surface;
A valve housing rotatably disposed in the rotary valve, the valve housing corresponding to the cooling water passages respectively and connected to the cooling water consumers via a cooling water line; And
An actuator for rotating the rotary valve to control an area where each inlet of the cooling water passages and the cooling water lines overlap;
And a cooling water control valve unit for cooling the engine. 제1항에서,
상기 순차개방단계에서,
상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 설정된 단위로 순차적으로 개방하고, 개도율이 최대가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. The method of claim 1,
In the sequential opening step,
Wherein the cooling water passage connected to the radiator is sequentially opened in a predetermined unit so that the opening ratio is maximized. 제7항에서,
상기 설정된 단위는 최대 개도율의 10% 인 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. 8. The method of claim 7,
Wherein the predetermined unit is 10% of the maximum opening rate. 제6항에 있어서,
상기 냉각수 제어 밸브유닛에서,
상기 냉각수 통로들 중 하나는 상기 밸브 하우징에 연결된 냉각수라인을 통해서 상기 실린더 블럭의 냉각수 출구측에 연결되어, 상기 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수가 제어되는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법. The method according to claim 6,
In the cooling water control valve unit,
Wherein one of the cooling water passages is connected to a cooling water outlet side of the cylinder block via a cooling water line connected to the valve housing so that cooling water discharged from the cylinder block is controlled. Way. 엔진의 실린더 블럭과 실린더 헤드에서 배출되는 냉각수를 각각 공급받고, 각 냉각수수요처로 분배되는 냉각수를 제어하는 냉각수 제어 밸브유닛; 및
상기 엔진이 오프된 상태에서 냉각수온이 설정값보다 큰 것으로 판단되면, 상기 냉각수제어밸브를 제어하여 상기 냉각수 제어 밸브유닛에서 히터 코어와 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하고, 그 다음 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 순차적으로 개방시키는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. A cooling water control valve unit that receives cooling water discharged from the cylinder block of the engine and the cylinder head and controls cooling water distributed to each cooling water consumer; And
The controller controls the cooling water control valve to shut off the cooling water passage connected to the heater core and the radiator in the cooling water control valve unit and then to cool the cooling water passage connected to the radiator, A controller sequentially opening the passages;
And a cooling water control valve unit for cooling the engine. 제10항에서,
상기 제어부는,
상기 히터 코어와 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하는 과정에서,
상기 엔진의 실린더 블럭과 연결된 냉각수 통로와 오일 쿨러로 연결된 냉각수 통로를 각각 개방하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. 11. The method of claim 10,
Wherein,
In the process of cutting off the cooling water passage connected to the heater core and the radiator,
And a cooling water passage connected to the cylinder block of the engine and a cooling water passage connected to the oil cooler are respectively opened. 제10항에서,
상기 제어부는,
상기 냉각수온이 설정값 이하인 것으로 판단되면, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하고, 상기 실린더 블럭, 상기 오일 쿨러, 및 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. 11. The method of claim 10,
Wherein,
And a cooling water passage connected to the radiator, wherein the cooling water passage is blocked when the cooling water temperature is lower than the predetermined value, and the cooling water passage connected to the cylinder block, the oil cooler, and the radiator is shut off The control system of the engine. 제10항에서,
상기 엔진이 가동되는 상태에서 상기 냉각수 제어 밸브유닛으로부터 냉각수를 항시 공급받는 터보 차저를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템.11. The method of claim 10,
And a turbocharger which is always supplied with cooling water from the cooling water control valve unit in a state where the engine is running. 제10항에서,
상기 냉각수 제어 밸브유닛은,
내주면에서 외주면으로 냉각수가 통하는 냉각수 통로들이 설정된 위치에 형성된 로터리 밸브;
상기 로터리 밸브가 회전가능하게 배치되고, 상기 냉각수 통로들과 각각 대응하여 상기 냉각수수요처들과 냉각수라인을 통해서 각각 연결되는 밸브 하우징; 및
상기 냉각수 통로들과 상기 냉각수라인들의 각 입구가 겹쳐지는 면적을 제어하여 개도율을 제어하도록 상기 로터리 밸브를 회전시키는 액추에이터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. 11. The method of claim 10,
The cooling water control valve unit includes:
A rotary valve formed at a predetermined position of cooling water passages through which cooling water flows from an inner peripheral surface to an outer peripheral surface;
A valve housing rotatably disposed in the rotary valve, the valve housing corresponding to the cooling water passages respectively and connected to the cooling water consumers via a cooling water line; And
An actuator for rotating the rotary valve to control an opening ratio by controlling an area where each inlet of the cooling water passages and the cooling water lines overlap;
And a cooling water control valve unit for cooling the engine. 제14항에 있어서,
상기 냉각수 제어 밸브유닛에서, 상기 냉각수 통로들 중 하나는 상기 밸브 하우징에 연결된 냉각수라인을 통해서 상기 실린더 블럭의 냉각수 출구측에 연결되어, 상기 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수가 제어되는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. 15. The method of claim 14,
In the cooling water control valve unit, one of the cooling water passages is connected to a cooling water outlet side of the cylinder block through a cooling water line connected to the valve housing, and cooling water discharged from the cylinder block is controlled. Control system for an engine having a valve unit. 제10항에 있어서,
상기 라디에이터의 상부측과 디개싱라인을 통해서 연결되고, 기포를 포함하는 냉각수가 모이는 디개싱 박스;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. 11. The method of claim 10,
A digging box connected to an upper side of the radiator through a degassing line, the cooling water including bubbles gathering;
Further comprising a cooling water control valve unit for cooling the engine. 제10항에 있어서,
상기 실린더 블럭의 냉각수 입구측으로 냉각수를 펌핑하는 냉각수 펌프를 포함하고,
상기 냉각수 펌프는 상기 엔진의 회전력에 의해서 작동하거나, 모터에 의해서 상기 엔진의 작동과 관계없이 작동하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. 11. The method of claim 10,
And a cooling water pump for pumping cooling water to the cooling water inlet side of the cylinder block,
Characterized in that the cooling water pump is operated by the rotational force of the engine or by a motor regardless of the operation of the engine. 제17항에 있어서,
상기 냉각수 펌프가 모터에 의해서 작동하는 경우에,
상기 제어부는 상기 엔진이 멈춘 상태에서 상기 냉각수제어밸브의 작동을 멈추기 전까지 모터를 이용하여 상기 냉각수 펌프를 작동시키는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템. 18. The method of claim 17,
When the cooling water pump is operated by a motor,
Wherein the control unit operates the cooling water pump by using a motor until the cooling water control valve stops operating while the engine is stopped.
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