KR970000371Y1

KR970000371Y1 - Cooling water filtering device of car engine

Info

Publication number: KR970000371Y1
Application number: KR2019940027911U
Authority: KR
Inventors: 마병종
Original assignee: 기아자동차 주식회사; 한승준
Priority date: 1994-10-25
Filing date: 1994-10-25
Publication date: 1997-01-17
Also published as: KR960014807U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Engine coolant filter of automobile

도면은 본 고안 냉각수 여과장치가 구비된 엔진 냉각 시스템의 전체 구성도.Figure is an overall configuration of the engine cooling system equipped with the present invention cooling water filtration device.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

12 : 워터 재킷 16 : 워터 펌프12: water jacket 16: water pump

17 : 라디에이터 18 : 냉각팬17: radiator 18: cooling fan

19 : 서모스탯 20 : 여과기19: thermostat 20: strainer

본 고안은 자동차의 엔진 냉각수 여과장치에 관한 것으로, 특히 실린더 블록의 워터 재킷과 라디에이터 사이에 냉각수 여과기를 설치하여 불순물을 제거시킴으로써 냉각수 통로의 흐름저항을 감소시키고, 라디에이터 코어의 막힘을 방지하며, 아울러 단위면적당 방열량을 증가시켜 냉각수 온도를 일정하게 유지함은 물론 연료소비량을 감소시킬 수 있도록 된 자동차의 엔진 냉각수 여과장치에 관한 것이다.The present invention relates to an engine coolant filtration device for an automobile, and in particular, by installing a coolant filter between a water jacket and a radiator of a cylinder block to remove impurities, thereby reducing the flow resistance of the coolant passage and preventing clogging of the radiator core. The present invention relates to an engine coolant filtration device for an automobile, which is capable of reducing fuel consumption as well as maintaining a constant coolant temperature by increasing a heat radiation amount per unit area.

일반적으로 자동차의 엔진 냉각 시스템은, 엔진을 냉각함으로써 과열을 방지하고, 이를 위하여 냉각수 온도를 일정하게 유지시키는 장치로써, 통상 엔진 연소실의 온도는 2000℃이상의 고온으로 형성되고, 이 열의 상당량은 실린더와 실린더 헤드 및 피스톤 등에 전달흡수되며, 이들의 온도가 과도하게 상승하면 실린더의 변형을 초래하거나 실린더 내벽의 유막을 파괴시켜 윤활상태를 불량하게 하는 것은 물론, 심한 경우 엔진을 손상시키고, 또한 연소상태를 악화시켜 노킹이나 조기점화 등에 의해 출력을 저하시키기도 한다.In general, an engine cooling system of an automobile is a device for preventing overheating by cooling an engine and for maintaining a constant cooling water temperature. An engine combustion chamber is generally formed at a temperature of 2000 ° C. or higher, and a considerable amount of heat It is transmitted to and absorbed by the cylinder head and piston, and excessively rising their temperature may cause the deformation of the cylinder or destroy the oil film on the inner wall of the cylinder, resulting in poor lubrication. It may worsen and lower output by knocking or premature ignition.

반대로 엔진이 과냉되면 연소시 발생하는 열의 일부가 냉각에 의해 상실되어 엔진의 열효율을 저하시키고 연료소비를 증대시키며, 이 경우 무화가 불충분한 혼합기가 실린더 연소실에 공급되므로 가솔린에 의해 엔진오일을 묽게 만드는 원인과, 실린더 마모의 원인을 제공하게 된다.On the contrary, when the engine is overcooled, part of the heat generated during combustion is lost by cooling, which lowers the engine's thermal efficiency and increases fuel consumption.In this case, since the insufficiency atomizer is supplied to the cylinder combustion chamber, the engine oil is diluted by gasoline. Cause and cause of cylinder wear.

엔진 냉각 시스템에는 수냉식과 공랭식이 있으며, 이중 수냉식은 도면과 같이 연소실을 포함하는 실린더(11)를 둘러싸는 워터 재킷(12), 냉각수를 실린더(11)둘레로 압송시키는 워터 펌프(16), 엔진을 냉각시켜 더워진 냉각수의 열을 대기로 발산시키는 라디에이터(17), 라디에이터(17)의 통풍을 돕는 냉각팬(18), 엔진의 시동직후 냉각수의 온도를 빨리 적정 시점까지 높이기 위한 서모스탯(19) 등으로 구성되어 있다.The engine cooling system includes water-cooled and air-cooled systems. The dual-cooled water jacket includes a water jacket 12 surrounding a cylinder 11 including a combustion chamber, a water pump 16 for pumping cooling water around the cylinder 11, and an engine as illustrated. Radiator 17 for cooling the heat of the coolant to dissipate the heat of the coolant to the atmosphere, a cooling fan 18 to help the ventilation of the radiator 17, and a thermostat for quickly raising the temperature of the coolant to an appropriate point immediately after the engine is started. ) And the like.

라디에이터(17)는, 황동재 또는 알루미늄재질로 되어 큰 방열면적을 갖고 다량의 물을 담을 수 있는 탱크로써, 상,하부탱크로 연결되면서 방열면적을 크게 하는 코어(17a)로 구성되어 있고, 이 코어(17a)는 파이프와, 공기가 접촉되는 핀으로 구성되어 있는 바, 그 구비조건으로서는 단위면적당 방열량이 크고, 공기의 흐름저항과 냉각수의 흐름저항이 적어야 하며, 소형경량이어야 함과 동시에 코어(17a)의 막힘한계가 20%이내로 만족되어야 한다.The radiator 17 is made of brass or aluminum and has a large heat dissipation area and can hold a large amount of water. The radiator 17 is composed of a core 17a which is connected to the upper and lower tanks to increase the heat dissipation area. (17a) is composed of a pipe and a pin in contact with the air, the conditions for its provision are large heat dissipation per unit area, low air flow resistance and low flow resistance of the cooling water, small weight and at the same time the core (17a) The blockage limit of) should be satisfied within 20%.

라디에이터(17)는 또한 그 상부에 라디에이터 캡(23)이 밀폐결합되어 있어, 라디에이터(17)내부의 냉각수가 높아지면 물이 팽창하여 액면상의 공기를 압축하므로 냉각수의 온도가 100℃이상이 되어도 비등하지 않고 외기와의 온도차가 커져 같은 냉각효과를 얻는데 있어서 면적이 작은 라디에이터를 사용할 수 있으며, 대부분의 차량은 압력밸브와 진공밸브가 구비된 가압십 라디에이터 캡(23)을 사용하고 있다.The radiator 17 also has a radiator cap 23 sealed to the upper part thereof. When the cooling water inside the radiator 17 becomes high, water expands and compresses the air on the liquid surface, so that the temperature of the cooling water becomes higher than 100 ° C. In order to achieve the same cooling effect as the temperature difference between the outside air is increased, a small radiator can be used. Most vehicles use a pressurized radiator cap 23 equipped with a pressure valve and a vacuum valve.

워터 펌프(16)는 원심펌프가 주로 사용되는데, 중앙의 임펠러의 회전에 따라 원심력을 발생시켜 냉각수를 워터 재킷(12)으로 압송시키는 역할을 하며, 크랭크 샤프트(13)의 풀리(14)에 V벨트(15)로써 연결되어 구동력을 전달받는다.The water pump 16 is mainly used as a centrifugal pump, and generates a centrifugal force in accordance with the rotation of the impeller in the center to pressurize the coolant to the water jacket 12, V to the pulley 14 of the crankshaft 13 The belt 15 is connected to receive the driving force.

서모스탯(19)은 엔진의 시동후 냉각수를 신속하게 적정온도(75 - 80℃정도)로 높이는 것으로, 실린더 헤드 즉, 워터 재킷(12)의 출구와 라디에이터(17)의 입구측에 설치되어 냉각수의 온도가 낮을 때에는 밸브가 자동으로 닫혀 냉각수가 라디에이터(17)로 들어가지 않도록 함으로써 냉각수 온도를 상승시키고, 냉각수가 일정 온도이상으로 상승하면 밸브가 서서히 개방되면서 냉각수를 라디에이터(17)로 보내 수온을 낮춘다.The thermostat 19 quickly raises the coolant after starting the engine to an appropriate temperature (about 75 to 80 ° C.). The thermostat 19 is installed at the outlet of the cylinder head, that is, the water jacket 12 and the inlet of the radiator 17, to cool the coolant. When the temperature is low, the valve closes automatically to prevent the coolant from entering the radiator 17, thereby increasing the coolant temperature.When the coolant rises above a certain temperature, the valve gradually opens while sending coolant to the radiator 17 Lower.

냉각팬(18)은 라디에이터(17)의 후방측에 설치되어 라디에이터(17)를 강제통풍시켜 차량의 정차시와 저속주행시에도 충분한 냉각효과를 얻도록 하고 있다.The cooling fan 18 is provided at the rear side of the radiator 17 to force the radiator 17 to provide sufficient cooling effect even when the vehicle is stopped and at low speed.

상기의 냉각 시스템에 의하여 냉각수는 라디에이터(17) - 워터 펌프(16) - 워터 재킷(12) - 서모스탯(19) - 라디에이터(17)의 순으로 순환하면서 엔진의 냉각을 행하게 된다.The cooling system cools the engine while circulating in the order of the radiator 17-the water pump 16-the water jacket 12-the thermostat 19-the radiator 17 by the above cooling system.

그러나 동절기 또는 혹한기의 경우 라디에이터(17)에 부동액이 주입되고, 이러한 부동액과 물의 순환, 냉각과정중 라디에이터(17)의 상,하부탱크와 코어(17a)의 내면 및 워터 재킷(12) 등의 냉각수 통로내에 물때와 이물질 등이 생성되어 코어(17a)가 막히거나 냉각수의 순환불량을 초래하는 경우가 빈번하고 냉각수의 방열을 저해하는 문제점이 있었다.However, in the case of winter or cold, antifreeze is injected into the radiator 17, and the antifreeze and water circulate, the upper and lower tanks of the radiator 17 and the inner surface of the radiator 17 and the cooling water such as the water jacket 12 during the cooling process. When the scale and foreign matter, etc. are generated in the passage, the core 17a is blocked or causes poor circulation of the cooling water, and there is a problem of inhibiting the heat radiation of the cooling water.

또 냉각수의 흐름저항과 함께 냉각효율을 저하시켜 엔진의 과열을 초래하는 것은 물론, 실린더의 변형을 초래하거나 실린더 내벽의 유막을 파괴시켜 윤활상태를 불량하게 하며, 심한 경우 엔진을 손상시킴과 동시에 연소상태를 악화시켜 노킹이나 조기점화 등에 의해 출력을 저하시키는 경우도 있었다.In addition to reducing the cooling efficiency with the flow resistance of the coolant, not only can the engine overheat, but also cause the cylinder to deform or break the oil film on the inner wall of the cylinder, resulting in poor lubrication. In some cases, the state is deteriorated and the output is lowered by knocking or premature ignition.

본 고안의 목적은 냉각수 통로의 이물질 등을 제거하여 항시 냉각수의 순환이 원활하게 이루어지도록 하기 위한 것이다.An object of the present invention is to remove the foreign matter in the cooling water passages so that the circulation of the cooling water is always smooth.

본 고안은 이러한 목적달성을 위하여, 워터 재킷의 서머스탯 상부와 라디에이터 사이에 여과기를 설치하여 순환과정중의 냉각수에 포함되어 있는 이물질등을 용이하게 포집제거하는 것이 특징이다.The present invention is characterized in that the filter is installed between the upper part of the thermostat and the radiator of the water jacket to easily remove and remove foreign substances contained in the cooling water during the circulation process.

이하, 본 고안의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도면은 본 고안 냉각수 여과장치가 구비된 엔진 냉각 시스템의 전체 구성도로서, 연소실을 포함하는 실린더(11)를 둘러쌈과 동시에 실린더(11)의 고열을 흡수냉각하는 워터 재킷(12)과, 크랭크 샤프트(13)의 풀리(14)에 V벨트(15)로써 연결되어 구동력을 전달받아 원심력을 발생시켜 냉각수를 실린더(11)둘레의 워터 재킷(12)으로 압송시키는 워터 펌프(16)와, 파이프 및 공기가 접촉되는 핀으로 된 코어(17a)를 포함하고 엔진을 냉각시켜 더워진 냉각수의 열을 대기로 발산시키는 라디에이터(17)와, 라디에이터(17)의 후방측에 설치되어 라디에이터(17)를 강제통풍시켜 냉각을 돕는 냉각팬(18)과, 워터 재킷(12)의 출구와 라디에이터(17)의 입구측에 설치되어 엔진의 시동직후 냉각수를 신속하게 적정온도로 높임과 동시에 냉각수 온도에 따라 밸브를 자동으로 개폐시켜 라디에이터(17)로의 냉각수를 순환 및 차단하는 서모스탯(19)과, 상기 워터 재킷(12)상의 서모스탯(19)상부와 라디에이터(17)사이에 설치되어 볼트형 입구부와 0.01㎜의 필터를 갖고 워터 재킷(12)으로부터의 냉각수에 포함된 이물질을 포집하여 정화된 청정한 냉각수가 라디에이터(17)로 순환되게 하는 여과기(20)로 구성된 것이다.2 is an overall configuration diagram of an engine cooling system equipped with a coolant filtration device according to the present invention. The water jacket 12 encloses a cylinder 11 including a combustion chamber and simultaneously absorbs and cools the high heat of the cylinder 11, and a crank. Water pump 16 and pipe which are connected to pulley 14 of shaft 13 by V-belt 15 and receive driving force to generate centrifugal force to pump cooling water to water jacket 12 around cylinder 11. And a radiator 17 including a core 17a of fins in contact with air and dissipating heat of coolant to the atmosphere by cooling the engine, and installed at the rear side of the radiator 17 to provide a radiator 17. It is installed at the cooling fan 18 to help cooling by forced ventilation, the outlet of the water jacket 12, and the inlet of the radiator 17. The valve immediately raises the coolant to an appropriate temperature immediately after starting the engine and at the same time the valve according to the coolant temperature. Open and close automatically A thermostat (19) for circulating and blocking the coolant to the radiator (17), and between the upper part of the thermostat (19) on the water jacket (12) and the radiator (17) and having a bolt-shaped inlet and a filter of 0.01 mm. It is composed of a filter 20 for collecting the foreign matter contained in the coolant from the water jacket 12 and the purified clean coolant is circulated to the radiator 17.

따라서 본 고안은 도면과 같이, 워터 펌프(16)가 엔진시동후 회전하는 크랭크 샤프트(13)의 풀리(14)와 V벨트(15)를 통해 구동력을 전달받아 작동하면서 원심력에 의해 라디에이터(17)의 냉각수를 워터 재킷(12)으로 압송시키는데, 이때 워터 재킷(12)에 최초로 유입되는 냉각수의 온도가 낮은 상태이므로 서모스탯(19)은 엔진의 시동후 냉각수를 신속하게 적정온도(75 - 80℃정도)로 높일 수 있도록 밸브를 폐쇄시켜 냉각수가 라디에이터(17)로 들어가지 않도록 하여 냉각수 온도를 상승시키고, 이후 실린더(11)가 작동하여 고온상태로 형성되면 실린더(11)의 열이 워터 재킷(12)내의 냉각수에 흡수됨과 동시에 냉각수가 일정온도이상으로 상승하면서 밸브가 서서히 개방되어 냉각수를 라디에이터(17)로 보내 수온을 낮추게 된다.Therefore, the present invention, as shown in the drawing, the water pump 16 radiator 17 by the centrifugal force while operating by receiving the driving force through the pulley 14 and the V belt 15 of the crankshaft 13 to rotate after the engine startup Of the coolant is fed to the water jacket 12. At this time, since the temperature of the coolant first introduced into the water jacket 12 is low, the thermostat 19 quickly cools the coolant after starting the engine to a proper temperature (75-80 ° C). To close the valve so that the coolant does not enter the radiator 17 so that the coolant temperature is increased. Then, when the cylinder 11 is operated to form a high temperature state, the heat of the cylinder 11 is increased by the water jacket ( 12) As soon as the coolant is absorbed in the coolant, the coolant rises above a certain temperature, and the valve is gradually opened to send the coolant to the radiator 17 to lower the water temperature.

라디에이터(17)에 더워진 냉각수가 유입되면 그 상부에 밀폐결합된 라디에이터 캡(21)에 의해 액면상의 공기를 압축하여 냉각수의 온도가 100℃이상이 되어도 비등하지 않고 외기와의 온도차가 커지게 됨으로써 냉각효과를 얻게 된다.When the coolant warmed into the radiator 17 is introduced, the air on the liquid surface is compressed by the radiator cap 21 hermetically coupled to the upper portion of the radiator 17 so that the temperature difference between the outside air is increased without boiling even when the temperature of the cooling water is 100 ° C or higher. Cooling effect is obtained.

라디에이터(17)에 점차 고온의 냉각수가 유입되면 냉각팬(18)은 라디에이터(17)를 강제 통풍시켜 충분한 냉각효과를 얻게 한다.When the high temperature coolant is gradually introduced into the radiator 17, the cooling fan 18 forcedly ventilates the radiator 17 to obtain a sufficient cooling effect.

상기에서 워터 재킷(12)과 서모스탯(19)을 통과하는 냉각수는 여과기(20)를 거치게 되고, 이때 라디에이터(17) - 워터 펌프(16) - 워터 재킷(12) - 서모스탯(19) - 라디에이터(17)로 냉각수가 연속순환되면서 그 냉각수중에 포함되어 있는 0.01㎜이상의 이물질이 여과기(20)에 포집됨과 동시에 깨끗하게 정화된 냉각수만이 라디에이터(17)로 유입순환된다.In the above, the coolant passing through the water jacket 12 and the thermostat 19 passes through the filter 20, at which time the radiator 17-the water pump 16-the water jacket 12-the thermostat 19- As the coolant is continuously circulated to the radiator 17, foreign substances of 0.01 mm or more included in the coolant are collected in the filter 20, and only the coolant that is cleanly purified is introduced into the radiator 17.

이상과 같이 본 고안은 서모스탯을 통과하는 워터 재킷의 상부와 라디에이터 사이에 여과기를 설치하여 순환 냉각수중에 포함된 이물질을 용이하게 포집제거함으로써, 코어가 막힘방지와 흐름저항없이 냉각수의 순환이 원활하게 이루어지고, 연속적으로 정화되는 깨끗한 냉각수에 의해 냉각수의 방열이 촉진되어 냉각효율을 저하시켜 엔진의 과열을 방지하며, 아울러 실린더의 변형을 방지하는 것은 물론, 실린더 내벽의 유막이 파괴되는 것을 방지하여 윤활상태를 양호하게 유지시키고, 연소상태의 악화 등에 의한 노킹이나 조기점화를 막아 엔진의 출력과 연비의 향상에 기여하는 이점을 갖는다.As described above, the present invention installs a filter between the upper portion of the water jacket and the radiator passing through the thermostat to easily collect and remove foreign substances contained in the circulating coolant, thereby preventing the core from clogging and flowing the coolant smoothly without flow resistance. The coolant is continuously purified to promote heat dissipation of the coolant, thereby lowering the cooling efficiency, preventing overheating of the engine, and preventing deformation of the cylinder, and preventing lubrication of the oil film on the inner wall of the cylinder. It has the advantage of maintaining the state satisfactorily and preventing knocking and premature ignition due to deterioration of the combustion state and contributing to the improvement of the engine output and fuel economy.

Claims

(Correction) A filter 20 is installed between the upper portion of the water jacket 12 and the radiator 17 passing through the thermostat 19, and the filter 20 is circulated from the thermostat 19 at the bottom thereof. Characterized by comprising a casing body (21) formed with an incoming cooling water inlet (21a) and an outlet (21b) for sending cooling water toward the radiator (17), and a filter (22) installed in the center of the casing body (21). Engine coolant filtration of motor vehicle.