KR0117733Y1 - 디젤차량의 축전지 예열장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 디젤차량의 축전자예일장치에 관한 것으로, 특히 축전지(10)의 내부 또는 외부에 소정의 열량을 발생시키는 전열선(50)을 설치하되, 기존의 난기시스템에 설치된 예열플러그(20)와 별렬 연결시켜 엔진에 예열이 이루어질시 축전지(10)의 전해액도 가열되도록 하므로써, 축전지 내부의 전해액 화학작용을 활성화시킬 수 있어 겨울철에 기동성을 향상시킬 수 있음과 동시에, 축전지의 용량을 대폭 증대시킬 수 있는 매우 실용적인 것이다.

Description

디젤차량의 축전지 예열장치

제 1 도는 종래 디젤엔진 및 축전지의 구성도

제 2 도는 종래 축전지를 디젤엔진에 연결시킨 상태의 배선도

제 3 도는 본 고안의 구성 및 배선도

제 4 도는 본 고안 축전지의 일실시예를 보인 평면도

제 5 도는 본 고안 축전지의 다른 실시예를 나타낸 일부 절개 평단면도

제 6 도는 본 고안 전열선의 구조도

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 축전지 20 : 예열플러그

30 : 키박스 40 : 써모 스위치

50 : 전열선 52 : 절연비닐

60 : 디젤엔진 70 : QSS 유니트

80 : 그로우 릴레이

본 고안은 차량의 축전지에 관한 것으로, 특히 디젤차량에 설치되는 축전지를 설치된 온도로 예열하여 겨울철에 시동성을 향상시킬 수 있도록 한 디젤차량의 축전지예열장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 엔진의 시동을 걷기 위한 전원공급 뿐만 아니라 각종 램프를 포함한 전장품들을 구동시킬시 전원전압을 공급하기 위하여 축전지가 사용되고 있다.

그런데, 날씨가 추운 겨울철에는 축전지의 용량 저하로 엔진 시동성의 약화를 동반하게 된다.

이는 연료의 특성상 가솔린엔진 보다는 디젤엔진이 시동성이 더욱 약한 문제점이 있어 디젤기관에서 난기(예열)시스템을 설치하여 사용되고 있다.

즉, 디젤엔진은 공기를 압축하여 발생한 열로 분사된 연료를 자기착화하여 연소시키기 때문에 냉각시 시동성에 문제점이 있으므로 이를 해결키 위해 엔진을 난기시스템을 설치하여 엔진의 온도가 빠른 시간내에 소정온도 이상으로 상승되도록 하고 있다.

또한 디젤엔진은 연소상태의 개선에만 집중적으로 연구 개발되고 있을 뿐, 축저지의 구조변화에 의한 기동상태의 개선에는 전무한 상태이다.

즉, 종래의 디젤차량에서는 제 1 도 및 제 2 도와 같이 디젤엔진(60)의 연소실(61)내에 수개의 예열플러그(20)를 설치하여 이를 QSS(Quidc Start System)유니트(70)의 제어를 받는 글로우 릴레이(80)와 키박스(30)를 통해 축전지(10)에 연결하되, 상기 글로우 릴레이(80)는 시동키가 온된 상태에서 상기 QSS 유니트(70)의 입력단자에 연결된 냉각수 온도 감지용 써모 스위치(40)가 온되었을시 구동되도록 구성되어 있었다.

따라서, 운전자가 자동차의 시동을 걸기 위해 키박스(30)에 시동키를 꽃고 온시키면 QSS 유니트(70)에서는 바이메탈과 같은 냉각수 온도 감지용 써모 스위치(40)의 상태를 감지하여 만약, 냉각수의 온도가 소정온도 이하로 내려감으로 인해 상기 써모 스위치(40)가 온상태에 있으면 상기 QSS 유니트(70)가 글로우 릴레이(80)를 온시키게 되므로 축전지(10)의 전원이 예열플러그(20)에 인가되어 엔진(60)이 예열되므로서, 연소실내에 분사된 연료를 자기착화되는 것이다.

물론, 상기와 같이 예열플러그(20)를 통해 엔진을 예열시키거나 소정시간 이상 엔진을 워밍업시킴으로 인해 냉각수의 온도가 소정온도 이상으로 상승하면 상기 냉각수 온도 감지용 써모 스위치(40)가 오프되므로 상기 QSS 유니트(70)가 글로우릴레이(80)의 구동을 차단시키게 되므로 축전지(10)의 전원이 차단되어 예열플러그(20)를 통한 더 이상의 엔진(60)예열은 차단되어 불필요한 축전지의 전력소모가 자동으로 방지한다.

그러나, 이와 같은 난기시스템은 디젤엔진의 연소실내 온도를 상승시키는 작용만을 수행할 뿐, 축전지의 전해액 온도를 높여주지는 못하는 것이므로, 축전지의 전해액 온도가 겨울철등에는 매우 낮게 되어 축전지 용량저하에서 오는 시동성의 불량요인이 계속 발생되는 문제점은 여전히 존재하는 것이었다.

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 축전지를 설정된 온도로 예열하여 전해액의 화학작용을 활성화하여 주므로서 겨울철에 기동성을 향상시킬 수 있도록 함과 동시에, 축전지의 용량을 증대시킬 수 있는 디젤차량의 축전지 예열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적은 축전지의 내,외부에 소정의 전열선을 설치하여 기존의 난기시스템과 같이 제어될 수 있도록 하므로써 달성할 수 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안 장치는 제 3 도에 나타낸 바와같이, 예열플러그(20)를 포함하여 차량의 모든 전장품에 전원전압을 공급시켜 주는 축전지(10)와: 디젤엔진(60)의 연소실(61)을 예열시켜 주는 수개의 예열플러그(20)와: 차량의 시동 및 악세서리 등의 구동을 제어하는 키박스(30)와: 냉각수의 온도에 따라 선택적으로 온,오프되는 써모 스위치(40)와: 상기 써모 스위치(40)의 상태를 검지하여 글로우 릴레이(80)의 구동을 제어하는 QSS 유니트(70)와 : 상기 QSS 유니트(70)의 출력에 의해 선택적으로 구동되어 상기 예열플러그(20)에 축전지의 출력전압을 인가시켜 주는 글로우 릴레이(80)로 이루어진 디젤차량의 난기시스템에 있어서, 상기 축전지(10)에 소정의 열량을 발생시키는 전열선(50)을 예열플러그(20)와 별렬 연결이 되도록 설치하여 엔진에 예열이 이루어질시 축전자(10)의 전해액이 가열되도록 한 것을 기본적인 특징으로 한다.

상기 전열선(50)은 제 4 도 및 제 5 도와 같이 축전지(10)의 내부 또는 외부에 선택적으로 설치한 것으로, 내부에 설치하는 경우는 납격자판(13)사이에서 지그재그로 설치하고, 외부에 설치하는 경우는 축전지(10)의 외부를 코일형식으로 권회시켜 설치한다.

이때, 상기 전열선(50)은 축전지(10)의 내부에 설치하는 것 보다 외부에 설치하는 것이 안전성이 있어 바람직하다. 상기 전열선(50)의 외부에는 제 6 도와 같이 절연비닐(52)이 피막된 것을 사용하여 누전되지 않도록 한다.

상기 전열선(50)을 외부에 권회하여 설치하는 경우는 축전지(10)의 외부케이스(11)를 두껍게 형성하여 그 내부에 전열선(50)이 함침되도록 설치한다.

상기 키박스(30)는 일반적으로 디젤엔진에 사용하는 것과 동을한 것으로, 키가 오프단지에 연결되어 있지 않는한 글로우 릴레이(8) 접점스위치의 일단까지 축전지(10)의 출력전압이 인가되도록 결선되어져 있다.

상기 써모 스위치(40)는, 라지에이터에 설치되어 냉각스의 온도가 소정온도 이하에서온상태를 유지하고, 소정온도 이상으로 상승되면오프되는 바이메탈로 구성한다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 운전자가 시동키를 키박스(30)에 꽃게 되면 축전지(10)의 출력전압이 글로우 릴레이(80)의 접점스위치 일단까지 인가된다.

이와 같은 상태에서 QSS 유니트(70)에서는 그의 입력단자에 연결된 냉각수 온도감지용 써모 스위치(40) 즉, 비이메탈이 어떤상태에 있는지를 검출하여 상기 글로우 릴레이(80)를 선택적으로 구동시키게 되는데, 만약 냉각수의 온도가 소정온도 이하이어서 상기 써모 스위치(40)가 온상태에 있으면 상기 QSS 유니트(70)에서 글로우 릴레이(80)를 구동시키게 되므로 상기 축전지(10)의 출력전압이 디젤엔진(60)의 예열플러그(20)에 공급되어 디젤엔진의 연소실을 예열하게 되어 종래와 같이 자기착화가 이루어지게 된다.

상기 글로우 릴레이(80)가 QSS 유니트(70)에 의해 구동되면 축전지(10)의 출려전압은 예열플러그(20)와 병렬 연결상태에 있는 전열선(50)에도 인가되므로 상기 전열선(50)이 발열하게 되어 축전지(10)역시 예열이 이루어지게 된다.

즉, 겨울철과 같이 기온이 낮은 상태에서 자동차의 시동이 켜지면 엔진과 함께 상기 축전지(10)도 전열선(50)에 의해 예열이 이루어지게 되므로 전해액의 화학적 반응이 활성화되어 엔진의 기동성을 향상시킬 수 있으며, 이로인해 축전지의 용량을 증대시킬 수가 있는 것이다.

이때, 상기 전열선(50)은 축전지(10)의 온도가 소정온도 이상으로 상승되지 않을 정도의 열량을 갖는 것이므로 과열로 인한 폭발의 위험성을 방지할 수 있는데, 이와같은 폭발의 위험은 축전지(10)의 외부온도에 따라 온/오프될 수 있는 바이메탈 등을 상기 전열선(10)과 직렬로 연결시켜 주어도 방지할 수 있다.

물론, 상기 예열플러그(20) 및 전열선(50)은 냉각수의 온도가 소정온도 이상으로 상승함으로 힌해 써모 스위치(40)가 오프되면 상기 QSS 유니트(70)가 글로우 릴레이(80)의 구동을 차단시키게 되므로 더 이상 구동되지 않아 불필요한 축전지의 전력소모가 자동으로 방지된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 주위온도가 낮을시 축전지가 설정된 온도로 예열되므로 그 내부의 전해액의 화학작용을 활성화시킬 수 있어 겨울철에 기동성을 향상시킬 수 있음과 동시에, 축전지의 용량을 대폭 증대시킬 수 있는 매우 실용적인 것이다.

Claims (7)

1. 예열플러그를 포함하여 차량의 모든 전장품에 전원전압을 공급시켜 주는 축전지와: 디젤엔진의 연소실을 예열시켜 주는 수개의 예열플러그와: 차량의 시동 및 악세서리 등의 구동을 제어하는 키박스와: 냉각수의 온도에 따라 선택적으로 온, 오프되는 써모 스위치와: 상기 써모 스위치의 상태를 검지하여 글로우 릴레이의 구동을 제어하는 QSS 유니트와: 상기 QSS 유니트의 출력에 의해 선택적으로 구동되어 상기 예열플러그에 축전지의 출력전압을 인가시켜 주는 글로우 릴레이로 이루어진 디젤차량의 난기시스텐에 있어서, 상기 축전지에 예열플러그와 병렬 연결이 되는 전열선을 설치하여 엔진에 예열이 이루어질시 축전지의 전해액도 가열되도록 한 것을 특징으로 하는 디젤차량의 축전지예열장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전열선은 전해액의 예열온도가 과다하게 상승되너 폭발되어 않을 정도의 발열량을 갖는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 축전지예열장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 전열선은 축전지의 내부에 설치 하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 축전지예열장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 전열선은 축전지의 외부에 설치 하는 것을 특징으로 하는 디젤차량의 축전지예열장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 전열선은 외부에 절연비닐이 피막된 것을 특징으로 하는 디젤차량의 축전지예열장치.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 전열선은 축전지의 남격자판 사이에서 지그재그로 설치된 것을 특징으로 하는 디젤차량의 축전지예열장치.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 전열선은 축전지 외부 케이스에 권회된체 함침되도록 설치한 것을 특징으로 하는 디젤차량의 축전지예열장치.