KR102394555B1 - 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템 - Google Patents

냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102394555B1
KR102394555B1 KR1020160152653A KR20160152653A KR102394555B1 KR 102394555 B1 KR102394555 B1 KR 102394555B1 KR 1020160152653 A KR1020160152653 A KR 1020160152653A KR 20160152653 A KR20160152653 A KR 20160152653A KR 102394555 B1 KR102394555 B1 KR 102394555B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coolant
engine
control valve
valve unit
control
Prior art date
Application number
KR1020160152653A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180055174A (ko
Inventor
이효조
Original Assignee
현대자동차 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차 주식회사 filed Critical 현대자동차 주식회사
Priority to KR1020160152653A priority Critical patent/KR102394555B1/ko
Publication of KR20180055174A publication Critical patent/KR20180055174A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102394555B1 publication Critical patent/KR102394555B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/02—Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P2007/146—Controlling of coolant flow the coolant being liquid using valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2025/00—Measuring
    • F01P2025/08—Temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/04—Lubricant cooler

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

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.

Description

냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템{CONTROL METHOD OF ENGINE HAVING COOLANT CONTROL VALVE UNIT, AND THE CONTROL SYSTEM}
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.
엔진은 연료의 연소에 의해서 회전력을 발생시키고, 나머지는 열에너지로 배출된다. 특히, 냉각수는 엔진, 히터, 및 라디에이터를 순환하면서 열에너지를 흡수하고, 이를 외부로 방출한다.
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.
엔진의 냉각수 온도가 과도하면, 노킹이 발생하고, 이를 억제하기 위해서 점화시기를 조절하여 성능이 저하될 수 있다. 또한, 윤활유의 온도가 과도하면 윤활작용이 저하될 수 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
상기 차단단계에서, 상기 냉각수 제어 밸브유닛에서 상기 엔진의 실린더 블럭과 연결된 냉각수 통로와 오일 쿨러로 연결된 냉각수 통로를 각각 개방할 수 있다.
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.
상기 실린더 블럭, 상기 오일 쿨러, 및 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단하고, 다음에 상기 냉각수 제어 밸브유닛을 오프시킬 수 있다.
상기 냉각수 제어 밸브유닛은, 상기 엔진이 가동되는 상태에서 터보 차저로 냉각수를 항시 공급할 수 있다.
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.
상기 순차개방단계에서, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 설정된 단위로 순차적으로 개방하고, 개도율이 최대가 되도록 할 수 있다.
상기 설정된 단위는 최대 개도율의 10% 일 수 있다.
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.
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.
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.
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.
상기 엔진이 가동되는 상태에서 상기 냉각수 제어 밸브유닛으로부터 냉각수를 항시 공급받는 터보 차저를 포함할 수 있다.
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.
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.
상기 라디에이터의 상부측과 디개싱라인을 통해서 연결되고, 기포를 포함하는 냉각수가 모이는 디개싱 박스를 더 포함할 수 있다.
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.
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.
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.
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.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
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.
단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명한다.
하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템에서 냉각수의 전체적인 흐름을 보여주는 구성도이다.
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.
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.
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.
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.
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.
상기 제어부는 엔진의 운행상태(알피엠, 부하, 또는 냉각수온 등)에 따라서 상기 냉각수 제어 밸브유닛을 제어할 수 있다.
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.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법을 보여주는 플로우차트이다.
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.
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.
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.
S240에서는 상기 제어부(150)는 냉각수온 센서(310)를 통해서 냉각수온을 감지하고, 감지된 온도가 설정값 이하인 것으로 판단되면, S250을 수행한다.
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.
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.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉각수 제어 밸브유닛의 개략적인 단면도이다.
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.
상기 로터리 밸브(230)는 파이프 구조로, 양단부가 개방되어 있으며, 일단부는 상기 실린더 헤드(100)로부터 냉각수를 항시 공급받는 구조를 갖는다.
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.
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.
본 발명의 실시예에서, 상기 액추에이터(300)는 상기 제어부(150)의 명령신호에 따라서 작동되어 상기 로터리 밸브(230)의 회전각도를 제어할 수 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 센서

Claims (18)

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 제1항에서,
    상기 냉각수 제어 밸브유닛은,
    상기 엔진이 가동되는 상태에서 터보 차저로 냉각수를 항시 공급하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법.
  6. 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.
  7. 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.
  8. 제7항에서,
    상기 설정된 단위는 최대 개도율의 10% 인 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법.
  9. 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.
  10. 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.
  11. 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.
  12. 제10항에서,
    상기 제어부는,
    상기 냉각수온이 설정값 이하인 것으로 판단되면, 상기 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 차단하고, 상기 실린더 블럭, 오일 쿨러, 및 라디에이터로 연결된 냉각수 통로를 각각 차단하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템.
  13. 제10항에서,
    상기 엔진이 가동되는 상태에서 상기 냉각수 제어 밸브유닛으로부터 냉각수를 항시 공급받는 터보 차저를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어시스템.
  14. 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.
  15. 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.
  16. 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.
  17. 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.
  18. 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.
KR1020160152653A 2016-11-16 2016-11-16 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템 KR102394555B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160152653A KR102394555B1 (ko) 2016-11-16 2016-11-16 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160152653A KR102394555B1 (ko) 2016-11-16 2016-11-16 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180055174A KR20180055174A (ko) 2018-05-25
KR102394555B1 true KR102394555B1 (ko) 2022-05-04

Family

ID=62299762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160152653A KR102394555B1 (ko) 2016-11-16 2016-11-16 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102394555B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102614149B1 (ko) * 2018-08-06 2023-12-14 현대자동차주식회사 터보차저용 냉각수 순환구조
KR102075137B1 (ko) * 2018-09-03 2020-02-10 현대자동차(주) 차량용 냉각시스템 제어방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101592434B1 (ko) 2014-11-18 2016-02-05 현대자동차주식회사 냉각수 제어밸브를 갖는 엔진시스템
KR101601234B1 (ko) 2014-11-18 2016-03-08 현대자동차주식회사 냉각수 제어밸브를 갖는 엔진시스템
KR101646128B1 (ko) 2014-12-03 2016-08-05 현대자동차 주식회사 냉각수 제어밸브를 갖는 엔진시스템

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3891512B2 (ja) * 1997-05-29 2007-03-14 日本サーモスタット株式会社 内燃機関の冷却制御装置および冷却制御方法
KR20130031540A (ko) * 2011-09-21 2013-03-29 현대자동차주식회사 차량용 냉각시스템 및 이의 제어방법
KR101896314B1 (ko) * 2012-12-14 2018-09-07 현대자동차 주식회사 전동식 터보 차저의 냉각장치
KR20180026172A (ko) * 2016-09-02 2018-03-12 현대자동차주식회사 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101592434B1 (ko) 2014-11-18 2016-02-05 현대자동차주식회사 냉각수 제어밸브를 갖는 엔진시스템
KR101601234B1 (ko) 2014-11-18 2016-03-08 현대자동차주식회사 냉각수 제어밸브를 갖는 엔진시스템
KR101646128B1 (ko) 2014-12-03 2016-08-05 현대자동차 주식회사 냉각수 제어밸브를 갖는 엔진시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180055174A (ko) 2018-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102440603B1 (ko) 이지알 쿨러를 구비한 엔진 냉각시스템
KR102496255B1 (ko) 유량제어밸브
CN108699945B (zh) 车辆用内燃机的冷却装置及控制方法
US9964018B2 (en) Control device for internal combustion engine and control method for internal combustion engine
JP6473105B2 (ja) 車両用内燃機関の冷却装置及び冷却装置の制御方法
WO2010143265A1 (ja) 内燃機関の制御装置
CN107407188B (zh) 车辆用内燃机的冷却装置及控制方法
KR20150080660A (ko) 엔진의 냉각시스템
US10480392B2 (en) Engine cooling system having coolant temperature sensor
KR102394555B1 (ko) 냉각수 제어 밸브유닛을 갖는 엔진의 제어방법 및 제어시스템
KR102496812B1 (ko) 냉각 시스템의 제어 방법
JP5879940B2 (ja) 内燃機関の冷却装置及び内燃機関の冷却方法
KR20190028226A (ko) 냉각수 제어밸브 유닛의 제어시스템, 및 제어방법
US10794260B2 (en) Coolant pump for vehicle, cooling system provided with the same and control method for the same
JP5943137B2 (ja) 内燃機関の制御装置
WO2009113366A1 (ja) 内燃機関の冷却装置
EP1564392B1 (en) Variable compression ratio internal combustion engine
KR102451877B1 (ko) 냉각수 제어밸브 유닛, 및 이를 구비한 엔진시스템
JP2010203263A (ja) 内燃機関の制御装置
KR102371255B1 (ko) 냉각수 제어 밸브유닛의 제어방법
KR102394550B1 (ko) 냉각수 제어밸브 유닛을 갖는 엔진
KR102132030B1 (ko) 차량용 냉각시스템 제어방법
KR102474351B1 (ko) 냉각수 펌프유닛, 및 이를 구비한 엔진 냉각시스템
KR20190009912A (ko) 냉각수 제어밸브 유닛, 및 이를 구비한 엔진냉각시스템
US11085355B2 (en) Coolant pump, cooling system provided with the same for vehicle and control method for the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant