KR20190073178A - Engine cooling system - Google Patents

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KR20190073178A
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이효조
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Abstract

The present invention relates to an engine cooling system capable of optimizing a control logic. According to one embodiment of the present invention, the engine cooling system comprises: a variable pump unit controlling the flow rate of cooling water supplied to each inlet side of a cylinder block and a cylinder head; a flow rate control valve unit connected to a cooling water outlet side of the cylinder block and head to control the flow rate of the cooling water distributed to each part included in a cooling cycle; an electronic thermostat disposed on a flow path between the cooling water outlet side and the flow rate control valve unit of the cylinder block to control the flow rate of the cooling water discharged from the cylinder block; and a control unit controlling the variable pump unit and the electronic thermostat in accordance with the temperature of the cooling water to control the flow rate of the cooling water supplied to the cylinder block and the cylinder head.

Description

엔진 냉각시스템{ENGINE COOLING SYSTEM} [0001] ENGINE COOLING SYSTEM [0002]

본 발명은 운전 조건에 따라서 실린더 블록 및 실린더 헤드로 공급되는 냉각수를 제어하여 엔진의 웜업(warm-up) 시간을 단축하고, 냉각효율을 향상시킬 수 있는 엔진 냉각시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an engine cooling system capable of shortening a warm-up time of an engine and improving cooling efficiency by controlling cooling water supplied to a cylinder block and a cylinder head according to operating conditions.

엔진은 연료의 연소에 의해서 회전력을 발생시키면서 열에너지를 외부로 배출한다. 특히, 냉각수는 엔진 등을 순환하면서 열에너지를 흡수하고, 이를 라디에이터 등을 통해서 외부로 방출한다. The engine generates the rotational force by the combustion of the fuel and discharges the heat energy to the outside. Particularly, the cooling water circulates in the engine and absorbs heat energy, and radiates the heat energy through a radiator or the like.

엔진의 냉각수 온도가 낮으면, 오일의 점성이 높아져서 마찰력이 증가하고, 연료소모가 늘어나며, 배기가스의 온도가 천천히 상승하여 촉매가 활성화되는 시간이 길어진다. 또한, 배기가스의 품질이 저하될 수 있으며 히터의 기능이 정상화되는 시간이 길어져 승객 및 운전자에게 불편을 줄 수 있다. When the cooling water temperature of the engine is low, the viscosity of the oil increases, friction increases, fuel consumption increases, the temperature of the exhaust gas slowly rises, and the time for activating the catalyst becomes long. Further, the quality of the exhaust gas may be deteriorated, and the time for normalizing the function of the heater may become long, which may cause inconvenience to passengers and the driver.

엔진의 냉각수 온도가 과열되면, 노킹이 발생하고, 이를 억제하기 위해서 점화시기를 조절해야 하므로 엔진의 성능이 저하될 수 있다. 또한, 윤활유의 온도가 과도하면 윤활작용이 저하될 수 있다. When the cooling water temperature of the engine is overheated, knocking occurs, and the ignition timing is adjusted to suppress the knocking, so that the performance of the engine may be deteriorated. 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 제어밸브가 적용되고 있다. Accordingly, a single cooling water control valve for controlling a plurality of cooling elements through a single valve, such as a specific portion of the engine, maintains the temperature of the cooling water at a high level and the other portion is kept at a low level.

한편, 하나의 냉각수 제어밸브 유닛이 라디에이터, 히터, 이지알 쿨러, 오일 쿨러, 또는 실린더 블럭을 지나는 냉각수를 각각 제어하는 기술이 이미 구현되어 있다. On the other hand, a technique has been already implemented in which one cooling water control valve unit controls cooling water passing through a radiator, a heater, an easy cooler, an oil cooler, or a cylinder block, respectively.

이와 같이, 하나의 냉각수 제어밸브 유닛을 이용하여 보다 많은 냉각요소들(라디에이터, 히터, 이지알 쿨러, 오일 쿨러 등)로 분배되는 냉각수를 제어하고, 냉각성능을 향상시킬 수 있다. In this manner, one cooling water control valve unit can be used to control the cooling water to be distributed to more cooling elements (radiator, heater, idle cooler, oil cooler, etc.) and improve the cooling performance.

선행문헌으로써, 일본 특개 2015-59615가 있다. As a prior art document, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2015-59615.

엔진의 워터펌프는 엔진 회전수에 비례하여 구동하는 기계식 워터펌프(Mechanical Water Pump)와 엔진의 회전수와 무관하게 엔진 및 환경 인자에 따라 제어 가능한 가변워터펌프(Variable Water Pump)로 나누어 진다. The water pump of the engine is divided into a mechanical water pump driven in proportion to the number of revolutions of the engine and a variable water pump that can be controlled according to engine and environmental factors irrespective of the number of revolutions of the engine.

가변 워터펌프는 구조 및 제어 방법에 따라 웜업 성능, 연비, 난방 성능 및 냉각 성능이 다르게 나타난다. 이의 성능을 향상시키기 위해 구조의 최적화와 더불어 엔진 및 환경 인자를 고려한 제어 방법의 최적화가 필요하다. Variable water pumps have different warming performance, fuel efficiency, heating performance and cooling performance depending on the structure and control method. In order to improve its performance, it is necessary to optimize the structure and optimize the control method considering the engine and environmental factors.

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 실린더 블럭과 실린더 헤드의 냉각수유동 정지를 통해서 워밍업 시간을 단축하고, 실린더 헤드와 실린더 블럭을 지나는 냉각수를 각각 다단으로 제어하여 보다 제어로직을 최적화할 수 있는 엔진 냉각시스템을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide an engine cooling system capable of shortening a warm-up time by stopping cooling water flow of a cylinder block and a cylinder head, and further controlling cooling water passing through a cylinder head and a cylinder block in multiple stages to further optimize control logic will be.

본 발명의 실시예에 따른 엔진 냉각시스템은 실린더 블록과 실린더 헤드의 각 냉각수 입구측으로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하는 가변 펌프유닛, 상기 실린더 블록과 실린더 헤드의 냉각수 출구측에 연결되어 공급되는 냉각수를 냉각사이클 내부의 각 부품들로 분배되는 냉각수의 유량 제어하는 유량제어 밸브유닛, 상기 실린더 블럭의 냉각수 출구측과 상기 유량제어 밸브유닛 사이의 유로 상에 배치되어 상기 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수의 유량 제어하는 전자식 써모스탯, 및 냉각수온에 따라 상기 가변 펌프유닛, 및 상기 전자식 써모스탯을 제어하여 상기 실린더 블록과 상기 실린더 헤드로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하는 제어 유닛을 제어할 수 있다. The engine cooling system according to the embodiment of the present invention includes a cylinder block and a variable pump unit for controlling a flow rate of cooling water supplied to each cooling water inlet side of the cylinder head, a cooling water supply unit connected to the cylinder block and a cooling water outlet side of the cylinder head A flow rate control valve unit for controlling the flow rate of the cooling water distributed to the respective components in the cooling cycle, a flow rate control unit for controlling the flow rate of the cooling water discharged from the cylinder block and disposed on the flow path between the cooling water outlet side of the cylinder block and the flow rate control valve unit The control unit controls the variable pump unit and the electronic thermostat according to the cooling water temperature to control the flow rate of the cooling water supplied to the cylinder block and the cylinder head.

상기 가변 펌프유닛은, 냉각수를 펌핑하도록 샤프트에 장착되어 임펠러, 상기 임펠러의 냉각수 토출구를 차단하거나 개방하도록 상기 샤프트의 길이방향으로 움직이도록 배치되는 슬라이더, 및 상기 슬라이더를 움직여서 상기 슬라이더가 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭과 연결된 토출구를 개방하거나 폐쇄하는 구동수단을 포함할 수 있다. Wherein the variable pump unit comprises: an impeller mounted on a shaft for pumping cooling water; a slider disposed to move in a longitudinal direction of the shaft to block or open a cooling water outlet of the impeller; and a slider, And driving means for opening or closing a discharge port connected to the cylinder block.

상기 제어 유닛은, 냉각수온이 제1온도(T1) 미만인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하지 않도록 상기 슬라이더가 상기 토출구를 폐쇄하도록 제어하는 제어로직을 가질 수 있다. The control unit may have control logic for controlling the slider to close the discharge port so as not to supply the cooling water to the cylinder head and the cylinder block when the coolant temperature is lower than the first temperature (T1).

상기 제어 유닛은, 냉각수온이 제1온도(T1) 이상 및 제2온도(T2) 미만인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하도록 상기 슬라이더가 상기 토출구의 개도율을 제어하고, 상기 전자식 써모스탯을 차단하여 상기 실린더 블럭으로는 냉각수가 흐르지 않도록 하는 제어로직을 가질 수 있다. Wherein the control unit controls the opening rate of the discharge port so that the cooling water is supplied to the cylinder head and the cylinder block when the cooling water temperature is equal to or higher than the first temperature T1 and lower than the second temperature T2, And may have control logic for shutting off the electronic thermostat so that cooling water does not flow to the cylinder block.

상기 제어 유닛은, 냉각수온이 제2온도 이상 및 제3온도 미만인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하도록 상기 슬라이더가 상기 토출구를 완전히 개방하고, 상기 전자식 써모스탯의 개도율을 제어하여 상기 실린더 블럭을 흐르는 냉각수를 제어하는 제어로직을 가질 수 있다. Wherein the control unit controls the slider to fully open the discharge port to supply the cooling water to the cylinder head and the cylinder block when the cooling water temperature is higher than the second temperature and lower than the third temperature and the opening rate of the electronic thermostat is set to And control logic for controlling the cooling water flowing through the cylinder block.

상기 제어 유닛은, 냉각수온이 제3온도 이상인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하도록 상기 슬라이더가 상기 토출구를 완전히 개방하고, 상기 전자식 써모스탯도 완전히 개방하여 상기 실린더 블럭을 흐르는 냉각수를 제어하는 제어로직을 가질 수 있다. Wherein the control unit is configured to fully open the discharge port so that the cooling water is supplied to the cylinder head and the cylinder block when the cooling water temperature is equal to or higher than the third temperature and the electronic thermostat is fully opened to flow the cylinder block And may have control logic to control the cooling water.

상기 슬라이더가 상기 토출구를 개방하도록 상기 슬라이더를 탄성 지지하는 리턴 탄성부재를 포함할 수 있다. And the slider may include a return elastic member for elastically supporting the slider to open the discharge port.

상기 구동수단은, 상기 슬라이더가 상기 토출구를 폐쇄하는 냉각수압 챔버로 냉각수압을 공급하거나, 상기 냉각수압 챔버에 충진된 냉각수압을 상기 토출구로 해소시키는 제어밸브, 및 상기 임펠러에 의해서 생성된 냉각수압을 상기 제어밸브 측으로 전달하는 냉각수압 전달유닛을 포함할 수 있다. Wherein the drive means comprises a control valve for supplying the cooling water pressure to the cooling water pressure chamber in which the slider closes the discharge port or for releasing the cooling water pressure filled in the cooling water pressure chamber to the discharge port, To the control valve side.

상기 임펠러는 회전중심부에서 방사방향으로 연장되는 회전 디스크, 및 상기 회전 디스크의 일면에는 냉각수를 방사방향으로 펌핑하는 날개를 포함하고, 상기 회전 디스크의 일면에서 타면으로 관통홀이 형성될 수 있다. The impeller includes a rotating disk extending in a radial direction at a rotation center, and a blade for pumping cooling water in a radial direction on one surface of the rotating disk. A through hole may be formed on one surface of the rotating disk.

상기 냉각수압 전달유닛은, 상기 관통홀에 대응하여 오목한 오목홈이 형성되고, 가장자리 부분이 상기 회전 디스크의 타면에 슬라이딩되는 슬라이딩 접시, 상기 슬라이딩 접시의 상기 오목홈의 반대면을 지지하는 지지부재, 및 상기 지지부재를 상기 슬라이딩 접시에 밀착시키고, 상기 슬라이딩 접시를 상기 회전 디스크의 타면에 밀착시키는 가압 탄성부재를 포함하고, 상기 슬라이딩 접시와 상기 지지부재의 중심부에는 냉각수압의 전달통로가 형성될 수 있다. Wherein the cooling water pressure transmission unit includes a sliding plate having a recessed concave groove corresponding to the through hole and having an edge portion sliding on the other surface of the rotary disk, a supporting member for supporting the opposite surface of the concave groove of the sliding dish, And a pressing elastic member for bringing the supporting member into close contact with the sliding plate and bringing the sliding plate into close contact with the other surface of the rotating disk, wherein a cooling water pressure transmitting passage is formed in the center portion of the sliding plate and the supporting member have.

상기 전달통로를 지난 냉각수압이 상기 제어밸브로 전달되되, 상기 제어밸브로 전달된 냉각수압이 상기 전달통로 측으로 역류하지 않도록 하는 제2 체크밸브를 더 포함할 수 있다. And a second check valve for transmitting the cooling water pressure past the transfer passage to the control valve so that the cooling water pressure delivered to the control valve does not flow back to the transfer passage side.

상기 임펠러의 냉각수 토출구를 지나는 냉각수는 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 분배될 수 있다. The cooling water passing through the cooling water discharge port of the impeller can be distributed to the cylinder head and the cylinder block.

상기 냉각수부품들은, 라디에이터, 히터, 저압 이지알 쿨러, 이지알 밸브, 고압 이지알 쿨러, 오일 쿨러, 및 변속기 오일워머를 포함할 수 있다. The cooling water components may include a radiator, a heater, a low-pressure idler cooler, an idle valve, a high-pressure idler cooler, an oil cooler, and a transmission oil warmer.

상기 제어 유닛은, 상기 유량제어 밸브유닛의 작동을 제어하여, 상기 라디에이터로 공급되는 냉각수를 제어하고, 상기 히터 및 저압 이지알 쿨러로 공급되는 냉각수를 제어하며, 상기 이지알 밸브로 공급되는 냉각수를 제어하고, 상기 고압 이지알 쿨러, 상기 오일 쿨러, 및 상기 변속기 오일워머로 공급되는 냉각수를 제어할 수 있다. The control unit controls the operation of the flow control valve unit to control the cooling water supplied to the radiator, the cooling water supplied to the heater and the low-pressure idler, and the cooling water supplied to the idler valve And controls the coolant supplied to the high-pressure idler cooler, the oil cooler, and the transmission oil warmer.

본 발명의 실시예에 따라서, 냉각수온이 낮을 경우에, 실린더 헤드와 실린더 블럭으로 냉각수를 펌핑하지 않음으로써 워밍업 시간을 단축할 수 있고, 냉각수온이 설정값에 도달하면 실린더 헤드로는 냉각수를 펌핑하되, 실린더 블럭은 냉각수의 흐름을 차단하여 보다 제어로직을 최적화할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, when the cooling water temperature is low, the cooling water is not pumped to the cylinder head and the cylinder block to shorten the warm-up time. When the cooling water temperature reaches the set value, However, the cylinder block can block the flow of cooling water and optimize the control logic.

특히, 가변 펌프유닛의 슬라이더를 제어하여 실린더 헤드와 실린더 블럭으로 펌핑되는 냉각수를 전체적으로 제어하고, 실린더 블럭을 흐르는 냉각수는 전자식 써모스탯의 작동에 의해서 효과적으로 제어될 수 있다. Particularly, the slider of the variable pump unit is controlled to entirely control the cooling water pumped into the cylinder head and the cylinder block, and the cooling water flowing through the cylinder block can be effectively controlled by the operation of the electronic thermostat.

결과적으로, 냉각수의 온도에 따라서 실린더 블럭과 실린더 헤드를 지나는 냉각수를 다양하게 제어하여 워밍업시간을 단축하고 제어로직을 최적화할 수 있다. As a result, the cooling water passing through the cylinder block and the cylinder head can be controlled variously according to the temperature of the cooling water, thereby shortening the warm-up time and optimizing the control logic.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛을 갖는 엔진 냉각시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛에서 슬라이더가 토출구를 개방한 상태를 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛에서 슬라이더가 토출구를 폐쇄한 상태를 보여주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛에서 냉각수압 전달유닛의 단면도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛의 펌핑특성을 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛을 구비한 엔진 냉각시스템의 냉각수의 흐름 특성을 보여주는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛을 구비한 엔진 냉각시스템의 제어방법을 보여주는 플로우차트이다. 1 is a configuration diagram of an engine cooling system having a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a state in which a slider opens a discharge port in a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a state where the slider closes the discharge port in the variable pump unit according to the embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a cooling water pressure transmission unit in a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are graphs showing pumping characteristics of a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph showing the flow characteristics of cooling water in an engine cooling system having a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart showing a control method of an engine cooling system having a variable pump 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 가변 펌프유닛을 갖는 엔진 냉각시스템의 구성도이다. 1 is a configuration diagram of an engine cooling system having a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 엔진 냉각시스템은 실린더 블럭(110), 실린더 헤드(100), 가변 펌프유닛(105), 유량제어 밸브유닛(140), 저압 이지알 쿨러(155), 히터(165), 이지알 밸브(160), 리저버(150), 라디에이터(135), 변속기 오일워머(130), 오일 쿨러(125), 고압 이지알 쿨러(120), 전자식 써모스탯(147), 및 써모스탯(115)을 포함한다. 1, an engine cooling system includes a cylinder block 110, a cylinder head 100, a variable pump unit 105, a flow control valve unit 140, a low-pressure idler cooler 155, a heater 165, The oil cooler 125, the high-pressure idler cooler 120, the electronic thermostat 147, and the thermostat 115 (not shown in the drawings), the reservoir 150, the radiator 135, the transmission oil warmer 130, ).

상기 실린더 블럭(110) 위에 상기 실린더 헤드(100)가 배치된다. 여기서, 상기 실린더 블럭(110)과 상기 실린더 헤드(100)를 엔진블럭(도면 부호 미표시)으로 지칭할 수 있다. The cylinder head (100) is disposed on the cylinder block (110). Here, the cylinder block 110 and the cylinder head 100 may be referred to as an engine block (not shown).

상기 가변 펌프유닛(105)은 상기 엔진블럭(100, 110)의 냉각수 입구측에 배치되고, 상기 유량제어 밸브유닛(140)은 상기 엔진블럭(100, 110)에서 냉각수 출구측에 배치된다. The variable pump unit 105 is disposed on the cooling water inlet side of the engine blocks 100 and 110 and the flow control valve unit 140 is disposed on the cooling water outlet side in the engine blocks 100 and 110.

상기 유량제어 밸브유닛(140)은 상기 저압 이지알 쿨러(155)와 상기 히터(165)를 지나는 냉각수를 제어하고, 상기 이지알 밸브(160)를 지나는 냉각수를 제어하며, 상기 라디에이터(135)를 지나는 냉각수를 제어하고, 상기 변속기 오일워머(130)와 상기 오일 쿨러(125)를 지나는 냉각수를 제어할 수 있다. The flow rate control valve unit 140 controls the cooling water passing through the low pressure idler cooler 155 and the heater 165 and controls the cooling water passing through the easy valve 160. The radiator 135 It is possible to control the cooling water passing through the oil cooler 125 and to control the cooling water passing through the transmission oil warmer 130 and the oil cooler 125.

상기 리저버(150)는 상기 라디에이터(135)로 연결된 냉각수라인에 연결되고, 상기 리저버(150)의 냉각수는 상기 가변 펌프유닛(105)의 흡입측으로 연결된다. 그리고, 상기 써모스탯(115)은 냉각수온에 따라서 개폐되며, 이는 설계사양에 따라서 설치위치가 변경될 수 있고, 설치되지 않을 수 있다. The reservoir 150 is connected to the cooling water line connected to the radiator 135 and the cooling water of the reservoir 150 is connected to the suction side of the variable pump unit 105. The thermostat 115 is opened and closed in accordance with the cooling water temperature, and the installation position may be changed or may not be installed according to design specifications.

상기 실린더 블럭(110)을 흐르는 냉각수온을 감지하는 블록 냉각수온 센서(145)가 배치되고, 상기 유량제어 밸브유닛(140)을 흐르는 냉각수온을 감지하는 밸브 냉각수온 센서(147)가 배치된다. A block cooling water temperature sensor 145 for sensing cooling water flowing through the cylinder block 110 is disposed and a valve cooling water temperature sensor 147 for sensing cooling water flowing through the flow control valve unit 140 is disposed.

아울러, 상기 실린더 블럭(110)의 냉각수 출구측과 상기 유량제어 밸브유닛(140)의 냉각수 입구측 사이에 전자식 써모스탯(147)이 배치되며, 상기 전자식 써모스탯(147)은 제어 유닛(280, 도 2)에 의해서 작동된다. An electronic thermostat 147 is disposed between the cooling water outlet side of the cylinder block 110 and the cooling water inlet side of the flow control valve unit 140. The electronic thermostat 147 is connected to the control unit 280, 2).

여기서, 상기 가변 펌프유닛(105)이 냉각수를 펌핑하는 과정에서, 상기 전자식 써모스탯(147)의 작동에 의해서 상기 실린더 블럭(110)의 냉각수의 유동이 제어될 수 있다. Here, the flow of the cooling water in the cylinder block 110 may be controlled by the operation of the electronic thermostat 147 in the process of pumping the cooling water by the variable pump unit 105.

본 발명의 실시예에서, 상기 유량제어 밸브유닛(140)이 냉각수부품들로 냉각수를 분배하는 구조 등에 대해서는 공지기술을 참조한다. 아울러, 상기 냉각수 부품들(히터, 및 라디에이터 등)의 구조 및 기능에 대해서도 공지기술을 참조한다. In an embodiment of the present invention, reference is made to the known technology for the structure in which the flow control valve unit 140 distributes the cooling water to the cooling water components. In addition, the structure and function of the cooling water components (heater, radiator, etc.) are also known in the art.

상기 가변 펌프유닛(105)은 냉각수 부품들로부터 배출되는 냉각수를 흡입하고, 이를 실린더 헤드와 실린더 블록으로 펌핑하는데, 상기 가변 펌프유닛(105)은 엔진의 회전속도(RPM), 운전부하(연료 분사량 등), 냉각수온 등에 따라서 상기 실린더 헤드(100)와 상기 실린더 블럭(110)으로 펌핑되는 냉각수의 유량을 제어할 수 있다. The variable pump unit 105 sucks the cooling water discharged from the cooling water components and pumps the cooling water to the cylinder head and the cylinder block. The variable pump unit 105 adjusts the rotation speed RPM of the engine, the operation load Etc.), cooling water temperature, etc., the flow rate of the cooling water pumped into the cylinder head 100 and the cylinder block 110 can be controlled.

상기 가변 펌프유닛(105)의 구조에 대해서는 도 2를 참조하여 설명한다. The structure of the variable pump unit 105 will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛에서 슬라이더가 토출구를 개방한 상태를 보여주는 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a slider opens a discharge port in a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 가변 펌프유닛(105)은 임펠러 하우징(220), 슬라이더(215), 펌프 하우징(210), 풀리(205), 샤프트(200), 지지부재(240), 관통홀(235), 날개(234)와 회전 디스크(232)를 포함하는 임펠러(230), 포지션 센서(295), 및 리턴 탄성부재(245)를 포함한다. 2, the variable pump unit 105 includes an impeller housing 220, a slider 215, a pump housing 210, a pulley 205, a shaft 200, a support member 240, a through hole 235 An impeller 230 including a wing 234 and a rotating disk 232, a position sensor 295, and a return elastic member 245.

상기 냉각수 펌프(105)의 일측에는 상기 슬라이더(215)를 움직이기 위한 구동수단이 장착된다. A driving means for moving the slider 215 is mounted on one side of the cooling water pump 105.

상기 구동수단은 냉각수압 전달유닛(250), 제1 체크밸브(275) 및 솔레노이드(270)를 포함할 수 있으며, 상기 구동수단은 상기 슬라이더(215)를 움직이는 모든 구조를 선택적으로 포함할 수 있다. The drive means may include a cooling water pressure transmission unit 250, a first check valve 275 and a solenoid 270, which may optionally include any structure that moves the slider 215 .

제어 유닛(280)은 운행정보에 따라서 상기 포지션 센서(295)에서 감지된 상기 슬라이더(215)의 위치에 따라서 상기 솔레노이드(270)를 제어하여, 상기 슬라이더(215)의 위치를 제어할 수 있다. 따라서, 상기 슬라이더(215)의 위치에 따라서 냉각수의 토출구(290)의 개도율이 제어될 수 있다. The control unit 280 can control the position of the slider 215 by controlling the solenoid 270 according to the position of the slider 215 sensed by the position sensor 295 according to the driving information. Accordingly, the opening rate of the discharge port 290 of the cooling water can be controlled according to the position of the slider 215.

좀 더 상세하게 설명하면, 상기 샤프트(200)의 일단에는 상기 임펠러(230)가 장착되는데, 상기 임펠러(230)는 상기 샤프트(200)의 외주면에 장착되고, 디스크 형태의 회전 디스크(232)와 상기 회전 디스크(232)의 일면에 형성되는 날개(234)를 포함한다. More specifically, the impeller 230 is mounted on one end of the shaft 200. The impeller 230 is mounted on the outer circumferential surface of the shaft 200 and includes a disk-shaped rotating disk 232, And a blade 234 formed on one surface of the rotating disk 232.

상기 샤프트(200)의 타단에는 상기 풀리(205)가 장착되고, 상기 풀리(205)는 엔진의 출력축으로부터 회전력을 전달받고 상기 샤프트(200)를 회전시킨다. The pulley 205 is mounted on the other end of the shaft 200. The pulley 205 receives the rotational force from the output shaft of the engine and rotates the shaft 200.

상기 임펠러(230)의 상기 회전 디스크(232)와 상기 날개(234)가 회전하면서, 상기 샤프트(200)의 회전중심부로 냉각수를 흡입하고, 방사방향으로 냉각수를 토출하는데, 실질적으로 냉각수를 펌핑하는 부분은 상기 날개(234)이다. The rotating disk 232 and the vane 234 of the impeller 230 rotate to suck the cooling water to the rotation center of the shaft 200 and to discharge the cooling water in the radial direction, The portion is the wing (234).

상기 슬라이더(215)는 상기 임펠러(230)의 타측에 배치되고, 외측 가장자리 단부가 상기 임펠러(230)의 토출구(290)를 폐쇄하도록 연장된다. 여기서, 상기 슬라이더(215)는 상기 임펠러(230)가 안쪽에 배치될 수 있는 컵 형태를 가지며, 상기 샤프트(200)가 중심부를 관통한다. The slider 215 is disposed on the other side of the impeller 230 and the outer edge of the slider 215 is extended to close the discharge port 290 of the impeller 230. Here, the slider 215 has a cup shape in which the impeller 230 can be disposed inside, and the shaft 200 penetrates the center portion.

상기 리턴 탄성부재(245)는 상기 슬라이더(215)가 상기 임펠러(230)에서 후퇴하도록 상기 슬라이더(215)의 일면을 탄성 지지한다. 여기서, 상기 슬라이더(215)는 상기 샤프트(200)의 길이방향으로 왕복해서 움직이도록 배치되고, 상기 지지부재(240)는 상기 리턴 탄성부재(245)를 지지한다. The return elastic member 245 elastically supports one surface of the slider 215 such that the slider 215 is retracted from the impeller 230. Here, the slider 215 is arranged to move reciprocally in the longitudinal direction of the shaft 200, and the support member 240 supports the return elastic member 245.

상기 임펠러(230)의 상기 회전 디스크(232)의 일면에서 타면으로 관통홀(235)이 형성되고, 상기 관통홀(235)의 타측에 상기 냉각수압 전달유닛(250)이 배치된다. A through hole 235 is formed on the other surface of the rotating disk 232 of the impeller 230 and the cooling water pressure transmitting unit 250 is disposed on the other side of the through hole 235.

상기 냉각수압 전달유닛(250)은 상기 관통홀(235)을 통해서 전달된 냉각수압을 상기 제1 체크밸브(275)로 공급하고, 상기 솔레노이드(270)가 작동되지 않은 상태에서, 상기 제1 체크밸브(275)로 전달된 냉각수압은 냉각수 펌프(105)의 토출구로 바이패스 된다. The cooling water pressure transmission unit 250 supplies the cooling water pressure delivered through the through hole 235 to the first check valve 275 and in a state in which the solenoid 270 is not operated, The cooling water pressure delivered to the valve 275 is bypassed to the discharge port of the cooling water pump 105.

상기 솔레노이드(270)가 작동되는 상태에서, 상기 제1 체크밸브(275)로 전달된 냉각수압은 냉각수압 챔버(260)로 충진되고, 상기 냉각수압 챔버(260)로 충진된 냉각수압은 상기 슬라이더(215)의 후면을 밀어서 상기 임펠러(230) 측으로 전진시킨다. The cooling water pressure delivered to the first check valve 275 is filled in the cooling water pressure chamber 260 and the cooling water pressure filled in the cooling water pressure chamber 260 is supplied to the slider 270. [ And pushes the rear surface of the impeller 215 toward the impeller 230 side.

그리고, 전진된 상기 슬라이더(215)는 상기 리턴 탄성부재(245)를 압축시키고, 상기 임펠러(230)의 방사방향에 형성된 토출구를 차단한다. The advancing slider 215 compresses the return elastic member 245 and blocks the discharge port formed in the radial direction of the impeller 230.

반대로, 상기 솔레노이드(270)가 오프되면, 상기 냉각수압 챔버(260)의 압력은 토출구로 바이패스되어 해소되고, 상기 슬라이더(215)는 상기 리턴 탄성부재(245)의 탄성력에 의해서 후퇴한다. In contrast, when the solenoid 270 is turned off, the pressure of the cooling water pressure chamber 260 is bypassed to the discharge port, and the slider 215 is retracted by the elastic force of the return elastic member 245.

본 발명의 실시예에서, 상기 임펠러(230)의 방사방향 일측으로 토출되는 냉각수는 상기 실린더 헤드(100)로 펌핑될 수 있고, 상기 임펠러(230)의 방사방향 타측으로 토출되는 냉각수는 상기 실린더 블럭(110)으로 펌핑될 수 있다. The cooling water discharged to one side in the radial direction of the impeller 230 may be pumped to the cylinder head 100 and the cooling water discharged to the other side in the radial direction of the impeller 230 may be pumped to the cylinder block 100. In this embodiment, 0.0 > 110 < / RTI >

또한, 상기 제1 체크밸브(275)와 상기 솔레노이드(270)는 제어밸브(270, 275)로 지칭될 수 있다. In addition, the first check valve 275 and the solenoid 270 may be referred to as control valves 270 and 275.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛에서 슬라이더가 토출구를 폐쇄한 상태를 보여주는 단면도이다. 3 is a cross-sectional view illustrating a state where the slider closes the discharge port in the variable pump unit according to the embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 슬라이더(215)가 전진되면, 토출구가 차단되어 상기 실린더 블럭(110)과 상기 실린더 헤드(100)로 냉각수가 펌핑되지 않는다. 반대로, 도 2와 같이, 상기 슬라이더(215)가 후진하면, 토출구가 개방되어 상기 실린더 블럭(110)과 상기 실린더 헤드(100)로 냉각수가 펌핑된다. Referring to FIG. 3, when the slider 215 is advanced, the discharge port is blocked so that the cooling water is not pumped into the cylinder block 110 and the cylinder head 100. 2, when the slider 215 is retracted, the discharge port is opened and the cooling water is pumped to the cylinder block 110 and the cylinder head 100. [

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛에서 냉각수압 전달유닛의 단면도이다. 4 is a cross-sectional view of a cooling water pressure transmission unit in a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 냉각수압 전달유닛(250)은 슬라이딩 접시(700), 가압 부재(705), 가압 탄성부재(710), 제2 체크밸브(720), 오목홈(702), 전달통로(715), 및 하우징(252)을 포함한다. 4, the cooling water pressure transmission unit 250 includes a sliding plate 700, a pressing member 705, a pressing elastic member 710, a second check valve 720, a concave groove 702, 715, and a housing 252.

상기 슬라이딩 접시(700)는 상기 임펠러(230)의 상기 회전 디스크(232)의 외면에 대해서 오목한 오목홈(702)을 가지며, 상기 슬라이딩접시(700)의 가장자리가 상기 회전 디스크(232)에 면착되는 구조를 갖는다. The sliding plate 700 has a concave groove 702 concaved with the outer surface of the rotary disk 232 of the impeller 230 and the edge of the sliding plate 700 is seated on the rotary disk 232 Structure.

상기 가압 탄성부재(710)는 상기 가압 부재(705)를 탄성 지지하여, 상기 슬라이딩 접시(700)가 상기 회전 디스크(232)의 외면에 밀착되도록 한다. The pressing elastic member 710 resiliently supports the pressing member 705 so that the sliding plate 700 is brought into close contact with the outer surface of the rotating disk 232.

그리고, 상기 슬라이딩 접시(700)와 상기 가압 부재(705)의 중심에는 냉각수압을 전달하는 전달통로(715)가 형성된다. 또한, 상기 제2 체크밸브(720)는 냉각수압이 상기 전달통로(715)를 통해서 상기 슬라이딩 접시(700) 측으로 역류하는 것을 방지한다. A transmission passage 715 for transmitting cooling water pressure is formed at the center of the sliding plate 700 and the pressing member 705. The second check valve 720 prevents the cooling water pressure from flowing back to the sliding plate 700 through the transmission passage 715.

상기 가압 부재(705), 상기 가압 탄성부재(710), 및 상기 제2 체크밸브(720)는 상기 전달통로(252)의 내부에 장착되는데, 냉각수압은 상기 임펠러(230)의 회전에 의해서 상기 날개(234)에 의해서 상기 회전 디스크(232)의 일측에 형성된다. The pressing member 705, the pressing elastic member 710 and the second check valve 720 are installed inside the transmission passage 252. The cooling water pressure is controlled by the rotation of the impeller 230 And is formed on one side of the rotating disk 232 by wings 234.

형성된 냉각수압은 상기 회전 디스크(232)의 상기 관통홀(235), 상기 슬라이딩 접시(700)의 상기 오목홈(702), 상기 전달통로(715), 및 상기 제2 체크밸브(720)를 통해서 상기 제1 체크밸브(275)로 전달된다. The formed cooling water pressure passes through the through hole 235 of the rotary disk 232, the concave groove 702 of the sliding plate 700, the transmission passage 715, and the second check valve 720 And is transmitted to the first check valve 275.

전술한 바와 같이, 상기 솔레노이드(270)가 온 되며, 상기 제1 체크밸브(275)가 닫혀서, 상기 냉각수압 챔버(260)에 냉각수압이 형성되어, 상기 슬라이더(215)를 전진시켜 토출구를 폐쇄한다. 따라서, 상기 실린더 헤드(100)와 상기 실린더 블럭(110)의 냉각수유동정지가 구현된다. The solenoid 270 is turned on and the first check valve 275 is closed so that a cooling water pressure is formed in the cooling water pressure chamber 260 so that the slider 215 is advanced to close the discharge port, do. Accordingly, cooling water flow stopping of the cylinder head 100 and the cylinder block 110 is realized.

상기 솔레노이드(270)가 오프되면, 상기 제1 체크밸브(275)가 열려서, 상기 냉각수압 챔버(260)에 냉각수압이 외부로 해소되어, 상기 리턴 탄성부재(245)가 상기 슬라이더(215)를 후퇴시켜 토출구를 개방한다. 따라서, 상기 실린더 헤드(100)의 냉각수유동이 구현될 수 있으며, 상기 전자식 써모스탯(147)이 열리면 상기 실린더 블럭(110)의 냉각수유동이 구현된다. When the solenoid 270 is turned off, the first check valve 275 is opened so that the cooling water pressure in the cooling water pressure chamber 260 is released to the outside, and the return elastic member 245 moves the slider 215 And the discharge port is opened. Accordingly, the cooling water flow of the cylinder head 100 can be realized, and the cooling water flow of the cylinder block 110 can be realized when the electronic thermostat 147 is opened.

본 발명의 실시예에서, 상기 제어 유닛(280)은 상기 포지션 센서(295)로부터 전송된 위치신호를 이용하여 상기 슬라이더(215)의 위치를 연산하고, 연산된 위치를 이용하여 상기 슬라이더(215)의 위치를 운행정보에 따라서 가변시킬 수 있다. The control unit 280 calculates the position of the slider 215 using the position signal transmitted from the position sensor 295 and calculates the position of the slider 215 using the calculated position, Can be varied according to the travel information.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛의 펌핑특성을 보여주는 그래프이다. 5 and 6 are graphs showing pumping characteristics of a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 가로축은 임펠러(230)의 회전속도를 나타내고, 세로축은 유량을 나타내며, 상기 임펠러(230)의 회전속도가 동일한 지점에서, 상기 슬라이더(215)의 위치에 따라서 냉각수의 토출 유량을 다단으로 제어할 수 있다. 5, the horizontal axis represents the rotational speed of the impeller 230, and the vertical axis represents the flow rate. At a point where the rotational speed of the impeller 230 is the same, the discharge flow rate of the cooling water according to the position of the slider 215 Can be controlled in multiple stages.

도 6을 참조하면, 가로축은 상기 슬라이더(215)의 위치를 나타내고, 세로축은 냉각수의 토출 유량을 나타내며, 상기 임펠러(230)의 회전속도가 일정한 지점에서, 상기 슬라이더(215)의 위치가 가변됨에 따라서 냉각수의 토출 유량을 가변적으로 제어할 수 있다. 6, the horizontal axis represents the position of the slider 215, the vertical axis represents the discharge flow rate of the cooling water, and the position of the slider 215 varies at a position where the rotational speed of the impeller 230 is constant Therefore, the discharge flow rate of the cooling water can be variably controlled.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛을 구비한 엔진 냉각시스템의 냉각수의 흐름 특성을 보여주는 그래프이다. 7 is a graph showing the flow characteristics of cooling water in an engine cooling system having a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 가로축은 냉각수온을 나타내고, 세로축은 냉각수의 토출 유량을 나타내며, Zone 1 및 Zone 3-1에서 제어 유닛(280)은 상기 슬라이더(215)를 전진시켜 토출구(290)를 완전히 차단하고 상기 실린더 헤드(100)와 상기 실린더 블럭(110)으로 냉각수를 펌핑하지 않는다. 7, the horizontal axis represents the cooling water temperature, and the vertical axis represents the discharge flow rate of the cooling water. In Zone 1 and Zone 3-1, the control unit 280 advances the slider 215 to completely discharge the discharge port 290 And does not pump the cooling water to the cylinder head 100 and the cylinder block 110. [

Zone 2 및 Zone 3-2에서 제어 유닛(280)은 상기 슬라이더(215)를 통해서 토출구(290)의 개도율을 제어하여 상기 실린더 헤드(100)로 펌핑되는 냉각수가 제어되고, 상기 전자식 써모스탯(147)은 차단되어 상기 실린더 블럭(110)으로는 냉각수가 펌핑되지 않는다. In Zone 2 and Zone 3-2, the control unit 280 controls the opening rate of the discharge port 290 through the slider 215 to control the cooling water pumped into the cylinder head 100, and the electronic thermostat 147 are blocked so that no cooling water is pumped into the cylinder block 110.

Zone 3에서 제어 유닛(280)은 상기 슬라이더(215)를 통해서 토출구(290)를 완전히 개방하여, 상기 실린더 헤드(100)로는 최대의 유량을 갖는 냉각수가 순환되고, 상기 전자식 써모스탯(147)은 냉각수온에 따라서 개폐되어 상기 실린더 블럭(110)으로 펌핑되는 냉각수가 제어된다. In Zone 3, the control unit 280 completely opens the discharge port 290 through the slider 215, and the cooling water having the maximum flow rate is circulated in the cylinder head 100, and the electronic thermostat 147 The cooling water which is opened and closed in accordance with the cooling water ON and is pumped to the cylinder block 110 is controlled.

Zone 4에서 제어 유닛(280)은 상기 슬라이더(215)를 통해서 토출구(290)를 완전히 개방하여, 상기 실린더 헤드(100)로 냉각수가 최대 유량으로 순환되고, 상기 전자식 써모스탯(147)도 최대로 열려서, 상기 실린더 블럭(110)으로 냉각수가 최대유량으로 펌핑된다. In Zone 4, the control unit 280 completely opens the discharge port 290 through the slider 215 to circulate the cooling water to the cylinder head 100 at the maximum flow rate, and the electronic thermostat 147 also reaches the maximum flow rate And the cooling water is pumped to the cylinder block 110 at a maximum flow rate.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 가변 펌프유닛을 구비한 엔진 냉각시스템의 제어방법을 보여주는 플로우차트이다. 8 is a flowchart showing a control method of an engine cooling system having a variable pump unit according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 엔진이 시동되면, S100에서 제어유닛(280)은 제어를 수행한다. Referring to FIG. 8, when the engine is started, the control unit 280 performs control at S100.

S105에서 제어 유닛(280)은 가변 펌프유닛(105)의 슬라이더(215)를 완전히 후진시켜, 토출구(290)를 100% 개방한다. In S105, the control unit 280 fully retracts the slider 215 of the variable pump unit 105 to open the discharge port 290 100%.

S110에서 제어 유닛(280)은 냉각수온센서(146)를 통해서 냉각수온을 감지하고, 제어 유닛(280)은 냉각수온이 제1온도(섭씨 50도)보다 큰지 판단한다. In S110, the control unit 280 senses the cooling water ON through the cooling water ON sensor 146, and the control unit 280 determines whether the cooling water ON is higher than the first temperature (50 DEG C).

S110 조건이 만족되지 않으면, 제어 유닛(280)은 S145를 수행한다. S145에서 제어 유닛(280)은 히터(165)가 ON상태인지 판단한다. S145 조건이 만족되면, S150에서 제어 유닛(280)은 Zone3-1을 기초로 상기 가변 펌프유닛(105)의 슬라이더(215) 위치를 제어할 수 있다. If the S110 condition is not satisfied, the control unit 280 performs S145. In S145, the control unit 280 determines whether the heater 165 is in an ON state. If the condition of S145 is satisfied, the control unit 280 in S150 can control the position of the slider 215 of the variable pump unit 105 based on the Zone 3-1.

S145 조건이 만족되지 않으면, S155 에서 제어 유닛(280)은 Zone-1을 기초로 상기 가변 펌프유닛(105)의 슬라이더 위치를 제어할 수 있다. If the S145 condition is not satisfied, the control unit 280 can control the slider position of the variable pump unit 105 on the basis of Zone-1 in S155.

S110 조건이 만족되면, S115에서 제어 유닛(280)은 Zone2를 기초로 상기 가변 펌프유닛(105)의 슬라이더 위치를 제어할 수 있다. If the condition of S110 is satisfied, the control unit 280 can control the slider position of the variable pump unit 105 based on Zone2 in S115.

그리고, S120에서 제어 유닛(280)은 냉각수온센서(146)를 통해서 냉각수온을 감지하고, 제어 유닛(280)은 냉각수온이 제2온도(섭씨 90도)보다 큰지 판단한다. Then, in S120, the control unit 280 senses the cooling water ON through the cooling water ON sensor 146, and the control unit 280 determines whether the cooling water ON is higher than the second temperature (90 DEG C).

S120 조건이 만족되지 않으면, S160에서 제어 유닛(280)은 히터(165)가 ON상태인지 판단한다. 여기서, 상기 히터(165)의 온 상태는 히터작동신호로부터 판단될 수 있다. If the S120 condition is not satisfied, the control unit 280 determines whether the heater 165 is in an ON state at S160. Here, the on state of the heater 165 may be determined from the heater operation signal.

S160이 만족되면, S165에서 제어 유닛(280)은 Zone3-2를 기초로 상기 가변 펌프유닛(105)의 슬라이더(215) 위치를 제어할 수 있다. If S160 is satisfied, the control unit 280 can control the position of the slider 215 of the variable pump unit 105 based on the Zone 3-2 in S165.

S165 및 S155를 수행하는 과정에서, S110을 수행할 수 있고, 엔진의 시동이 오프되면, 제어로직은 S140으로 이동되어 제어가 종료될 수 있다. In the course of performing S165 and S155, S110 may be performed, and when the engine is turned off, the control logic may move to S140 and control may be terminated.

S120 조건이 만족되면, S125에서 제어 유닛(280)은 Zone3를 기초로 상기 가변 펌프유닛(105)의 위치를 제어할 수 있다. If the S120 condition is satisfied, the control unit 280 can control the position of the variable pump unit 105 based on Zone3 in S125.

그리고, S130에서 제어 유닛(280)은 냉각수온센서(146)를 통해서 냉각수온을 감지하고, 제어 유닛(280)은 냉각수온이 제3온도(섭씨 105도)보다 큰지 판단한다. Then, in S130, the control unit 280 senses the cooling water ON through the cooling water ON sensor 146, and the control unit 280 determines whether the cooling water ON is higher than the third temperature (105 DEG C).

S130 조건이 만족되지 않으면, S110을 수행하거나, 엔진이 정지되면, S140을 수행하여 제어가 종료된다. If the condition of S130 is not satisfied, S110 is executed, or if the engine is stopped, S140 is executed to terminate the control.

S130 조건이 만족되면, S135에서 제어 유닛(280)은 Zone4를 기초로 상기 가변 펌프유닛(105)의 상기 슬라이더(215) 위치를 제어할 수 있다. 이후에, S110을 수행하거나, 엔진이 정지되면, S140을 통해서 제어가 종료된다. If the condition of S130 is satisfied, the control unit 280 can control the position of the slider 215 of the variable pump unit 105 based on the Zone 4 in S135. Thereafter, when S110 is executed or the engine is stopped, the control is ended through S140.

본 발명의 실시예에서, 제1온도는 섭씨 50도 설정될 수 있는데, 엔진의 설계 사양에 따라 달라질 수 있다. 아울러, 제2온도는 섭씨 90도 설정될 수 있는데, 엔진의 설계 사양에 따라 달라질 수 있다. 또한, 제3온도는 섭씨 105도 설정될 수 있는데, 엔진의 설계 사양에 따라 달라질 수 있다. In an embodiment of the present invention, the first temperature may be set at 50 degrees Celsius, depending on the design specifications of the engine. In addition, the second temperature can be set at 90 degrees Celsius, depending on engine design specifications. Also, the third temperature may be set at 105 degrees Celsius, depending on engine design specifications.

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 110: 실린더 블럭
105: 가변 펌프유닛 147: 전자식 써모스탯
200: 샤프트 145: 블록 냉각수온센서
146: 밸브 냉각수온센서 115: 써모스탯
205: 풀리 210: 펌프 하우징
215: 슬라이더 220: 임펠러 하우징
230: 임펠러 232: 회전 디스크
234: 날개 235: 관통홀
240: 지지부재 245: 리턴 탄성부재
250: 냉각수압 전달유닛 252: 하우징
260: 냉각수압 챔버 270: 솔레노이드
275: 제1 체크밸브 280: 제어 유닛
290: 토출구 700: 슬라이딩 접시
702: 오목홈 715: 전달통로
705: 가압 부재 710: 가압 탄성부재
720: 제2 체크밸브 100: cylinder head 110: cylinder block
105: variable pump unit 147: electronic thermostat
200: Shaft 145: Block coolant temperature sensor
146: valve coolant temperature sensor 115: thermostat
205: pulley 210: pump housing
215: slider 220: impeller housing
230: impeller 232: rotating disk
234: wing 235: through hole
240: support member 245: return elastic member
250: cooling water pressure transmitting unit 252: housing
260: cooling water pressure chamber 270: solenoid
275: first check valve 280: control unit
290: Discharge port 700: Sliding plate
702: concave groove 715: transmission passage
705: pressing member 710: pressing elastic member
720: second check valve

Claims (14)

실린더 블록과 실린더 헤드의 각 냉각수 입구측으로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하는 가변 펌프유닛;
상기 실린더 블록과 실린더 헤드의 냉각수 출구측에 연결되어 공급되는 냉각수를 냉각사이클 내부의 각 부품들로 분배되는 냉각수의 유량 제어하는 유량제어 밸브유닛;
상기 실린더 블럭의 냉각수 출구측과 상기 유량제어 밸브유닛 사이의 유로 상에 배치되어 상기 실린더 블럭에서 배출되는 냉각수의 유량 제어하는 전자식 써모스탯; 및
냉각수온에 따라 상기 가변 펌프유닛, 및 상기 전자식 써모스탯을 제어하여 상기 실린더 블록과 상기 실린더 헤드로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하는 제어 유닛; 을 포함하는 엔진 냉각시스템. A variable pump unit for controlling a flow rate of cooling water supplied to the inlet of each cooling water inlet of the cylinder block and the cylinder head;
A flow control valve unit connected to the cylinder block and the cooling water outlet side of the cylinder head for controlling the flow rate of the cooling water distributed to each component in the cooling cycle;
An electronic thermostat arranged on a flow path between the cooling water outlet side of the cylinder block and the flow rate control valve unit for controlling the flow rate of the cooling water discharged from the cylinder block; And
A control unit for controlling the variable pump unit and the electronic thermostat according to the cooling water temperature to control a flow rate of the cooling water supplied to the cylinder block and the cylinder head; And an engine cooling system. 제1항에 있어서,
상기 가변 펌프유닛은,
냉각수를 펌핑하도록 샤프트에 장착되어 임펠러;
상기 임펠러의 냉각수 토출구를 차단하거나 개방하도록 상기 샤프트의 길이방향으로 움직이도록 배치되는 슬라이더; 및
상기 슬라이더를 움직여서 상기 슬라이더가 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭과 연결된 토출구를 개방하거나 폐쇄하는 구동수단; 을 포함하는 엔진 냉각시스템. The method according to claim 1,
The variable pump unit includes:
An impeller mounted on the shaft to pump the cooling water;
A slider disposed to move in the longitudinal direction of the shaft to block or open the cooling water outlet of the impeller; And
Driving means for moving the slider so that the slider opens or closes a discharge port connected to the cylinder head and the cylinder block; And an engine cooling system. 제2항에 있어서,
상기 제어 유닛은,
냉각수온이 제1온도(T1) 미만인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하지 않도록 상기 슬라이더가 상기 토출구를 폐쇄하도록 제어하는 제어로직을 갖는 엔진 냉각시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the control unit comprises:
And controls the slider to close the discharge port so as not to supply cooling water to the cylinder head and the cylinder block when the coolant temperature is lower than the first temperature (T1). 제3항에 있어서,
상기 제어 유닛은,
냉각수온이 제1온도(T1) 이상 및 제2온도(T2) 미만인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하도록 상기 슬라이더가 상기 토출구의 개도율을 제어하고,
상기 전자식 써모스탯을 차단하여 상기 실린더 블럭으로는 냉각수가 흐르지 않도록 하는 제어로직을 갖는 엔진 냉각시스템.The method of claim 3,
Wherein the control unit comprises:
The slider controls the opening rate of the discharge port to supply the cooling water to the cylinder head and the cylinder block when the cooling water temperature is higher than the first temperature T1 and lower than the second temperature T2,
And a control logic for shutting off the electronic thermostat to prevent cooling water from flowing into the cylinder block. 제4항에 있어서,
상기 제어 유닛은,
냉각수온이 제2온도 이상 및 제3온도 미만인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하도록 상기 슬라이더가 상기 토출구를 완전히 개방하고,
상기 전자식 써모스탯의 개도율을 제어하여 상기 실린더 블럭을 흐르는 냉각수를 제어하는 제어로직을 갖는 엔진 냉각시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the control unit comprises:
The slider completely opens the discharge port to supply the cooling water to the cylinder head and the cylinder block when the coolant temperature is higher than the second temperature and lower than the third temperature,
And control logic for controlling the opening rate of the electronic thermostat to control cooling water flowing through the cylinder block. 제4항에 있어서,
상기 제어 유닛은,
냉각수온이 제3온도 이상인 경우에, 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 냉각수를 공급하도록 상기 슬라이더가 상기 토출구를 완전히 개방하고,
상기 전자식 써모스탯도 완전히 개방하여 상기 실린더 블럭을 흐르는 냉각수를 제어하는 제어로직을 갖는 엔진 냉각시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the control unit comprises:
The slider completely opens the discharge port to supply the cooling water to the cylinder head and the cylinder block when the coolant temperature is equal to or higher than the third temperature,
Wherein the electronic thermostat is fully opened to control cooling water flowing through the cylinder block. 제2항에 있어서,
상기 슬라이더가 상기 토출구를 개방하도록 상기 슬라이더를 탄성 지지하는 리턴 탄성부재; 를 포함하는 엔진 냉각시스템.3. The method of claim 2,
A return elastic member for elastically supporting the slider such that the slider opens the discharge port; And an engine cooling system. 제7항에 있어서,
상기 구동수단은,
상기 슬라이더가 상기 토출구를 폐쇄하는 냉각수압 챔버로 냉각수압을 공급하거나, 상기 냉각수압 챔버에 충진된 냉각수압을 상기 토출구로 해소시키는 제어밸브; 및
상기 임펠러에 의해서 생성된 냉각수압을 상기 제어밸브 측으로 전달하는 냉각수압 전달유닛; 을 포함하는 엔진 냉각시스템.8. The method of claim 7,
The driving means includes:
A control valve for supplying a cooling water pressure to the cooling water pressure chamber in which the slider closes the discharge port or for releasing the cooling water pressure filled in the cooling water pressure chamber to the discharge port; And
A cooling water pressure transmission unit for transmitting the cooling water pressure generated by the impeller to the control valve side; And an engine cooling system. 제8항에 있어서,
상기 임펠러는 회전중심부에서 방사방향으로 연장되는 회전 디스크, 및 상기 회전 디스크의 일면에는 냉각수를 방사방향으로 펌핑하는 날개를 포함하고,
상기 회전 디스크의 일면에서 타면으로 관통홀이 형성되는 엔진 냉각시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the impeller includes a rotating disk extending radially in the center of rotation and a wing for pumping cooling water radially on one side of the rotating disk,
And a through hole is formed on the other surface of the rotating disk. 제9항에 있어서,
상기 냉각수압 전달유닛은,
상기 관통홀에 대응하여 오목한 오목홈이 형성되고, 가장자리 부분이 상기 회전 디스크의 타면에 슬라이딩되는 슬라이딩 접시;
상기 슬라이딩 접시의 상기 오목홈의 반대면을 지지하는 지지부재; 및
상기 지지부재를 상기 슬라이딩 접시에 밀착시키고, 상기 슬라이딩 접시를 상기 회전 디스크의 타면에 밀착시키는 가압 탄성부재; 를 포함하고,
상기 슬라이딩 접시와 상기 지지부재의 중심부에는 냉각수압의 전달통로가 형성되는 엔진 냉각시스템.10. The method of claim 9,
The cooling water pressure transmitting unit includes:
A sliding plate having a recessed concave groove corresponding to the through hole and an edge portion sliding on the other surface of the rotating disk;
A supporting member for supporting an opposite surface of the concave groove of the sliding plate; And
A pressing elastic member for bringing the supporting member into close contact with the sliding plate and bringing the sliding plate into close contact with the other surface of the rotating disk; Lt; / RTI >
And a cooling water pressure transmission passage is formed in the center portion of the sliding plate and the support member. 제10항에 있어서,
상기 전달통로를 지난 냉각수압이 상기 제어밸브로 전달되되, 상기 제어밸브로 전달된 냉각수압이 상기 전달통로 측으로 역류하지 않도록 하는 제2 체크밸브; 를 더 포함하는 엔진 냉각시스템.11. The method of claim 10,
A second check valve for transmitting the cooling water pressure past the transfer passage to the control valve and preventing the cooling water pressure transferred to the control valve from flowing back to the transfer passage side; Further comprising an engine cooling system. 제2항에 있어서,
상기 임펠러의 냉각수 토출구를 지나는 냉각수는 상기 실린더 헤드와 상기 실린더 블럭으로 분배되는 엔진 냉각시스템.3. The method of claim 2,
And the cooling water passing through the cooling water discharge port of the impeller is distributed to the cylinder head and the cylinder block. 제1항에 있어서,
상기 냉각수부품들은, 라디에이터, 히터, 저압 이지알 쿨러, 이지알 밸브, 고압 이지알 쿨러, 오일 쿨러, 및 변속기 오일워머를 포함하는 엔진 냉각시스템.The method according to claim 1,
Wherein the cooling water components include a radiator, a heater, a low-pressure idler cooler, an eigel valve, a high-pressure idler cooler, an oil cooler, and a transmission oil warmer. 제13항에 있어서,
상기 제어 유닛은,
상기 유량제어 밸브유닛의 작동을 제어하여,
상기 라디에이터로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하고, 상기 히터 및 저압 이지알 쿨러로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하며, 상기 이지알 밸브로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하고, 상기 고압 이지알 쿨러, 상기 오일 쿨러, 및 상기 변속기 오일워머로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하는 엔진 냉각시스템. 14. The method of claim 13,
Wherein the control unit comprises:
And controls the operation of the flow control valve unit,
Wherein the controller controls the flow rate of the cooling water supplied to the radiator, controls the flow rate of the cooling water supplied to the heater and the low-pressure idle cooler, controls the flow rate of the cooling water supplied to the idle valve, An oil cooler, and an engine cooling system for controlling a flow rate of cooling water supplied to the transmission oil warmer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000213492A (en) * 1999-01-14 2000-08-02 Robert Bosch Gmbh Adjustable radial pump particularly for carrying coolant for automobile
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