KR20040102708A - 자동차용 보조 히팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 엔진 구동시는 물론 엔진 정지시에도 차실내에 대한 난방과 차창의 디프로스팅을 수행할 수 있도록 연소식 보조 히터와 파킹 히터를 겸비한 자동차용 보조 히팅 장치를 개시한다.

본 발명의 구성은, 엔진과 연소식 히터 및 히터 코어가 각각 워터 호스로 연결되어, 워터 펌프의 송압에 의해 상기 엔진으로부터 워터 호스를 경유하여 연소식 히터로 송급된 냉각수가 적정 온도로 가열되고 상기 히터 코어로 보내어져 히팅을 수행하는 자동차용 보조 히팅 장치에 있어서, 상기 엔진과 상기 연소식 히터를 연결하는 워터 호스의 도중에 설치되어 유로를 전환하는 밸브; 상기 엔진과 상기 히터 코어를 연결하는 워터 호스의 도중에 상기 밸브와 연통되도록 설치되는 분기 호스; 상기 히터 코어로부터 상기 분기 호스와 밸브를 경유하여 상기 연소식 히터로 냉각수를 순환시키는 보조 워터 펌프; 및 상기 엔진 정지시 상기 보조 워터 펌프에 의한 냉각수 순환과 상기 연소식 히터에 의한 냉각수 가열을 제어하여 히팅이 수행되도록 하는 콘트롤러가 구비된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차용 보조 히팅 장치{Auxiliary Heating Apparatus for Automobile}

본 발명은 자동차의 난방과 디프로스팅을 위한 히팅 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동차의 난방 시스템에 있어서 엔진 가동시의 연소식 보조 히터 기능과 아울러 엔진 정지시의 파킹 히터 기능을 겸비한 자동차의 보조 히팅 장치에관한 것이다.

자동차의 공조 시스템은, 차실내의 환기를 위한 환기 시스템과, 차실내에 대한 냉난방을 행하는 냉방 및 난방 시스템으로 구성되어 있다.

특히, 외기의 온도가 낮은 동절기 등에 자주 사용되는 난방 시스템은, 통상적으로, 엔진을 순환하면서 가열된 냉각수가 히터로 유입되어 히터를 가열시키면, 히터의 열기가 블로어의 송풍에 의해 덕트를 통하여 차실내로 유입되는 구조로 되어 있다.

그런데, 최근에는 다인승 차량의 등장과 커먼 레일이 장착된 고효율 디젤 엔진이 상용화되면서 엔진 자체의 발열에만 의존해서는 만족할만한 히터의 성능을 기대하기가 곤란한 실정이다.

이에, 이러한 점을 감안하여, 여러가지 보조 히터를 부가함으로써 난방 성능을 향상시키려는 노력이 이루어지고 있으며, 그 중에서도 연소식 보조 히터가 가장 많이 채용되고 있다.

첨부도면 도 1은 종래의 연소식 히터가 채용된 보조 히팅 장치의 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도로서, 연소식 히터(1)가 엔진(2)과 히터 코어(3)의 중간에 워터 호스(4)를 매개로 연결되어 있다. 이에 따라, 엔진(2)이 가동되면 차량의 전자제어장치(ECU;도시 안됨)가 외기 온도와 냉각수 온도를 제어하게 되는데, 이 때 적정 조건에서 연소식 히터(1)를 가동시키면 엔진(2)에 부설되어 있는 워터 펌프(5)에 의해 냉각수가 순환하게 되며, 이 냉각수는 워터 호스(4)를 통해 연소식히터(1)로 송급되고, 송급된 냉각수는 연소식 히터(1)에서 적정 온도로 가열되어 히터 코어(3)로 보내어짐으로써 차량 실내에 대한 난방과 차창에 대한 디프로스팅(defrosting)이 이루어지게 된다.

그런데, 이와 같은 종래의 시스템은, 엔진이 구동되지 않는 상태에서는 작동이 되지 않기 때문에 주차중 난방이 필요한 경우에는 불가피하게 엔진을 가동시켜야 하며, 이에 따른 연료 소비 및 매연 발생으로 에너지 낭비와 환경 오염을 야기하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 엔진 구동시는 물론 엔진 정지시에도 차실내에 대한 난방과 디프로스팅을 수행할 수 있도록 연소식 보조 히터와 파킹 히터를 겸비한 자동차용 보조 히팅 장치를 제공하는 데에 있다.

도 1은 종래 보조 히팅 장치의 개략적인 시스템 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 보조 히팅 장치의 개략적인 시스템 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 연소식 히터 2 : 엔진

3 : 히터 코어 4a∼4c : 워터 호스

4d : 분기 호스 5 : 워터 펌프

6 : 밸브 7 : 보조 워터 펌프

8 : 콘트롤러

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차용 보조 히팅 장치는, 엔진과 연소식 히터 및 히터 코어가 각각 워터 호스로 연결되어, 워터 펌프의 송압에 의해 상기 엔진으로부터 워터 호스를 경유하여 연소식 히터로 송급된 냉각수가 적정 온도로 가열되고 상기 히터 코어로 보내어져 히팅을 수행하는 자동차용 보조 히팅 장치에 있어서, 상기 엔진과 상기 연소식 히터를 연결하는 워터 호스의도중에 설치되어 유로를 전환하는 밸브; 상기 엔진과 상기 히터 코어를 연결하는 워터 호스의 도중에 상기 밸브와 연통되도록 설치되는 분기 호스; 상기 히터 코어로부터 상기 분기 호스와 밸브를 경유하여 상기 연소식 히터로 냉각수를 순환시키는 보조 워터 펌프; 및 상기 엔진 정지시 상기 보조 워터 펌프에 의한 냉각수 순환과 상기 연소식 히터에 의한 냉각수 가열을 제어하여 히팅이 수행되도록 하는 콘트롤러가 구비된 것을 기술적 요지로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 보조 히팅 장치의 개략적인 시스템 구성도로서, 종래 기술을 도시한 도 1과 동일한 부위에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하여 설명한다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 시스템에서는, 엔진(2)과 연소식 히터(1) 및 히터 코어(3)가 각각 워터 호스(4a,4b,4c)로 연결되어 있으며, 엔진(2)을 냉각시킨 냉각수가 이들 워터 호스(4a,4b,4c)를 통해 연소식 히터(1)와 히터 코어(3)를 거쳐 난방(heating)을 행한 후 다시 엔진(2)측으로 순환하게 되어 있다. 그리고, 엔진(2)에는 워터 펌프(5)가 부설되어 있어 엔진(2)의 가동시 이러한 냉각수의 순환을 위한 송압을 행하게 되며, 이러한 시스템의 제어는 후술하는 콘트롤러(8)에 의해 수행된다.

본 발명은 이와 같은 시스템의 구성에 부가하여, 엔진 정지시의 히팅 수행즉 파킹 히터(parking heater) 기능을 위해 다음과 같은 구성 요소들을 구비하고 있다.

먼저, 엔진(2)과 연소식 히터(1)를 연결하는 워터 호스(4a)의 도중에 밸브(6)가 설치된다. 이 밸브(6)는 유로를 변경하기 위한 방향전환기능을 갖추고 있다. 그리고, 이 밸브(6)에는, 엔진(2)과 히터 코어(3)를 연결하는 워터 호스(4c)로부터 분기된 분기 호스(4d)가 설치됨과 아울러, 히터 코어(3)로부터 분기 호스(4d)를 경유하여 밸브(6)와 연소식 히터(1)로 냉각수를 순환시키는 보조 워터 펌프(7)가 설치된다. 또, 이 보조 워터 펌프(7)와 상기 연소식 히터(1)의 작동을 제어하기 위한 콘트롤러(8)가 구비되는데, 이 콘트롤러(8)는 전술한 종래 전자제어장치의 기능에 부가하여 엔진 정지시 즉 파킹시의 히팅을 위해 보조 워터 펌프(7)와 연소식 히터(1)를 제어할 수 있는 기능을 갖춘 것이다.

이상의 구성에 의거한 본 발명의 작동은 다음의 과정에 의한다.

본 발명의 시스템은, 다음과 같이, 엔진 가동시에 보조 히터로 기능하는 경우와, 엔진 정지시에 파킹 히터로 기능하는 경우로 나뉘어 작동이 이루어진다.

먼저, 엔진 가동시 보조 히터로 기능하는 경우에는, 콘트롤러(8)가 엔진 냉각수의 온도를 확인하여 적정한 온도 상황에서 연소식 히터(1)를 작동시킴과 아울러, 엔진(2)에 부설되어 있는 워터 펌프(5)를 가동하여 엔진(2)측으로부터 냉각수가 순환되도록 한다. 즉, 엔진(2)측으로부터 나온 냉각수는 엔진(2)과 연소식 히터(1) 사이의 워터 호스(4a)에 설치된 밸브(6)를 그대로 통과하여 연소식히터(1)에서 가열된 뒤, 히터 코어(3)로 보내어짐으로써, 히팅 즉 차량 실내에 대한 난방과 차창에 대한 디프로스팅을 행하고, 다시 엔진(2)측으로 들어가는 순환 과정을 밟게 된다.

한편, 엔진 정지시 파킹 히터로 기능하는 경우에는, 콘트롤러(8)가 엔진 냉각수의 온도를 확인하여 적정 조건에서 연소식 히터(1)와 보조 워터 펌프(7)를 가동한다. 이 때, 엔진(2)은 정지된 상태이므로 엔진(2)을 거치는 냉각수는 밸브(6)에 의해 차단된 채로 있는 대신, 보조 워터 펌프(7)에 의해 히터 코어(3)측의 워터 호스(4b,4c)로부터 냉각수가 공급되어 분기 호스(4d)와 밸브(6)를 거쳐 연소식 히터(1)로 보내어진다. 연소식 히터(1)로 보내어진 냉각수는 일정 온도로 가열된 뒤 히터 코어(3)로 송급됨으로써 난방과 디프로스팅을 행하고 난 다음, 다시 분기 호스(4d)와 밸브(6)를 경유하여 연소식 히터(1)로 들어가는 순환 과정을 반복하게 된다.

이와 같이, 본 발명의 시스템에서는 엔진의 가동시는 물론이고 엔진 정지시에도 엔진 냉각수를 연소식 히터와 히터 코어로 순환시킬 수 있게 됨으로써, 차량 실내에 대한 난방과 차창의 디프로스팅을 가능케 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 보조 히팅 장치는, 엔진 구동시는 물론 엔진 정지시에도 엔진 냉각수에 의한 히팅이 가능하므로, 주차중에도 차실내 난방이나 차창의 디프로스팅을 행할 수가 있어, 연료 소비 및 매연 발생으로 인한 에너지 낭비와 환경 오염을 방지하는 데에 기여하는 효과를 나타낸다.

Claims (1)

1. 엔진과 연소식 히터 및 히터 코어가 각각 워터 호스로 연결되어, 워터 펌프의 송압에 의해 상기 엔진으로부터 워터 호스를 경유하여 연소식 히터로 송급된 냉각수가 적정 온도로 가열되고 상기 히터 코어로 보내어져 히팅을 수행하는 자동차용 보조 히팅 장치에 있어서,

   상기 엔진과 상기 연소식 히터를 연결하는 워터 호스의 도중에 설치되어 유로를 전환하는 밸브;

   상기 엔진과 상기 히터 코어를 연결하는 워터 호스의 도중에 상기 밸브와 연통되도록 설치되는 분기 호스;

   상기 히터 코어로부터 상기 분기 호스와 밸브를 경유하여 상기 연소식 히터로 냉각수를 순환시키는 보조 워터 펌프; 및

   상기 엔진 정지시 상기 보조 워터 펌프에 의한 냉각수 순환과 상기 연소식 히터에 의한 냉각수 가열을 제어하여 히팅이 수행되도록 하는 콘트롤러가 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 보조 히팅 장치.