Abstract
The use of the electromagnetic clutch water pump for internal combustion engine vehicles saves fuel and leads to a reduction in emissions. The clutch water pump allows the engine cooling system to select the optimum operation condition by using coolant flow rate on/off control. This study investigated the characteristics of fuel consumption and emissions of the diesel engine cooling system using the clutch water pump. The electromagnetic clutch operation reduced by about 49% of engine warm up period at idle condition and controlled the optimum high coolant temperature at driving condition. Therefore, fuel consumption was enhanced by about 5%, and emissions such as HC, CO and $CO_2$ were also reduced to a certain degree even though NOx increased a little bit, compared to those of the conventional water pump under NEDC mode which represents the real driving pattern.
내연기관 차량에 전자기식 클러치 워터펌프의 적용은 연비 향상 및 배기가스 저감을 꾀할 수 있다. 이러한 클러치 워터펌프는 엔진 냉각시스템의 유량 단속에 의하여 최적 운전 조건을 가능케 한다. 본 연구에서는 클러치 워터펌프를 이용한 냉각시스템을 제어함으로써 디젤 차량의 연비 및 배기가스 특성을 살펴보았다. 전자기식 클러치 워터펌프에 의한 저온 시동시 냉각수 흐름을 차단하여 아이들 조건에서 예열 시간을 기존 워터펌프 대비 49% 정도 단축시켰고, 주행 중에는 냉각수가 최적 고온상태를 유지하도록 제어하였다. 그리하여 NEDC 모드에서 연소 효율이 개선되어 최대 5% 정도의 연비 향상 효과를 나타내었다. 또한 NOx를 제외한 HC, CO 및 $CO_2$ 배기가스의 농도가 전반적으로 감소하였다.
