KR100233499B1

KR100233499B1 - 태양전지차용 모터냉각장치

Info

Publication number: KR100233499B1
Application number: KR1019950037634A
Authority: KR
Inventors: 박동주
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1995-10-27
Filing date: 1995-10-27
Publication date: 1999-12-01
Also published as: KR970024456A

Abstract

본 발명은 태양전지차의 구동원인 모터의 냉각장치에 관한 것이다.

본 발명은 소비전류가 적게 소모되면서도 냉각효율을 더욱 높일 수 있도록 하기 위하여, 모터축(4) 반대편의 모터 케이스(3)면에 공기유입실(5)과 다수개의 통기공(6)을 갖는 제1냉각케이스(7)와 공기배출실(9)을 갖는 제2냉각케이스(10)를 장착하고, 상기 제1냉각케이스(7)에는 공기유입관(12)을 도입시키며, 상기 제2냉각케이스(10)에는 공기유출관(13)을 도입시키고, 상기 공기유입관(12)의 입구에는 외부공기를 취입시킬 수 있는 냉각팬(14)을 설치하며, 상기 공기유출관(13)의 출구에는 내부공기를 취출시킬 수 있는 냉각팬(15)을 설치한 것이다.

Description

태양전지차용 모터냉각장치

제1도는 본 발명의 실시예의 구성도.

제2도는 종래의 태양전지차용 모터냉각장치 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 모터 케이스 5 : 공기유입실

6 : 통기공 7 : 제1냉각케이스

9 : 공기배출실 10 : 제2냉각케이스

12 : 공기유입관 13 : 공기유출관

14,15 : 냉각팬

태양전지차의 구동원이 되는 모터는 브러쉬가 없는(blushless) 직류모터로서 장시간운행과 도로구배 등에 의하여 주어지는 무리한 토크로 인하여 과열되는 일이 잦고, 이러한 과열을 방지하지 않으면 고착되어 버리는 등 태양전지차의 구동원으로서의 기능을 상실할 위험이 상존하고 있다.

종래에는 이러한 모터의 과열을 방지하기 위하여 제2도와 같이, 모터축(21)이 돌출하는 모터 케이스(22)의 반대편에 다수개의 통기공(2)을 갖는 냉각케이스(24)를 스크류(25)로 고정하고, 상기 냉각케이스(24)에는 공기유입관(26)을 도입시키며, 공기유입관(26)의 입구에는 축류터빈형식의 팬과 모터가 일체로 된 소형의 냉각팬(27)을 설치하여 냉각팬(27)이 냉각케이스(24)내에 강제적으로 공기를 불어넣어줌으로 해서 스테이터(28)와 로터(29)간에 발생하는 열을 통기공(23)을 통해 불어내도록 한 것이었다.

그러나 이와 같은 모터냉각장치에서는 모터가 소비하는 전류이외에 태양전지(solar cell)에서 여분으로 주어질 수 있는 전류 10A의 반에 해당하는 5A를 냉각팬이 소모하기 때문에 에너지의 소모량을 최소화해야 하는 태양전지차의 동력효율을 떨어뜨리는 결과를 가져오고 있고, 냉각효율에 있어서도 실질적으로 약 120℃로 상승하는 모터의 온도를 약 100℃로 낮추는데 불과한 실정이다.

본 발명의 목적은 소비전류가 적게 소모되면서도 냉각효율을 더욱 높일 수 있는 모터냉각장치를 제공하는데 있는 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 모터축 반대편의 모터 케이스면에 공기유입실과 다수개의 통기공을 갖는 제1냉각케이스와 공기배출실을 갖는 제2냉각케이스를 장착하고, 상기 제1냉각케이스에는 공기유입관을 도입시키며, 상기 제2냉각케이스에는 공기유출관을 도입시키고, 상기 공기유입관의 입구에는 외부공기를 취입시킬 수 있는 냉각팬을 설치하며, 상기 공기유출관의 출구에는 내부공기를 취출시킬 수 있는 냉각팬을 설치한 것이다.

이하 실시예를 도면에 의하여 설명한다.

제1도는 본 발명의 실시예로서, 스테이터(1)와 로터(2)가 내장된 모터 케이스(3)의 모터축(4) 반대편을 개방시켜 여기에 공기유입실(5)과 다수개의 통기공(6)을 갖는 제1냉각케이스(7)를 모터 케이스(3)의 외경과 동일하게 하여 스크류(8)로 고정시키고, 상기 제1냉각케이스(7)의 외면에 공기배출실(9)이 형성되도록 제2냉각케이스(10)를 끼워 밴드클립(11)으로 조인 것이다.

상기 제1냉각케이스(7)와 제2냉각케이스(10)는 공히 원통형으로서, 제1냉각케이스(7)와 제2냉각케이스(10)에는 공기유입관(12)이 유입되도록 설치되고, 제2냉각케이스(10) 내에는 공기유출관(13)이 유입되도록 설치된다.

상기 공기유입관(12)의 입구는 제2냉각케이스(10)의 외부로 노출되어 있고 출구는 제1냉각케이스(7)의 내부로 도입되어 있는 바, 상기 공기유입관(12)의 입구에는 정격소비전류 0.9A의 소형으로서 축류터빈 형식의 팬과 모터가 일체로 된 냉각팬(14)이 외부공기를 취입시킬 수 있도록 설치되어 있다.

또, 상기 공기유출관(13)의 출구는 제2냉각케이스(10)의 외부로 노출되어 있고 입구는 제2냉각케이스(10) 내부로 도입되어 있는 바, 상기 공기유출관(13)의 출구에는 정격소비전류 0.9A의 소형으로서 축류터빈형식의 팬과 모터가 일체로 된 냉각팬(15)이 내부공기를 취출시킬수 있도록 설치되어 있다.

따라서 로터(2)의 회전에 의하여 발생되는 열은 냉각팬(14)에 의하여 공기유입관(12)을 거쳐 공기유입실(5)로 들어오는 외부공기와 와류를 일으키면서 혼합된 후 다수개의 통기공(6)을 통하여 공기배출실(9)로 들어가게 되는데, 이 때 냉각팬(15)이 공기유출관(13)을 통하여 공기배출실(9)내의 내부공기를 강제로 빨아내므로 공기의 유동속도는 그 만큼 빨라지고, 이에 따라 방열속도도 빨라지게 되는 것이다.

이와 같은 본 발명은 외부공기를 강제로 취입시키는 동시에 내부공기를 강제로 취출시키는 방식이기 때문에 냉각팬(14,15)의 용량이 적어도 종래보다 매우 효율적으로 냉각성능을 발휘할 수 있는 것으로, 약 120℃로 상승되는 통상의 모터온도를 약 70~80℃로 낮출 수 있는 것이다.

다시말해서 본 발명은 2개의 냉각팬을 사용하여 공기를 불어넣고 빨아내므로써 냉각효율이 극대화되어 모터의 과열방지와 수명연장에 기여하게 되고, 종래에 하나의 냉각팬이 소모하는 전류가 5A인데 비하여 두개의 냉각팬을 사용하는 본 발명의 경우 총 소모전류가 1.8A밖에 되지 않아도 오히려 성능이 향상되기 때문에 태양전지가 발전하는 에너지를 다른 용도에 사용할 수 있는 여유가 생기게 되는 것이다.

Claims

모터축 반대편의 모터 케이스면에 공기유입실과 다수개의 통기공을 갖는 제1냉각케이스와 공기배출실을 갖는 제2냉각케이스를 장착하고, 상기 제1냉각케이스에는 공기유입관을 도입시키며, 상기 제2냉각케이스에는 공기유출관을 도입시키고, 상기 공기유입관의 입구에는 외부공기를 취입시킬 수 있는 냉각팬을 설치하며, 상기 공기유출관의 출구에는 내부공기를 취출시킬 수 있는 냉각팬을 설치한 태양전지차용 모터냉각장치.