KR100579986B1

KR100579986B1 - 블로워 모터의 냉각장치

Info

Publication number: KR100579986B1
Application number: KR1020040042632A
Authority: KR
Inventors: 김형래
Original assignee: 기아자동차주식회사; 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-06-10
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2006-05-12
Also published as: KR20050117341A

Abstract

본 발명은, 블로워 모터에 있어서 증발기에서 생성된 응축수가 열교환튜브를 순환되면서 열 교환을 통해 상기 모터를 냉각시키는 열교환부와, 증발기의 표면에 생성된 응축수가 포집되어 저장되는 응축수 탱크와, 상기 응축수 탱크와 상기 열교환부를 유체적으로 연결하는 도관 사이에 설치되고, 상기 응축수를 강제로 순환시키는 순환펌프를 포함하여 구성된 블로워 모터의 냉각구조를 제공한다. 본 발명에 따르면, 블로워 모터에서 발생하는 열을 증발기에서 형성되는 응축수를 이용하여 냉각할 수 있게 된다. 본 발명을 종래의 공랭식 구조와 비교하면, 온도가 낮은 응축수를 이용하여 냉각하게 되므로 냉각능이 뛰어나 블로워 모터에서 발생하는 열을 효과적으로 배출할 수 있게 되며, 특히, 공랭식 구조의 경우 모터 내부의 공기가 차량 실내로 유입되는 것을 막기 위해 하나의 통로로 공기의 유입 및 배출이 이루어지는 원-패스 구조로 공기 유입량이 충분하지 않아 충분한 냉각능을 얻을 수 없었으나, 본 발명에 따르면, 응축수가 순환되면서 블로워 모터를 안정적이고 신뢰성 있게 냉각시킬 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따르면, 모터 내부로의 이물질 유입 가능성이 원천적으로 봉쇄되므로 이음부 고장의 문제점이 발생하지 않는다.

블로워 모터, 냉각

Description

블로워 모터의 냉각장치{COOLING APPARATUS OF BLOWER MOTOR}

도 1 은 일반적으로 블로워 모터의 구성을 보여주는 개략도이다.

도 2 는 본 발명에 따른 블로워 모터의 냉각장치의 구성도이다.

도 3 는 도 2 의 부분 상세 개념도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2; 모터 하우징 3; 모터축

4; 코일 권취부 8; 증발기

9; 드레인 10; 열교환부

12; 열교환튜브 14; 열교환핀

20; 응축수 탱크 24; 드레인 호스

30; 순환펌프 35; 헬리컬 기어

본 발명은 블로워 모터의 냉각장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에어컨의 증발기의 표면에 발생하는 응축수를 이용하여 블로워 모터를 냉각할 수 있도록 한 블로워 모터의 냉각장치에 관한 것이다.

도 1 을 참조하면, 차량 에어컨에 일반적으로 사용되는 블로워 모터의 냉각 구조를 보여주는 개략도이다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 종래의 블로워 모터(1)의 냉각은 공랭식 구조로서, 블로워에서 발생하는 바람은 공기조화 시스템 내로 송풍되고, 이중 일부 와류로 방향이 변경된 바람이 모터 내부로 연결된 통로를 통해 모터 내부로 유입되어 상승된 모터 내부의 온도를 냉각하는 구조이다(화살표 참조).

이러한 종래기술에 의한 공랭식 냉각구조에서는 모터 내부를 냉각한 공기가 실내로 배출될 경우 운전자에게 불쾌감을 유발할 가능성이 있으므로, 모터 내부로 공기가 유입되는 통로는 연통되어 있지만, 유입된 공기를 배출하기 위한 별도의 배출 통로는 형성되지 않는다. 이러한 구조로 인해 모터 내부로는 블로워 모터의 구동으로 인해 발생하는 열을 냉각시킬 만한 충분한 공기가 유입되기 힘든 단점이 있어서, 과열로 인한 고장 또는 수명저하 등의 위험성을 안고 있다.

또한, 종래의 공랭식 냉각구조에 의할 경우, 외부 공기가 블로워에 의해 유입될 때 작은 나뭇잎과 같은 이물질이 함께 흡입되어, 모터 내부로 유입되는 현상이 발생하곤 하는데, 이러한 이물질은 모터 이음 부분에 부착되어 고장을 일으키게 된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 에어컨의 증발기의 표면에 발생하는 응축수를 블로워 모터 내부로 순환시켜 블로워 모터를 냉각할 수 있도록 한 블로워 모터의 냉각장치에 관한 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 블로워 모터에 있어서, 증발기에서 생성된 응축수가 열교환튜브를 순환되면서 열 교환을 통해 상기 모터를 냉각시키는 열교환부와, 증발기의 표면에 생성된 응축수가 포집되어 저장되는 응축수 탱크와, 상기 응축수 탱크와 상기 열교환부를 유체적으로 연결하는 도관에 설치되어, 상기 응축수를 강제로 순환시키는 순환펌프를 포함하여 구성된 블로워 모터의 냉각구조를 제공한다.

본 발명에 따르면, 상기 열교환부는 내부를 통해 응축수가 순환되면서 열 교환을 하는 열교환튜브와, 상기 열교환튜브의 외면이 접하면서 관통되고 상기 모터 하우징을 둘러싸고 설치되는 다수개의 열교환핀을 포함하여 구성되고, 순환펌프는 모터축에 설치된 헬리컬 기어를 통해 블로워 모터의 구동력을 전달받아 구동된다.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 블로워 모터의 냉각구조를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3 는 도 2 에 도시된 블로워 모터의 냉각구조를 설명하기 위한 부분 상세도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은 블로워 모터에 있어서, 응축수와 외기와의 열 교환을 통해 모터를 냉각시키는 열교환부(10)와, 증발기(8)의 표면에 형성된 응축수가 포집되는 응축수 탱크(20) 및 상기 응축수 탱크(20)로부터 응축수를 열교환부(10)로 공급하는 순환펌프(30)를 포함하여 구성된다.

열교환부(10)는 응축수가 순환되는 열교환튜브(12)와, 열 교환 면적을 증대시켜 냉각능을 향상시키는 다수개의 열교환핀(14)으로 구성된다. 열교환튜브(12)는 블로워 모터의 하우징(2) 내벽에 인접하여 블로워 모터축(3)을 둘러싸며 감겨져 있다. 이때 열교환튜브(12)는 주변 부품간의 간섭 가능성과 블로워 모터의 구조를 고려할 때 블로워 모터의 코일 권취부(4) 하부로 설치되는 것이 바람직하다. 이러한 열교환튜브(12)와 접촉하여 설치되는 다수개의 열교환핀(14)은, 모터 하우징(2)의 내벽을 따라 다수개 설치된다. 열교환핀(14)에는 열교환튜브(12)의 외면이 접하면서 관통 연장된다. 모터 하우징(2)의 내벽에 부착된 열교환핀(14)에 의해 열교환면적의 확대와 냉각능이 향상을 이룰 수 있다.

열교환튜브(12)를 통해 순환하는 응축수는 열교환튜브(12)의 외면과, 열교환핀(14)에서 열 교환하여 블로워 모터 내부의 공기에서 열을 빼앗아 냉각시키고, 응축수 탱크(20)로 복귀한다.

열교환튜브(12)를 통해 유동하는 응축수는 응축수 탱크(20)로부터 순환펌프(30)에 의해 강제 순환된다. 에어컨이 작동하면 증발기(8) 표면에는 응축수가 생성되고, 이러한 응축수는 증발기(8) 하단으로 설치된 드레인(9)에 중력에 의해 낙하되어 포집된다. 응축수 탱크(20)에는 상기 드레인에 연결된 호스(21)를 통해 응축수가 유입되어 저장된다. 응축수 탱크(20)의 상단에는 응축수 탱크(20) 내에 응축수가 일정 레벨 이상 차오르면 외부로 배출되는 드레인 호스(24)가 설치된다.

순환펌프(30)는 응축수 탱크(20)와 열교환튜브(12)를 연결하는 도관 상에 응축수를 강제 순환시키기 위해 설치되는 데, 응축수 탱크(20)의 응축수는 이러한 순환펌프(30)의 펌핑압에 의해 열교환튜브(12)로 공급되고 열 교환 후, 다시 응축수 탱크(20)로 순환된다.

본 발명에 따르면, 순환펌프(30)는 블로워 모터축(3)에 설치된 헬리컬 기어(35)를 통해 동력을 전달받아 구동된다. 따라서 별도의 구동원을 필요로 하지 않으며, 블로워 모터의 온/오프 동시에 온/오프 되므로 별도의 조작 스위치를 필요로 하지 않는다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동을 살펴본다.

본 발명에 따른 블로워 모터의 냉각 장치는 블로워 모터의 작동에 의해 동작된다. 응축수를 강제 순환시키는 순환펌프(30)는 모터축(3)에 설치된 헬리컬 기어(35)에 의해 구동력을 인출한다.

순환펌프(30)가 작동하면, 응축수 탱크(20)에 저장된 응축수가 모터 내부의 열교환부(10)를 순환하게 된다. 한편, 에어컨이 동작하면서 증발기(8) 표면에서 응축수가 발생하여 드레인(9)을 거쳐 응축수 저장탱크로 지속적으로 유입된다.

열교환부(10)를 통해 모터 내부를 유동하는 응축수는 모터 내부의 공기와 열 교환을 하여 열을 빼앗아 온도가 상승되어 응축수 탱크(20)로 복귀하는 데, 이와 같이 온도가 상승되어 복귀한 응축수는 드레인(9)으로부터 유입되는 저온의 응축수와 혼합되어 다시 냉각되고, 냉각된 상태의 응축수가 다시 순환펌프(30)의 펌핑압에 의해 열교환부(10)로 공급되게 되는 것이다. 이러한 응축수의 순환을 통해 블로워 모터의 내부는 일정한 온도를 유지하는 것이 가능하게 된다.

한편, 응축수 탱크(20)에 응축수가 일정 레벨 이상 차오르면 드레인 호스(24)를 통해 외부로 배출되므로, 응축수 탱크(30)에는 응축수가 항상 일정한 레벨로 유지된다.

이상에서 설명된 본 발명은 일실시예에 한정되어 설명되었지만, 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 분야의 통상적인 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 정도의 변형은 본 발명의 기술적 사상에 속하는 것임은 자명하다.

본 발명에 따르면, 블로워 모터에서 발생하는 열을 증발기에서 형성되는 응축수를 이용하여 냉각할 수 있게 된다. 본 발명을 종래의 공랭식 구조와 비교하면, 온도가 낮은 응축수를 이용하여 냉각하게 되므로 냉각능이 뛰어나 블로워 모터에서 발생하는 열을 효과적으로 배출할 수 있게 되며, 특히, 공랭식 구조의 경우 모터 내부의 공기가 차량 실내로 유입되는 것을 막기 위해 하나의 통로로 공기의 유입 및 배출이 이루어지는 원-패스 구조로 공기 유입량이 충분하지 않아 충분한 냉각능을 얻을 수 없었으나, 본 발명에 따르면, 응축수가 순환되면서 블로워 모터를 안정적이고 신뢰성 있게 냉각시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따르면, 모터 내부로의 이물질 유입 가능성이 원천적으로 봉쇄되므로 이음부에 이물질이 부착되어 고장을 일으키는 문제점이 발생하지 않는다.

이에 의해, 본 발명에 의하면, 블로워 모터의 신뢰성과 수명을 연장시키는 효과가 있다.

Claims

블로워 모터에 있어서,

증발기에서 생성된 응축수가 열교환튜브를 순환되면서 열 교환을 통해 상기 모터를 냉각시키는 열교환부와,

증발기의 표면에 생성된 응축수가 포집되어 저장되는 응축수 탱크와,

상기 응축수 탱크와 상기 열교환부를 유체적으로 연결하는 도관에 설치되어, 상기 응축수를 강제로 순환시키는 순환펌프를 포함하여 구성된 블로워 모터의 냉각구조.
제 1 항에 있어서,

상기 열교환부의 열교환튜브는 상기 모터의 모터축을 둘러싸고 감겨져 응축수가 순환되면서 열 교환을 하고,

상기 열교환부는 상기 열교환튜브의 외면이 접하면서 관통되고 상기 모터 하우징의 내벽에 설치되는 다수개의 열교환핀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 블로워 모터의 냉각구조.
제 2 항에 있어서,

상기 열교환튜브는 상기 모터 하우징 내에 코일 권취부 하부로 위치하는 것을 특징으로 하는 블로워 모터의 냉각구조.
제 1 항에 있어서,

상기 순환펌프는 모터축에 설치된 헬리컬 기어를 통해 블로워 모터의 구동력을 전달받아 구동되는 것을 특징으로 하는 블로워 모터의 냉각구조.