KR100936979B1 - 자동차의 프런트 엔드 모듈 - Google Patents

자동차의 프런트 엔드 모듈 Download PDF

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Abstract

자동차 엔진룸의 전방에서 좌우로 연장되어 형성되어 차량 부속장치를 장착하기 위한 프레임을 형성하는 프런트 엔드 모듈 캐리어; 및 엔진에 흡입되는 공기를 냉각하기 위한 인터쿨러 어셈블리;를 포함하되, 상기 인터쿨러 어셈블리는 상기 프런트 엔드 모듈 캐리어의 로어 멤버 하부에 결합하는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈에 의하면, 인터쿨러 어셈블리의 성능을 저하하지 않으면서도 승객의 안전성을 확보할 수 있다.
인터쿨러, 프런트 엔드 모듈, 충돌, 안전

Description

자동차의 프런트 엔드 모듈{FRONT END MODULE OF A VEHICLE}
본 발명은 자동차에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 인터쿨러 어셈블리가 장착된 프런트 엔드 모듈에 관한 것이다.
자동차의 엔진룸(engine compartment) 앞쪽에는, 라디에이터, 에어컨 컨덴서, 이들을 식히기 위한 쿨링 팬(cooling fan)등의 부속장치들이 캐리어에 장착되며 이들 유닛을 프런트 엔드 모듈이라고 한다.
터보차저를 갖춘 엔진의 경우, 흡입되는 공기를 식히기 위하여 인터쿨러를 갖추기도 하는데, 이 인터쿨러 또한 프런트 엔드 모듈에 장착되고 있다.
이와 같이 프런트 엔드에는 많은 부품들이 장착되고 있는데, 이들의 배치에 따라 차량의 충돌시 승객의 안전성에 영향을 미치게 된다.
즉, 충돌시에는 프런트 엔드 모듈의 부품이 엔진에 접촉하게 됨으로써 엔진이 승객실 방향으로 밀리게 된다. 충돌이 강한 경우, 엔진은 승객실과 엔진룸을 구획하는 대시패널을 밀게 될 수 있으며, 이는 승객의 위험이 증가하게 되는 것이다.
따라서, 프런트 엔드 모듈 내의 부품의 배치는 승객의 안전에 중요한 요인으로 작용할 수 있으며, 더욱 안전한 자동차를 설계하기 위하여 프런트 엔드 모듈의 설계는 중요한 요인으로 작용하게 된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 인터쿨러 어셈블리가 장착하고도 충돌시 승객의 안전성을 향상할 수 있는 자동차의 프런트 엔드 모듈을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 형태에 따른 자동차의 프런트 엔드 모듈은, 자동차 엔진룸의 전방에서 좌우로 연장되어 형성되어 차량 부속장치를 장착하기 위한 프레임을 형성하는 프런트 엔드 모듈 캐리어; 및 엔진에 흡입되는 공기를 냉각하기 위한 인터쿨러 어셈블리;를 포함하되, 상기 인터쿨러 어셈블리는 상기 프런트 엔드 모듈 캐리어의 로어 멤버 하부에 결합하는 것을 특징으로 한다.
상기 인터쿨러 어셈블리는, 브라켓 유닛을 통해 상기 로어 멤버의 하부와 끼워 맞춰질 수 있다.
상기 브라켓 유닛은, 상기 로어 멤버의 하부에 장착된 제1브라켓; 및 상기 인터쿨러 어셈블리의 상부에 장착된 제2브라켓;을 포함하는 것으로 할 수 있다.
상기 제2브라켓은, 상부로 돌출된 삽입기둥; 및 상기 삽입기둥의 상단에 형성되고 상기 삽입기둥보다 큰 크기의 삽입 플레이트;를 포함하는 것으로 할 수 있다. 또한, 상기 제1브라켓은, 상기 삽입 플레이트가 삽입되는 크기의 삽입홀; 및 상기 삽입홀에서 연장되어 형성되며, 상기 삽입홀보다 작고 상기 삽입기둥보다 큰 폭으로 형성되는 삽입 슬롯;을 포함하는 것으로 할 수 있다.
상기 삽입 슬롯은 상기 삽입홀로부터 상기 자동차의 전방 방향으로 연장된 것으로 할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 자동차의 프런트 엔드 모듈은, 냉각수를 냉각하기 위한 라디에이터 코어; 및 상기 라디에이터 코어의 측면에서 상기 라디에이터 코어에 결합하는 라디에이터 탱크;를 더 포함하는 것으로 할 수 있으며, 이 때 상기 인터쿨러 어셈블리는 상기 라디에이터 탱크와 결합하는 것으로 할 수 있다.
상기 라이에이터 탱크의 하부에는 슬롯(slot)이 형성되고, 상기 인터쿨러 어셈블리에는 상기 슬롯에 끼워지는 끼움돌기가 형성되는 것으로 할 수 있다.
상기 슬롯(slot)은, 세로방향으로 형성된 세로 홈부(vertical slot portion) 및 상기 세로 홈부로부터 수평방향으로 연장된 가로 홈부(horizontal slot portion)를 포함하는 것으로 할 수 있으며, 이 때, 상기 끼움돌기는 상기 세로 홈부에 끼워진 후 이동하여 상기 가로 홈부에 안착되는 것으로 할 수 있다.
상기 가로 홈부에는, 안착된 상기 끼움돌기를 지탱(support)하는 지탱돌기(supporting protrusion)이 형성되는 것으로 할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 형태에 따른 자동차의 프런트 엔드 모듈에 의하면, 인터쿨러 어셈블리의 성능을 저하하지 않으면서도 승객의 안전성을 확보할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 프런트 엔드 모듈의 분해사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 프런트 엔드 모듈은, 자동차 엔진룸의 전방에서 좌우로 연장되어 형성되어 차량 부속장치(120,130)를 장착하기 위한 프레임을 형성하는 프런트 엔드 모듈 캐리어(110); 및 엔진(190)에 흡입되는 공기를 냉각하기 위한 인터쿨러 어셈블리(120);를 포함한다.
상기 인터쿨러 어셈블리(120)는 상기 프런트 엔드 모듈 캐리어(110)의 로어 멤버(112) 하부에 결합한다.
본 발명의 실시예에서, 인터쿨러 어셈블리(120)와 엔진(190)은 당업자에게 자명한 일반적인 방식으로 연결함으로써, 인터쿨러 어셈블리(120)를 통과한 공기가 엔진(190)으로 원활하게 공급되도록 할 수 있다.
이와 같이 인터쿨러 어셈블리(120)가 프런트 엔드 모듈 캐리어(110)의 로어 멤버(112) 하부에 결합하게 되므로, 상기 로어 멤버(112)는 종래의 위치보다 높은 위치에 형성될 수 있다. 따라서, 상기 프런트 엔드 모듈 캐리어(110)의 강성이 증가하게 되며, 이에 따라 차량의 강성이 증가하게 된다.
상기 인터쿨러 어셈블리(120)는, 일예로, 상기 로어 멤버(112)에 일체로 고정될 수 있다. 그런데, 이 경우, 차량 충돌시 인터쿨러 어셈블리(120)가 로어 멤버(112)에서 이탈하지 못하게 되므로, 상기 인터쿨러 어셈블리(120)가 엔진(190)을 밀게 되어 그 충격이 차실 내로 전달될 수 있다. 이러한 현상을 줄이기 위해 인터 쿨러 어셈블리(120)의 두께를 줄일 수 있으나, 이는 인터쿨러 어셈블리(120)의 냉각성능을 떨어뜨리게 되는 것이다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 인터쿨러 어셈블리(120)는, 아래에 설명하는 브라켓 유닛을 통해 상기 로어 멤버(112)의 하부와 끼워 맞춰지게 된다.
이와 같이 상기 인터쿨러 어셈블리(120)가 상기 로어 멤버(112)에 끼워 맞춰지게 되므로, 차량의 충돌시 인터쿨러 어셈블리(120)가 로어 멤버(112)로부터 이탈할 수 있게 되고, 따라서 엔진룸에는 충돌충격을 흡수할 수 있는 공간이 마련될 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 브라켓 유닛은, 상기 로어 멤버(112)의 하부에 장착된 제1브라켓(115); 및 상기 인터쿨러 어셈블리(120)의 상부에 장착된 제2브라켓(125);을 포함한다.
도면에서는 상기 제1브라켓(115)이 상기 로어 멤버(112)에서 떨어져 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 이해를 돕기 위한 것으로서, 상기 제1브라켓(115)이 상기 로어 멤버(112)에 고정 장착되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제2브라켓(125)은, 상부로 돌출된 삽입기둥(351); 및 상기 삽입기둥(351)의 상단에 형성되고 상기 삽입기둥(351)보다 큰 크기의 삽입 플레이트(352);를 포함한다.
상기 제1브라켓(115)은, 상기 삽입 플레이트(352)가 삽입되는 크기의 삽입홀(361); 및 상기 삽입홀(361)에서 연장되어 형성되며, 상기 삽입홀(361)보다 작고 상기 삽입기둥(351)보다 큰 폭으로 형성되는 삽입 슬롯(362);을 포함한다.
상기 삽입 슬롯(362)은 상기 삽입홀(361)로부터 상기 자동차의 전방 방향으로 연장되어 있다.
도 2에서 도면번호 310은 자동차의 앞 범퍼를, 도면번호 315는 앞 범퍼(310)의 뒤에서 충격을 흡수하는 백 빔(back beam)을 지칭한다.
도 3은 제1,2브라켓(115,125)을 통해 상기 인터쿨러 어셈블리(120)가 상기 프런트 엔드 모듈 캐리어(110)의 로어 멤버(112)에 결합하게 되는 과정을 설명하는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제2브라켓(125)의 삽입 플레이트(352)는 상기 제1브라켓(115)의 삽입홀(361)에 삽입되고, 이후 제2브라켓(125)이 차량 전방 방향으로 이동한다. 따라서, 제2브라켓(125)의 삽입 플레이트(352)는 상기 제1브라켓(115)의 상기 삽입 슬롯(362)의 위에서 안착되게 되는 것이다.
이와 같이, 상기 인터쿨러 어셈블리(120)는 상기 로어 멤버(112)에 결합하는 과정에서 차량의 전방 방향으로 끼워 맞춰지게 된다. 따라서, 충돌시에는 상기 인터쿨러 어셈블리(120)에 차량 후방 방향으로 힘이 가해지게 되므로, 인터쿨러 어셈블리(120)는 충돌시 상기 로어 멤버(112)에서 이탈이 가능하게 된다. 따라서 충돌시 충격 흡수 공간을 늘이게 되는 것이다.
아울러, 상기 인터쿨러 어셈블리(120)는 상기 프런트 엔드 모듈 캐리어(110)의 로어 멤버(112)에 끼워 맞춰지는 방식으로 결합하게 되므로, 설령 충돌시 인터쿨러 어셈블리(120)가 로어 멤버(112)에서 이탈되지 않는 경우라도 삽입기둥(351) 의 부서짐에 의하여 이탈 될 수 있다.
다시 도 1을 참조로, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 프런트 엔드 모듈은, 냉각수를 냉각하기 위한 라디에이터 코어(130); 및 상기 라디에이터 코어(130)의 측면에서 상기 라디에이터 코어(130)에 결합하는 라디에이터 탱크(140,150);를 더 포함한다. 이 때, 상기 인터쿨러 어셈블리(120)는 상기 라디에이터 탱크(140,150)와 결합한다.
상기 인터쿨러 어셈블리(120)가 상기 라디에이터 탱크(140,150)와 결합함으로써, 인터쿨러 어셈블리(120)는 더욱 안정되게 프런트 엔드 모듈에 장착될 수 있다.
상기 라이에이터 탱크(140,150)의 하부에는, 구부러진 슬롯(slot)(160)이 형성되고, 상기 인터쿨러 어셈블리(120)에는 상기 구부러진 슬롯(160)에 끼워지는 끼움돌기(122)가 형성된다.
상기 구부러진 슬롯(160)은, 세로방향으로 형성된 세로 홈부(vertical slot portion)(162) 및 상기 세로 홈부(162)로부터 수평방향으로 연장된 가로 홈부(horizontal slot portion)(164)를 포함한다. 그리고, 상기 끼움돌기(122)는 상기 세로 홈부(162)에 끼워진 후 이동하여 상기 가로 홈부(164)에 안착된다.
도면에서는, 인터쿨러 어셈블리(120)가 우측 라디에이터 탱크(150)에 결합되는 구성을 확대도면으로 표시하였으나, 이러한 결합관계는 인터쿨러 어셈블리(120)가 좌측 라디에이터 탱크(140)에 결합되는 구성과 대칭적으로 동일하다.
상기 가로 홈부(164)에는, 안착된 상기 끼움돌기(122)를 지탱(support)하는 지탱돌기(supporting protrusion)(166)이 형성된다. 따라서, 인터쿨러 어셈블리(120)의 끼움돌기(122)가 라디에이터 탱크(140,150)의 상기 구부러진 슬롯(160)에 안착된 경우, 차량 충돌 등의 큰 충격이 아닌 경우 쉽게 이탈하지 않게 되므로, 차량 주행시 상기 인터쿨러 어셈블리(120)는 더욱 안정된 결합상태를 유지하게 된다.
이상에서는 현재로서 실질적이라 고려되는 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히려, 전술한 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 프런트 엔드 모듈의 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 A 방향에서 바라본 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인터쿨러 어셈블리가 프런트 엔드 모듈의 로어 멤버에 결합하게 되는 과정을 설명하는 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 프런트 엔드 모듈 캐리어 112: 로어 멤버
115: 제1브라켓 125: 제2브라켓
125: 인터쿨러 어셈블리 122: 끼움돌기
130: 라디에이터 코어
140: 좌측 라디에이터 탱크 150: 우측 라디에이터 탱크
160: 구부러진 슬롯
162: 세로 홈부 164: 가로 홈부
166: 지탱돌기
190: 엔진
351: 삽입기둥 352: 삽입 플레이트
361: 삽입홀 362: 삽입 슬롯

Claims (9)

  1. 자동차 엔진룸의 전방에서 좌우로 연장되어 형성되어 차량 부속장치를 장착하기 위한 프레임을 형성하는 프런트 엔드 모듈 캐리어; 및
    엔진에 흡입되는 공기를 냉각하기 위한 인터쿨러 어셈블리;를 포함하되,
    상기 인터쿨러 어셈블리는 상기 프런트 엔드 모듈 캐리어의 로어 멤버 하부에 결합하는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  2. 제1항에서,
    상기 인터쿨러 어셈블리는, 브라켓 유닛을 통해 상기 로어 멤버의 하부와 끼워 맞춰지는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  3. 제2항에서,
    상기 브라켓 유닛은,
    상기 로어 멤버의 하부에 장착된 제1브라켓; 및
    상기 인터쿨러 어셈블리의 상부에 장착된 제2브라켓;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  4. 제3항에서,
    상기 제2브라켓은,
    상부로 돌출된 삽입기둥; 및
    상기 삽입기둥의 상단에 형성되고 상기 삽입기둥보다 큰 크기의 삽입 플레이트;를 포함하고,
    상기 제1브라켓은,
    상기 삽입 플레이트가 삽입되는 크기의 삽입홀; 및
    상기 삽입홀에서 연장되어 형성되며, 상기 삽입홀보다 작고 상기 삽입기둥보다 큰 폭으로 형성되는 삽입 슬롯;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  5. 제4항에서,
    상기 삽입 슬롯은 상기 삽입홀로부터 상기 자동차의 전방 방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에서,
    냉각수를 냉각하기 위한 라디에이터 코어; 및
    상기 라디에이터 코어의 측면에서 상기 라디에이터 코어에 결합하는 라디에이터 탱크;
    를 더 포함하고,
    상기 인터쿨러 어셈블리는 상기 라디에이터 탱크와 결합하는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  7. 제6항에서,
    상기 라이에이터 탱크의 하부에는, 구부러진 슬롯이 형성되고,
    상기 인터쿨러 어셈블리에는 상기 구부러진 슬롯에 끼워지는 끼움돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  8. 제7항에서,
    상기 구부러진 슬롯은,
    세로방향으로 형성된 세로 홈부(vertical slot portion) 및 상기 세로 홈부로부터 수평방향으로 연장된 가로 홈부(horizontal slot portion)를 포함하고,
    상기 끼움돌기는 상기 세로 홈부에 끼워진 후 이동하여 상기 가로 홈부에 안착된 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
  9. 제8항에서,
    상기 가로 홈부에는, 안착된 상기 끼움돌기를 지탱(support)하는 지탱돌기(supporting protrusion)이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 프런트 엔드 모듈.
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