KR100953392B1 - 냉각 모듈 및 냉각 모듈의 작동 방법 - Google Patents

냉각 모듈 및 냉각 모듈의 작동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100953392B1
KR100953392B1 KR1020060103011A KR20060103011A KR100953392B1 KR 100953392 B1 KR100953392 B1 KR 100953392B1 KR 1020060103011 A KR1020060103011 A KR 1020060103011A KR 20060103011 A KR20060103011 A KR 20060103011A KR 100953392 B1 KR100953392 B1 KR 100953392B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling module
fan
cooler
area
condenser
Prior art date
Application number
KR1020060103011A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070044375A (ko
Inventor
미하엘 에. 리저
한스-게오르크 에. 노이팡
Original Assignee
델피 테크놀로지스 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102005051158A external-priority patent/DE102005051158A1/de
Application filed by 델피 테크놀로지스 인코포레이티드 filed Critical 델피 테크놀로지스 인코포레이티드
Publication of KR20070044375A publication Critical patent/KR20070044375A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100953392B1 publication Critical patent/KR100953392B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • B60K11/04—Arrangement or mounting of radiators, radiator shutters, or radiator blinds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/08—Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor
    • B60K11/085—Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor with adjustable shutters or blinds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/0408—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
    • F28D1/0426—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to the large body of fluid, e.g. with interleaved units or with adjacent heat exchange units in common air flow or with units extending at an angle to each other or with units arranged around a central element
    • F28D1/0435—Combination of units extending one behind the other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
    • F28F9/002—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core with fastening means for other structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2070/00—Details
    • F01P2070/50—Details mounting fans to heat-exchangers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/88—Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차에 사용하기 위한 냉각 모듈(10) 그리고 적어도 1개의 응축기(14), 팬(16) 및 냉각기(18)를 사용하여 상기 냉각 모듈을 작동하는 방법에 관한 것으로, 상기 냉각 모듈에서는 팬(16) 면적의 적어도 일부가 냉각기(18)에 의해 덮이지 않으며, 그 결과 작동시 상기 덮이지 않은 팬(16) 면적의 영역에 냉각 모듈(10)을 관류하는 공기 흐름을 위한 바이패스가 형성되어, 냉각 모듈(10)을 관류하는 공기 흐름의 일부는 냉각기(18)를 통해 상기 냉각 모듈에서 빠져나가고, 상기 냉각 모듈(10)의 나머지 공기 흐름 부분은 바이패스를 통해 냉각 모듈을 빠져나간다.

Description

냉각 모듈 및 냉각 모듈의 작동 방법{COOLING MODULE AND METHOD FOR OPERATING A COOLING MODULE}
도 1은 본 발명에 따른 냉각 모듈을 도시한 도면이다.
*도면의 주요 부호 설명*
10: 냉각 모듈 12: 흡입 공기 냉각기
14: 응축기 16: 팬
18: 냉각기 20: 부채꼴 섹션
22: 지지 구조물 24: 프레임
26: 안내판 28: 플랩 밸브
30: 선회축
본 발명은 특히 자동차에 사용하기 위한 냉각 모듈 및 그러한 냉각 모듈을 작동하는 방법에 관한 것이다. 그러한 냉각 모듈은, 이미 공지된 방식으로 작동 상태에 있는 냉각 모듈을 관류하는 공기 흐름에 거의 수직으로 정렬되어, 상기 정렬 방향으로 적층식으로 배치된 개별 부품들을 포함한다. 이러한 부품들로는 적어도 자동차에서 차량의 공기 조절, 특히 냉각을 위해 사용되는 응축기가 있다. 또한, 냉각 모듈의 관류에 충분한 공기량을 공급하는 팬(fan)이 제공된다. 이는 자동차, 특히 정차해 있거나 충분히 빠르게 움직이지 않는 자동차에 사용되는 경우에, 즉 소위 기류에 의해서만 생성되는 공기량이 불충분한 경우에 특히 중요하다. 마지막으로 냉각 모듈은 자동차의 구동 장치, 즉 예컨대 각각의 내연기관의 냉각시에 작용하는 냉각기를 더 포함한다.
상기 유형의 냉각 모듈은 널리 공지되어 있다. 예컨대 US 6,155,335에도 응축기와 냉각기 사이에 팬 또는 경우에 따라 다수의 팬을 설치하는 것이 공지되어 있다.
물론, US 6,155,335에 공지된 냉각 모듈의 경우, 냉각 모듈의 개별 부품들의 작용 또는 효용을 자동차의 상이한 작동 상황들에 매칭시키는 것이 전혀 불가능한 (기술적) 상태가 아직 완전히 최적화되지 않았다.
따라서 본 발명은, 전술한 단점들이 발생하지 않거나 적어도 감소된, 전술한 유형의 냉각 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적은 본 발명에 따라 청구항 1의 특징들을 갖는 냉각 모듈에 의해 달성된다. 이를 위해 냉각 모듈은, 작동 상태에 있는 냉각 모듈을 관류하는 공기 흐름에 거의 수직으로 정렬되어 상기 방향으로 층 방식으로 설치된 부품들을 가지며, 상기 부품들 중에는 적어도 하나의 응축기, 적어도 하나의 팬 및 냉각기가 포함되며, 이때 상기 팬은 응축기와 냉각기 사이에 배치된다. 상기 냉각 모듈에서는 상기 팬 면적의 적어도 일부가 냉각기에 의해 덮이지 않는다.
팬 면적의 일부가 냉각기에 의해 덮이지 않음으로써, 공기 흐름의 일부만 냉각기에 의해 유도되기 때문에 냉각 모듈을 관통하는 공기 흐름을 위해 팬의 하류에 일종의 "바이패스"가 형성되는 반면, 팬 면적이 냉각기에 의해 덮이지 않는 영역에서 남은 공기량은 별다른 저항을 받지 않고 냉각 모듈을 통과할 수 있다. 그 결과, 팬의 하류에 배치된 냉각기를 관류하는 공기량에 비해 더 많은 공기량이 팬의 상류에 배치된 응축기의 관류에 사용될 수 있다. 이와 같이 상이한 공기량 조건은, 자동차 실내의 공기 조절을 위해 최대한 높은 냉각 능력(cooling capacity)이 요구되는 반면, 구동 장치의 냉각 능력에 대한 요구는 오히려 낮은 자동차 주행 상황에서 특히 중요한 의미가 있다. 그러한 작동 상황들은 특히 자동차가 예컨대 햇볕이 내리쬐는 주차장에 정차해 있는 경우 또는 자동차가 낮은 속도로 움직이는 경우에 발생한다.
팬 면적 중 커버링되지 않는 부분을 위해 조정 가능한 폐쇄 장치(들)가 제공되는 것이 바람직하다. 그러한 조정 가능한 (모든) 폐쇄 장치를 통해, 자동차의 상이한 작동 상황들에 대한 냉각 모듈의 매칭력이 더욱 개선될 수 있다. 즉, 조정 가능한 (모든) 폐쇄 장치가 개방 상태로 조정되면, 냉각 모듈을 관류하는 공기량을 위해 팬의 하류에 위에서 이미 기술한 바이패스가 형성된다. 즉, 팬의 상류에서 흡입된 공기량의 일부만 냉각기를 통과한다. 반면, 나머지 부분은 냉각기의 유동 저항을 받지 않고 냉각 모듈을 빠져나갈 수 있다. 조정 가능한 (모든) 폐쇄 장치를 이용하여 바이패스 자체 및 상기 바이패스를 통과하는 공기량이 조절될 수 있다. 폐쇄 장치(들)가 잠기면 바이패스가 차단됨으로써, 전체 공기량 또는 적어도 팬의 상류에서 흡입된 전체 공기량이 냉각기를 통해 다시 냉각 모듈을 빠져나간다. (모든) 폐쇄 장치의 이러한 상태는 자동차의 구동 장치를 위해 최대의 냉각 능력이 요구되는 경우에 바람직하다. 또한, (모든) 폐쇄 장치의 조정성, 즉 (모든) 폐쇄 장치의 개방 위치와 폐쇄 위치 간의 위치 조정은, 차량 실내의 공기 조절을 위해 높은 냉각 능력이 요구되는 동시에 구동 장치의 냉각을 위해서도 높은 냉각 능력이 제공되어야 하는 "중간적 상황들"에 대해 냉각 모듈이 매칭될 수 있도록 해 준다. 그러한 한 작동 상황에서, (모든) 폐쇄 장치가 중간 위치에 가깝게 조정되면, 바이패스는 부분적으로만, 특히 대략 절반만 개방된다.
(모든) 폐쇄 장치는 내부에 냉각 모듈이 장착된 차량의 각각의 작동 상태에 기초하여 제어될 수 있는 것이 특히 바람직하다. 이러한 방식으로 상이한 작동 상태들에 대한 냉각 모듈의 매칭이, 측정값들 또는 정해진 작동 상태들을 나타내거나 정해진 작동 상태들의 발생을 유추할 수 있게 하는 파라미터들을 고려하여 직접 이루어질 수 있다. 그럼으로써 한 편으로는 응축기, 냉각기 및 경우에 따라 (앞에서 설명하지 않은) 흡입 공기 냉각기(charge air cooler)를 관류하는 각 냉각 매체의 온도가 검출될 수 있고, 상기 온도 측정값을 고려하여 (모든) 폐쇄 장치의 조정이 이루어질 수 있다. 다른 측면에서는, 예컨대 엔진 속도, 자동차의 속도 및 실내 온도 등의 추가 파라미터를 폐쇄 장치의 위치 제어를 위한 입력값으로 사용하는 것도 고려될 수 있다. 즉, 결과적으로 조정 파라미터의 적절한 피드백이 이루어지는 경우 (모든) 폐쇄 장치의 위치 제어도 조정으로 확대될 수 있다.
바람직하게는 폐쇄 장치로서 선회(pivot) 가능한 플랩 밸브, 특히 선회 가능한 다수의 플랩 밸브가 제공된다. 폐쇄 장치로서 선회 가능한 플랩 밸브를 사용하는 경우, 한 편으로 각각의 플랩 밸브의 위치가 바이패스의 유효 크기에 영향을 줄 수 있고, 다른 한편으로 일부 플랩 밸브는 완전히 닫거나 거의 닫힌 상태로 유지시키고 다른 플랩 밸브는 완전히 열거나 대체로 열린 상태로 유지함으로써 바이패스의 유효 크기를 정밀 조정하는 것도 가능하다. 또한, 다수의 플랩 밸브가 존재하게 되면, 예컨대 냉각 모듈을 관류하는 공기 흐름에 각각 평행하게 놓인 플랩 밸브가 동일 평면에 나란히 배치된 다수의 플랩 밸브보다 더 높은 설치 깊이를 요구하기 때문에, 냉각 모듈 내 관련 부품들의 설치 깊이가 더 낮아진다.
(모든) 선회 가능한 플랩 밸브는 팬이 냉각기에 의해 덮이는 높이에서 팬의 허브(hub) 방향으로 절단된 부채꼴의 형태를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 각각의 선회 가능한 플랩 밸브가 팬의 장착에 필요한 지지 구조물 내에 잘 맞을 수 있다. 상기 지지 구조물은 통상 별(star) 모양 또는 빔 형태로 형성되는데, 이때 각각의 빔은 팬의 허브 영역에서 만나고, 상기 팬은 상기 허브의 영역에서 상기 지지 구조물에 고정된다. 지지 구조물의 개별 요소들은 종종 공기 안내판(air guide plate)으로서 공기 흐름의 배향 작용을 한다. 전술한 선회 가능한 플랩 밸브의 형태에 의해, 상기 플랩 밸브들이 지지 구조물의 공간들 내에 딱 맞게 끼워진다.
모든 플랩 밸브의 선회축은 냉각 모듈의 세로축, 즉 냉각 모듈의 큰 팽창 방 향의 가상의 축에 거의 수직으로 정렬되는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로, 선회축이 팬의 고정을 위한 지지 구조물 내에 전반적으로 딱 맞게 끼워질 수 있는 반면, 기본적으로 어떠한 경우든지 가능한 선회축의 반경 방향 정렬을 위해서는 항상 팬의 허브 영역에까지 선회축이 이어져야 하고, 상기 영역에서 냉각기의 바람직하지 않은, 그리고 피할 수 있는 커버링이 야기될 수 있다.
한 바람직한 실시예예 따르면, 냉각 모듈을 관통하는 공기 흐름의 방향으로 팬의 앞에 적층 배치식 추가 부품으로서 흡입 공기 냉각기가 제공된다. 흡입 공기 냉각기가 팬의 상류에 배치됨으로써, 본 발명에 따른 최적화된 냉각 방법에 흡입 공기 냉각이 통합될 수 있다. 즉, 예컨대 바이패스가 열린 경우, 각각의 작동 상황에서 구동 장치 자체의 최대 냉각이 불필요할지라도, 흡입 공기의 최대 냉각이 이루어질 수 있다.
더 바람직하게는, 흡입 공기 냉각기가 응축기 앞에 배치됨에 따라 흡입 공기 냉각을 위해 상대적으로 최대의 냉각 효과가 이용될 수 있다.
응축기 또는, 흡입 공기 냉각기가 제공된 경우에는 응축기와 흡입 공기 냉각기가 팬의 면적을 완전히 덮는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로 팬에 의해 흡입된 공기량이 완전히 또는 적어도 대부분이 응축기 또는 응축기와 흡입 공기 냉각기를 관류하는 것이 보증된다.
또한, 팬과 냉각기 사이에 분로(shunt) 또는 그와 유사한 장치가 제공될 수 있고, 상기 장치에 의해 공기 흐름의 일부가 냉각 모듈을 통해 방출되어 예컨대 전기 또는 전자 유닛들과 같이 특히 열 발생량이 많은 냉각 모듈 외부 유닛들 또는 장치들에 냉각의 목적으로 공급될 수 있다.
본 출원서와 함께 제출된 청구항들은 광범위한 특허 보호를 획득하는 데 있어 침해성이 없는 드래프트를 제안한 것이다. 출원인은 지금까지 상세한 설명 및/또는 도면에만 공개된 다른 특징 조합을 청구하는 것을 유보하고 있다.
종속 청구항들에 사용된 인용항들은 각 종속 청구항의 특징들에 의해 독립 청구항의 대상이 추가로 형성될 수 있음을 암시하며, 인용된 종속항들의 특징 조합들에 대한 독자적이고 구체적인 보호의 획득을 포기함을 의미하는 것이 아니다.
종속항들의 대상은 종래 기술의 관점에서 우선일에 고유의 독립적인 발명들을 형성할 수 있기 때문에, 출원인은 상기 종속항들의 대상을 독립 청구항들의 대상 또는 부분 설명으로 만드는 것을 유보하고 있다. 종속항들의 대상은 또한 선행 종속항들의 대상과 무관한 형상을 갖는 독자적인 발명을 포함할 수도 있다.
하기에서는 도면을 참고로 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 서로 대응되는 대상들 또는 요소들은 모든 도면에 동일한 도면부호로 표시하였다.
도 1에는 본 발명에 따른 냉각 모듈(10)이 도시되어 있으며, 상기 냉각 모듈은 작동시 블록 화살표 방향으로 공기 흐름에 의해 관류된다.
상기 공기 흐름에 거의 수직으로 흡입 공기 냉각기(12), 응축기(14), 팬(16) 및 냉각기(18)가 정렬된다. 이 부품들(12-18)은 공기 흐름에 대해 수직인 그들의 정렬 방향으로 적층식으로 배치된다. 흡입 공기 냉각기(12)는 공기 흐름의 방향으로 응축기(14) 앞에 놓인다. 응축기(14)는 팬(16) 앞에 놓이고, 팬(16)은 냉각기(18) 앞에 놓인다. 따라서 팬(16)이 응축기(14)와 냉각기(18) 사이에 놓인다.
도 1에서 볼 수 있듯이, 팬(16)의 면적 중 일부는 냉각기(18)에 의해 덮이지 않는다. 즉, 냉각기(18)는 팬(16)의 면적 중 일부를 노출시킨다. 팬(16)의 노출된 면적 영역에서, 더 정확히 말하면 팬(16)의 하류에서 냉각 모듈을 관류하는 공기량의 바이패스가 발생한다. 냉각기(18)에 의해 덮인 팬(16) 섹션의 영역에서 팬(16)에 의해 이송되는 공기량은 냉각기(18)도 통과할 것이다. 냉각기(18)에 의해 덮이지 않는 팬(16) 면적의 영역에서 팬(16)에 의해 이송되는 공기량은 냉각기(18)의 공기 저항을 극복할 필요 없이 냉각 모듈(10)을 빠져나갈 수 있다. 이러한 방식으로, 냉각기(18)가 팬(16)을 완전히 덮는 기존의 해결책들의 경우 팬의 하류에서 냉각기(18)의 공기 저항으로 인해 형성되는 동적 압력(dynamic pressure)이 적어도 부분적으로, 말하자면 바이패스의 영역에서는 극복될 필요가 없기 때문에, 흡입 공기 냉각기(12) 및 응축기(14)에 의해 비교적 많은 공기량이 사용될 수 있다. 그 결과, 흡입 공기 냉각기(12) 및 응축기(14)의 냉각 효율도 증가한다.
하기에서 도 1에 부채꼴(20)로 형성된, 냉각기(18)로 덮이지 않은 팬(16)의 면적을 바이패스라고 지칭한다. 팬(16)에는 도 1에서 상기 부채꼴(20) 영역에서만 관찰할 수 있는 지지 구조물(22)이 속해 있으며, 상기 지지 구조물은 한 편으로 (도시되지 않은) 회전자를 수용하기 위한 원형 프레임(24) 및 상기 프레임(24)으로부터 상기 프레임(24)의 중점을 향해 빔 형태로 형성되어 나온 안내판(26)을 포함한다. 이때, 상기 회전자는 이미 공지된 (역시 도시되지 않은) 방식으로 상기 프레임(24)의 중앙에, 즉 회전자의 허브 영역에 고정된다. 각각의 안내판(26) 사이에서 폐쇄 장치로서 작용하는 조정 가능한 플랩 밸브(28)가 보이며, 실례를 표현하기 위해 상기 플랩 밸브들 중 일부는 열린 위치에 있는 것으로, 그리고 다른 일부는 닫힌 위치에 있는 것으로 도시되어 있다. 플랩 밸브(28)의 상태에 의해 바이패스의 유효 크기가 변한다. 플랩 밸브(28)가 닫히면 팬(16)에 의해 흡입된 전체 공기량 또는 거의 대부분의 공기량이 다시 냉각기(18)를 통해 냉각 모듈(10)을 빠져나간다. 플랩 밸브(28)가 열리면 팬(16)으로부터 흡입 공기 냉각기(12) 및 응축기(14)에 의해 흡입된 공기량의 적어도 일부가 바이패스를 통해 냉각 모듈(10)을 빠져나가고, 그에 상응하게 팬(16)에 의해 흡입된 공기량의 일부만 냉각기(18)를 통해 냉각 모듈(10)을 빠져나간다.
도 1에서는 모든 선회 가능한 플랩 밸브(28)가 기본적으로 부채꼴의 형태를 가질 수 있다는 것을 부분적으로 알 수 있다. 부채꼴은 정확히 말해 2개의 인접한 안내판(26) 사이에 남겨진 기하학적 형태이다. 그러나 각각의 선회 가능한 플랩 밸브(28)가 냉각기(18)에 의한 팬(16)의 오버랩 높이에서 팬(16)의 허브 방향으로 절단된 부채꼴을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로 예컨대 플랩 밸브(28)가 닫힌 경우 냉각기의 유효 면적이 플랩 밸브(28)에 의해 오버랩되지 않는 것이 보증된다. 또한, 마지막으로 기술한 플랩 밸브(28)의 형태는 플랩 밸브가 열린 경우에도 바람직한데, 그 이유는 냉각기(18)의 유효 면적 영역에서 바람직하지 않은 공기 난류가 방지되기 때문이다. 또한, 그럼으로써 플랩 밸브(28)의 각각의 선회축(30)이 바람직하게 냉각 모듈(10)의 세로축에 수직으로 또는 거의 수직에 가깝게 뻗는다. 이러한 방식으로 선회축(30)이 한 편으로는 프레임(24)에, 그리고 다른 한 편으로는 각각의 안내판(26)에 지지될 수 있는 반면, 원칙적으로 어떤 경우든지 가능한 선회축(30)의 반경 방향 정렬시에는 각각의 선회축(30)이 프레임(24)에서부터 팬(16)의 허브까지 뻗음으로써, 상기 선회축이 냉각기(18)의 유효 영역을 덮는 한, 상기 영역에 바람직하지 않은 공기 난류가 야기될 수 있다. 결과적으로, 도시된 도 1에 따른 실시예에서는 흡입 공기 냉각기(12), 응축기(14) 및 냉각기(18)가 대략 동일한 폭을 가짐으로써, 냉각 모듈(10)이 전체적으로 컴팩트한, 그의 커버링 윤곽과 관련하여 거의 직육면체에 가까운 형태를 갖게 된다. 전술한 바이패스를 구현하기 위해 냉각기(18)가 팬(16)의 면적을 부분적으로만 덮는 반면, 흡입 공기 냉각기(12)와 응축기(14)는 모두 팬(16)의 면적을 완전히 덮음으로써 바이패스의 개방시 팬(16)의 하류에서 감소된 동적 압력으로 인해 추가의 공기량이 흡입 공기 냉각기(12)와 응축기(14)를 통과한다. 이는 순간적인 냉각 능력이 충분한 관계로 추가의 공기량이 필요하지 않은 경우, 팬(16)의 수명 및 상기 팬(16)의 작동과 관련된 소음 발생에 긍정적인 영향을 미친다.
본 발명을 간단히 설명하면 하기와 같다. 적어도 1개의 응축기(14), 팬(16) 및 냉각기(18)를 구비한, 자동차용 냉각 모듈(10)이 제공되고, 상기 냉각 모듈에서는 팬(16) 면적의 적어도 일부가 냉각기(18)에 의해 덮이지 않으며, 그 결과 작동시 상기 덮이지 않은 팬(16) 면적의 영역에 냉각 모듈(10)을 관류하는 공기 흐름을 위한 바이패스가 형성되어, 냉각 모듈(10)을 관류하는 공기 흐름의 일부는 냉각기(18)를 통해 상기 냉각 모듈에서 빠져나가고, 상기 냉각 모듈(10)의 나머지 공기 흐름 부분은 바이패스를 통해 냉각 모듈을 빠져나간다. 또한, 바이패스의 유효 크기는, 특히 자동차의 상이한 작동 상태의 관점에서, 특히 선회 가능한 플랩 밸브(28)와 같은 조정 가능 폐쇄 장치의 영향을 받을 수 있다.
본 발명을 통해, 자동차의 상이한 작동 상황들에 대한 냉각 모듈의 개별 부품들의 작용 또는 효용의 매칭이 개선될 수 있다.

Claims (11)

  1. 냉각 모듈(10)로서, 작동 상태에 있는 냉각 모듈을 관류하는 공기 흐름에 거의 수직으로 정렬되어 상기 정렬 방향으로 층 방식으로 설치된 부품들을 가지며, 상기 부품들 중에는 적어도 하나의 응축기(14), 적어도 하나의 팬(16) 및 냉각기(18)가 포함되며, 상기 팬(16)은 상기 응축기(14)와 상기 냉각기(18) 사이에 배치되고, 상기 냉각기(18)는 상기 팬(16) 면적을 커버하되, 상기 팬(16) 면적의 적어도 일 부분은 상기 냉각기(18)로부터 노출되는,
    냉각 모듈.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 냉각기(18)로부터 노출되는 상기 팬(16) 면적의 적어도 일 부분에는, 상기 냉각기(18)로부터 노출되는 상기 팬(16) 면적의 적어도 일 부분의 개폐를 조정할 수 있는 하나 이상의 폐쇄 장치(28)가 제공되는,
    냉각 모듈.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 폐쇄 장치(28) 각각은, 내부에 상기 냉각 모듈(10)이 장착될 수 있는 차량의 상이한 작동 상태에 기초하여 제어될 수 있는,
    냉각 모듈.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 폐쇄 장치로서 선회 가능한 하나 이상의 플랩 밸브(28)가 제공되는,
    냉각 모듈.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 플랩 밸브(28) 각각은 상기 팬(16)이 상기 냉각기(18)에 의해 커버되는 높이에서 상기 팬(16)의 허브 방향으로 절단된 부채꼴의 형태를 갖는,
    냉각 모듈.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 플랩 밸브(28) 각각의 선회축(30)은 상기 냉각 모듈(10)의 세로축에 수직으로 또는 적어도 수직에 가깝게 뻗는,
    냉각 모듈.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각 모듈(10)을 통과하는 공기 흐름의 방향으로 상기 팬(16)의 앞에 흡입 공기 냉각기(charge air cooler)(12)가 배치되는,
    냉각 모듈.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 흡입 공기 냉각기(12)가 상기 응축기(14) 앞에 배치되는,
    냉각 모듈.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 응축기(14)가 상기 팬(16)의 면적을 완전히 커버하는,
    냉각 모듈.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 응축기(14)와 상기 흡입 공기 냉각기(12)가 상기 팬(16)의 면적을 완전히 커버하는,
    냉각 모듈.
  11. 제 2항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 따른 냉각 모듈을 작동하는 방법으로서,
    상기 냉각 모듈이 내부에 장착된 차량의 상이한 작동 상태들에 기초하여 상기 폐쇄 장치(28)의 각각이 제어되는,
    냉각 모듈 작동 방법.
KR1020060103011A 2005-10-24 2006-10-23 냉각 모듈 및 냉각 모듈의 작동 방법 KR100953392B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005051158A DE102005051158A1 (de) 2005-10-24 2005-10-24 Kühlmodul und Verfahren zum Betrieb eines Kühlmoduls
DE102005051158.9 2005-10-24
EP05024283.3 2005-11-08
EP05024283A EP1777093B1 (de) 2005-10-24 2005-11-08 Kühlmodul und Verfahren zum Betrieb eines Kühlmoduls

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070044375A KR20070044375A (ko) 2007-04-27
KR100953392B1 true KR100953392B1 (ko) 2010-04-20

Family

ID=38178357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060103011A KR100953392B1 (ko) 2005-10-24 2006-10-23 냉각 모듈 및 냉각 모듈의 작동 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100953392B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2008255198B2 (en) 2007-12-21 2012-02-23 Aristocrat Technologies Australia Pty Limited A method of gaming, a gaming system and a game controller

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61155614A (ja) 1984-12-27 1986-07-15 Nippon Denso Co Ltd 自動車用内燃機関の冷却装置
EP0734892A2 (en) 1995-03-31 1996-10-02 Fiat-Hitachi Excavators S.p.A. Cooling structure for construction machine
JP2003170733A (ja) 2001-12-05 2003-06-17 Honda Motor Co Ltd 自動車用空調装置
KR20040061631A (ko) * 2002-12-31 2004-07-07 한국델파이주식회사 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61155614A (ja) 1984-12-27 1986-07-15 Nippon Denso Co Ltd 自動車用内燃機関の冷却装置
EP0734892A2 (en) 1995-03-31 1996-10-02 Fiat-Hitachi Excavators S.p.A. Cooling structure for construction machine
JP2003170733A (ja) 2001-12-05 2003-06-17 Honda Motor Co Ltd 自動車用空調装置
KR20040061631A (ko) * 2002-12-31 2004-07-07 한국델파이주식회사 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070044375A (ko) 2007-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10344663B2 (en) Control system of flowing air into vehicle engine room and method for the same
US8631889B2 (en) Combined condensation radiator fan module and brake cooling duct shutter system
US7757643B2 (en) Device for regulating an air flow for engine cooling
EP2602143B1 (en) Cooling structure for vehicles
US20060254838A1 (en) Cooling device for use on a vehicle
US20080017138A1 (en) Cooling System
JP2002192962A (ja) 車両冷却システム
US10059193B2 (en) Grille for a vehicle, in particular a commercial vehicle as well as a vehicle
US20080023173A1 (en) Fan shroud for automotive applications
US11065951B2 (en) Charge air shutter
JP2007099194A (ja) 車両用冷却システムの導風構造
CN109466316A (zh) 一种电动汽车前端模块
CN106627105A (zh) 一种用于车辆的通风系统
JP4306071B2 (ja) 車両用冷却装置
CN116802072A (zh) 用于电动或混合动力机动车辆的具有切向流涡轮机的冷却模块
WO2017030079A1 (ja) 冷却装置
KR100953392B1 (ko) 냉각 모듈 및 냉각 모듈의 작동 방법
JP3937624B2 (ja) 車両用冷却装置
JP4381120B2 (ja) 排気ガスターボチャージャと製造方法
CN116635263A (zh) 用于电动或混合动力机动车辆的具有切向流涡轮机的冷却模块
CN114194024A (zh) 车辆进气辅助系统及车辆
WO2020230558A1 (ja) 冷却システム
CN210941334U (zh) 用于机动车辆的前面板模块
CN220180556U (zh) 汽车的主动进气格栅总成及汽车
JP2008508459A (ja) 冷却システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130325

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140325

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160331

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180406

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190409

Year of fee payment: 10