KR101080770B1 - 전동식 워터펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동식 워터펌프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차체에 고정되는 전동모터에 대하여 냉각수가 흡입, 토출되는 벌류트 케이싱의 토출 방향과 각도를 차종에 따라 자유롭게 조절하여 조립할 수 있는 전동식 워터펌프에 관한 것이다. 상기한 본 발명의 전동식 워터펌프는, 전동모터와; 흡입구와 토출구가 형성되고 나선형 실의 전면부를 형성하는 벌류트 커버와; 전동모터와의 사이에 개재되는 메커니컬 시일을 구비하고 상기 전동모터와 벌류트 커버 사이에 개재되어 상기 나선형 실의 후면부를 형성하는 인터페이스부;로 분리 구성되고, 상기 벌류트 커버의 흡입구와 토출구의 방향 및 각도가 조절될 수 있도록 상기 인터페이스부를 전동모터에 대하여 원하는 각도로 회전시켜 볼트 체결하기 위한 회전장착용 체결부를 가지는 것을 특징으로 한다.

전동식, 워터펌프, 냉각수, 모터, 벌류트 케이싱, 나사홀, 볼트홀, 볼트, 회전, 토출 방향 조절

Description

전동식 워터펌프{Electric water pump}

본 발명은 워터펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량에서 냉각수의 토출 방향과 각도를 자유롭게 조절하여 장착할 수 있는 전동식 워터펌프에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 차량에서 냉각수를 순환시키는 워터펌프로는 일반 내연기관 차량의 경우 엔진 동력을 풀리 및 벨트를 통해 전달받아 구동하는 엔진 구동식이 널리 적용되고 있다.

최근에는 엔진 구동식의 워터펌프 대신 전기로 구동하는 전동식 워터펌프가 사용되기도 하는데, 배터리 등에서 제공하는 전기에 의해 전동모터가 구동되면 임펠러가 회전하여 냉각수를 흡입 및 토출하게 된다.

전동식 워터펌프는 엔진 구동력을 필요로 하지 않으므로 연비 개선의 효과가 2 ~ 3% 증대되는 것으로 알려져 있고, 냉각수 온도를 정밀하게 제어할 수 있으므로 이미 다수의 자동차 회사에서 양산 차량에 널리 적용하고 있는 상황이다.

전기자동차, 예컨대 하이브리드 차량의 경우 EV 모드 등 엔진 구동이 중지되는 상황이 존재하고, 연료전지 차량이나 순수 전기차량의 경우 워터펌프를 구동시킬 엔진이 탑재되지 않기 때문에, 이들 전기자동차에서는 냉각수를 순환시키기 위한 워터펌프로서 전동식 워터펌프의 사용이 필수적이다.

도 1은 전동식 워터펌프가 적용된 냉각시스템의 구성도로서, 도시된 바와 같이, 연료전지, 하이브리드 및 내연기관 차량(가솔린 등 일반 엔진 차량)의 냉각시스템은 엔진(스택) 냉각시스템과 전장 냉각시스템으로 구성되어 있다.

이 중 엔진 또는 스택의 냉각시스템은 전동식 워터펌프를 이용해 엔진 또는 스택에 냉각수를 순환시켜 엔진의 연소열 또는 스택의 반응열을 배출하게 되며, 냉각수 순환을 위한 전동식 워터펌프, 냉각수가 저장되는 리저버, 냉각수의 열을 외부로 방출하기 위한 라디에이터, 냉각수의 순환 경로를 선택해주는 3-웨이(way) 밸브 등으로 구성된다.

이러한 구성으로 엔진 또는 스택에서 발생하는 열을 열전달 및 운반 매질인 냉각수를 통해 배출하고, 엔진 또는 스택의 운전 조건과 효율을 만족시키기 위해서 냉각수의 온도를 제어할 필요성이 있다.

전장 냉각시스템에서는 차량 구동을 위한 구동모터, 공기블로워 제어기, 고전압/저전압 직류변환기, 구동모터 제어기, 고전압 정션박스 등을 수냉식으로 냉각하고, 열을 이송하고 배출하기 위해 소형 전동식 펌프와 라디에이터가 적용되고 있다

한편, 차량용 전동식 워터펌프로는 원심펌프의 일종인 벌류트 펌프(volute pump)가 널리 사용되고 있는데, 이는 전동모터에 의해 회전하는 임펠러(날개차)를 구비하여, 전동모터의 구동으로 임펠러가 회전되면, 벌류트 케이싱 중앙의 흡입구를 통해 흡입된 냉각수가, 벌류트 케이싱 내에 마련된 나선형 실(室)을 통과하면서, 이때 발생하는 원심력에 의해 토출구로 토출되는 방식이다.

도 2는 종래의 전동식 워터펌프를 도시한 사시도로서, 도시된 바와 같이, 구동원인 전동모터(10)와 냉각수의 흡입력/토출력을 생성하는 수력부(20)를 포함하여 구성되고, 상기 수력부(20)는 내부에 나선형의 유동공간, 즉 나선형 실이 형성된 벌류트 케이싱(21)과, 전동모터(10)에 의해 회전하는 임펠러(미도시됨)를 포함한다.

종래의 전동식 워터펌프(1)는 물이 유동하는 공간과 모터실을 실링하고 상호 차단하기 위한 인터페이스부, 즉 메커니컬 시일(seal)(미도시됨)이 모터하우징(1a) 내에 일체형으로 장착되고 그 위에 흡입구(22) 및 토출구(23)를 가진 벌류트 케이싱(21)이 덮이는 구조이다.

또한 모터하우징(11)에 마운팅부(12)가 형성되어 이를 통해 전동식 워터펌프(1)가 차체에 장착되는데, 이때 모터하우징(11), 모터하우징(11)에 일체로 내장된 메커니컬 시일, 메커니컬 시일을 매개로 모터하우징(11)에 일체화된 벌류트 케이싱(21) 전체가 일체로 고정되어 장착된다.

따라서, 이러한 종래의 전동식 펌프에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

모터하우징(11) 내부에 장착된 메커니컬 시일을 매개로 벌류트 케이싱(21)이 전동모터(10)와 일체화되므로 차체에 고정되는 모터하우징에 대하여 벌류트 케이싱 의 냉각수 토출 방향과 각도는 고정된 형태가 된다.

즉, 종래의 워터펌프(1)는 메커니컬 시일이 모터하우징(11) 내에 일체로 되어 있는 상태에서 흡입구(22) 및 토출구(23)를 가지는 벌류트 케이싱(21)이 덮고 있는 구조이므로 차체 장착부위인 전동모터(1)에 대하여 흡입구(22) 및 토출구(23)의 위치, 방향 및 각도가 설계시부터 특정하게 정해져서 제작되는 것이다.

워터펌프에서 차체 장착부위(모터하우징 및 마운팅부)에 대하여 벌류트 케이싱을 회전시키거나 방향을 변경시키지 못하는 일체형 구조이므로, 특정의 차종에서 미리 정해진 위치의 마운팅부에 의해 차체에 조립되는 모터하우징의 장착 위치와 방향이 정해지면, 차종에 따라 유연하게 모터하우징에 일체화된 벌류트 케이싱의 방향을 바꾸어 주거나 벌류트 케이싱만 별도로 회전시켜 조립하는 것이 불가능하다(냉각수 토출구 방향 고정).

결국, 차종, 엔진 기종 및 차량 구조, 패키징마다 냉각수 토출 방향 등을 달리해야 할 필요가 있을 경우 차종마다 상이한 구조의 펌프가 필요하고, 신차종 개발 및 양산시마다 토출 방향을 재설정하기 위해 펌프의 설계 변경이 필요한 실정이다.

이에 따라, 본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 발명한 것으로서, 차체에 고정 장착되는 전동모터에 대하여 벌류트 케이싱의 냉각수 토출 방향 및 각도를 자유롭게 조절하여 조립할 수 있도록 함으로써 여러 차종에 대해 공용화가 가능한 전동식 워터펌프를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은,

전동모터와;

흡입구와 토출구가 형성되고 나선형 실의 전면부를 형성하는 벌류트 커버와;

전동모터와의 사이에 개재되는 메커니컬 시일을 구비하고 상기 전동모터와 벌류트 커버 사이에 개재되어 상기 나선형 실의 후면부를 형성하는 인터페이스부;

로 분리 구성되고,

상기 벌류트 커버의 흡입구와 토출구의 방향 및 각도가 조절될 수 있도록 상기 인터페이스부를 전동모터에 대하여 원하는 각도로 회전시켜 볼트 체결하기 위한 회전장착용 체결부를 가지는 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프를 제공한다.

바람직한 실시예에서, 상기 회전장착용 체결부는, 상기 전동모터의 모터하우징 체결부가 결합되는 상기 인터페이스부의 테두리부에 원주방향을 따라 등간격으로 볼트 체결용 나사홀 또는 볼트 삽입용 관통홀을 형성하여 구성되는 것을 특징으 로 한다.

또한 다른 실시예에서, 상기 회전장착용 체결부는, 상기 인터페이스부의 체결부가 결합되는 상기 전동모터의 모터하우징 테두리부에 원주방향을 따라 등간격으로 볼트 체결용 나사홀 또는 볼트 삽입용 관통홀을 형성하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 다른 실시예에서, 상기 회전장착용 체결부는, 상기 전동모터의 모터하우징 체결부가 결합되는 상기 인터페이스부의 테두리부에 원주방향을 따라 등간격으로 상기 모터하우징 체결부에 체결되는 볼트를 고정 설치하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 다른 실시예에서, 상기 회전장착용 체결부는, 상기 인터페이스부의 체결부가 결합되는 상기 전동모터의 모터하우징 테두리부에 원주방향을 따라 등간격으로 상기 인터페이스부의 체결부에 체결되는 볼트를 고정 설치하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명의 전동식 워터펌프에서는 다음과 같은 장점이 있게 된다.

1) 엔진에 마운팅되는 엔진 구동식의 기계식 펌프와 달리, 전동식 워터펌프는 별도의 패키징 공간이 필요하다. 이 경우 전동식 펌프는 엔진이나 스택의 사양에 상관없이 독립된 패키징으로 존재하여, 종래에는 동일 냉각시스템에서도 차종 이 달라지는 경우에 각각의 차량에 대응 가능하도록 재설계하는 것이 필요하였다.

반면, 본 발명의 전동식 워터펌프는 메커니컬 시일을 구비한 인터페이스부(벌류트 커버와 함께 나선형 실을 형성하는 것임)를 모터하우징과 분리 구성하여, 벌류트 커버의 흡입구(중앙에 설치되는 경우 각도 변동 없음)와 토출구가 원하는 방향과 각도가 되도록 벌류트 커버 및 인터페이스부를 회전시켜 전동모터에 장착할 수 있는 바, 표준 구조만으로 여러 차종에서 패키징에 맞게 펌프의 흡입구와 토출구의 각도를 조절하여 조립할 수 있다.

특히, 표준 구조만 적용하면 되므로 각각의 차량에 대응 가능하도록 펌프를 재설계하여 제작하는 것이 필요 없어지고, 무엇보다 차량 종류에 따른 펌프 전용 금형을 제작할 필요가 없게 됨에 따라 원가 절감에 크게 기여할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 전동식 워터펌프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차체에 고정되는 전동모터에 대하여 냉각수가 흡입, 토출되는 벌류트 케이싱의 흡입/토출 방향 및 각도를 적용 차종에 따라 자유롭게 조절하여 조립할 수 있는 전동식 워터펌프에 관한 것이다.

전동식 워터펌프의 경우 엔진 구동식 워터펌프에 비해 양산 단가가 비싼 단 점이 있는데, 이러한 격차를 줄이기 위해서는 냉각수 토출 방향이 고정된 펌프를 차종이나 엔진 기종, 차량 구조, 패키징 등에 따라 구분하여 설계 및 제작하기 보다는, 여러 차종에 공용화가 가능한 표준 구조를 적용하여 다 차종 및 신차종 적용시 유연하게 대응할 수 있도록 하는 것이 필요하다.

이를 위해, 본 발명에서는 적용 차종에 따라 구조 및 설계의 변경 없이 펌프의 냉각수 흡입 및 토출 방향을 쉽게 변경하여 장착할 수 있도록 벌류트 케이싱(나선형 실을 형성하는 하기 벌류트 커버 및 인터페이스부임)을 필요한 만큼 회전시켜 조립할 수 있는 구조를 제공한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프의 전면사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프의 배면사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프에서 벌류트 커버를 제거한 상태의 전면사시도이다.

또한 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프에서 벌류트 커버와 인터페이스부의 조립체를 도시한 배면도로서, 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122)를 따라 등간격의 나사홀(123)(내주에 나사산 가공)이 형성되고 인터페이스부(120)의 내부에 나선형 실을 형성하기 위한 나선형 유로(121)가 형성된 예를 보여주고 있다.

또한 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프에서 모터하우징을 제거한 상태의 배면사시도로서, 모터본체(111)가 조립된 상태에서 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122)를 따라 등간격의 나사홀(123)이 형성된 구조를 보여주고 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 전동식 워터펌프(100)는 원심펌프의 일종인 벌류트 펌프로서, 나선형 실(室) 및 임펠러를 구비하여 냉각수의 흡입력 및 토출력을 생성하는 수력부와, 상기 임펠러를 회전시키기 위한 구동원으로 전동모터(110)를 가진다.

구성을 구체적으로 살펴보면, 외부로부터 인가되는 전력에 의해 회전 구동하는 전동모터(110)와, 전동모터(110)와의 사이에 개재되는 메커니컬 시일(도시하지 않음)을 구비하고 있으면서 물의 유동공간인 나선형 실의 후면부를 형성하는 인터페이스부(120)와, 흡입구(131)와 토출구(132)가 형성되고 상기 나선형 실의 전면부를 형성하는 벌류트 커버(130)의 3부분으로 분리 구성된다.

전동모터(110)는 종래와 마찬가지로 임펠러(도시하지 않음)를 회전시키기 위한 회전력을 발생시켜 제공하는 모터본체(111)와, 상기 모터본체(111)를 둘러싸는 모터하우징(112)이 일체로 조립되어 구성된다.

이때, 모터본체(111)는 고정자와 회전자(회전축 포함)를 가지는 통상의 구성을 가지며, 모터하우징(112)에는 차체 장착을 위한 마운팅 브라켓(113) 등 마운팅부가 형성되어 구비된다.

상기 모터본체(111)에서 고정자 및 회전자가 설치되는 내부공간인 모터실은 인터페이스부(120)의 후면부에 구비된 메커니컬 시일에 의해 실링되어, 상기 메커니컬 시일에 의해 인터페이스부(120)와 벌류트 커버(130)가 형성하는 나선형 실과는 공간적으로 완전히 분리되도록 차단된다.

다만, 상기 모터본체(111)의 회전축은 메커니컬 실을 통해 실링이 유지된 상 태로 나선형 실에 위치되는 임펠러에 연결되며, 이로써 상기 회전축의 회전시 임펠러가 회전될 수 있게 되어 있다.

상기 인터페이스부(120)는 후면부가 모터본체(111)의 전면부와 결합되어, 상기 후면부에 구비된 메커니컬 시일이 모터하우징(112)과는 별도로 모터본체(111)의 모터실을 실링하는데, 메커니컬 시일이 모터하우징(112) 내부에 일체로 장착된 종래 구조와는 분명한 차이점이 있다.

즉, 후면부에 메커니컬 시일이 구비된 인터페이스부(120)가 모터하우징(112)과 분리된 구조인 점, 이 메커니컬 시일이 종래와 같이 모터하우징(112)의 내부에 일체형으로 장착된 것이 아닌 분리된 구조의 인터페이스부(120)에 구비되는 점, 그리고 상기한 인터페이스부(120)가 전동모터(110)와 벌류트 커버(130) 사이에 개재되어 조립되는 별도의 부품인 점에서 분명한 차이가 있는 것이다.

또한 본 발명의 전동식 워터펌프(100)에서는 인터페이스부(120)의 내부공간이 나선형 실의 후면부를 형성하도록 인터페이스부(120)의 내측면에 나선형 유로(121)가 형성된 구조로 되어 있으며, 벌류트 커버(130)의 내부공간이 나선형 실의 전면부를 형성하도록 벌류트 커버(130)의 내측면에 나선형 유로(133)가 형성된 구조로 되어 있다.

이에 벌류트 커버(130)와 인터페이스부(120)가 함께 조합된 상태에서 나선형 실이 형성되는 바, 두 부품의 조립체는 물의 회전력 및 원심력(토출력)을 발생시키는 벌류트 케이싱의 역할을 하게 된다.

상기 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122)는 모터본체(111)를 둘러싸고 있는 모터하우징(112)의 전면 체결부(114)와 결합되는 부분이 되는데, 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122)와 모터하우징(112)의 전면 체결부(114)가 볼트 체결됨으로써 인터페이스부(120)와 전동모터(110)가 일체로 조립되게 된다.

이와 같이 벌류트 커버(130)와 인터페이스부(120)가 조립됨으로써 나선형 실을 형성하여 종래의 벌류트 케이싱 역할을 하게 되고, 물이 흡입된 상태에서 나선형 실을 따라 회전하게 됨으로써 원심력, 즉 토출력이 발생하게 된다.

상기 벌류트 커버(130)에서 중앙에는 흡입구(131)가, 나선형 실의 물 유동방향(물 회전방향)의 접선방향으로 물이 토출되는 토출구(132)가 각각 구비되며, 벌류트 커버(130)의 체결부(134)와 인터페이스부(120)의 체결부(124)가 볼트 체결방식으로 체결됨으로써 벌류트 커버(130)와 인터페이스부(120)가 일체로 조립되게 된다.

결국, 벌류트 커버(130) 중앙의 흡입구(131)를 통해 흡입된 냉각수가, 벌류트 커버(130) 및 인터페이스부(120) 내에 마련된 나선형 실(室)을 통과하면서, 이때 발생하는 원심력에 의해 토출구(132)로 토출되게 된다.

한편, 위에서 벌류트 커버(130)와 인터페이스부(120)의 조립체가 나선형 실을 가지는 벌류트 케이싱이 됨을 설명하였는 바, 차체에 고정되는 전동모터(110)에 대하여 물이 토출되는 방향, 즉 토출구(132)의 방향을 조립시 용이하게 조절할 수 있도록, 전동모터(110)의 모터하우징(112)에 결합되는 구성부, 즉 인터페이스부(120)는 모터하우징(112)에 대하여 원하는 각도만큼 회전시켜 조립될 수 있는 회전장착용 체결부를 가진다.

상기 회전장착용 체결부는, 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 모터하우징(112)의 체결부(114)가 체결되는 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122)에 원주방향을 따라 등간격으로 내주에 나사산이 가공된 나사홀(123)을 형성하는 것으로 구성될 수 있다.

인터페이스부(120)의 테두리부(122)를 따라 등간격의 나사홀(123)을 형성하게 되면, 인터페이스부(120)를 모터하우징(112)에서 적절히 회전시켜 조립할 수 있고, 이에 인터페이스부(120)에 조립되는 벌류트 커버(130)의 흡입구(131) 및 토출구(132)의 방향을 원하는 방향으로 설정할 수가 있게 된다.

즉, 인터페이스부(120)를 원하는 만큼 회전시켜 모터하우징(112)에 결합하는 것이 가능하고, 등간격의 나사홀(123)들 중 선택된 나사홀에 모터하우징(112)의 체결부(114)를 체결하는 것이 가능해지므로, 차종, 엔진 기종, 차량 구조, 패키징 등 차량 상태에 따라 벌류트 커버(130)의 흡입구(131)(도시된 예와 같이 벌류트 커버의 중앙에 위치되는 경우 변동 없음) 및 토출구(132)를 원하는 방향 및 각도로 조정하는 것이 가능해진다.

예컨대, 인터페이스부(120)의 테두리부(122)에 15°각도로 24개의 나사홀(123)을 등간격으로 형성하는 경우, 토출구(132)의 각도를 총 24개의 각도로 변경하여 조립하는 것이 가능해진다.

조립시에는 도 6에 나타낸 바와 같이 인터페이스부(120)와 벌류트 커버(130)를 우선 조립한 뒤, 벌류트 커버(130)의 토출구(132)를 원하는 각도가 되도록 하여 인터페이스부(120)를 모터하우징(112)에 조립하며, 이때 모터하우징(112)의 각 체 결부(114)에 형성된 체결홀(114a) 쪽에서 볼트를 삽입하여 인터페이스부(120)의 나사홀(123)에 체결하게 된다.

이와 같이 토출구(132)의 각도를 원하는 각도로 설정하기 위해 인터페이스부(120)를 적절히 회전시켜 조립하는 방법으로 워터펌프(100)를 차량에 장착하게 됨으로써 여러 차종에서 워터펌프의 공용화가 가능해진다.

한편, 도시한 실시예에와 같이 인터페이스부(120)에 회전장착용 체결부를 구비함을 설명하였으나, 동일한 회전장착용 체결부를, 인터페이스부(120)에 형성하는 대신, 모터하우징(112)의 전면 테두리부에 형성하는 것도 가능하다.

즉, 인터페이스부(120)의 후면에 복수의 체결부를 돌출 형성하고, 대신 상기 체결부가 결합되는 모터하우징(112)의 전면 테두리부에 원주방향을 따라 내주에 나사산이 가공된 나사홀을 등간격으로 형성하는 것이다.

이렇게 모터하우징(112)의 전면 테두리부에 나사홀을 형성하여 회전장착용 체결부를 구비할 수 있는 바, 벌류트 커버(130)의 토출구(132)를 원하는 각도가 되도록 하여 인터페이스부(120)를 모터하우징(112)에 조립하되, 이때 인터페이스부(120)의 각 체결부에 형성된 체결홀 쪽에서 볼트를 삽입하여 모터하우징(112)의 나사홀에 체결하게 된다.

또한 본 발명의 다른 실시예로서, 도면으로 도시하지는 않았으나, 내주에 나사산이 가공된 나사홀 대신, 볼트가 단순 관통 삽입되는 관통홀을 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122) 또는 모터하우징(112)의 전면 테두리부에 등간격으로 형성하는 것이 가능하다.

이 경우 모터하우징(112)의 각 체결부에 형성된 체결홀 또는 인터페이스부(120)의 체결부에 형성된 체결홀 쪽에서 관통홀로 볼트를 삽입한 뒤 너트를 체결하여 각 볼트가 체결홀과 관통홀로부터 빠지지 않도록 고정하게 된다.

또한 본 발명의 다른 실시예로서, 도면으로 도시하지는 않았으나, 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122) 또는 모터하우징(112)의 전면 테두리부에 등간격으로 복수의 볼트를 원주방향을 따라 고정 설치하는 것이 가능하다.

즉, 인터페이스부(120)의 후면 테두리부(122)에 원주방향을 따라 등간격으로 볼트를 고정하여 설치하고, 벌류트 커버(130)의 토출구(132)를 원하는 각도가 되도록 하여 인터페이스부(120)를 모터하우징(112)에 조립하되, 인터페이스부(120)의 여러 볼트들 중 선택된 볼트를 모터하우징(112)의 각 체결부에 형성된 체결홀에 삽입한 뒤 반대쪽에서 너트를 체결하여 고정하는 것이다.

반대로, 모터하우징(112)의 전면 테두리부에 원주방향을 따라 등간격으로 볼트를 고정하여 설치하는 경우, 벌류트 커버(130)의 토출구(132)를 원하는 각도가 되도록 하여 인터페이스부(120)를 모터하우징(112)에 조립하되, 모터하우징(112)의 여러 볼트 중 선택된 볼트를 인터페이스부(120)의 각 체결부에 형성된 체결홀에 삽입한 뒤 반대쪽에서 너트를 체결하여 고정하는 것이다.

이와 같이 하여, 본 발명의 전동식 워터펌프에서는 다음과 같은 장점이 있게 된다.

엔진에 마운팅되는 엔진 구동식의 기계식 펌프와 달리, 전동식 워터펌프는 별도의 패키징 공간이 필요하다. 이 경우 전동식 펌프는 엔진이나 스택의 사양에 상관없이 독립된 패키징으로 존재하여, 종래에는 동일 냉각시스템에서도 차종이 달라지는 경우에 각각의 차량에 대응 가능하도록 재설계하는 것이 필요하였다.

반면, 본 발명의 전동식 워터펌프(100)는 메커니컬 시일을 구비한 인터페이스부(120)(벌류트 커버와 함께 나선형 실을 형성하는 것임)를 모터하우징(112)과 분리 구성하여, 벌류트 커버(130)의 흡입구(131)(중앙에 설치되는 경우 각도 변동 없음)와 토출구(132)가 원하는 방향과 각도가 되도록 벌류트 커버(130) 및 인터페이스부(120)를 회전시켜 전동모터(110)에 장착할 수 있는 바, 표준 구조만으로 여러 차종에서 패키징에 맞게 펌프의 흡입구와 토출구의 각도를 조절하여 조립할 수 있다.

특히, 표준 구조만 적용하면 되므로 각각의 차량에 대응 가능하도록 펌프를 재설계하여 제작하는 것이 필요 없어지고, 무엇보다 차량 종류에 따른 펌프 전용 금형을 제작할 필요가 없게 됨에 따라 원가 절감에 크게 기여할 수 있게 된다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는 바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

도 1은 전동식 워터펌프가 적용된 냉각시스템의 구성도이다.

도 2는 종래의 전동식 워터펌프를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프의 전면사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프의 배면사시도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프에서 벌류트 커버를 제거한 상태의 전면사시도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프에서 벌류트 커버와 인터페이스부의 조립체를 도시한 배면도이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전동식 워터펌프에서 모터하우징을 제거한 상태의 배면사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 전동식 워터펌프 110 : 전동모터

111 : 모터본체 112 : 모터하우징

113 : 마운팅 브라켓 114 : 체결부

120 : 인터페이스부 121 : 나선형 유로

122 : 테두리부 123 : 나사홀

124 : 체결부 130 : 벌류트 커버

131 : 흡입구 132 : 토출구

133 : 나선형 유로 134 : 체결부

Claims (5)

1. 임펠러를 회전시키기 위한 전동모터(110)와;

   흡입구(131)와 토출구(132)가 형성되고 나선형 실의 전면부를 형성하는 벌류트 커버(130)와;

   전동모터(110)와의 사이에 개재되는 메커니컬 시일을 구비하고 상기 전동모터(110)와 벌류트 커버(130) 사이에 개재되어 상기 나선형 실의 후면부를 형성하는 인터페이스부(120);

   로 분리 구성되고,

   상기 벌류트 커버(130)의 흡입구(131)와 토출구(132)의 방향 및 각도가 조절될 수 있도록 상기 인터페이스부(120)를 전동모터(110)에 대하여 원하는 각도로 회전시켜 볼트 체결하기 위한 회전장착용 체결부를 가지는 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 회전장착용 체결부는

   상기 전동모터(110)의 모터하우징 체결부(114)가 결합되는 상기 인터페이스부(120)의 테두리부(122)에 원주방향을 따라 등간격으로 볼트 체결용 나사홀(123) 또는 볼트 삽입용 관통홀을 형성하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌 프.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 회전장착용 체결부는

   상기 인터페이스부(120)의 체결부가 결합되는 상기 전동모터(110)의 모터하우징 테두리부에 원주방향을 따라 등간격으로 볼트 체결용 나사홀 또는 볼트 삽입용 관통홀을 형성하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 회전장착용 체결부는

   상기 전동모터(110)의 모터하우징 체결부(114)가 결합되는 상기 인터페이스부(120)의 테두리부(122)에 원주방향을 따라 등간격으로 상기 모터하우징 체결부(114)에 체결되는 볼트를 고정 설치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 회전장착용 체결부는

   상기 인터페이스부(120)의 체결부가 결합되는 상기 전동모터(110)의 모터하우징 테두리부에 원주방향을 따라 등간격으로 상기 인터페이스부(120)의 체결부에 체결되는 볼트를 고정 설치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터펌프.

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