KR101286212B1

KR101286212B1 - 프론트 엔드 모듈

Info

Publication number: KR101286212B1
Application number: KR1020110066262A
Authority: KR
Inventors: 한지훈; 김혁
Original assignee: 한라비스테온공조 주식회사
Priority date: 2011-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2013-07-15
Also published as: KR20130004988A

Abstract

본 발명은 캐리어, 쿨링모듈, 범퍼 빔을 포함하는 프론트 엔드 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 상기 쿨링모듈의 라디에이터가 엔진용 냉각수가 유동되는 엔진 냉각용 영역과 전장부품용 냉각수가 유동되는 전장부품 냉각용 영역을 포함하여 일체 형성되며, 응축기가 상기 라디에이터의 전장부품 냉각용 영역과 동일한 높이에 위치되는 영역의 튜브 사이에 핀이 개재되지 않도록 형성됨으로써, 라디에이터의 전장부품 냉각용 영역에도 충분한 풍량이 공급되어 냉각 성능이 개선될 수 있고, 조립이 간편하며, 원가절감으로 생산성을 향상시킬 수 있는 프론트 엔드 모듈에 관한 것이다.

Description

프론트 엔드 모듈{Front end module}

일반적으로 차량의 엔진룸 전방에 구비되는 프론트 엔드 모듈을 도 1에 도시하였다.

도 1에 도시한 프론트 엔드 모듈(1)은 캐리어(2)와 상기 캐리어(2)의 후방에 장착되는 응축기(3)와 전장용 라디에이터(6)와 엔진용 라디에이터(4) 및 팬 슈라우드 조립체(5)를 포함하는 쿨링모듈과, 상기 캐리어(2)의 전방에 장착되며 상기 캐리어(2)의 후방으로 공기가 유통되도록 상측 및 하측에 각각 개구부(8, 9)가 형성된 범퍼 빔(7)을 포함하여 형성된다.

이 때, 상기 응축기는 냉방 사이클 과정 중에 압축기에서 송출되는 고압의 기상 냉매를 외기와 열교환하여 고온 고압의 액체로 응축하고, 팽창수단으로 송출한다.

또, 상기 라디에이터(Radiator)는 열교환기의 범주에 포함되는 구성요소로서, 상기 라디에이터는 엔진의 온도가 일정 온도 이상으로 상승되는 것을 방지하기 위한 구성이다.

일반적으로 내연기관은 항상 고온ㆍ고압의 가스를 연소시키는 과정에서 매우 많은 양의 열이 발생되며, 상기 열이 적절히 냉각되지 않으면 과열로 인하여 실린더와 피스톤을 포함하는 각종 부품이 손상되므로, 상기 실린더 주위에 냉각수를 수용하는 재킷을 구비하고, 상기 재킷 내부의 냉각수를 순환시킴으로써 상기 냉각수가 엔진으로부터 발생하는 열을 흡수함으로써 엔진이 냉각되도록 하고 있다.

즉, 라디에이터는 엔진 내부를 순환하면서 연소에 의해 발생된 열을 흡수한 고온의 냉각수가 워터펌프에 의해 순환되면서, 외부에 열을 방출하도록 하여 엔진의 과열을 방지하며 최적의 운전 상태가 유지되도록 하는 열교환기이다.

한편, 하이브리드 차량에서는 엔진 외에도 모터, 인버터, 배터리 스택 등을 포함하는 전기, 전자 구성품인 전장부품 역시 냉각해야하는데, 상기 엔진을 통과한 냉각수와 전장부품을 통과한 냉각수는 일정 온도 차이가 발생되어 하나의 냉각 시스템을 갖지 못한다.

따라서 차량용 냉각 시스템은 크게 엔진 냉각용 시스템과, 전장부품 냉각용 시스템이 개별적으로 구비되며, 엔진 냉각을 위한 라디에이터와 전장부품 냉각을 위한 라디에이터가 개별적으로 구비된다.

상기 전장부품 냉각용 라디에이터는 일반적으로 별도로 제작되어 응축기의 상측 또는 하측에 조립된다.

위 방안은 전장부품 냉각용 라디에이터와 응축기의 조립을 위한 부품이 필요하며, 조립 공정 추가에 따른 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기와 같이 전장부품 냉각용 라디에이터를 상기 응축기의 하측 또는 상측에 조립할 경우, 제한된 공간 내에 구비되어야 하기 때문에 상기 응축기의 전면 면적이 축소될 수밖에 없어 냉방 성능이 저하될 수 있으며, 상기 응축기의 하측 영역에 형성되는 과냉각 영역이 차량의 범퍼 빔에 가려져 외부에서 유입되는 공기가 충분하지 못하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔진용 냉각수가 유동되는 엔진 냉각용 영역과 전장부품용 냉각수가 유동되는 전장부품 냉각용 영역이 하나의 라디에이터에 일체형으로 제조 가능하여 조립이 간편하고, 원가절감으로 생산성을 높일 수 있는 통합형 라디에이터를 포함하는 프론트 엔드 모듈을 제공하는 것이다.

특히, 본 발명의 목적은 외부로부터 충분한 풍량이 공급되도록 라디에이터의 전장부품 냉각용 영역과 동일한 높이에 위치되는 응축기의 튜브 일정 영역에 핀이 개재되지 않도록 형성됨으로써, 전장부품용 냉각수의 냉각 성능을 보다 높일 수 있는 응축기를 포함하는 프론트 엔드 모듈을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 범퍼 빔의 상측에 형성되는 개구부를 통해 유입되는 공기가 라디에이터의 전장부품 냉각용 영역으로 유입되고, 하측에 형성되는 개구부를 통해 유입되는 공기가 응축기의 하측에 형성되는 과냉각 영역으로 원활하게 유입되도록 함으로써, 응축기와 라디에이터의 효율을 향상시킬 수 있는 프론트 엔드 모듈을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 라디에이터에서 전장부품 냉각용 영역을 형성하는 제2튜브의 너비가 엔진 냉각용 영역을 형성하는 제1튜브의 너비보다 크게 형성됨으로써, 압력강하량을 최소화하여 전장부품용 냉각수의 냉각 성능을 개선할 수 있는 프론트 엔드 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 프론트 엔드 모듈은 캐리어(11); 상기 캐리어(11)의 후방 동일평면상에 장착되는 응축기(30)와 라디에이터(20) 및 팬 슈라우드 조립체(40)를 포함하는 쿨링모듈(12); 상기 캐리어(11)의 전방에 장착되며 상기 캐리어(11)의 후방으로 공기가 유통되도록 상측 및 하측에 각각 개구부(51, 52)가 형성된 범퍼 빔(13); 을 포함하여 형성되는 프론트 엔드 모듈(10)에 있어서, 상기 라디에이터(20)는 엔진용 냉각수가 유동되는 엔진 냉각용 영역(S1)과 전장부품용 냉각수가 유동되는 전장부품 냉각용 영역(S2)을 포함하는 통합형 라디에이터(20)이며, 상기 응축기(30)는 일정거리 이격되어 형성되는 한 쌍의 헤더탱크(31, 32)와, 상기 헤더탱크(31, 32)에 양단이 고정되어 냉매의 유로를 형성하는 튜브(33)와, 상기 튜브(33) 사이에 개재되는 핀(34)을 포함하여 형성되되, 상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)과 동일한 높이에 위치되는 영역의 상기 튜브(33) 사이에는 상기 핀(34)이 개재되지 않는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 라디에이터(20)는 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120); 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 엔진용 냉각수가 유동되며, 엔진 냉각용 영역(S1)을 형성하는 제1튜브(210); 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 전장부품용 냉각수가 유동되며, 상기 제1튜브(210) 사이에 위치되어 전장부품 냉각용 영역(S2)을 형성하는 제2튜브(220); 상기 제1튜브(210) 및 제2튜브(220) 사이에 개재되는 제1핀(300); 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 엔진 냉각용 영역(S1)에 연결되는 제1입구파이프(410) 및 제1출구파이프(420); 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)에 연결되는 제2입구파이프(510) 및 제2출구파이프(520); 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120) 내부에서 엔진 냉각용 영역(S1)과 전장부품 냉각용 영역(S2)을 구획하도록 높이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 구획부(600); 및 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600) 사이를 연결하여 엔진용 냉각수가 유동되는 통로를 형성하는 연통로(700); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 라디에이터(20)는 상기 제2튜브(220)의 너비가 상기 제1튜브(210)의 너비보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 라디에이터(20)는 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600)에 일정영역 중공된 중공부(610)가 형성되고, 상기 중공부(610)를 연결하여 엔진용 냉각수가 유동되는 통로를 형성하는 파이프 형태의 연통로(700)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 라디에이터(20)는 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600)에 일정영역 중공된 중공부(610)가 형성되고, 상기 구획부(600) 사이에 형성되는 공간에서 상기 중공부(610)가 형성되는 공간이 별도로 분리되어 상기 연통로(700)가 형성되도록 한 쌍의 구획부(600) 사이에 높이방향으로 형성되는 격벽(620)이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 라디에이터(20)는 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 엔진 냉각용 영역(S1)에 구비되어 엔진용 냉각수의 유동을 조절하는 제1배플(810)과, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)에 구비되어 전장부품용 냉각수의 유동을 조절하는 제2배플(820)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 라디에이터(20)는 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)을 중심으로 상측에 위치한 엔진 냉각용 영역(S1)에 상기 제1입구파이프(410)가 형성되고, 하측에 위치한 엔진 냉각용 영역(S1)에 상기 제1출구파이프(420)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프론트 엔드 모듈(10)은 상기 응축기(30)의 하측 일정 영역에 과냉각 영역(C1)이 형성되고, 상기 응축기(30)의 과냉각 영역(C1)이 상기 범퍼 빔(13)의 하측 개구부(52)에 위치되며, 상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)이 상기 범퍼 빔(13)의 상측 개구부(51)에 위치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 응축기(30)는 상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)과 동일한 높이로 위치되는 영역에 상기 튜브(33)가 구비되지 않는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 프론트 엔드 모듈에 구비되는 통합형 라디에이터는 엔진용 냉각수가 유동되는 엔진 냉각용 영역과 전장부품용 냉각수가 유동되는 전장부품 냉각용 영역이 하나의 라디에이터에 일체형으로 제조 가능하여 조립이 간편하고, 원가절감으로 생산성을 높일 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 프론트 엔드 모듈에 구비되는 응축기는 외부로부터 라디에이터의 전장부품 냉각용 영역으로 충분한 풍량이 공급될 수 있도록 라디에이터의 전장부품 냉각용 영역과 동일한 높이에 위치되는 튜브 일정 영역에 핀이 개재되지 않도록 형성됨으로써, 전장부품용 냉각수의 냉각 성능을 보다 높일 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 프론트 엔드 모듈은 범퍼 빔의 상측에 형성되는 개구부를 통해 유입되는 공기가 라디에이터의 전장부품 냉각용 영역으로 유입되고, 하측에 형성되는 개구부를 통해 유입되는 공기가 응축기의 하측에 형성되는 과냉각 영역으로 원활하게 유입되도록 함으로써, 응축기와 라디에이터의 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 프론트 엔드 모듈에 구비되는 라디에이터는 전장부품 냉각용 영역을 형성하는 제2튜브의 너비가 엔진 냉각용 영역을 형성하는 제1튜브의 너비보다 크게 형성됨으로써, 압력강하량을 최소화하여 전장부품용 냉각수의 냉각 성능을 개선할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 종래의 프론트 엔드 모듈을 나타낸 측면도.
도 2는 종래의 프론트 엔드 모듈을 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈의 응축기 및 라디에이터를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 응축기를 나타낸 정단면도.
도 5는 본 발명에 따른 라디에이터를 나타낸 정단면도.
도 6은 도 5에서 AA' 방향으로 튜브의 단면을 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 나타낸 측면도.
도 8은 본 발명에 따른 또 다른 응축기를 나타낸 정단면도.
도 9는 본 발명에 따른 라디에이터의 냉각수 흐름을 나타낸 흐름도.
도 10은 본 발명에 따른 라디에이터의 또 다른 냉각수 흐름을 나타낸 흐름도.
도 11은 본 발명에 따른 또 다른 응축기를 나타낸 정단면도.

이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 프론트 엔드 모듈을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈의 응축기 및 라디에이터를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 응축기를 나타낸 정단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 라디에이터를 나타낸 정단면도이고, 도 6은 도 5에서 AA' 방향으로 튜브의 단면을 나타낸 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 나타낸 측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 또 다른 응축기를 나타낸 정단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 라디에이터의 냉각수 흐름을 나타낸 흐름도이고, 도 10은 본 발명에 따른 라디에이터의 또 다른 냉각수 흐름을 나타낸 흐름도이며, 도 11은 본 발명에 따른 또 다른 응축기를 나타낸 정단면도이다.

본 발명의 프론트 엔드 모듈(10)은 캐리어(11)와, 상기 캐리어(11)의 후방 동일평면상에 장착되는 응축기(30)와 라디에이터(20) 및 팬 슈라우드 조립체(40)를 포함하는 쿨링모듈(12)과, 상기 캐리어(11)의 전방에 장착되며 상기 캐리어(11)의 후방으로 공기가 유통되도록 상측 및 하측에 각각 개구부(51, 52)가 형성된 범퍼 빔(13)을 포함하여 형성된다.

이 때, 본 발명의 프론트 엔드 모듈(10)은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 상기 라디에이터(20)를 엔진용 냉각수가 유동되는 엔진 냉각용 영역(S1)과 전장부품용 냉각수가 유동되는 전장부품 냉각용 영역(S2)을 포함하는 통합형 라디에이터(20)로 형성한다.

다시 말해, 종래에 전장용 라디에이터(20)와 엔진용 라디에이터(20)가 별개의 구성으로 각각 형성되는 것에 반해, 본 발명의 프론트 엔드 모듈(10)은 전장용 라디에이터(20)와 엔진용 라디에이터(20)가 하나의 라디에이터(20)에 통합되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 응축기(30)는 일정거리 이격되어 형성되는 한 쌍의 헤더탱크(31, 32)와, 상기 헤더탱크(31, 32)에 양단이 고정되어 냉매의 유로를 형성하는 튜브(33)와, 상기 튜브(33) 사이에 개재되는 핀(34)과, 기상냉매 및 액상냉매를 분리하는 기액분리기(35)를 포함하여 형성되되, 상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)과 동일한 높이에 위치되는 영역의 상기 튜브(33) 사이에는 상기 핀(34)이 개재되지 않는다.

일반적으로, 프론트 엔드 모듈(10)은 차량 전방으로부터 캐리어(11), 응축기(30), 라디에이터(20) 및 팬 슈라우드 조립체(40)의 순으로 조립되어 장착되는데, 종래에는 응축기(30)의 하측 또는 상측에 전장용 라디에이터(20)가 장착되어 개구부를 통해 전장용 라디에이터(20)로 주행풍이 유입되기 어렵지 않았으나, 본 발명의 프론트 엔드 모듈(10)에 구비되는 상기 라디에이터(20)는 상기 응축기(30)의 후방에 장착되므로, 상기 응축기(30)에 가려져 주행풍이 원활하게 유입되지 않게 된다.

따라서 이런 문제점을 해결하기 위해 상기 응축기(30)는 후방에 장착되는 상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)과 동일한 높이에 위치되는 영역의 상기 튜브(33) 사이에 핀(34)이 개재되지 않도록 함으로써, 주행풍이 원활하게 유입될 수 있도록 형성된다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 응축기(30)는 상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)과 동일한 높이로 위치되는 영역에 상기 핀(34)뿐만 아니라, 상기 튜브(33)가 구비되지 않도록 형성될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 주행풍의 공급이 충분히 이루어져 쿨링모듈(12)의 효율을 향상시킬 수 있도록 하기 위해, 본 발명의 프론트 엔드 모듈(10)은 상기 응축기(30)의 하측 일정 영역에 과냉각 영역(C1)이 형성되고, 상기 응축기(30)의 과냉각 영역(C1)이 상기 범퍼 빔(13)의 하측 개구부(52)와 같은 높이에 위치되며, 상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)이 상기 범퍼 빔(13)의 상측 개구부(51)와 같은 높이에 위치되도록 하는 것이 바람직하다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 라디에이터(20)는 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)와, 제1튜브(210), 제2튜브(220), 제1핀(300), 제1입구파이프(410), 제1출구파이프(420), 제2입구파이프(510), 제2출구파이프(520), 구획부(600) 및 연통로(700)를 포함하여 형성될 수 있다.

상기 제1튜브(210)는 엔진 냉각용 영역(S1)을 형성하는 것으로, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 내부로 엔진용 냉각수가 유동된다. 상기 제2튜브(220)는 전장부품 냉각용 영역(S2)을 형성하는 것으로, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 내부로 전장부품용 냉각수가 유동된다.

이 때, 상기 제1튜브(210) 및 제2튜브(220) 사이에는 공기와의 전열면적을 증가시키기 위한 제1핀(300)이 개재된다.

상술한 바와 같이, 상기 라디에이터(20)는 전장용 라디에이터(20)와 엔진용 라디에이터(20)가 하나의 라디에이터(20)에 일체로 형성되는 구성이므로, 엔진을 통과한 엔진용 냉각수와 전장부품을 통과한 전장부품용 냉각수가 각각 유입 및 배출될 수 있도록 제1입구파이프(410), 제1출구파이프(420), 제2입구파이프(510) 및 제2출구파이프(520)가 형성된다.

상기 제1입구파이프(410) 및 제1출구파이프(420)는 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 엔진 냉각용 영역(S1)에 연결되어 형성되며, 엔진용 냉각수가 유입 또는 배출된다.

상기 제2입구파이프(510) 및 제2출구파이프(520)는 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)에 연결되어 형성되며, 전장부품용 냉각수가 유입 또는 배출된다.

이 때, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120) 내부에는 엔진 냉각용 영역(S1)과 전장부품 냉각용 영역(S2)을 구획 분리시킬 수 있도록 높이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 한 쌍의 구획부(600)가 구비된다.

이에 따라, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)는 한 쌍의 상기 구획부(600) 사이 공간에 전장부품용 냉각수가 유동되고, 상기 전장부품 냉각용 영역(S2)을 형성하는 제2튜브(220)의 양단이 고정되어 설치될 수 있다.

또한, 상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)는 한 쌍의 상기 구획부(600) 사이 공간을 제외한 나머지 공간에 엔진용 냉각수가 유동되고, 상기 엔진 냉각용 영역(S1)을 형성하는 제1튜브(210)의 양단이 고정되어 설치될 수 있다.

이 때, 상기 라디에이터(20)는 압력강하량을 최소화하여 전장부품용 냉각수의 냉각 성능이 향상될 수 있도록, 도 6과 같이, 전장부품 냉각용 영역(S2)을 형성하는 제2튜브(220)의 너비(D2)가 엔진 냉각용 영역(S1)을 형성하는 제1튜브(210)의 너비(D1)보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 라디에이터(20)는 상기 제1입구파이프(410)를 통해 유입된 엔진용 냉각수가 상기 제1튜브(210) 내부를 순환하여 상기 제2출구파이프(520)로 배출되는데, 이 과정에서 전장부품용 냉각수와 섞이지 않고 상기 전장부품 냉각용 영역(S2)을 통과할 수 있도록 하기 위해, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600) 사이를 연결하여 엔진용 냉각수가 유동되는 통로를 형성하는 연통로(700)가 더 구비된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 라디에이터(20)는 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600)에 일정영역 중공된 중공부(610)가 형성되고, 상기 중공부(610)를 연결하여 엔진용 냉각수가 유동되는 통로를 형성하는 파이프 형태의 연통로(700)가 형성될 수도 있다.

또한, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 라디에이터(20)는 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600)에 일정영역 중공된 중공부(610)가 형성되고, 상기 구획부(600) 사이에 형성되는 공간에서 상기 중공부(610)가 형성되는 공간이 별도로 분리되도록 한 쌍의 구획부(600) 사이에 높이방향으로 형성되는 격벽(620)이 구비되어 상기 격벽(620)에 의해 엔진용 냉각수가 유동되는 통로가 형성될 수도 있다.

상기 연통로(700)가 형성되는 방법은 상술한 방법 외에도, 상기 구획부(600) 사이에 형성되는 공간에서 엔진용 냉각수가 전장부품용 냉각수와 혼합되지 않고 유동될 수 있도록 별도의 유동 통로를 형성하는 것이라면 다양한 변경 실시가 가능하다.

한편, 상기 라디에이터(20)는 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 엔진 냉각용 영역(S1)에 구비되어 엔진용 냉각수의 유동을 조절하는 제1배플(810)과, 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)에 구비되어 전장부품용 냉각수의 유동을 조절하는 제2배플(820)을 더 포함하여 형성될 수 있다.

이에 따라, 상기 제1입구파이프(410)와 제1출구파이프(420)는 상기 제1배플(810)에 의해 엔진용 냉각수의 유동이 자유롭게 조절 가능하므로 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)의 엔진 냉각용 영역(S1) 중 어느 한 쪽에 모두 형성될 수도 있고, 각각 따로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 제2입구파이프(510)와 제2출구파이프(520)는 상기 제2배플(820)에 의해 전장부품용 냉각수의 유동이 자유롭게 조절 가능하므로 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2) 중 어느 한 쪽에 모두 형성될 수도 있고, 각각 따로 형성될 수도 있다.

다만, 상기 라디에이터(20)는 상기 전장부품 냉각용 영역(S2)이 상기 엔진 냉각용 영역(S1) 사이에 형성되므로, 상기 제2튜브(220)의 상측과 하측에 위치되는 제1튜브(210)에 엔진용 냉각수가 골고루 유동될 수 있도록 상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)을 중심으로 상측에 상기 제1입구파이프(410)가 형성되고, 하측에 상기 제1출구파이프(420)가 형성되는 것이 바람직하다.

도 9를 참고로 상기 라디에이터(20)에서 엔진용 냉각수 및 전장부품용 냉각수의 흐름을 설명하면,

엔진을 통과한 엔진용 냉각수는 제2헤더탱크(120)에 형성된 상기 제1입구파이프(410)로 유입되어 엔진 냉각용 영역(S1)을 형성하는 제1튜브(210)를 순환하게 된다.

그 다음, 엔진용 냉각수는 상기 전장부품 냉각용 영역(S2)의 하측에 위치하는 엔진 냉각용 영역(S1)으로 전장부품 냉각수와 혼합되지 않고 유동되기 위해, 상기 제1헤더탱크(110)에 형성된 상기 연통로(700)를 통해 상기 구획부(600) 사이 공간을 통과하게 된다.

상기 연통로(700)를 통해 하측 엔진 냉각용 영역(S1)으로 유입된 엔진용 냉각수는 상기 제1튜브(210)를 거쳐 상기 제2헤더탱크(120)에 형성된 상기 제1출구파이프(420)로 배출된다.

전장부품을 통과한 전장부품용 냉각수는 상기 제1헤더탱크(110)에 형성된 상기 제2입구파이프(510)로 유입되어 전장부품 냉각용 영역(S2)을 형성하는 상기 제2튜브(220)를 순환한 다음, 상기 제2헤더탱크(120)에 형성된 상기 제2출구파이프(520)를 통해 배출된다.

도 10을 참고로 상기 라디에이터(20)에서 엔진용 냉각수 및 전장부품용 냉각수의 흐름을 설명하면,

상기 연통로(700)를 통해 하측 엔진 냉각용 영역(S1)으로 유입된 엔진용 냉각수는 상기 제1튜브(210)를 거쳐 제2헤더탱크(120)로 유동된 다음, 상기 제1배플(810)에 의해 다시 상기 제1헤더탱크(110)로 유동되었다가 상기 제1튜브(210)를 지나서, 상기 제2헤더탱크(120)에 형성된 제1출구파이프(420)로 배출된다.

전장부품을 통과한 전장부품용 냉각수는 상기 제1헤더탱크(110)에 형성된 상기 제2입구파이프(510)로 유입되어 전장부품 냉각용 영역(S2)을 형성하는 제2튜브(220)를 순환하여 제2헤더탱크(120)로 유동된 다음, 상기 제2배플(820)에 의해 상기 제2튜브(220)를 지나 다시 제1헤더탱크(110)로 유동된다. 그 다음, 상기 제2튜브(220)를 지나 다시 제2헤더탱크(120)로 유동되어 상기 제2출구파이프(520)로 배출된다.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

10 : 프론트 엔드 모듈
11 : 캐리어 12 : 쿨링모듈
13 : 범퍼 빔
20 : 라디에이터
30 : 응축기
31, 32 : 한 쌍의 헤더탱크
33 : 튜브 34 : 핀
35 : 기액분리기
40 : 팬 슈라우드 조립체
51, 52 : 상측 개구부, 하측 개구부
110, 120 : 제1헤더탱크, 제2헤더탱크
210, 220 : 제1튜브, 제2튜브
300 : 제1핀
410, 420 : 제1입구파이프, 제1출구파이프
510, 520 : 제2입구파이프, 제2출구파이프
600 : 구획부
610 : 중공부 620 : 격벽
700 : 연통로
810, 820 : 제1배플, 제2배플

Claims

캐리어(11); 상기 캐리어(11)의 후방 동일평면상에 장착되는 응축기(30)와 라디에이터(20) 및 팬 슈라우드 조립체(40)를 포함하는 쿨링모듈(12); 상기 캐리어(11)의 전방에 장착되며 상기 캐리어(11)의 후방으로 공기가 유통되도록 상측 및 하측에 각각 개구부(51, 52)가 형성된 범퍼 빔(13); 을 포함하여 형성되는 프론트 엔드 모듈(10)에 있어서,
상기 라디에이터(20)는 엔진용 냉각수가 유동되는 엔진 냉각용 영역(S1)과 전장부품용 냉각수가 유동되는 전장부품 냉각용 영역(S2)을 포함하는 통합형 라디에이터(20)이며,
상기 응축기(30)는 일정거리 이격되어 형성되는 한 쌍의 헤더탱크(31, 32)와, 상기 헤더탱크(31, 32)에 양단이 고정되어 냉매의 유로를 형성하는 튜브(33)와, 상기 튜브(33) 사이에 개재되는 핀(34)을 포함하여 형성되되,
상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)과 동일한 높이에 위치되는 영역의 상기 튜브(33) 사이에는 상기 핀(34)이 개재되지 않는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 1항에 있어서,
상기 라디에이터(20)는
일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120);
상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 엔진용 냉각수가 유동되며, 엔진 냉각용 영역(S1)을 형성하는 제1튜브(210);
상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120)에 양단이 고정되어 전장부품용 냉각수가 유동되며, 상기 제1튜브(210) 사이에 위치되어 전장부품 냉각용 영역(S2)을 형성하는 제2튜브(220);
상기 제1튜브(210) 및 제2튜브(220) 사이에 개재되는 제1핀(300);
상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 엔진 냉각용 영역(S1)에 연결되는 제1입구파이프(410) 및 제1출구파이프(420);
상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)에 연결되는 제2입구파이프(510) 및 제2출구파이프(520);
상기 제1헤더탱크(110) 및 제2헤더탱크(120) 내부에서 엔진 냉각용 영역(S1)과 전장부품 냉각용 영역(S2)을 구획하도록 높이방향으로 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 구획부(600); 및
상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600) 사이를 연결하여 엔진용 냉각수가 유동되는 통로를 형성하는 연통로(700); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 2항에 있어서,
상기 라디에이터(20)는
상기 제2튜브(220)의 너비(D2)가 상기 제1튜브(210)의 너비(D1)보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 2항에 있어서,
상기 라디에이터(20)는
제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600)에 일정영역 중공된 중공부(610)가 형성되고,
상기 중공부(610)를 연결하여 엔진용 냉각수가 유동되는 통로를 형성하는 파이프 형태의 연통로(700)를 포함하는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 2항에 있어서,
상기 라디에이터(20)는
제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120) 중 어느 하나에 형성되는 한 쌍의 구획부(600)에 일정영역 중공된 중공부(610)가 형성되고,
상기 구획부(600) 사이에 형성되는 공간에서 상기 중공부(610)가 형성되는 공간이 별도로 분리되어 상기 연통로(700)가 형성되도록 한 쌍의 구획부(600) 사이에 높이방향으로 형성되는 격벽(620)이 구비되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 2항에 있어서,
상기 라디에이터(20)는
상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 엔진 냉각용 영역(S1)에 구비되어 엔진용 냉각수의 유동을 조절하는 제1배플(810)과,
상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)에 구비되어 전장부품용 냉각수의 유동을 조절하는 제2배플(820)을 포함하는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 2항에 있어서,
상기 라디에이터(20)는
상기 제1헤더탱크(110) 또는 제2헤더탱크(120)의 전장부품 냉각용 영역(S2)을 중심으로
상측에 위치한 엔진 냉각용 영역(S1)에 상기 제1입구파이프(410)가 형성되고,
하측에 위치한 엔진 냉각용 영역(S1)에 상기 제1출구파이프(420)가 형성되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 1항에 있어서,
상기 프론트 엔드 모듈(10)은
상기 응축기(30)의 하측 일정 영역에 과냉각 영역(C1)이 형성되고,
상기 응축기(30)의 과냉각 영역(C1)이 상기 범퍼 빔(13)의 하측 개구부(52)에 위치되며,
상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)이 상기 범퍼 빔(13)의 상측 개구부(51)에 위치되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
제 1항에 있어서,
상기 응축기(30)는
상기 라디에이터(20)의 전장부품 냉각용 영역(S2)과 동일한 높이로 위치되는 영역에 상기 튜브(33)가 구비되지 않는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.