KR101294568B1 - 자동차용 인터쿨러 - Google Patents

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KR101294568B1 KR1020070058433A KR20070058433A KR101294568B1 KR 101294568 B1 KR101294568 B1 KR 101294568B1 KR 1020070058433 A KR1020070058433 A KR 1020070058433A KR 20070058433 A KR20070058433 A KR 20070058433A KR 101294568 B1 KR101294568 B1 KR 101294568B1
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

본 발명은 자동차용 인터쿨러에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 헤더의 절곡부위 및 상기 헤더에 탱크의 결합부에 내압 작용 시에도 응력집중 현상이 발생하지 않도록 하는 것이다.
본 발명은 내부에 다수개의 핀(110)과 튜브(120)가 나란히 연결 설치된 탱크본체(130)와, 상기 탱크본체(130)의 상하측을 폐쇄할 수 있도록 마련되는 탱크상부(140) 및 탱크하부(160)가 구비되어 쿨러의 기능을 수행하는 인터쿨러 탱크(100)와, 상기 탱크상부(140)에 설치되는 입구측 파이프(141) 및 출구측 파이프(142)와, 상기 탱크본체(130)의 외주측으로 확장 형성된 결합부(131)를 감쌀 수 있도록 탱크상부(140) 및 탱크하부(160)에 각각 설치되는 헤더(170)와, 상기 탱크본체(130)의 결합부(131)가 용착되는 헤더(170)의 내측면에 설치되는 압력감쇄장치(200)로 구성된 인터쿨러에 있어서, 상기 압력감쇄장치(200)가 헤더(170)의 내측면 상하부에 각각 설치되는 한쌍의 실린더라이너(220)와, 상기 실린더라이너(220)의 내부에 시일링(250)에 의해 기밀이 유지되면서 일측 및 타측방향으로 이동가능하게 각각 설치되는 피스톤(230)(231)과, 상기 피스톤(230)(231)이 실린더라이너(220)의 일측 방향으로 이동이 이루어지도록 압축된 후 자체탄성력에 의해 피스톤(230)(231)이 원래 위치로 원상복귀되도록 탄력지지하는 각각의 댐퍼스프링(240)(241)과, 상기 댐퍼스프링(240)(241)에 의해 탄지되어 있는 피스톤(230)(231)을 탱크본체(130)의 내부에서 가해지는 압력에 따라 댐퍼스프링(240)(241)을 압축시키면서 피스톤(230)(231)을 이동시키는 압력밸런스판(210)으로 구성되는 것에 의해 달성된다.
인터쿨러 탱크, 핀, 튜브, 탱크본체, 결합부, 헤더, 압력감쇄장치, 압력밸런스판, 실린더라이너, 피스톤, 댐퍼스프링, 시일링

Description

자동차용 인터쿨러{inter cooler for an automobile}
도 1은 일반적인 자동차용 인터쿨러의 구성도
도 2는 종래 자동차용 인터쿨러의 탱크와 헤더의 용착부위를 보인 단면도
도 3은 본 발명인 자동차용 인터쿨러의 탱크와 헤더의 용착부위를 보인 단면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 인터쿨러 탱크 110 : 핀
120 : 튜브 130 : 탱크본체
131 : 결합부 140 : 탱크상부
141 : 입구측 파이프 142 : 출구측 파이프
160 : 탱크하부 170 : 헤더
200 : 압력감쇄장치 210 : 압력밸런스판
220 : 실린더라이너 230 : 피스톤
240 : 댐퍼스프링 250 : 시일링
본 발명은 자동차용 인터쿨러에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 헤더의 절곡부위 및 상기 헤더에 탱크의 결합부에 내압 작용시에도 응력집중 현상이 발생하지 않도록 하는 자동차용 인터쿨러에 관한 것이다.
일반적인 자동차용 인터쿨러는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 다수개의 핀(110)과 튜브(120)가 나란히 연결 설치된 탱크본체(130)와, 이 탱크본체(130)의 상하측을 폐쇄할 수 있도록 마련되는 탱크상부(140)와 탱크하부(160)가 구비되어 쿨러의 기능을 수행하는 인터쿨러 탱크(100)가 마련되어 있다.
한편, 상기 탱크상부(140)에는 입구측 파이프(141)와 출구측 파이프(142)가 마련되고, 탱크본체(130)의 양측에는 외주측으로 확장 형성된 결합부(131)가 마련되며, 상기 결합부(131)를 감쌀 수 있도록 탱크상부(140)와 탱크하부(160)에는 각각의 헤더(170)가 설치된다.
이와 같이 구성된 종래 자동차용 인터쿨러는, 입구파이프(141)를 통하여 유입된 더운 공기가 핀(110)과 튜브(120)를 통하면서 찬공기가 되어 출구파이프(142)로 유출됨으로써 압축기능을 수행하고 있다.
그러나 종래 자동차용 인터쿨러는, 도 2에 도시된 바와 같이, 탱크본체(130)의 결합부(131)와 헤더(170)의 조립부 형상이 단순히 면접촉한 상태에서 용착이 이루어지는 관계로, 실차에서 내압 작용시 헤더(170)의 절곡부위(A) 및 탱크(100)의 결합부(131)에 응력집중현상이 발생되어 크랙이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
즉, 내압반복 사이클시 탱크본체(130) 내부의 압력이 분산되는데 이때 탱크본체(130)의 결합부(131)를 감싸도록 절곡되어 있는 헤더(170)의 절곡부위(A) 및 상기 헤더(170)에 용착되어 있는 탱크본체(130)의 결합부(131)에 반복압력이 가해지면서 응력집중현상이 발생하는 것에 의해 크랙이 발생하여 리크(Leak)발생의 원인이 되었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은, 헤더의 절곡부위 및 상기 헤더에 용착되는 탱크본체의 결합부에 내압이 작용시에도 응력집중현상이 발생하지 않도록 하여, 인터쿨러의 내구력이 향상되도록 하는 자동차용 인터쿨러를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 헤더의 절곡부위 및 상기 헤더에 용착되는 탱크본체의 결합부에 응력집중현상이 발생하지 않도록 탱크본체의 결합부가 용착되는 헤더의 내측면에 압력감쇄장치가 설치되는 것에 의해 달성된다.
이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 그 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 일반적인 자동차용 인터쿨러의 구성도 이고, 도 3은 본 발명인 자동차용 인터쿨러의 탱크와 헤더의 용착부위를 보인 단면도이다.
본 발명인 자동차용 인터쿨러는 도 1과 도 2에 도시하고 있는 바와 같이,
내부에 다수개의 핀(110)과 튜브(120)가 나란히 연결 설치된 탱크본체(130)와, 상기 탱크본체(130)의 상하측을 폐쇄할 수 있도록 마련되는 탱크상부(140) 및 탱크하부(160)가 구비되어 쿨러의 기능을 수행하는 인터쿨러 탱크(100)와, 상기 탱크상부(140)에 설치되는 입구측 파이프(141) 및 출구측 파이프(142)와, 상기 탱크본체(130)의 외주측으로 확장 형성된 결합부(131)를 감쌀 수 있도록 탱크상부(140) 및 탱크하부(160)에 각각 설치되는 헤더(170)와, 상기 탱크본체(130)의 결합부(131)가 용착되는 헤더(170)의 내측면에 설치되는 압력감쇄장치(200)로 구성된다.
한편, 상기력감쇄장치(200)는 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 헤더(170)의 내측면 상하부에 각각 설치되는 한쌍의 실린더라이너(220)와, 상기 실린더라이너(220)의 내부에 시일링(250)에 의해 기밀이 유지되면서 일측 및 타측방향으로 이동가능하게 각각 설치되는 피스톤(230)(231)과, 상기 피스톤(230)(231)이 실린더라이너(220)의 일측 방향으로 이동이 이루어지도록 압축된 후 자체탄성력에 의해 피스톤(230)(231)이 원래 위치로 원상복귀되도록 탄력 지지하는 각각의 댐퍼스프링(240)(241)과, 상기 댐퍼스프링(240)(241)에 의해 탄지되어 있는 피스톤(230)(231)을 탱크본체(130)의 내부에서 가해지는 압력에 따라 댐퍼스프링(240)(241)을 압축시키면서 피스톤(230)(231)을 이동시키는 압력밸런스판(210)으로 구성된다.
또한, 상기 압력밸런스판(210)은 피스톤(230)과 피스톤(231)에 일측 및 타측단부가 각각 결합되어, 상기 압력밸런스판(210)에 탱크본체(130)의 내부에서 압력이 가해지게 되면 한쌍의 피스톤(230)(231)이 동시에 가해지는 압력에 따라 댐퍼스프링(240)(241)을 압축시키며 실린더라이너(220)의 일측 방향으로 이동이 이루어지게 됨을 밝혀 둔다.
이와 같이 구성된 본 발명은 헤더(170)의 내측면 상하부에 압력감쇄장치(200)의 실린더라이너(220)가 상하부에 위치되도록 장착시키고, 상기 압력감쇄장치(200)가 장착되어 있는 헤드(170)에는 탱크본체(130)에 형성된 결합부(131)을 용착시켜 주게된다.
이로써, 상기 탱크본체(130)의 결합부가 용착되어 있는 헤더(170)의 용착부위에 탱크본체(130)에 발생된 내압에 의해 압력이 가해지게되면 압력밸런스판(210)이 압력에 의해 헤드(170)의 일측방향으로 이동이 이루어지고, 상기 압력밸런스판(210)이 이동되는 양만큼 피스톤(230)(231)도 동시에 댐퍼스프링(240)(241)을 압축시키며 일측 방향으로 이동이 이루어지면서 압력을 감쇄 및 폭넓게 분산시키게 된다.
한편, 상기와 같이 피스톤(230)(231)이 이동되면서 압력을 감쇄 분산시킨 후에는 댐퍼스프링(240)(241)의 자체 탄성력에 의해 피스톤(230)(231)이 원래위치로 원상복귀되도록 타측으로 이동되고, 상기 피스톤(230)(231)의 이동량 만큼 압력밸런스판(210)도 타측 방향으로 이동되어 원상복귀된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 헤더에 압력감쇄장치를 장착시켜 탱크본체의 결합부가 용착되어 있는 헤더의 용착부위 및 절곡부위에 압력이 가해지는 경우에도, 상기 헤더로 가해지는 압력이 압력감쇄장치에 의해 감쇄 폭넓게 확산되 어 응력집중현상이 발생하지 않게 된다.
이로인해 탱크본체의 결합부가 용착되어 있는 헤더의 용착부위 및 절곡부위에 반복적으로 압력이 가해져도 크랙등이 발생하지 않게 됨은 물론, 리크 발생의 우려가 저감되어 지게되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (3)

  1. 내부에 다수개의 핀(110)과 튜브(120)가 나란히 연결 설치된 탱크본체(130)와, 상기 탱크본체(130)의 상하측을 폐쇄할 수 있도록 마련되는 탱크상부(140) 및 탱크하부(160)가 구비되어 쿨러의 기능을 수행하는 인터쿨러 탱크(100)와, 상기 탱크상부(140)에 설치되는 입구측 파이프(141) 및 출구측 파이프(142)와, 상기 탱크본체(130)의 외주측으로 확장 형성된 결합부(131)를 감쌀 수 있도록 탱크상부(140) 및 탱크하부(160)에 각각 설치되는 헤더(170)와, 상기 탱크본체(130)의 결합부(131)가 용착되는 헤더(170)의 내측면에 설치되는 압력감쇄장치(200)로 구성된 인터쿨러에 있어서, 상기 압력감쇄장치(200)가 헤더(170)의 내측면 상하부에 각각 설치되는 한쌍의 실린더라이너(220)와, 상기 실린더라이너(220)의 내부에 시일링(250)에 의해 기밀이 유지되면서 일측 및 타측방향으로 이동가능하게 각각 설치되는 피스톤(230)(231)과, 상기 피스톤(230)(231)이 실린더라이너(220)의 일측 방향으로 이동이 이루어지도록 압축된 후 자체탄성력에 의해 피스톤(230)(231)이 원래 위치로 원상복귀되도록 탄력지지 하는 각각의 댐퍼스프링(240)(241)과, 상기 탱크본체(130)의 내부에서 가해지는 압력에 따라 댐퍼스프링(240)(241)을 압축시키면서 피스톤(230)(231)을 이동시키는 압력밸런스판(210)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 인터쿨러.
  2. 삭제
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 압력밸런스판(210)은 피스톤(230)과 피스톤(231)에 일측 및 타측단부가 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차용 인터쿨러.
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JP2000283689A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Denso Corp 熱交換器
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