KR101411061B1 - 자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 자동차 엔진실 내에서의, 자동차의 서스펜션 가로대(1) 내에 장착되는 전기 또는 전자 구성요소(3)의 장착에 관한 것이다. 이러한 장착에 있어서, 본 발명이 제안하는 바에 따르면, 구성요소(3)는 서스펜션 가로대(1)에 현가 장착되며, 또한 자동차의 객실과 엔진실을 분리하는 자동차 격벽에 장착된다. 이러한 장착은 비교적 무겁고 큰 전기 또는 전자 구성요소가 엔진실에 수용되어 견고히 장착되도록 한다.

Description

자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조{MOUNT FOR AN ELECTRICAL OR ELECTRONIC COMPONENT IN AN ENGINE COMPARTMENT OF A MOTOR VEHICLE}

본 발명은 자동차 엔진실 내에서의, 서스펜션 가로대에 장착되는 자동차의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조에 관한 것이다.

차체의 강성을 높이기 위해 자동차 구성에 서스펜션 가로대(suspension cross-brace)가 사용된다. 서스펜션 가로대는 차체의 비틀림 강도를 높이기 위해서 종종 차후에 설치된다. 예를 들어 루프 구조가 고정되지 않은 차량(컨버터블 또는 로드스터)에 서스펜션 가로대가 사용된다. 서스펜션 가로대는 두 개의 전방 또는 후방 서스펜션-스트럿 돔(suspension strut dome)을 연결하고, 그럼으로써 돔들의 위치가 서로에 대해 변하는 것을 방지함으로써 섀시의 기하형상이 변하는 것을 방지한다. 휠 토우의 비틀림 현상이 감소하고, 특히 코너링 시 운정 거동이 더 양호하고 정확해진다.

DE 10 2009 036 495 A1호에는, 자동차 엔진실 내에서의 자동차의 전기 또는 전자 구성요소에 관한 서두에 언급한 유형의 장착 구조가 개시되어 있다. 상기 문헌에 기술된 서스펜션 가로대는, 차량의 종축에 대해 대칭으로 상향 개방된 하우징을 형성하는 몸체 구성요소로, 이러한 하우징은 별도의 커버를 통해 수분무(spray water)에 대해 밀폐되는 방식으로 차단될 수 있다. 하우징은 차량 구성요소를 수용하는 역할을 한다. 상기 구성요소는 엔진 기능의 모니터링과 개루프 및 폐루프 제어를 수행하는 엔진 제어 유닛이다. 엔진 제어 유닛은 서스펜션 가로대의 하우징 내에 장착됨으로써 보호되도록 수용된다. 이는 예를 들어 온도의 영향, 과도한 장력과 불충분한 장력뿐만 아니라 도로의 상태로 인한 충격 및/또는 차량 엔진의 진동과 같은 특히 어려운 작동 조건 하에서 상기 하우징이 만족스럽게 기능하도록 보장한다.

본 발명의 과제는, 자동차 엔진실 내에서의 자동차의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조를 제공하는 것으로, 이러한 장착 구조는 비교적 무겁고 큰 전기 또는 전자 구성요소가 엔진실에 수용되어 견고히 장착되도록 한다.

상기 과제는, 서두에 언급된 유형의 장착 시 구성요소가 서스펜션 가로대에 현가 장착되며, 추가로 자동차의 객실과 엔진실을 분리하는 자동차 격벽에 장착됨으로써 해결된다.

따라서, 비교적 무겁고 큰 전기 또는 전자 구성요소를 위한 장착에는 서스펜션 가로대뿐만 아니라 격벽도 이용된다. 구성요소의 중량은 특히 서스펜션 가로대에 의해 수용된다. 회전 고정 장착 구조를 제공하기 위해, 구성요소는 추가로 차량의 격벽에 고정 장착된다. 구성요소의 중량의 일부가 격벽에 의해서 수용될 수도 있다.

따라서 전기 또는 전자 구성요소는 엔진실 내에 확실하게 고정된다.

구성요소는 특히 하이브리드 차량 또는 전기 차량인 자동차를 위한 전력 전자 부품(power electronics)이다.

본 발명에 따르면, 구성요소는 서스펜션 가로대에 현가된다. 따라서 구성요소는 실질적으로 서스펜션 가로대 아래에 위치된다. 서스펜션 가로대 하부에 구성요소를 수용할 충분한 공간이 존재하는 것이 전제조건이 된다. 이는 특히 자동차가 차축의 휠 상의 소형 전동기를 통해 구동됨으로써 상기 차축 상부의 여유 설치 공간이 전기 또는 전자 구성요소, 특히 전력 전자 부품의 설치에 사용될 수 있는 경우에 보장된다. 또한, 구성요소, 특히 전력 전자 부품 및 전동기로의 전력 공급을 위한 전력 라인 및 냉각 라인이 짧아진다.

서스펜션 가로대는 특히 자동차의 전방 차축의 두 개의 서스펜션 돔에 장착된다. 따라서 엔진실은 차량 내에서 전방측에 위치된다.

측방향 위치조정을 고려해보면, 고정 수단이 서로 이격되어 서스펜션 가로대에 연결되고 고정 수단이 구성요소의 서로 대향하는 양 측면에 연결되는 경우, 구성요소는 간단하고 견고하게 서스펜션 가로대에 현가 장착될 수 있다. 고정 수단은 고정 클립으로 구현되는 경우 특히 간단한 방식으로 구성된다.

고정 수단(특히 고정 클립)이 구성요소의 격벽쪽 측면에 연결되고 상기 고정 수단이 격벽에 연결되는 경우, 격벽에의 전기 또는 전자 구성요소 장착은 특히 간단한 방식으로 이루어진다.

본 발명에 따른 장착 구조는 자동차의 전기 또는 전자 구성요소, 특히 전력 전자 부품이 진동에 대해 보호되도록 한다. 전력 전자 부품이 서스펜션 가로대의 영역에, 특히 서스펜션 가로대 상에 현가되어 배치됨으로써 상기 전력 전자 부품은 엔진실 내에 수용될 수 있고, 그 결과 예를 들어 자동차의 트렁크에 전력 전자 부품을 배치할 필요가 없기 때문에 트렁크에 하이브리드 또는 전기 차량의 배터리를 위한 공간이 더 많이 남는다.

본 발명에 따른 장착 구조는 또한 비교적 무겁고 큰 전기 또는 전자 구성요소, 특히 전력 전자 부품이 엔진실에 수용되어 견고하게 장착되도록 한다. 현가된 배치는 구성요소 또는 전력 전자 부품이 서스펜션 가로대의 하부쪽으로 짧은 거리 내에 배치되도록 한다. 따라서 차량의 엔진 후드가 상기 엔진 후드의 폐쇄 위치와 관련하여 서스펜션 가로대 바로 위에 위치될 수 있다. 차량의 엔진 후드 영역은 비교적 낮게 형성될 수 있다.

종속 청구항, 첨부된 도면, 및 도면에 도시된 바람직한 실시예의 설명에서 본 발명의 추가적인 특징들을 찾아볼 수 있으며, 이로 제한되지는 않는다.

도 1은 서스펜션 가로대, 전력 전자 부품 및 자동차 엔진실에 배치된 다른 구성요소들을 상부 및 후방부로부터 비스듬하게 바라본 입체도이다.

서스펜션 가로대(1)의 두 단부 영역에 환형 리셉터클(2)이 구비되며, 리셉터클은 자동차의 전방 차축의 두 서스펜션 스트럿 돔 상에 지지되며 이들 서스펜션 스트럿 돔에 연결된다(미도시). 서스펜션 가로대(1)는 예를 들어 튜브로 구현된다. 서스펜션 가로대(1)는 하이브리드 차량 또는 전기 차량을 위한 전기 또는 전자 구성요소, 구체적으로는 전력 전자 부품(3)을 장착하는 데 이용된다. 장착은 차량의 엔진실에서 이루어진다. 전력 전자 부품(3)은 서스펜션 가로대(1)의 하부에 위치되며 서스펜션 가로대(1)에 현가된다. 이를 위해, 서로 이격되어 배치된 두 개의 고정 클립(4)이 서스펜션 가로대(1)에 연결된다. 두 개의 고정 클립(4)은 전력 전자 부품(3)의 폭 범위, 다시 말해서 서스펜션 가로대(1)의 길이 방향으로 전력 전자 부품(3)의 범위에 상응하는 거리만큼 서로 떨어져 배치된다. 각각의 고정 클립(4)은 전력 전자 부품(3)의 대향하는 측벽들(5, 도면에는 하나만 도시됨)에 지탱되고 부착 수단(더 상세하게는 도시되지 않음)을 통해 전력 전자 부품(3)에 연결된다. 서스펜션 가로대(1)에 각각의 고정 클립(4)을 고정 연결하고 전력 전자 부품(3)에 이러한 고정 클립(4)을 고정 연결한 결과, 서스펜션 가로대(1)와 전력 전자 부품(3)이 고정 연결된다.

자동차의 객실과 엔진실 사이의 격벽은 도시되어 있지 않다. 전력 전자 부품(3)의 격벽쪽 측면에 또 다른 고정 클립(6)이 연결되며, 상기 고정 클립(6)의 전력 전자 부품 반대편 단부가 격벽에 연결된다.

고정 클립(4, 6)을 서스펜션 가로대(1) 및 전력 전자 부품(3) 또는 격벽에 부착하는 것은 공지된 부착 수단에 의해, 예를 들어 나사 연결에 의해 수행된다. 기본적으로 비분리식 연결, 예를 들어 용접 연결, 특히 고정 클립(4)과 서스펜션 가로대(1) 사이의 용접 연결도 바람직하다.

전력 전자 부품(3)의 구성요소는, 전력 전자 부품(3) 본체의 하우징 상에 위치되어, 상기 하우징에 연결된 하우징에 수용된 모니터링 유닛(7)을 형성할 수 있다.

자동차 엔진실 내의 전력 전자 부품(3)에 인접하게 배치된 다른 구성요소들이 도 1에 도시되어 있다. 이러한 구성요소에는 차량용 12V 배터리(8), 차단기 유닛(9) 및 에어 필터(10)가 있다.

전력 전자 부품을 형성하는 구성요소들의 윤곽이 점선으로 표시되어 있다.

전력 전자 부품(3)의 전기 구성요소들을 보호하기 위해, 전력 전자 부품은 서스펜션 가로대(1) 및 격벽 상의 지지부를 통해 차량에 고정 장착된다. 전력 전자 부품(3)은 서스펜션 가로대(1)의 길이 절반에 대해 대칭으로 장착된다. 특히 차량이 차축(특히 전방 차축)의 휠들 상의 비교적 소형의 전동기를 통해 구동되는 경우, 이러한 차축 상부의 여유 설치 공간은 전력 전자 부품(1)을 수용하도록 용이하게 이용될 수 있다. 이러한 결과, 구성요소, 특히 전력 전자 부품(3) 및 소형 전동기로의 전력 공급을 위한 전력 라인 및 냉각 라인이 짧아진다.

Claims (6)

1. 자동차 엔진실 내에서의, 자동차의 서스펜션 가로대(1)에 장착되는 전기 또는 전자 구성요소(3)의 장착 구조에 있어서,
   구성요소(3)는 서스펜션 가로대(1)의 하부에 위치되며 서스펜션 가로대(1)에 현가 장착되고, 추가로 자동차의 객실과 엔진실을 분리하는 자동차 격벽에 장착되고,
   서스펜션 가로대(1)에 현가 장착된 전기 또는 전자 구성요소(3)의 중량은 대부분 서스펜션 가로대(1)에 의하여 수용되고, 자동차 격벽은 전기 또는 전자 구성요소(3)의 회전 고정 장착 구조를 제공하는 것을 특징으로 하는, 자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조.
2. 제1항에 있어서, 구성요소(3)는 하이브리드 차량 또는 전기 차량을 위한 전력 전자 부품(power electronics)인 것을 특징으로 하는, 자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 구성요소(3)는 자동차의 전방 차축의 두 개의 서스펜션 돔에 장착되는 서스펜션 가로대(1)에 현가되는 것을 특징으로 하는, 자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,고정 수단(4)이 서로 이격되어 서스펜션 가로대(1)에 연결되고, 고정 수단(4)은 구성요소(3)의 대향 측면들(5)과 연결되는 것을 특징으로 하는, 자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조.
5. 제4항에 있어서, 고정 수단(4)은 고정 클립으로 구현되는 것을 특징으로 하는, 자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   구성요소(3)의 격벽 쪽 측면에 고정 수단(6)이 연결되고, 상기 고정 수단(6)은 격벽에 연결되는 것을 특징으로 하는, 자동차 엔진실 내로의 전기 또는 전자 구성요소의 장착 구조.

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