KR101745962B1 - 차량용 캐리어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 캐리어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐리어에 장착되는 쿨링모듈의 결합위치 변경이 가능한 가변형 마운팅을 구비하여 다양한 크기의 쿨링모듈이 설치 가능하게 되는 차량용 캐리어에 관한 것이다.
본 발명의 차량용 캐리어는 다양한 폭과 치수를 갖는 쿨링모듈의 장착이 가능하고, 크기가 같더라도 상이한 조립위치를 갖는 쿨링모듈의 장착이 가능하기 때문에 캐리어를 공용화 할 수 있게 되어 금형비 및 개발비가 줄어들며 사양 일원화에 따른 관리비가 감소되는 효과가 있다.
또한 쿨링모듈에 충격 발생 시 쿨링모듈이 차량 후방으로 밀림 되도록 하여 쿨링모듈에 가해지는 충격을 감소시킬 수 있는 부가적인 효과가 있다.

Description

차량용 캐리어{Carrier for Motor Vehicle}

본 발명은 차량용 캐리어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 캐리어에 장착되는 쿨링모듈의 결합위치 변경이 가능한 가변형 마운팅을 구비하여 다양한 크기의 쿨링모듈이 설치 가능하게 되는 차량용 캐리어에 관한 것이다.

근래에 들어 자동차의 조립공정에 있어서, 공정을 단순화 및 자동화하며 생산성을 향상시킬 목적으로 다수의 부품들을 조립한 집합체를 조립라인에서 조립하는 즉, 모듈화하는 기술이 제안되고 있다.

그 중 대표적인 예로써 쿨링모듈과 헤드램프 및 범퍼 빔을 포함한 범퍼를 조립하여 모듈화한 프론트 엔드 모듈을 들 수 있다.

상기 프론트 엔드 모듈은 중앙에 배치된 캐리어를 중심으로 하여 상기 캐리어의 쿨링모듈 장착부에 라디에이터와 콘덴서 및 팬 슈라우드를 포함한 쿨링모듈이 장착되고, 상기 캐리어의 헤드램프 장착부에는 헤드램프가 장착되며, 상기 캐리어의 전면에는 범퍼 빔이 장착되어 모듈화된다.

도 1을 참조하면, 쿨링모듈(10)은 차량 내부를 냉각시키는 과정에서 발생된 고온의 냉매를 냉각시키는 콘덴서(C)와 상기 콘덴서(C)의 후방에 위치하여 엔진을 냉각시키는 과정에서 발생된 고온의 냉각수를 냉각시키는 라디에이터(R), 그리고 상기 라디에이터(R)의 후방에 위치하여 공기를 강제 송풍시켜 상기 콘덴서(C)와 라디에이터(R)의 냉각효율을 향상시키도록 설치되는 팬 슈라우드(F)로 구성된다.

상기와 같은 구성의 쿨링모듈(10)은 라디에이터(R)의 상단 및 하단에 결합돌기(11, 12)를 구비하여 캐리어(20)의 상단 및 하단에 형성되는 마운팅(21, 22)에 끼워져 결합되게 되는데, 쿨링모듈(10)의 사양은 다양하여 폭 치수뿐만 아니라, 사양에 따라 조립 위치가 상이할 수 있다. 이 경우 캐리어(20)의 제한적인 레이아웃은 쿨링모듈(10)의 다양한 사양을 수용하지 못하기 때문에 캐리어(20)의 마운팅 위치변경에 따른 신규 캐리어의 개발이 요구되어 캐리어의 공용화를 저하하고, 금형비 및 개발비 과다, 사양 다원화에 따른 관리비 증대 등의 문제점이 발생하였다.

또한 차량의 보행자 충돌 시 쿨링모듈(10)과 캐리어(20)의 견고한 결합으로 인해 보행자에게 충격이 많이 전달되며, 차량 충돌 시 쿨링모듈(10)의 파손으로 인한 비용 손실이 발생되는 문제가 추가적으로 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 캐리어의 하단마운팅을 별물로 구성하고 하단마운팅이 캐리어에 차량 전후 방향으로 위치 변경이 가능하도록 결합되어 다양한 크기의 쿨링모듈이 결합 가능한 차량용 캐리어를 제공함에 있다.

또한, 하단마운팅은 일정 하중 이상이 작용될 경우 후방으로 밀림 되도록 하여 쿨링모듈의 하단부를 차량 후방으로 이동시키게 되는 차량용 캐리어를 제공함에 있다.

콘덴서와, 상기 콘덴서의 후방에 위치하며, 상단결합부(110) 및 하단결합부(120)가 형성되는 라디에이터 및 상기 라디에이터를 냉각시키기 위한 팬 슈라우드로 이루어진 쿨링모듈(100)의 상단결합부(110)에 대응되도록 상단에 형성되는 상단마운팅(210)과, 하단결합부(120)에 대응되도록 하단에 형성되는 하단마운팅(220)을 포함하는 차량용 캐리어(200)에 있어서, 상기 하단마운팅(220)은, 상기 캐리어(200)의 하단부에 상방으로 돌출 형성되는 브래킷 고정부(230); 상기 브래킷 고정부(230)의 둘레면에서 내측으로 함몰 형성되는 브래킷 고정홈(231); 일단부에 상기 브래킷 고정부(230)가 끼워져 힌지 결합되도록 형성되는 브래킷 홀(241)과, 타단부에 형성되는 마운팅 홀(242)을 포함하는 마운팅 브래킷(240); 및 상기 브래킷 고정홈(231)에 끼워지도록 상기 마운팅 홀(242) 둘레면에 돌출 형성되는 브래킷 고정돌기(241a); 를 포함하며, 상기 하단결합부(120)는 상기 마운팅 홀(242)에 끼워져 고정되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 브래킷 고정홈(231)은, 복수 개가 브래킷 고정부(230)의 둘레를 따라 환형으로 이격 형성되며, 상기 브래킷 고정돌기(241a)가 각각의 브래킷 고정홈(231)에 끼움 결합 시 마운팅 브래킷(240)의 타단부가 차량 전후 방향으로 위치 변경이 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 브래킷 고정돌기(241a)의 상기 마운팅 홀(242) 인접단에는 노치(241b)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 차량용 캐리어는 다양한 폭과 치수를 갖는 쿨링모듈의 장착이 가능하고, 크기가 같더라도 상이한 조립위치를 갖는 쿨링모듈의 장착이 가능하기 때문에 캐리어를 공용화 할 수 있게 되어 금형비 및 개발비가 줄어들며 사양 일원화에 따른 관리비가 감소되는 효과가 있다.

또한 쿨링모듈에 충격 발생 시 쿨링모듈이 차량 후방으로 밀림 되도록 하여 쿨링모듈에 가해지는 충격을 감소시킬 수 있는 부가적인 효과가 있다.

도 1은 종래의 캐리어 사시도
도 2는 본 발명의 캐리어 사시도
도 3은 본 발명의 캐리어 분해사시도
도 4는 본 발명의 하단마운팅 분해사시도
도 5는 본 발명의 하단마운팅 장착평면도
도 6은 본 발명의 하단마운팅 작동평면도

내연기관은 공급되는 연료를 압축하여 고온 · 고압의 상태에서 점화 · 연소시킨다. 이에 따라 내연기관은 항상 많은 열이 발생되는데 이를 방치하면 피스톤 또는 실린더 등 엔진을 구성하는 부재들이 과열되어 그 기능을 수행할 수 없게 된다. 따라서 일반적으로 자동차의 엔진룸에는 엔진과 이 엔진을 냉각시키기 위한 냉각 수단, 공기 조화 장치 등이 설치되어 있다. 상기 냉각 장치는 자동차의 엔진을 냉각시키기 위한 것으로 엔진의 냉각수를 냉각시키기 위한 라디에이터와 라디에이터로의 공기 흐름을 유발시켜 라디에이터 표면의 방열효율을 높이고 결과적으로 냉각수의 냉각 효율을 더욱 촉진시키기 위한 팬 슈라우드 유닛을 포함한다. 이러한 팬 슈라우드 유닛은 라디에이터 및 응축기의 공기유동 상류 또는 하류에 위치하여 공기를 강제적으로 통과시킴으로써 방열 성능을 향상시키는 역할을 하며 팬과 이를 구동하는 모터 및 상기 모터를 고정시키고 팬을 보호하는 슈라우드 등으로 구성되어 일반적으로 자동차 엔진 룸 내의 라디에이터 후면에 설치된다.

차량의 엔진룸 전방에는 차량 내부를 냉각시키는 과정에서 발생된 고온의 냉매를 냉각시키는 콘덴서와 상기 콘덴서의 후방에 위치하여 엔진을 냉각시키는 과정에서 발생된 고온의 냉각수를 냉각시키는 라디에이터, 상기 라디에이터의 후방에 위치하여 공기를 강제 송풍시켜 상기 콘덴서와 라디에이터의 냉각효율을 향상시키도록 팬/슈라우드가 설치되어 쿨링모듈을 구성한다. 이와 같이 구성되는 쿨링모듈은 상기 라디에이터를 기준으로 하여 전방으로 콘덴서가 위치하고 후방으로 팬 슈라우드가 위치하여 결합되고 상기 쿨링모듈은 프론트 엔드 모듈 캐리어에 결합되게 된다.

자동차의 프론트 엔드 모듈(Front end module, FEM)이란 자동차의 앞부분에 결합되는 조립체의 총칭으로서 캐리어에 헤드램프, 공조 장치, 범퍼 등의 여러 부품이 설치된 구조물을 말한다. 구체적으로는 좌우측 헤드램프 서포트 패널, 쿨링모듈 상부 패널, 쿨링모듈 하부 패널, 범퍼 서포트 등에 헤드램프, 공조 장치 모듈 및 범퍼 등이 함께 설치된 구성으로 되어 있는 것이 일반적이다. 최근 자동차 개발의 경향은 부품과 공정의 수를 감소하여 생산성을 향상시킬 수 있는 방안에 대한 연구가 활발한데, 프론트 엔드 모듈(Front end module, FEM)이 대표적이라 할 수 있다.

상술한 바와 같은 프론트 엔드 모듈(Front end module, FEM)은 캐리어에 쿨링모듈이 장착되게 되는데 쿨링모듈의 사양 다원화로 인해 캐리어의 공용화가 저하 되어 금형비 및 개발비 과다, 캐리어의 사양 다원화에 따른 관리비 증대 등의 문제점이 발생하여 쿨링모듈의 사양 다원화에 적용 가능한 공용화된 캐리어의 개발이 활발하게 진행되고 있다.

따라서 다양한 쿨링모듈의 크기 및 장착 위치에 따라 적용이 가능한 캐리어의 마운팅 구조 설계에 대한 요구가 지속적으로 제기되고 있는 실정이다. 본 발명에서는 이러한 쿨링모듈의 다원화에 관계없이 캐리어의 사양을 일원화 할 수 있는 쿨링모듈 장착구조를 갖는 캐리어를 제시하고자 한다.

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 캐리어는 콘덴서(C)와 상기 콘덴서(C)의 후방에 위치하는 라디에이터(R)와, 상기 라디에이터(R)의 후방에 위치하여 상기 콘덴서(C)와 라디에이터(R)를 냉각하도록 하는 팬 슈라우드(F)가 결합되어 쿨링모듈(100)을 구성한 후 전방에 형성된 캐리어(200)에 장착된다.

쿨링모듈(100)은 라디에이터(R)의 전방에 위치한 콘덴서(C)와 라디에이터(R)의 후방에 위치한 팬 슈라우드(F)가 라디에이터(R)를 중심으로 결합될 수 있다. 여기서 라디에이터(R)는 내구성의 향상 그리고 중량이 감소되도록 전체가 알루미늄으로 이루어진다. 쿨링모듈(100)의 콘덴서(C), 라디에이터(R) 및 팬 슈라우드(F)의 결합구조는 통상적인 자동차용 쿨링모듈의 결합구조가 적용될 수 있는 바 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

라디에이터(R)의 양측 상단에는 상방으로 돌출되는 상단결합부(110)가 각각 형성될 수 있다. 또한 라디에이터(R)의 양측 하단에는 하단결합부(120)가 각각 형성될 수 있다. 상단결합부(110)와 하단결합부(120)는 캐리어(200)에 라디에이터(R)를 포함한 쿨링모듈(100)을 장착시키기 위해 형성된다.

쿨링모듈(100)을 캐리어(200)에 장착할 때에는 캐리어(200)의 하단마운팅(220)에 쿨링모듈(100)의 하단에 형성되는 하단결합부(120)를 끼움 고정한 후 상단결합부(110)를 캐리어(200)의 상단마운팅(210)에 끼움 고정시키게 된다.

이에 따라, 캐리어(200)에는 쿨링모듈(100)이 장착되도록 캐리어(200)의 상단에 상단마운팅(210)이 형성되고, 하단에 하단마운팅(220)이 형성될 수 있다.

상기 상단마운팅(210)은 브래킷 형상으로 일측에 쿨링모듈(100)의 상단결합부(110)가 끼워지도록 고정홀이 천공되며, 타측은 상기 캐리어(200)의 상단에 나사 또는 볼트 결합된다. 상단마운팅(210)은 상단결합부(110) 각각의 대응되는 위치에 복수개가 형성될 수 있다.

도 4를 참조하면, 하단마운팅(220)은 브래킷 고정부(230) 및 마운팅 브래킷(240)을 포함하여 이루어질 수 있다. 하단마운팅(220)은 하단결합부(120) 각각의 대응되는 위치에 복수개가 형성될 수 있다.

브래킷 고정부(230)는 캐리어(200)와 별물로 구성되는 마운팅 브래킷(240)을 고정시키기 위해 구성된다. 브래킷 고정부(230)는 캐리어(200)의 하단부에 상방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 브래킷 고정부(230)는 마운팅 브래킷(240)과 힌지 결합되도록 단면이 원형으로 이루어지며 일정 높이를 가지고 형성된다. 브래킷 고정부(230)에는 둘레면에 내측으로 함몰 형성되는 브래킷 고정홈(231)이 형성된다. 브래킷 고정홈(231)은 복수개가 형성되며, 브래킷 고정부(230)의 둘레를 따라 일정거리 이격 형성될 수 있다.

마운팅 브래킷(240)은 브래킷 고정부(230)의 높이와 같은 두께를 갖고 길이가 있는 판상으로 이루어진다. 브래킷 고정부(230)의 양단은 호를 이루며 형성된다. 마운팅 브래킷(240)의 일단부에는 브래킷 홀(241)이 형성되고, 타단부에는 마운팅 홀(242)이 형성된다. 브래킷 홀(241)은 브래킷 고정부(230)에 끼워져 마운팅 브래킷(240)을 캐리어(200)에 고정시킨다. 따라서 브래킷 홀(241)의 형상은 브래킷 고정부(230)의 형상에 대응되도록 구성된다. 또한 브래킷 홀(241)에는 상기 브래킷 고정홈(231)에 대응되도록 브래킷 고정돌기(241a)가 형성된다. 브래킷 고정돌기(241a)는 브래킷 홀(241)의 둘레면 외측으로 돌출 형성된다.

마운팅 홀(242)에는 쿨링모듈(100)의 하단결합부(120)가 끼움 고정된다. 따라서 마운팅 홀(242)의 형상은 하단결합부(120)에 대응되도록 구성된다.

도 5a 및 도 6에 도시된 바와 같이 브래킷 고정돌기(241a)는 단수 개가 형성되고 브래킷 고정홈(231)은 복수 개가 구성됨에 따라 브래킷 고정돌기(241a)가 각각의 브래킷 고정홈(231)에 끼움 결합 시 마운팅 브래킷(240)의 타단부가 차량 전후 방향으로 위치 변경이 가능하도록 캐리어(200)에 고정될 수 있다.

또한 본 발명의 캐리어(200)는 차량 전방 충돌 시 쿨링모듈(100)이 후방으로 밀려 쿨링모듈(100)의 파손을 최소화 하도록 다음과 같은 구성을 갖는다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 브래킷 고정돌기(241a)에는 노치(241b)가 형성될 수 있다. 노치(241b)는 마운팅 홀(242)의 인접단에 브래킷 고정돌기(241a)의 둘레를 따라 함몰 형성될 수 있다. 또한 브래킷 고정부(230)에는 노치(241b)에 대응되도록 노치돌기(232)가 형성된다.

따라서 차량 전면 충돌 시 일정 하중 이상이 마운팅 브래킷(240)에 전달되면, 마운팅 브래킷(240)을 캐리어(200)에 고정시키는 브래킷 고정돌기(241a)에 하중이 가해지고 노치(241b)가 파손 분리되어 마운팅 브래킷(240)의 타단부 즉 마운팅 홀(242) 형성부가 차량 후방으로 이동하여 쿨링모듈(100)의 하단부가 차량 후방으로 밀리게 된다.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

100 : 쿨링모듈 110 : 상단결합부
120 : 하단결합부
200 : 캐리어 210 : 상단마운팅
220 : 하단마운팅 230 : 브래킷 고정부
231 : 브래킷 고정홈 232 : 노치돌기
240 : 마운팅 브래킷 241 : 브래킷 홀
242 : 마운팅 홀 241a : 브래킷 고정돌기
241b : 노치

Claims (3)

1. 콘덴서와, 상기 콘덴서의 후방에 위치하며, 상단결합부(110) 및 하단결합부(120)가 형성되는 라디에이터 및 상기 라디에이터를 냉각시키기 위한 팬 슈라우드로 이루어진 쿨링모듈(100)의 상단결합부(110)에 대응되도록 상단에 형성되는 상단마운팅(210)과, 하단결합부(120)에 대응되도록 하단에 형성되는 하단마운팅(220)을 포함하는 차량용 캐리어(200)에 있어서,
   상기 하단마운팅(220)은,
   상기 캐리어(200)의 하단부에 상방으로 돌출 형성되는 브래킷 고정부(230);
   상기 브래킷 고정부(230)의 둘레면에서 내측으로 함몰 형성되는 브래킷 고정홈(231);
   일단부에 상기 브래킷 고정부(230)가 끼워져 힌지 결합되도록 형성되는 브래킷 홀(241)과, 타단부에 형성되는 마운팅 홀(242)을 포함하는 마운팅 브래킷(240); 및
   상기 브래킷 고정홈(231)에 끼워지도록 상기 마운팅 홀(242) 둘레면에 돌출 형성되는 브래킷 고정돌기(241a); 를 포함하며,
   상기 하단결합부(120)는 상기 마운팅 홀(242)에 끼워져 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 캐리어.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 브래킷 고정홈(231)은, 복수 개가 브래킷 고정부(230)의 둘레를 따라 환형으로 이격 형성되며,
   상기 브래킷 고정돌기(241a)가 각각의 브래킷 고정홈(231)에 끼움 결합 시 마운팅 브래킷(240)의 타단부가 차량 전후 방향으로 위치 변경이 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 캐리어.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 브래킷 고정돌기(241a)의 상기 마운팅 홀(242) 인접단에는 노치(241b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 캐리어.

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