KR101926936B1 - 쿨링모듈 사이드마운팅 구조 - Google Patents

Abstract

쿨링모듈 사이드마운팅 구조가 개시된다. 쿨링모듈 사이드마운팅 구조는, 차량용 프론트 엔드 모듈 캐리어에 쿨링모듈을 장착하기 위한 쿨링모듈 사이드마운팅 구조에 있어서, 쿨링모듈의 양측에 형성된 마운팅 핀부; 및 마운팅 핀부에 고정체결되는 사이드 마운팅 브라켓;를 포함하며, 사이드 마운팅 브라켓은 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어에 고정되는 것을 특징으로 한다.

Description

쿨링모듈 사이드마운팅 구조{STRUCTURE OF SIDE-MOUNTING OF COOLING MODULE}

본 발명은 쿨링모듈 사이드마운팅 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쿨링모듈의 고정핀에 사이드마운팅이 강제 구속되도록 함으로써 차량에 횡력 작용시 쿨링모듈과 사이드마운팅간의 상대운동이 발생하지 않도록 하여 NVH 성능을 개선하고 쿨링모듈의 안정성을 확보할 수 있는, 쿨링모듈 사이드마운팅 구조에 관한 것이다.

최근 엔진 다운사이징 경향과 더불어 고성능 차량 혹은 디젤 차량의 개발이늘어나고 있다. 이에 따라 고성능 디젤차량의 문제점인 NVH(Noise, Vibration and Harshness) 개선이 필수적으로 요구된다.

쿨링모듈은 차량에 있어서, 엔진에서 들어오는 진동에 대한 다이나믹 댐퍼로서 역할을 하므로 NVH에 있어서 매우 중요한 요소이다. 그러므로 쿨링모듈을 지지하는 마운팅의 절연 성능에 따라 차량의 NVH 성능이 크게 좌우된다. 일반적으로 마운팅의 진동 절연 성능을 높일수록 NVH에는 유리하지만 이를 지지하는 차체의 강성에 따라 그 효과가 반대로 나타날 수 있다. 이와 관련하여, 엔진의 진동 특성을 조절하고 감쇄하는 쿨링모듈의 마운팅 구조와 쿨링모듈의 변형 및 파손을 최소화하기 위한 쿨링모듈의 밀림구조가 문제된다.

도 1은 종래의 사이드마운팅 구조의 진동 성능을 설명하는 도면으로서, 도 1을 참조할 때, 아이들(Idle) 상태에서의 진동 성능을 비교하면 기존의 상하마운팅 구조에 비해 사이드마운팅 구조가 NVH(Noise, Vibration and Harshness) 성능이 뛰어남을 알 수 있다. 쿨링모듈 사이드마운팅 구조는 쿨링모듈 좌우의 고정핀을 이용하여 사이드 멤버에 고정하며, 상하마운팅과 달리 상하좌우의 고정과 진동 절연이 가능하며, 진동 절연하는 고무에 고정핀이 삽입되는 맞춤 끼움 구조이다. 즉, 사이드 멤버(10) 쪽에 마운팅을 하는 방식이 사이드 마운팅 구조이며, NVH에 취약한 고성능 차량일수록 사이드 마운팅 구조를 필수적으로 적용하고 있다.

그러나, 종래의 사이드 마운팅 구조의 경우, 진동절연을 하는 고무에 쿨링모듈의 고정핀이 삽입되는 구조로, 차량 선회 시 횡방향 가속도에 의해 쿨링모듈에 쏠림이 발생할 경우, 쿨링모듈의 고정핀과 사이드 마운팅 브라켓 간의 상대운동에 따른 마찰음이 발생하며,

쿨링모듈, 프론트 엔드 모듈 캐리어, 사이드마운팅 브라켓의 공차에 의해 정규치수로 설계를 하더라도 공차조건에 따라 갭이 발생하거나 조립이 불가능한 상황이 발생할 수 있다는 문제점이 있었다.

대한민국공개특허공보 제10-2014-0075486

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 쿨링모듈의 양측에 형성된 마운팅 핀부와 상기 마운팅 핀부에 고정체결되는 사이드 마운팅 브라켓을 포함하여, 쿨링모듈과 사이드마운팅간의 상대운동이 발생하지 않도록 하여 NVH 성능을 개선하고 쿨링모듈의 안정성을 확보할 수 있는, 쿨링모듈 사이드마운팅 구조 제공을 그 목적으로 한다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조는, 차량용 프론트 엔드 모듈 캐리어에 쿨링모듈을 장착하기 위한 쿨링모듈 사이드마운팅 구조에 있어서, 상기 쿨링모듈의 양측에 형성된 마운팅 핀부; 및 상기 마운팅 핀부에 고정체결되는 사이드 마운팅 브라켓;를 포함하며, 상기 사이드 마운팅 브라켓은 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어에 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 마운팅 핀부는 중공의 원기둥 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 마운팅 핀부는, 상기 마운팅 핀부의 단부로부터 상기 마운팅 핀부의 길이방향으로 형성된 제1 홈부; 상기 제1 홈부와 수직으로 형성된 제2 홈부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 홈부는 위상 180도의 간격으로 상기 마운팅 핀부에 한 쌍으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 마운팅 핀부의 길이방향에 대한 상기 제1 홈부의 중심선은 상기 마운팅 핀부의 상단부와 측단부로부터 동일한 위상만큼 이격되도록 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제2 홈부는 상기 사이드 마운팅 브라켓이 45도 만큼 회전시 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어와 평행하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 사이드 마운팅 브라켓은, 브라켓부; 상기 브라켓부의 내부에 결합하는 인슐레이터부; 및 상기 인슐레이터부의 내부에 형성되는 내측부시;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 내측부시의 내주면에는 돌기가 형성되며, 상기 돌기는 위상 180도의 간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 돌기는 상기 마운팅 핀부의 제1 홈부를 통해 상기 마운팅 핀부의 길이방향으로 삽입되며, 상기 마운팅 핀부의 제2 홈부를 통해 미리 설정된 거리만큼 회전하도록 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 브라켓부의 상단부에는 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어에 체결되는 제1 체결부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 브라켓부의 하단부에는 걸림턱이 형성되어 상기 사이드 마운팅 브라켓의 회전이 방지되는 것을 특징으로 한다.

상기 쿨링모듈의 양측 하단부에는 프론트 엔드 모듈 캐리어의 하측에 고정되는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 돌기가 제2 홈부에 장착되어 쿨링모듈의 횡방향 유동이 방지되며, 마운팅 브라켓을 마운팅 핀부에 장착 시 미리 설정된 45도의 각도로 마운팅 브라켓을 삽입 후 회전시키므로 작업성이 매우 향상될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조는 마운팅 브라켓이 돌기에 의해 마운팅 핀부에 고정되므로 차량의 좌우 급선회나 요철에 따른 횡력 작용 시, 내부부시와 마운팅 핀부 간의 상대운동이 일어나지 않아 NVH가 개선된다. 또한, 횡력이 작용하더라도 방진고무의 전단변형에 의해 이 횡력을 흡수하게 되므로 쿨링모듈의 내구 안정성이 제고된다.

또한 본 발명에 따르면, 최대 억지끼움의 상태나 최대 헐겁게 끼운 상태에서도 마운팅 브라켓이 돌기에 의해 마운팅 핀부에 고정되고 방진고무의 전단변형에 의해 공차가 흡수되어 각 구성품의 공차관리가 매우 우수하게 되며, 쿨링모듈 체결 작업성이 높아지게 된다.

도 1은 종래기술에 따른 사이드마운팅 구조의 진동특성을 설명하는 개념도,
도 2a는 본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조를 나타내는 단면도,
도 2b는 본 발명에 따른 마운팅 핀부에 사이드 마운팅 브라켓이 장착된 것을 나타내는 단면도,
도 2c는 본 발명에 따른 지지부재의 장착구조를 나타내는 단면도,
도 3a는 본 발명에 따른 사이드 마운팅 브라켓을 나타내는 분해 사시도,
도 3b는 본 발명에 따른 마운팅 핀부를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 마운팅 핀부에 사이드 마운팅 브라켓의 장착과정을 나타내는 사시도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조의 효과를 나타내는 단면도이다.

본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2a는 본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조를 나타내는 단면도, 도 2b는 본 발명에 따른 마운팅 핀부에 사이드 마운팅 브라켓이 장착된 것을 나타내는 단면도, 도 2c는 본 발명에 따른 지지부재의 장착구조를 나타내는 단면도이다.

도 2b는 도 2a의 C-C 부분을 확대한 것이며, 도 2b의 B-B 부분에 대한 단면도는 도 2b의 우측그림이며, 도 2c는 도 2a의 D-D 부분을 확대한 도면이다.

본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조는, 쿨링모듈(200)의 양측에 형성된 마운팅 핀부(210), 마운팅 핀부(210)에 고정체결되는 사이드 마운팅 브라켓(300)을 포함하며, 사이드 마운팅 브라켓(300)은 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)에 고정된다.

프론트 엔드 모듈 캐리어(100)는 상측 수평지지부와 상기 상측 수평지지부의 아래 측에 나란하게 배치되는 하측 수평지지부 및 상기 상측 수평지지부와 상기 하측 수평지지부를 연결하는 양측 수직지지부를 포함한다. 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)는 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략함을 밝혀 둔다.

도 2b를 참조할 때, 마운팅 핀부(210)에 사이드 마운팅 브라켓(300)이 결합되며, 돌기(333)에 의해 마운팅 핀부(210)의 길이방향으로 상대적 이동이 발생하지 않음을 알 수 있다.

도 2c를 참조할 때, 쿨링모듈(200)의 양측 하단부에는 프론트 엔드 모듈 캐리어의 하측, 즉 하측 수평지지부에 고정되는 지지부재(230)가 형성되며, 이러한 지지부내즌 인슐레이터(240)에 의해 차량의 전후방향으로의 위치 규젤를 해준다. 이에, 쿨링모듈(200)은 지지부재(230)와 인슐레이터(240)에 의해 회전 및 전후 운동에 대하여 구속상태를 유지하게 된다.

도 3a는 본 발명에 따른 사이드 마운팅 브라켓을 나타내는 분해 사시도이며, 도 3b는 본 발명에 따른 마운팅 핀부를 나타내는 도면이다.

도 3a를 참조할 때, 본 발명에 따른 사이드 마운팅 브라켓(300)은, 브라켓부(310), 브라켓부(310)의 내부에 결합하는 인슐레이터부(320), 인슐레이터부(320)의 내부에 형성되는 내측부시(330)를 포함한다.

브라켓부(310)는 사이드 마운팅 브라켓(300)의 외관을 형성하며, 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)에 체결되는 것이다.

브라켓부(310)는 브라켓 몸체(311), 인슐레이터 결합부(313), 브라켓 몸체(311)의 상단부에 형성된 제1 체결부(315), 브라켓 몸체(311)의 하단부에 형성된 걸림턱(317)을 포함한다.

제1 체결부(315)와 볼트와 같은 체결장치를 통해 브라켓부(310)가 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)에 고정체결되며, 걸림턱(317)은 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)에 미리 형성된 걸림턱 수용부(미도시)에 고정되게 된다.

이에 사이드 마운팅 핀부(210)에 체결된 마운팅 브라켓(300)이 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)에 고정됨으로써 쿨링모듈(200)의 회전이 구속된다.

인슐레이터부(320)는 인슐레이터 결합부(313)에 고정 결합되며, 인슐레이터부(320)의 내부(325)로 내측부시(330)가 고정결합된다.

인슐레이터부(320)에는 방진고무(323)가 방사방향으로 다수개로 형성될 수 있으나, 내측부시(330) 전면을 둘러싸도록 형성될 수 있다.

방진고무(323)는 마운팅 핀부(210)의 길이에 대응하도록 형성될 수 있으며, 마운팅 핀부(210)가 돌출되는 마운팅부(220)에 접하도록 형성되는 것이 바람직하다.

내측부시(330)는 인슐레이터부(320)의 내부에 삽입되어 고정되며, 내측부시(330)는 외주면은 내측부시(320)의 내주면에 삽입되어 고정될 수 있다.

내측부시(330)는 내측부시 본체(331), 내측부시 본체(331)의 내주면에 형성되는 돌기(333), 마운팅 핀부(210)가 체결되는 체결홀(335)을 포함한다.

돌기(333)는 위상 180도의 간격으로 한 쌍으로 형성될 수 있으나, 제1 홈(213)과 제2 홈(215)의 형상에 따라 다양한 개수로 형성될 수 있다.

돌기(333)는 마운팅 핀부(210)의 제1 홈부(213)를 통해 상기 마운팅 핀부(210)의 길이방향으로 삽입되며, 마운팅 핀부(210)의 제2 홈부(215)를 통해 미리 설정된 거리만큼 회전하도록 형성될 수 있다.

도 3b를 참조할 때, 마운팅 핀부(210)는, 마운팅 핀부 몸체(211), 마운팅 핀부(210)의 단부로부터 상마운팅 핀부(210)의 길이방향으로 형성된 제1 홈부(213), 제1 홈부(213)와 수직으로 형성된 제2 홈부(215)를 포함한다.

마운팅 핀부(210)는 중공의 원기둥 형상으로 형성될 수 있으나, 중실의 원기둥 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 단면이 다각형 형상으로 형성될 수 있다.

마운팅 핀부(210)는 마운팅 브라켓(300)의 돌기(333)가 삽입 및 회전하여 장착되는 것으로, 제1 및 제2 홈부(213,215)에 의해 마운팅 브라켓(300)의 마운팅 핀부(210)의 길이 방향으로의 병진운동과 마운팅 브라켓(300)의 회전운동이 억제된다.

제1 홈부(213)는 위상 180도의 간격으로 마운팅 핀부(210)에 한 쌍으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 돌기(330)의 개수에 따라 다 수개로 형성되는 것도 가능하다.

제2 홈부(215)는 제1 홈부(213)의 개수와 대응되도록 형성된다.

마운팅 핀부(210)의 길이방향에 대한 제1 홈부(213)의 중심선은 마운팅 핀부(210)의 상단부와 측단부로부터 동일한 위상만큼 이격되도록 형성될 수 있다.

즉, 제1 홈부(213)는 마운팅 핀부(210)의 상단부와 측단부로부터 각각 45도의 위상으로 형성될 수 있다.

또한, 제2 홈부(215)는 사이드 마운팅 브라켓(300)이 45도 만큼 회전시 사이드 마운팅 브라켓(300)이 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)의 수직지지부(미도시)와 평행하도록 형성될 수 있다.

제1 홈부(213)는 a의 길이만큼 형성될 수 있고, 제2 홈부(215)는 b의 길이만큼 형성될 수 있으며, a의 길이는 b의 길이보다 길도록 형성될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 마운팅 핀부에 사이드 마운팅 브라켓의 장착과정을 나타내는 사시도이다.

도 4를 참조할 때, 마운팅 핀부(210)의 길이방향에 대한 제1 홈부(213)의 중심선은 마운팅 핀부(210)의 상단부와 측단부로부터 동일한 위상만큼 이격되도록 형성되어, 사이드 마운팅 브라켓(300)을 45도만큼 기울이도록 하여 마운팅 핀부(210)에 결합시키게 된다.

또한, 제1 홈부(213)를 통해 삽입된 돌기(333)를 제2 홈부(215)를 통해 45도 회전시켜 마운팅 브라켓(300)이 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어(100)의 수직지지부(미도시)와 평행하도록 형성될 수 있도록 한다.

이에, 돌기가 제2 홈부에 장착되어 쿨링모듈의 횡방향 유동이 방지되며, 마운팅 브라켓을 마운팅 핀부에 장착 시 미리 설정된 45도의 각도로 마운팅 브라켓을 삽입 후 회전시키므로 작업성이 매우 향상될 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조의 효과를 나타내는 단면도이다.

도 5a를 참조할 때, 본 발명에 따른 쿨링모듈 사이드마운팅 구조는 마운팅 브라켓(300)이 돌기(333)에 의해 마운팅 핀부(210)에 고정되므로 차량의 좌우 급선회나 요철에 따른 횡력 작용 시, 내부부시(330)와 마운팅 핀부(210) 간의 상대운동이 일어나지 않아 NVH가 개선된다. 또한, 횡력이 작용하더라도 방진고무(323)의 전단변형에 의해 이 횡력을 흡수하게 되므로 쿨링모듈의 내구 안정성이 제고된다.

도 5를 참조할 때, 좌측 도면과 같이 최대 억지끼움의 상태나 우측 도면과 같이 최대 헐겁게 끼운 상태에서도 마운팅 브라켓(300)이 돌기(333)에 의해 마운팅 핀부(210)에 고정되고 방진고무의 전단변형에 의해 공차가 흡수되어 각 구성품의 공차관리가 매우 우수하게 되며, 쿨링모듈 체결 작업성이 높아지게 된다.

앞서 살펴본 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시 예일 뿐, 전술한 실시 예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경 가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.

100: 프론트 엔드 모듈 캐리어
200: 쿨링모듈
210: 마운팅 핀부
300: 마운팅 브라켓
310: 브라켓부
320: 인슐레이터부
330: 내측부시

Claims (12)

1. 차량용 프론트 엔드 모듈 캐리어에 쿨링모듈을 장착하기 위한 쿨링모듈 사이드마운팅 구조에 있어서,
   상기 쿨링모듈의 양측에 형성된 마운팅 핀부; 및
   상기 마운팅 핀부에 고정체결되는 사이드 마운팅 브라켓;를 포함하며,
   상기 사이드 마운팅 브라켓은 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어에 고정되고,
   상기 마운팅 핀부는,
   상기 마운팅 핀부의 단부로부터 상기 마운팅 핀부의 길이방향으로 형성된 제1 홈부;
   상기 제1홈부와 수직으로 형성된 제2 홈부;를 포함하며,
   상기 사이드 마운팅 브라켓은,
   브라켓부;
   상기 브라켓부의 내부에 결합하는 인슐레이터부; 및
   상기 인슐레이터부의 내부에 형성되는 내측부시;를 포함하고,
   상기 내측부시의 내주면에는 돌기가 형성되어, 상기 돌기는 상기 마운팅 핀부의 제1 홈부를 통해 상기 마운팅 핀부의 길이방향으로 삽입되며, 상기 마운팅 핀부의 제2 홈부를 통해 미리 설정된 거리만큼 회전하도록 형성된 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
2. 제1항에 있어서,
   상기 마운팅 핀부는 중공의 원기둥 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
3. 삭제
4. 제2항에 있어서,
   상기 제1홈부는 위상 180도의 간격으로 상기 마운팅 핀부에 한 쌍으로 형성된 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
5. 제2항에 있어서,
   상기 마운팅 핀부의 길이방향에 대한 상기 제1 홈부의 중심선은 상기 마운팅 핀부의 상단부와 측단부로부터 동일한 위상만큼 이격되도록 형성된 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
6. 제2항에 있어서,
   상기 제2 홈부는 상기 사이드 마운팅 브라켓이 45도 만큼 회전시 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어와 평행하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 돌기는 위상 180도의 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,
    상기 브라켓부의 상단부에는 상기 프론트 엔드 모듈 캐리어에 체결되는 제1 체결부가 형성된 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
11. 제1항에 있어서,
    상기 브라켓부의 하단부에는 걸림턱이 형성되어 상기 사이드 마운팅 브라켓의 회전이 방지되는 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.
12. 제1항에 있어서,
    상기 쿨링모듈의 양측 하단부에는 프론트 엔드 모듈 캐리어의 하측에 고정되는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쿨링모듈 사이드마운팅 구조.

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