KR101956026B1 - 자동차의 리저버 - Google Patents

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이준호
조현
남종우
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현대자동차 주식회사
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Abstract

본 발명은 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 단열을 보강함과 동시에 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 생산원가를 저감시키는 자동차의 리저버를 제공하는 것이다.
또한, 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 생산원가를 저감시에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 리저버는, 엔진룸 내에서 엔진의 상방, 하방, 측방, 및 후방을 감싸도록 형성된 엔진룸 인캡슐레이션 구조가 구비된 자동차에 제공되는 리저버로서, 리저버 액의 저장 통 역할을 하는 본체를 포함하고, 상기 본체는 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 일면 중 일부분을 차치하도록 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조와 일체로 결합될 수 있다.

Description

자동차의 리저버{RESERVOIR FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차의 리저버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진룸 인캡슐레이션 구조가 구비된 차량에 적용되고, 엔진룸 인캡슐레이션 구조와 일체형으로 구비된 자동차의 리저버에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 리저버(reservoir)는 액체를 채운 계통에서 온도의 변화에 따라 액체의 체적이 변할 경우를 대비하여 설치되는 액체의 저장 통을 말한다.
예를 들어, 자동차의 리저버는 라디에이터에서 넘치는 냉각수를 수용하거나 부족한 액을 보충하는 탱크로서 기능한다. 그 외에도 자동차에는 클러치 액, 브레이크 액, 파워 스티어링의 오일 등의 액체를 저장하는 다양한 리저버 탱크가 있다. 또한, 리저버는 익스팬션 탱크라고도 한다.
한편, 엔진룸 인캡슐레이션 구조는 엔진에서 발생되는 열이 외부로 방출되는 것을 억제함으로써, 엔진의 온도를 보존하고, 시동 시에 연료의 소모를 최소화하도록 하는 엔진의 차폐장치이다. 또한, 엔진룸 인캡슐레이션 구조는 단열 성능을 향상시키기 위한 단열재를 포함할 수 있다.
하지만, 단열재가 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 전체 벽면에 도포 및 구비될 경우, 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 생산원가가 상승될 수 있다. 또한, 엔진룸 인캡슐레이션 구조에 단열재를 장착하기 위한 추가적인 구성이 요구될 수 있다. 이러한 추가적인 구성도 생산원가를 상승시키는 요인이 될 수 있으며, 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 중량을 증대시킬 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 단열을 보강하는 자동차의 리저버를 제공하는 것이다.
또한, 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 생산원가를 저감시키도록 하는 자동차의 리저버를 제공하는데 다른 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 리저버는, 엔진룸 내에서 엔진의 상방, 하방, 측방, 및 후방을 감싸도록 형성된 엔진룸 인캡슐레이션 구조가 구비된 자동차에 제공되는 리저버로서, 리저버 액의 저장 통 역할을 하는 본체를 포함하고, 상기 본체는 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 일면 중 일부분을 차치하도록 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조와 일체로 결합될 수 있다.
상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조는, 상기 엔진룸의 상방, 전방 및 하방이 개구되고, 측방 및 후방이 차폐되도록 형성되는 측부 차폐유닛; 상기 엔진룸의 상방을 차폐시키도록 상기 측부 차폐유닛의 상방에 결합되는 상부 차폐유닛; 및 상기 엔진룸의 하방을 차폐시키도록 형성되는 하부 차폐유닛; 을 포함하고, 상기 본체는 상기 측부 차폐유닛, 상기 상부 차폐유닛, 및 상기 하부 차폐유닛 중 하나에 장착될 수 있다.
상기 본체의 일측은 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조에 결합되고, 상기 본체의 타측은 차체에 결합될 수 있다.
상기 본체는 상기 측부 차폐유닛에 장착될 수 있다.
상기 본체의 일측은 브래킷에 의해 상기 측부 차폐유닛에 결합되고, 상기 본체의 타측은 브래킷에 의해 차체의 프런트 사이드 멤버에 결합될 수 있다.
상기 자동차의 리저버는, 상기 본체의 외측 벽에 형성되고, 밀폐된 공간에 공기가 채워진 공기 층을 더 포함할 수 있다.
상기 본체 내부의 리저버 액은 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조 내부의 공기와 열교환 할 수 있다.
상기 본체는 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조와 일체로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 자동차의 리저버가 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 벽면에 일체형으로 형성됨으로써, 엔진룸의 온도를 보존시키는 성능이 향상될 수 있다.
또한, 엔진룸 인캡슐레이션 구조에 단열재가 구비되는 면적이 줄어듦으로써, 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 생산 원가가 절감될 수 있다.
나아가, 리저버 액과 고온 영역의 열교환에 의해 리저버 액의 동결이 방지되고, 엔진룸의 온도를 보존시키는 성능이 더욱 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 리저버가 적용된 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 리저버가 적용된 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 개략적인 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 리저버가 적용된 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 리저버가 적용된 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 리저버(30)가 적용된 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)는 엔진(1)을 감싸도록 차체(10)에 장착된다.
여기서, 엔진룸(4)은 상기 엔진(1)이 배치되는 공간이다. 또한, 상기 엔진룸(4)의 상방은 보닛(bonnet)이라고도 불리는 후드(hood, 3)에 의해 폐쇄되고, 측방은 상기 차체(10)에 의해 폐쇄되며, 하방은 상기 언더 가드(5)에 의해 폐쇄된다. 이러한 후드(3), 차체(10), 및 언더 가드(5)로 둘러싸여 형성되는 엔진룸(4)은 당업자에게 자명하므로 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)는 엔진(1)에서 발생되는 열이 외부로 방출되는 것을 억제함으로써, 상기 엔진(1)의 온도를 보존하고, 상기 엔진(1)의 시동 시에 연료의 소모를 최소화하도록 하는 상기 엔진(1)의 차폐장치이다.
먼저, 상기 차체(10)는 카울(cowl, 12), 펜더 에이프런 어퍼 멤버(fender apron upper member, 15), 펜더 에이프런 라인포스 멤버(fender apron reinforce member, 16), 프런트 엔드 모듈(front end module, 18), 프런트 사이드 멤버(front side member, 17), 및 쇽업쇼버 하우징(shock absorber housing, 14)을 포함한다.
상기 카울(12)은 자동차의 프런트 글라스(front glass)의 전방에 연결되는 패널(panel)이다. 또한, 상기 카울(12)은 대시보드(dashboard)로부터 연장되거나, 상기 대시보드에 장착될 수 있다.
상기 펜더 에이프런 어퍼 멤버(15)는 펜더 에이프런(fender apron)의 상부 멤버이다. 즉, 상기 펜더 에이프런 어퍼 멤버(15)는 흙받기인 펜더(fender)의 안쪽에서 휠(wheel)과 엔진룸(4)의 칸막이 역할을 하는 펜더 에이프런의 상부에 구비된다.
상기 펜더 에이프런 라인포스 멤버(16)는 상기 펜더 에이프런의 강성이 보강되도록 상기 펜더 에이프런과 차체(10)의 다른 멤버를 연결한다. 한편, 도 1에는 상기 펜더 에이프런 어퍼 멤버(15)와 상기 프런트 엔드 모듈(18)을 연결하는 상기 펜더 에이프런 라인포스 멤버(16)가 도시되었다.
상기 프런트 사이드 멤버(17)는 프런트 플로어(도시하지 않음) 및 상기 대시보드의 하부에서 차체(10)의 종방향을 그 길이방향으로 하여 구비되며, 프런트 보디(front body)의 골격을 형성하는 빔(beam)이다.
상기 쇽업쇼버 하우징(14)은 쇽업쇼버(도시하지 않음)가 장착되는 부분으로서, 상기 펜더 에이프런 어퍼 멤버(15)와 상기 프런트 사이드 멤버(17)의 사이에 배치된다.
상기 프런트 엔드 모듈(18)은 상기 차체(10) 전면의 여러 부품을 하나의 모듈(module)로 구성한 멤버이다. 즉, 상기 프런트 엔드 모듈(18)은 상기 프런트 보디의 최전방에 배치된다.
이러한 프런트 보디를 구성하는 상기 차체(10)의 멤버들은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, 당업자)에게 자명하므로 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)는 측부 차폐유닛(23), 상부 차폐유닛(21), 및 하부 차폐유닛(25)를 포함한다.
상기 측부 차폐유닛(23)은 엔진룸(4)의 측방 및 후방을 차폐시키고, 상기 차체(10)와 연결된다. 또한, 상기 측부 차폐유닛(23)의 전방, 상방 및 하방은 개구된다. 여기서, 상, 하, 전, 후로 나타내는 방향은 차체의 상, 하, 전, 후 방향을 기준으로 한다.
상기 상부 차폐유닛(21)은 상기 측부 차폐유닛(23)의 개구된 상방에서 상기 측부 차폐유닛(23)을 덮어씌우도록 배치된다. 즉, 상기 상부 차폐유닛(21)은 엔진룸(4)의 상방을 차폐시킨다. 또한, 상부 차폐유닛(21)의 일단은 프런트 엔드 모듈(18)에 장착되고, 상기 측부 차폐유닛(23)의 일단은 프런트 사이드 멤버(17)에 장착된다.
상기 하부 차폐유닛(25)은 상기 엔진룸(4)의 하방을 차폐시키도록 구비된다. 도 2를 참조하면, 상기 하부 차폐유닛(25)은 언더 가드(under guard, 5)에 장착된다. 또한, 상기 하부 차폐유닛(25)은 상기 언더 가드(5)와 같은 평면 상에 배치되는 면을 갖도록 형성될 수 있다. 여기서, 상기 언더 가드(5)는 엔진(1) 하부 및 바닥의 주행장치를 보호하기 위한 판이다. 상기 언더 가드(5)는 전방의 일단이 상기 프런트 엔드 모듈(18)과 연결되고 차량의 앞 바퀴(도시하지 않음)를 지나서 후방으로 연장된다. 나아가, 상기 하부 차폐유닛(25)은 상기 언더 가드(5)의 길이방향을 따라 연장되는 널찍한 판 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 하부 차폐유닛(25)은 엔진(1)의 하부뿐만 아니라 차량 하부의 다양한 장치들을 커버할 수 있다.
한편, 상기 측부 차폐유닛(23), 상기 상부 차폐유닛(21), 및 상기 하부 차폐유닛(25)은 일체로 형성되거나, 각각 독립적으로 형성되어 조립될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)에는 리저버(30)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 리저버(30)는 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 측부 차폐유닛(23), 상부 차폐유닛(21), 및 하부 차폐유닛(25) 중 하나에 장착될 수 있다. 나아가, 상기 리저버(30)는 상기 측부 차폐유닛(23), 상부 차폐유닛(21), 및 하부 차폐유닛(25) 중 하나에 일체로 형성될 수 있다. 도 1 및 도 2에는 상기 리저버(30)가 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 측부 차폐유닛(23)에 구비된 것이 도시되었다. 한편, 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 측부 차폐유닛(23), 상부 차폐유닛(21), 및 하부 차폐유닛(25)의 내벽에 단열재가 도포되거나 구비될 경우, 상기 리저버(30)가 구비된 부분에는 단열재가 도포 또는 구비되지 않는다. 이 때, 상기 리저버(30)가 상기 측부 차폐유닛(23)에 구비되는 것이 단열재가 도포 또는 구비되는 면적을 줄이기에 유리할 수 있다.
상기 리저버(30)는 액체를 채운 계통에서 온도의 변화에 따라 액체의 체적이 변할 경우를 대비하여 설치되는 액체의 저장 통으로서, 자동차에는 다양한 리저버(30)가 장착될 수 있다. 이러한 자동차에 장착되는 리저버(30)의 예로는 클러치 액, 브레이크 액, 파워 스티어링의 오일 등의 다양한 액체를 각각 저장하는 리저버(30)가 있다. 본 발명의 실시예에서는 상기 다양한 액체를 리저버 액(L)으로 통칭하기로 한다.
상기 리저버(30)는 액체의 저장 통 역할을 하는 본체(31)를 포함한다.
상기 리저버(30)의 본체(31)의 내부에는 리저버 액(L)이 채워진다. 또한, 상기 리저버(30)는 공기 층(32), 제1 브래킷(34), 및 제2 브래킷(36)을 더 포함한다.
상기 공기 층(32)은 밀폐된 공간에 공기가 채워져 있는 격벽이다. 또한, 상기 공기 층(32)은 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 내측 및 외측을 기준으로 상기 리저버(30)의 외측 벽에 형성된다.
상기 제1 브래킷(34)은 상기 리저버(30)의 상측에 결합되며, 상기 리저버(30)를 상기 상부 차폐유닛(21) 또는 상기 측부 차폐유닛(23)에 결합시키도록 구비된다.
상기 제2 브래킷(36)은 상기 리저버(30)의 하측에 결합되며, 상기 리저버(30)를 상기 측부 차폐유닛(23) 또는 차체(10)에 결합시키도록 구비된다. 여기서, 상기 제2 브래킷(36)에 의해 상기 리저버(30)가 결합되는 차체(10)는 프런트 사이드 멤버(17)일 수 있다.
상기 리저버(30)가 상기 측부 차폐유닛(23)의 일부분을 차치하면서 상기 측부 차폐유닛(23)에 일체로 구비되면, 기본적으로 상기 리저버 액(L)이 채워진 본체(31)의 내부공간에 의해 상기 측부 차폐유닛(23)의 단열성능이 확보된다. 나아가, 상기 측부 차폐유닛(23)의 단열성능은 상기 공기 층(32)에 의해 보강될 수 있다.
한편, 상기 엔진룸(4)은 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)에 의해 구획된다. 즉, 상기 엔진룸(4)에서 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)가 상기 엔진(1)을 감싸도록 배치됨에 따라 상기 엔진룸(4)은 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 외측 및 내측으로 구획된다. 또한, 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)가 상기 엔진(1)에서 발생되는 열이 외부로 방출되는 것을 억제함에 따라 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 내측은 공기의 온도가 상대적으로 고온인 고온 영역(hot area, H)이 되고, 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 외측은 공기의 온도가 상대적으로 저온인 저온 영역(cold area, C)이 된다.
상기 리저버(30)에 저장된 리저버 액(L)은 상기 고온 영역(H)의 공기와 열교환 한다. 따라서, 겨울철에는 상기 리저버 액(L)과 상기 고온 영역(H)의 열교환에 의해 상기 리저버 액(L)의 동결이 방지될 수 있다. 나아가, 다양한 장치에서 사용된 후 상기 리저버(30)에 회수된 고온의 리저버 액(L)은 상기 고온 영역(H)의 공기보다 고온일 수 있으며, 상기 고온 영역(H)의 공기보다 고온인 리저버 액(L)은 상기 고온 영역(H)과의 열교환에 의해 엔진룸(4)의 온도를 보존시키는 성능을 향상시킨다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 자동차의 리저버(30)가 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 벽면에 일체형으로 형성됨으로써, 엔진룸(4)의 온도를 보존시키는 성능이 향상될 수 있다. 또한, 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)에 단열재가 구비되는 면적이 줄어듦으로써, 엔진룸 인캡슐레이션 구조(20)의 생산 원가가 절감될 수 있다. 나아가, 리저버 액(L)과 고온 영역(H)의 열교환에 의해 리저버 액(L)의 동결이 방지되고, 엔진룸(4)의 온도를 보존시키는 성능이 더욱 향상될 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
1: 엔진 3: 후드
4: 엔진룸 5: 언더 가드
10: 차체 12: 카울
14: 쇽업쇼버 하우징 15: 펜더 에이프런 어퍼 멤버
16: 펜더 에이프런 라인포스 멤버 17: 프런트 사이드 멤버
18: 프런트 엔드 모듈
20: 엔진룸 인캡슐레이션 구조 21: 상부 차폐유닛
23: 측부 차폐유닛 25: 하부 차폐유닛
30: 리저버 32: 공기 층
34: 제1 브래킷 36: 제2 브래킷
C: 저온 영역(cold area) H: 고온 영역(hot area)

Claims (8)

  1. 엔진룸 내에서 엔진의 상방, 하방, 측방, 및 후방을 감싸도록 형성된 엔진룸 인캡슐레이션 구조가 구비된 자동차에 제공되는 리저버에 있어서,
    리저버 액의 저장 통 역할을 하는 본체를 포함하고,
    상기 본체는 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조의 일면 중 일부분을 차치하도록 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리저버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조는,
    상기 엔진룸의 상방, 전방 및 하방이 개구되고, 측방 및 후방이 차폐되도록 형성되는 측부 차폐유닛;
    상기 엔진룸의 상방을 차폐시키도록 상기 측부 차폐유닛의 상방에 결합되는 상부 차폐유닛; 및
    상기 엔진룸의 하방을 차폐시키도록 형성되는 하부 차폐유닛;
    을 포함하고,
    상기 본체는 상기 측부 차폐유닛, 상기 상부 차폐유닛, 및 상기 하부 차폐유닛 중 하나에 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리저버.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 본체의 일측은 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조에 결합되고, 상기 본체의 타측은 차체에 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리저버.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 본체는 상기 측부 차폐유닛에 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리저버.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 본체의 일측은 브래킷에 의해 상기 측부 차폐유닛에 결합되고, 상기 본체의 타측은 브래킷에 의해 차체의 프런트 사이드 멤버에 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 리저버.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 외측 벽에 형성되고, 밀폐된 공간에 공기가 채워진 공기 층을 더 포함하는 것을 자동차의 리저버.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체 내부의 리저버 액은 상기 엔진룸 인캡슐레이션 구조 내부의 공기와 열교환 하는 것을 특징으로 하는 자동차의 리저버.
  8. 삭제
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