KR102276255B1 - 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브 - Google Patents

차량 통합 열관리 멀티포트 밸브 Download PDF

Info

Publication number
KR102276255B1
KR102276255B1 KR1020190143513A KR20190143513A KR102276255B1 KR 102276255 B1 KR102276255 B1 KR 102276255B1 KR 1020190143513 A KR1020190143513 A KR 1020190143513A KR 20190143513 A KR20190143513 A KR 20190143513A KR 102276255 B1 KR102276255 B1 KR 102276255B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
port
valve
valve core
thermal management
fluidized bed
Prior art date
Application number
KR1020190143513A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210056729A (ko
Inventor
김만희
이창원
Original Assignee
현대위아(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대위아(주) filed Critical 현대위아(주)
Priority to KR1020190143513A priority Critical patent/KR102276255B1/ko
Publication of KR20210056729A publication Critical patent/KR20210056729A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102276255B1 publication Critical patent/KR102276255B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/10Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/003Housing formed from a plurality of the same valve elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K49/00Means in or on valves for heating or cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P2007/146Controlling of coolant flow the coolant being liquid using valves

Abstract

회전축의 방향으로 연속하여 배치되는 복수의 밸브코어로 구성되고, 각각의 밸브코어는 내부에 유동채널이 형성되며, 각각의 밸브코어는 외측면을 따라 유동채널과 연결된 개방부가 형성되고, 각각의 밸브코어가 개별적인 유동층을 이루는 밸브체; 밸브체가 내부에 삽입되어 밸브체를 감싸며, 외측면에 복수의 포트가 형성되고, 각각의 포트는 유동층마다 배치되며 밸브체의 회전시 밸브코어의 개방부와 포트가 연결되는 밸브하우징; 및 밸브코어에 회전력을 전달함으로써 각각의 유동층에서 밸브코어의 개방부가 밸브하우징의 포트에 매칭되는 경우 유로가 형성될 수 있도록 하는 구동부;를 포함하여 구성되는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브가 소개된다.

Description

차량 통합 열관리 멀티포트 밸브{Integrated Thermal Management Valve For Vehicle}
본 발명은 차량의 통합 열관리 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전장부품라인 및 배터리라인의 냉각매체 유동을 동시에 제어하기 위한 통합 열관리 밸브에 관한 것이다.
최근 친환경 자동차 보급 확대 정책과 고연비 차량 선호가 맞물려 국내 친환경차 등록대수가 증가하고 있는 추세이다. 친환경 자동차인 전기 자동차는 석유 연료와 엔진을 사용하지 않고 전기 배터리와 전기 모터를 사용하여 운행하는 자동차이다. 전기 자동차는 배터리에 축적된 전기로 모터가 회전하며 자동차를 구동시키는 시스템을 가지고 있어 유해물질의 배출이 없고 소음이 작으며 에너지 효율이 높은 장점이 있다.
기존의 엔진 동력을 사용하는 자동차의 경우 엔진의 폐열을 이용하여 차내 난방 시스템을 가동하였으나, 전기 자동차는 엔진이 없으므로 전기를 사용하여 히터를 가동하는 시스템을 가지고 있다. 따라서 전기 자동차는 난방 시 주행거리가 크게 감소하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 전기자동차의 공조 시스템과 열관리 시스템을 유기적으로 결합하는 방안이 활발하게 논의되고 있는 실정이다.
또한, 배터리 모듈은 최적의 온도환경에서 사용하여야 최적의 성능과 긴 수명을 유지할 수 있다. 그러나 구동 중 발생하는 열과 외부의 온도변화에 의해 최적의 온도환경에서 사용하기 어려운 실정이다.
종래에는 배터리를 냉각하는 배터리냉각라인과 전장부품을 냉각하는 전장부품냉각라인의 냉각수 유동을 각각의 라인에 포함된 밸브로 제어함에 따라 부품 수가 증가되고, 이에 따른 제어가 복잡해지는 문제가 있었다.
또한, 배터리냉각라인과 전장부품냉각라인을 동시에 제어할 수 있는 멀티 포트가 구비된 밸브에 대한 개발이 진행되고 있으나, 복수의 멀티 포트가 동일 평면상에 존재하여 밸브의 체적이 크고 배관 연결의 자유도가 낮은 문제점이 있었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2011-0134213
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 배터리회로와 전장부품회로의 냉매체 유동을 동시에 제어하는 통합 열관리 밸브를 제공하고자 함이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브는 회전축의 방향으로 연속하여 배치되는 복수의 밸브코어로 구성되고, 각각의 밸브코어는 내부에 유동채널이 형성되며, 각각의 밸브코어는 외측면을 따라 유동채널과 연결된 개방부가 형성되고, 각각의 밸브코어가 개별적인 유동층을 이루는 밸브체; 밸브체가 내부에 삽입되어 밸브체를 감싸며, 외측면에 복수의 포트가 형성되고, 각각의 포트는 유동층마다 배치되며 밸브체의 회전시 밸브코어의 개방부와 포트가 연결되는 밸브하우징; 및 밸브코어에 회전력을 전달함으로써 각각의 유동층에서 밸브코어의 개방부가 밸브하우징의 포트에 매칭되는 경우 유로가 형성될 수 있도록 하는 구동부;를 포함할 수 있다.
그리고 밸브하우징의 내주면에 결합되어 밸브하우징의 내주면과 밸브코어의 외주면 사이에 배치되고, 포트에 대응하는 위치에 포트와 연통된 관통홀이 형성된 포트씰러; 를 더 포함할 수 있으며, 밸브하우징의 외주면 중 포트가 형성된 면에는 평판 또는 곡면 형상으로 이루어지고 외측으로 돌출 형성되는 포트씰러 삽입부가 형성되고, 포트씰러의 상면은 평판 또는 곡면 형상으로 이루어져 밸브하우징의 포트씰러 삽입부와 일치하도록 구성되고, 하면은 밸브코어의 곡률에 대응되는 곡률을 가지는 곡면 형상으로 이루어질 수 있다.
또한, 인접한 밸브코어의 사이를 두르도록 마련되며 밸브하우징의 내주면에 접함으로써 각각의 유동층의 냉각매체가 서로 섞이지 않도록 하는 오링씰;을 더 포함할 수 있다.
밸브코어에는 밸브코어의 외측면을 따라 복수의 개방부가 이격되어 형성될 수 있다.
밸브체는 구동부에 회전축의 방향으로 결합되는 제1밸브코어 및 제1밸브코어의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제2밸브코어로 구성되고, 제1밸브코어가 제1유동층을 형성하고 제2밸브코어가 제2유동층을 형성할 수 있고, 제1유동층의 포트는 차량의 전장부품을 냉각하는 전장부품라인과 연결되고, 제2유동층의 포트는 차량의 배터리를 냉각하는 배터리라인에 연결될 수 있다.
밸브하우징의 포트는 제1유동층과 제2유동층에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트, 제1유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제2포트 및 제3포트, 제2유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제4포트 및 제5포트를 포함할 수 있다.
또한, 제1포트는 상호 분리된 제1-1포트 및 제1-2포트로 구성되고, 제1-1포트는 제1유동층에 연결되고, 제1-2포트는 제2유동층에 연결될 수 있으며, 제2밸브코어의 하면에는 내부의 유동채널과 연통되어 유로를 형성할 수 있는 입출구가 형성되고, 제2밸브코어의 하면을 마주하는 밸브하우징의 하면에는 제2밸브코어의 입출구와 연통된 제6포트가 형성될 수 있다.
또한, 밸브하우징의 내부에는 마주하는 밸브코어의 사이를 가로지르며 유동층간 냉각매체의 유통을 차단하는 격벽이 형성될 수 있고, 밸브하우징의 격벽에는 회전축의 방향으로 관통되는 관통부가 형성되며, 격벽을 사이에 두고 마주하는 양측 밸브코어는 관통부를 통해 상호 연결되어 회전력이 전달될 수 있다.
또한, 밸브하우징의 양단에 연결되어 밸브하우징의 내부를 폐쇄함으로써 냉각매체가 밸브하우징의 외부로 유출되는 것을 방지하는 밸브커버;를 더 포함할 수 있다.
밸브체는 구동부에 회전축의 방향으로 결합되는 제1밸브코어, 제1밸브코어의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제2밸브코어 및 제2밸브코어의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제3밸브코어로 구성되고, 제1밸브코어가 제1유동층을 형성하고 제2밸브코어가 제2유동층을 형성하며 제3밸브코어가 제3유동층을 형성할 수 있다.
또한, 제3밸브코어의 상면에는 상면에서 내부로 돌출 형성되어 유동채널에서 유동하는 냉각매체의 이동을 원활하게 하는 돌출부가 구비되고, 제3밸브코어의 입출구의 내주면에는 내부로 만곡진 형상의 지지부재가 형성될 수 있다.
밸브하우징의 포트는 제1유동층과 제2유동층에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트, 제1유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제2포트 및 제3포트, 제2유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제4포트 및 제5포트, 제3유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제6포트, 제7포트 및 제8포트를 포함할 수 있다.
제3밸브코어의 하면에는 내부의 유동채널과 연통되어 유로를 형성할 수 있는 입출구가 형성되고, 제3밸브코어의 하면을 마주하는 하우징의 하면에는 제3밸브코어의 입출구와 연통된 제9포트가 형성될 수 있다.
본 발명의 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브에 따르면, 통합 열관리 회로를 제어하는 밸브의 개수가 감소되어 구동부, 부품간 배관 및 마운팅 부품 등이 감소되어 제조 원가가 절감되는 효과를 갖는다.
또한, 통합 열관리 시스템의 전체 부피 및 중량이 감소되고, 조립에 요구되는 공수가 절감되는 효과를 가질 수 있으며, 공간 확보가 유리하여 엔진룸 공간 활용도가 증가할 수 있다.
이에 따라 통합 열관리 시스템의 구조 및 제어를 단순화 할 수 있는 효과를갖는다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 투시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로를 도시한 회로도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로에 포함된 열관리 모듈을 도시한 것이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제1작동모드의 상태를 도시한 것이다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제2작동모드의 상태를 도시한 것이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제3작동모드의 상태를 도시한 것이다.
도 8a는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 투시도이고, 도 8b는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로에 포함된 열관리 모듈을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 투시도이다.
도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제5실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 단면도이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(60)의 투시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(60)의 분해사시도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브는 밸브체(100), 밸브하우징(200), 구동부(300)로 구성될 수 있고, 포트씰러(400) 및 오링씰(500)을 더 포함할 수 있다.
밸브체(100)는 내부에 냉각수 또는 냉매 등의 냉각매체가 유동하는 유로를 형성할 수 있다. 밸브체(100)는 회전축 방향으로 연속하여 배치되는 복수의 밸브코어로 구성될 수 있다. 각각의 밸브코어는 내부에 냉각매체가 유동할 수 있는 유동채널이 형성되며, 복수의 밸브코어는 유동채널이 독립적으로 존재할 수 있다. 따라서 각각의 밸브코어는 개별적으로 유동층을 이루도록 구성될 수 있다. 밸브코어의 외측면에는 내부의 유동채널과 연결된 개방부(111, 121)가 형성될 수 있다. 개방부(111, 121)는 복수개가 밸브코어의 외측면을 따라서 이격되어 형성될 수 있다.
밸브하우징(200)은 내부에 밸브체(100)가 삽입되어 밸브체(100)를 감싸도록 구성될 수 있다. 밸브하우징(200)의 외측면에는 복수의 포트가 형성될 수 있는데, 각각의 포트는 밸브코어의 유동층마다 배치될 수 있다. 각각의 포트는 밸브체(100)가 회전할 경우 밸브코어의 개방부(111, 121)와 연결될 수 있다.
구동부(300)는 밸브코어와 연결되어 밸브코어에 회전력을 전달할 수 있다. 구동부(300)가 회전력을 전달하여 밸브코어가 회전함에 따라 개방부(111, 121)가 포트에 매칭되는 경우 개방부(111, 121)와 포트가 연통되어 냉각매체가 흐를 수 있는 유로가 형성될 수 있다.
개방부(111, 121)와 포트가 매칭되어 선택적으로 유로가 형성될 수 있으므로 본 발명인 통합 열관리 멀티포트 밸브를 사용할 경우 차량의 열관리 회로를 제어하는 밸브의 개수가 감소되어 부품의 개수가 감소하여 원가 및 중량을 절감할 수 있게 된다. 또한 연결 배관이 감소하여 열관리 시스템의 구조가 단순해질 수 있어 엔진룸 공간의 효율이 증대될 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브는 포트씰러(400)를 더 포함할 수 있다. 포트씰러(400)는 밸브하우징(200)의 내주면에 결합되어 밸브하우징(200)의 내주면과 밸브코어의 외주면 사이에 배치될 수 있다. 포트씰러(400)는 포트에 대응하는 위치에 포트와 연통되는 관통홀(410)이 형성될 수 있다.
또한, 밸브하우징(200)의 외주면 중 포트가 형성된 면에는 평판 또는 곡면 형상으로 이루어지고 외측으로 돌출 형성되는 포트씰러삽입부(201)가 형성될 수 있다. 도 1 및 도 2에는 포트씰러삽입부(201)가 평판 형상으로 이루어진 실시예를 도시하고 있다. 포트씰러삽입부(201)에는 포트씰러(400)의 상면에 결합될 수 있다. 포트씰러(400)의 상면은 평판 또는 곡면 형상으로 이루어져 밸브하우징(200)의 포트씰러삽입부(201)와 일치하도록 구성되고, 하면은 밸브코어의 곡률에 대응되는 곡률을 가지는 곡면 형상으로 이루어질 수 있다. 포트씰러(400)의 상면이 평판 또는 곡면 형상으로 밸브하우징(200)의 포트씰러삽입부(201)에 일치하도록 구성되어 밸브하우징(200)과 견고하게 결합하여 개방부(111, 121)와 포트 사이로 냉각매체가 유출되는 것을 방지할 수 있고, 포트씰러(400)의 하면이 밸브코어의 곡률에 대응되는 곡률을 가지는 곡면 형상으로 구성되어 밸브코어의 회전을 원할하게 할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브는 오링씰(500)을 더 포함할 수 있다. 오링씰(500)은 인접한 밸브코어의 사이를 두르도록 구성되어 밸브하우징(200)의 내주면에 접할 수 있다. 따라서 밸브코어의 유동층을 흐르는 냉각매체가 서로 섞이는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로를 도시한 회로도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로에 포함된 열관리 모듈을 도시한 것이다.
도 3 및 도4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로는 내부에서 유동되는 냉각수가 전장부품과 열교환 가능하게 연결되고 전장라디에이터(12)가 구비된 전장부품라인(10), 내부에서 유동되는 냉각수가 배터리와 열교환 가능하게 연결되며, 배터리라디에이터(22)가 구비된 배터리라인(20), 전장부품라인(10) 및 배터리라인(20)에서 각각 분기되어 각각의 냉각수가 합류되고, 유동방향을 따라 유동되면서 분기점에서 전장부품라인(10) 및 배터리라인(20)으로 각각 연결되도록 분기되는 통합라인(30), 냉매가 내부에서 유동되고, 실내공조용 냉각코어(44)가 구비된 냉매라인(40), 통합라인(30) 및 냉매라인(40)과 연결되고, 전장부품라인(10) 또는 배터리라인(20)의 냉각수와 냉매라인(40)의 냉매가 서로 열교환 가능하게 연결된 칠러(50) 및 통합라인(30)의 분기점에 위치되고, 칠러(50)를 통과한 통합라인(30)의 냉각수 유동을 조절하는 밸브(60)를 포함한다.
전장부품라인(10)은 전장부품코어(11)와 연결되며, 전장라디에이터(12)가 구비되고, 전장부품용펌프(13)에 의해 냉각수가 유동될 수 있다.
전장부품코어(11)는 전장부품 등과 직접적으로 연결된 방열부일 수도 있고, 별도의 냉각수라인을 통해 전장부품 등과 간접적으로 연결된 방열부를 모두 포함하는 개념이다.
배터리라인(20)은 배터리(21)와 연결된다. 배터리라인(20) 상에는 배터리라디에이터(22)가 구비되고, 배터리용펌프(23)에 의해 냉각수가 순환될 수 있다. 배터리라디에이터(22)는 외기에 의해 냉각될 수 있다.
통합라인(30)은 전장부품라인(10) 및 배터리라인(20)에서 각각 분기되어 합류됨으로써 전장부품라인(10)의 냉각수와 배터리라인(20)의 냉각수가 선택적으로 유입될 수 있다. 또한, 통합라인(30)은 유동방향을 따라 유동되면서 분기되어 전장부품라인(10) 및 배터리라인(20)에 다시 유입될 수 있다.
냉매라인(40)에는 팽창밸브, 실내공조용 냉각코어(44), 압축기(42) 및 공냉식컨덴서(41)가 구비될 수 있다. 공냉식컨덴서(41)는 차량의 외기를 이용하여 내부에 포함된 냉매를 방열시킬 수 있다. 압축기(42)는 제어기(90)에 의해 구동되거나 정지되어 냉매를 고온 고압으로 압축할 수 있다. 냉매는 팽창밸브에 의해 팽창되어 실내공조용 냉각코어(44)를 통과하는 차량의 실내로 유입되는 공기와 열교환함으로써 실내로 유입되는 공기를 냉각할 수 있다.
밸브(60)는 복수의 유입구 또는 배출구가 형성된 멀티 밸브일 수 있고, 통합라인(30)에서 전장부품라인(10) 및 배터리라인(20)으로 분기되는 분기점에 위치될 수 있다. 밸브(60)는 칠러(50)를 통과한 통합라인(30)의 냉각수를 전장부품라인(10) 또는 배터리라인(20)으로 유동되도록 조절할 수 있다.
전장부품라인(10)에서 전장라디에이터(12)를 통과한 냉각수 및 배터리라인(20)에서 배터리라디에이터(22)를 통과한 냉각수는 서로 분리된 상태로 리저버탱크(70)로 유동될 수 있다.
리저버탱크(70)는 전장부품라인(10) 및 배터리라인(20)과 연결될 수 있다. 특히, 리저버탱크(70)는 제1리저버파트 및 제2리저버파트로 서로 분리된 상태로 냉각수를 저장할 수 있다.
전장라디에이터(12) 및 배터리라디에이터(22)를 통과한 냉각수가 각각 제1리저버파트 및 제2리저버파트로 유입되고, 제1리저버파트 및 제2리저버파트에 저장된 냉각수는 밸브(60)로 유입되어, 다시 전장부품라인(10)의 전장부품 또는 배터리라인(20)의 배터리로 유동될 수 있다.
밸브(60)는 전장라디에이터(12)를 통과한 전장부품라인(10)의 냉각수와 칠러(50)를 통과한 통합라인(30)의 냉각수 사이의 유량 비율을 조절할 수 있다.
밸브(60)에는 전장라디에이터(12) 및 리저버탱크(70)를 순서대로 통과한 전장부품라인(10)의 냉각수와 칠러(50)를 통과한 통합라인(30)의 냉각수가 선택적으로 유입되고, 전장부품라인(10)의 전장부품 측으로 배출될 수 있다. 전장부품용펌프(13)는 밸브(60)와 전장부품 사이의 전장부품라인(10)에 위치될 수 있다.
밸브(60)에는 배터리라디에이터(22) 및 리저버탱크(70)를 순서대로 통과한 배터리라인(20)의 냉각수와 칠러(50)를 통과한 통합라인(30)의 냉각수가 선택적으로 유입되고, 배터리라인(20)의 배터리 측으로 배출될 수 있다. 배터리용펌프(23)는 밸브(60)와 배터리 사이의 배터리라인(20)에 위치될 수 있다.
더 구체적으로, 밸브(60)에는 복수의 유입구 및 배출구가 형성되고, 유입구는 전장부품라인(10)의 전장라디에이터(12), 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22) 및 통합라인(30)의 칠러(50)에 각각 연결되며, 배출구는 전장부품라인(10)의 전장부품 및 배터리라인(20)의 배터리에 각각 연결될 수 있다.
전장부품라인(10)의 전장라디에이터(12)에서 밸브(60)로 유입된 냉각수는 전장부품라인(10)의 전장부품 측으로 유동되고, 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22)에서 밸브(60)로 유입된 냉각수는 배터리라인(20)의 배터리 측으로 유동될 수 있다. 통합라인(30)의 칠러(50)에서 밸브(60)로 유입된 냉각수는 전장부품라인(10)의 전장부품 측 또는 배터리라인(20)의 배터리 측으로 선택적으로 유입되도록 조절될 수 있다.
특히, 밸브(60)는 통합라인(30)의 칠러(50)에서 유입되는 냉각수의 비율이 증대될수록 전장부품라인(10)의 전장라디에이터(12) 또는 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22)에서 유입되는 냉각수의 비율이 감소되도록 제어될 수 있다.
내부에 냉각수가 유동되고, 실내공조용 가열코어(82), 수가열히터(84) 및 냉매라인(40)의 냉매와 열교환 가능하게 연결된 수냉식컨덴서(43)가 구비된 실내가열라인(80) 및 각각이 실내가열라인(80)에서 분기되거나 실내가열라인(80)으로 합류되고, 배터리를 기준으로 배터리라인(20)에서 배터리의 상류 지점 및 하류 지점에 각각 연결된 제1배터리가열라인 및 제2배터리가열라인(미도시) 을 더 포함하고, 실내가열라인(80)에서 제1배터리가열라인(미도시)으로 분기되거나, 제2배터리가열라인(미도시)에서 실내가열라인(80)으로 합류되는 지점에 가열제어밸브(81)가 구비될 수 있다.
실내가열라인(80)은 제1배터리가열라인(미도시) 및 제2배터리가열라인(미도시)을 통하여 배터리라인(20)에 연결될 수 있고, 분기되는 지점 또는 합류되는 지점에 구비된 가열제어밸브(81)에 의해 실내가열라인(80)과 배터리라인(20) 사이의 냉각수 유동이 허용되거나 차단될 수 있다.
실내가열라인(80)에는 실내가열용펌프(83)가 구비되고, 실내가열용펌프(83)의 구동에 의해 실내가열라인(80)의 냉각수가 순환될 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 밸브체(100)는 구동부(300)에 회전축의 방향으로 결합되는 제1밸브코어(110) 및 제1밸브코어(110)의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제2밸브코어(120)로 구성될 수 있다. 즉, 밸브체(100)는 2개의 밸브코어로 구성될 수 있다. 그리고 제1밸브코어(110)는 제1유동층을 형성하고, 제2밸브코어(120)는 제2유동층을 형성할 수 있다. 여기서 제1유동층은 냉각매체가 제1밸브코어(110)를 통과하여 순환하는 회로를 의미하며, 제2유동층은 냉각매체가 제2밸브코어(120)를 통과하여 순환하는 회로를 의미한다.
제1유동층과 연통된 포트는 차량의 전장부품을 냉각하는 전장부품라인(10)과 연결되고, 제2유동층과 연통된 포트는 차량의 배터리(21)를 냉각하는 배터리라인(20)에 연결될 수 있다.
밸브하우징(200)의 포트는 제1유동층과 제2유동층에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트(210), 제1유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제2포트(220) 및 제3포트(230), 제2유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제4포트(240) 및 제5포트(250)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1포트(210)는 칠러(50)를 통과한 지점에 연결되고, 제2포트(220)는 전장부품라인(10)의 전장라디에이터(12) 측에 연결되고, 제3포트(230)는 전장부품라인의 전장부품 측에 연결되고, 제4포트(240)는 배터리라인의 배터리라디에이터(22) 측에 연결되고, 제5포트(250)는 배터리라인(20)의 배터리측에 연결될 수 있다.
도 5a는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제1작동모드에서 냉각매체가 밸브를 통과하는 경로를 도시한 것이고, 도 5b의 (a)는 제1작동모드에서 제1밸브코어(110)의 단면도, (b)는 제2밸브코어(120)의 단면도이다.
칠러(50)에서 배터리라인(20)과 열교환하는 제1작동모드에서 제1밸브코어(110)의 개방부(111)는 제2포트(220) 및 제3포트(230)와 연결될 수 있다. 전장라디에이터(12)로부터 유입된 냉각매체가 제2포트(220)를 통해 제1밸브코어(110)로 유입되고, 제3포트(230)로 배출되어 전장부품용펌프(13)에 의하여 전장부품코어(11)로 보내져 전장부품을 냉각할 수 있다.
제1작동모드에서 제2밸브코어(120)의 개방부(121)는 제1포트(210) 및 제5포트(250)와 연결될 수 있다. 칠러(50)에서 열교환에 의하여 냉각된 냉각매체는 제1포트(210)를 통해 제2밸브코어(120)로 유입되고, 제5포트(250)로 배출되어 배터리용펌프(23)에 의하여 배터리(21)로 보내져 배터리(21)를 냉각할 수 있다.
도 6a는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제2작동모드에서 냉각매체가 밸브를 통과하는 경로를 도시한 것이고, 도6b의 (a)는 제2작동모드에서 제1밸브코어(110)의 단면도, (b)는 제2밸브코어(120)의 단면도이다.
칠러(50)의 냉각을 차단하는 제2작동모드에서 제1밸브코어(110)의 개방부(111)는 제2포트(220) 및 제3포트(230)와 연결될 수 있다. 전장라디에이터(12)로부터 유입된 냉각매체가 제2포트(220)를 통해 제1밸브코어(110)로 유입되고, 제3포트(230)로 배출되어 전장부품용펌프(13)에 의하여 전장부품코어(11)로 보내져 전장부품을 냉각할 수 있다.
제2작동모드에서 제2밸브코어(120)의 개방부(121)는 제4포트(240) 및 제5포트(250)와 연결될 수 있다. 배터리라디에이터(22)로부터 유입된 냉각매체가 제4포트(240)를 통해 제2밸브코어(120)로 유입되고, 제5포트(250)로 배출되어 배터리용펌프(23)에 의하여 배터리(21)로 보내져 배터리(21)를 냉각할 수 있다.
도 7a는 본 발명의 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제3작동모드에서 냉각매체가 밸브를 통과하는 경로를 도시한 것이고, 도7b의 (a)는 제3작동모드에서 제1밸브코어(110)의 단면도, (b)는 제2밸브코어(120)의 단면도이다.
칠러(50)에서 전장부품라인(10)과 열교환하는 제3작동모드에서 제1밸브코어(110)의 개방부(111)는 제1포트(210) 및 제3포트(230)와 연결될 수 있다. 전장부품의 폐열에 의하여 승온된 냉각매체는 칠러(50)에서 열교환에 의하여 냉각되어 제1포트(210)를 통해 제1밸브코어(110)로 유입되고, 제3포트(230)로 배출되어 전장부품용펌프(13)에 의하여 전장부품코어(11)로 보내져 전장부품을 냉각할 수 있다.
제3작동모드에서 제2밸브코어(120)의 개방부(121)는 제4포트(240) 및 제5포트(250)와 연결될 수 있다. 배터리라디에이터(22)로부터 유입된 냉각매체가 제4포트(240)를 통해 제2밸브코어(120)로 유입되고, 제5포트(250)로 배출되어 배터리용펌프(23)에 의하여 배터리(21)로 보내져 배터리(21)를 냉각할 수 있다.
제어기(90)는 제1 내지 제3작동모드에 따라 구동부(300)를 제어하여 밸브코어를 회전시켜 선택적으로 유로를 형성하게 할 수 있다. 이로써 하나의 멀티포트 밸브(60)를 통해 최소 3가지 모드를 제어할 수 있으므로 요구되는 부품의 수가 감소되어 공간활용 및 패키지 측면의 효과를 가지며, 제조 원가가 절감되는 효과를 가질 수 있다.
도 8a는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 투시도이고, 도 8b는 본 발명의 제2실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로에 포함된 열관리 모듈을 도시한 것이다.
도 8a 및 8b를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 경우 2개의 칠러(51, 52)를 갖는 회로에 적용될 수 있도록 밸브하우징(200)은 6개의 포트를 가질 수 있다. 제1실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브에서 제1포트(210)는 제1-1포트(211) 및 제1-2포트(212)로 분리되어 구성될 수 있다.
분리된 제1-1포트(211)는 제1유동층에 연결되고, 제1-2포트(212)는 제2유동층에 연결될 수 있다. 제1-1포트(211)는 전장부품라인(10) 제1칠러(51)에 연결되어 전장부품에서 발생한 폐열을 이용하여 냉각매체의 열교환을 하고, 냉각된 냉각매체는 전장부품용펌프(13)에 의하여 전장부품으로 이동할 수 있다. 제1-2포트(212)는 배터리라인(20)과 연결된 제2칠러(52)에 연결되어 열교환에 의하여 냉각된 냉각매체를 배터리용펌프(23)에 의하여 배터리(21)로 이동할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 투시도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브는 제2실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브에서 제2밸브코어(120)의 하면에 내부의 유동채널과 연통되어 유로를 형성할 수 있는 입출구(123)가 형성되고, 제2밸브코어(120)의 하면을 마주하는 밸브하우징(200)의 하면에는 제2밸브코어(120)의 입출구(123)와 연통된 제6포트(260)가 형성될 수 있다.
본 실시예에서 제1-1포트(211) 및 제1-2포트(212)는 칠러(50)를 통과한 지점에 연결되고, 제2포트(220)는 전장부품라인(10)의 전장라디에이터(12) 측에 연결되고, 제3포트(230)는 전장부품라인(10)의 전장부품 측에 연결되고, 제4 및 제5포트(250)는 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22) 측에 연결되고, 제6포트(260)는 배터리라인의 배터리(21)측에 연결될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 분해 사시도이고, 도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 단면도이다.
본 발명의 제4실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브는 밸브하우징(200)의 내부에는 마주하는 밸브코어의 사이를 가로지르며 유동층간 냉각매체의 유통을 차단하는 격벽(280)이 형성될 수 있다. 격벽(280)은 이웃한 밸브코어를 분리하여 냉각매체가 누수되더라도 이웃한 밸브코어로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
도 11을 참조하면, 격벽(280)에는 회전축의 방향으로 관통되는 관통부가 형성될 수 있다. 격벽(280)을 사이에 두고 마주하는 양측 밸브코어는 관통부(281)를 통해 상호 연결되어 회전력이 전달될 수 있다. 본 실시예의 경우 구동부(300)에서 회전력을 전달하는 경우 밸브코어간 연결에 의하여 밸브코어를 회전할 수 있으므로 밸브체(100)를 관통하는 별도의 샤프트와 같은 회전축 코어 부품을 필요로 하지 않는 장점이 있다.
도 11에는 이웃한 밸브코어의 마주보는 면에 내측으로 함몰 형성되는 키홈(112)과 외측으로 돌출 형성되는 키(122)가 구비되어 연결되어 있는 예시로 도시하고 있다. 다만, 이웃한 밸브코어의 연결부는 도시한 키홈(112)과 키(122)으로 한정되는 것은 아니며 밸브코어간 연결을 가능하게 하는 것이면 공지의 어떠한 것이라도 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 멀티포트 밸브는 밸브하우징(200)의 내부를 폐쇄하여 냉각매체가 밸브하우징(200)의 외부로 유출되는 것을 방지하는 밸브커버(600)를 더 포함할 수 있다. 밸브커버(600)는 밸브하우징(200)의 양 끝단에 연결되어 밸브하우징(200)의 내부를 폐쇄할 수 있다.
상술한 밸브하우징(200)의 격벽과 밸브커버(600)는 본 실시예에만 적용될 수 있는 것은 아니고 다른 실시예에도 적용될 수 있다.
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 분해 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제5실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 단면도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 제5실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 밸브체(100)는 구동부(300)에 회전축의 방향으로 결합되는 제1밸브코어(110), 제1밸브코어(110)의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제2밸브코어(120) 및 제2밸브코어(120)의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제3밸브코어(130)로 구성될 수 있다.
제1밸브코어(110)는 제1유동층을 형성하고 제2밸브코어(120)는 제2유동층을 형성하며 제3밸브코어(130)는 제3유동층을 형성할 수 있다.
밸브하우징(200)의 포트는 제1유동층과 제2유동층에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트(210), 제1유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제2포트(220) 및 제3포트(230), 제2유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제4포트(240) 및 제5포트(250), 제3유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제6포트(260), 제7포트(270) 및 제8포트(290)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 제3밸브코어(130)의 하면에는 내부의 유동채널과 연통되어 유로를 형성할 수 있는 입출구(133)가 형성될 수 있다. 그리고 제3밸브코어(130)의 하면을 마주하는 하우징의 하면에는 제3밸브코어(130)의 입출구(133)와 연통된 제9포트(621)가 형성될 수 있다. 제9포트(621)는 밸브커버 본체(620)에 형성될 수 있다.
도 13을 참조하면, 제3밸브코어(130)의 상면에는 상면에서 내부로 돌출 형성되어 유동채널에서 유동하는 냉각매체의 이동을 원활하게 하는 돌출부(134)가 구비될 수 있다.
또한, 제3밸브코어(130)의 입출구(133)의 내주면에는 내부로 만곡진 형상의 지지부재(135)가 형성될 수 있다. 지지부재(135)는 하면의 입출구가 형성된 위치에 강성을 보강하여 안정성을 제공할 수 있는 장점이 있다.
제2 내지 제5실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 경우 다양한 회로에도 적용할 수 있는 멀티밸브를 제공하여 회로의 변경 없이 멀티포트 밸브를 이용할 수 있는 장점이 있다. 각 실시예에서 별도로 설명한 구성 이외의 구성들은 제1실시예와 실질적으로 동일하며, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하였다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
60 : 밸브
100 : 밸브체
110 : 제1밸브코어
111, 121, 131 : 개방부
112 : 키홈
120 : 제2밸브코어
122 : 키
123, 133 : 입출구
130 : 제3밸브코어
134 : 돌출부
135 : 지지부재
200 : 밸브하우징
201 : 포트씰러삽입부
210 : 제1포트
220 : 제2포트
230 : 제3포트
240 : 제4포트
250 : 제5포트
260 : 제6포트
270 : 제7포트
280 : 격벽
290 : 제8포트
300 : 구동부
400 : 포트씰러
410 : 관통홀
500 : 오링씰
600 : 밸브커버
620 : 밸브커버 본체
621 : 제9포트

Claims (17)

  1. 회전축의 방향으로 연속하여 배치되는 복수의 밸브코어로 구성되고, 각각의 밸브코어는 외측면을 따라 유동채널과 연결된 개방부가 형성되며, 각각의 밸브코어가 개별적인 유동층을 이루는 밸브체;
    밸브체가 내부에 삽입되어 밸브체를 감싸며, 외측면에 복수의 포트가 형성되고, 각각의 포트는 유동층마다 배치되며 밸브체의 회전시 밸브코어의 개방부와 포트가 연결되는 밸브하우징; 및
    밸브코어에 회전력을 전달함으로써 각각의 유동층에서 밸브코어의 개방부가 밸브하우징의 포트에 매칭되는 경우 유로가 형성될 수 있도록 하는 구동부;를 포함하며,
    밸브하우징의 내주면에 결합되어 밸브하우징의 내주면과 밸브코어의 외주면 사이에 배치되고, 포트에 대응하는 위치에 포트와 연통된 관통홀이 형성된 포트씰러; 를 더 포함하고,
    밸브하우징의 외주면 중 포트가 형성된 면에는 평판 또는 곡면 형상으로 이루어지고 외측으로 돌출 형성되는 포트씰러삽입부가 형성되고, 포트씰러삽입부는 밸브하우징의 단부까지 연장되며 연장된 단부에서 밸브하우징과 함께 개방되고, 포트씰러삽입부의 개방된 단부를 통해 포트씰러가 슬라이딩되어 삽입되며, 밸브하우징의 단부에는 밸브하우징을 폐쇄하는 밸브커버가 결합되고, 포트씰러삽입부의 개방된 단부는 밸브커버를 통해 밸브하우징과 함께 폐쇄되고,
    포트씰러의 상면은 평판 또는 곡면 형상으로 이루어져 밸브하우징의 포트씰러삽입부와 일치하도록 구성되고, 하면은 밸브코어의 곡률에 대응되는 곡률을 가지는 곡면 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    인접한 밸브코어의 사이를 두르도록 마련되며 밸브하우징의 내주면에 접함으로써 각각의 유동층의 냉각매체가 서로 섞이지 않도록 하는 오링씰;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  5. 청구항 1에 있어서,
    밸브코어에는 밸브코어의 외측면을 따라 복수의 개방부가 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  6. 청구항 1에 있어서,
    밸브체는 구동부에 회전축의 방향으로 결합되는 제1밸브코어 및 제1밸브코어의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제2밸브코어로 구성되고, 제1밸브코어가 제1유동층을 형성하고 제2밸브코어가 제2유동층을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  7. 청구항 6에 있어서,
    제1유동층의 포트는 차량의 전장부품을 냉각하는 전장부품라인과 연결되고, 제2유동층의 포트는 차량의 배터리를 냉각하는 배터리라인에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  8. 청구항 6에 있어서,
    밸브하우징의 포트는 제1유동층과 제2유동층에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트, 제1유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제2포트 및 제3포트, 제2유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제4포트 및 제5포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  9. 청구항 8에 있어서,
    제1포트는 상호 분리된 제1-1포트 및 제1-2포트로 구성되고,
    제1-1포트는 제1유동층에 연결되고, 제1-2포트는 제2유동층에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  10. 청구항 9에 있어서,
    제2밸브코어의 하면에는 내부의 유동채널과 연통되어 유로를 형성할 수 있는 입출구가 형성되고, 제2밸브코어의 하면을 마주하는 밸브하우징의 하면에는 제2밸브코어의 입출구와 연통된 제6포트가 형성된 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  11. 청구항 1에 있어서,
    밸브하우징의 내부에는 마주하는 밸브코어의 사이를 가로지르며 유동층간 냉각매체의 유통을 차단하는 격벽이 형성된 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  12. 청구항 11에 있어서,
    밸브하우징의 격벽에는 회전축의 방향으로 관통되는 관통부가 형성되고,
    격벽을 사이에 두고 마주하는 양측 밸브코어는 관통부를 통해 상호 연결되어 회전력이 전달되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  13. 청구항 11에 있어서,
    밸브하우징의 양단에 연결되어 밸브하우징의 내부를 폐쇄함으로써 냉각매체가 밸브하우징의 외부로 유출되는 것을 방지하는 밸브커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  14. 청구항 1에 있어서,
    밸브체는 구동부에 회전축의 방향으로 결합되는 제1밸브코어, 제1밸브코어의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제2밸브코어 및 제2밸브코어의 하면에 회전축의 방향으로 연결되는 제3밸브코어로 구성되고, 제1밸브코어가 제1유동층을 형성하고 제2밸브코어가 제2유동층을 형성하며 제3밸브코어가 제3유동층을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  15. 청구항 14에 있어서,
    제3밸브코어의 상면에는 상면에서 내부로 돌출 형성되어 유동채널에서 유동하는 냉각매체의 이동을 원활하게 하는 돌출부가 구비되고,
    제3밸브코어의 입출구의 내주면에는 내부로 만곡진 형상의 지지부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  16. 청구항 14에 있어서,
    밸브하우징의 포트는 제1유동층과 제2유동층에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트, 제1유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제2포트 및 제3포트, 제2유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제4포트 및 제5포트, 제3유동층에 연결되도록 이격되어 마련된 제6포트, 제7포트 및 제8포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
  17. 청구항 16에 있어서,
    제3밸브코어의 하면에는 내부의 유동채널과 연통되어 유로를 형성할 수 있는 입출구가 형성되고, 제3밸브코어의 하면을 마주하는 하우징의 하면에는 제3밸브코어의 입출구와 연통된 제9포트가 형성된 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.
KR1020190143513A 2019-11-11 2019-11-11 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브 KR102276255B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190143513A KR102276255B1 (ko) 2019-11-11 2019-11-11 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190143513A KR102276255B1 (ko) 2019-11-11 2019-11-11 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210056729A KR20210056729A (ko) 2021-05-20
KR102276255B1 true KR102276255B1 (ko) 2021-07-12

Family

ID=76143173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190143513A KR102276255B1 (ko) 2019-11-11 2019-11-11 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102276255B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230108585A (ko) * 2022-01-11 2023-07-18 지엠비코리아 주식회사 냉각수 유통 제어 장치
WO2024058373A1 (ko) * 2022-09-13 2024-03-21 한온시스템 주식회사 냉각수 시스템

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240011158A (ko) * 2021-06-24 2024-01-25 제지앙 둔안 아트피셜 인바이런먼트 컴퍼니 리미티드 드라이버 및 제어 밸브
KR102521910B1 (ko) * 2021-11-25 2023-04-28 주식회사 신한전기 전기자동차의 냉각수용 원통형 멀티밸브
KR20230123071A (ko) 2022-02-15 2023-08-23 동일기계공업 주식회사 멀티포트 밸브 및 이를 구비한 전기자동차의 통합 열관리 시스템
KR102429374B1 (ko) * 2022-03-15 2022-08-04 지엠비코리아 주식회사 다중 포트 밸브 장치 및 이를 이용한 열관리 시스템
WO2023200175A1 (ko) * 2022-04-11 2023-10-19 한온시스템 주식회사 유체 제어용 밸브 어셈블리
KR102652394B1 (ko) * 2022-11-15 2024-03-29 주식회사 코아비스 밸브 일체형 펌프 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140366949A1 (en) * 2013-06-13 2014-12-18 Haven Technology Solutions Llc Apparatus and method for fluid control
US20150027575A1 (en) * 2013-07-25 2015-01-29 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Actuation system for multi-chamber thermal management valve module
JP5798416B2 (ja) * 2011-09-06 2015-10-21 株式会社日本自動車部品総合研究所 切替弁および冷却装置
JP6185750B2 (ja) * 2013-05-01 2017-08-23 テラル株式会社 配管装置及び配管システム
DE102017004458A1 (de) * 2016-05-16 2017-11-16 Scania Cv Ab Mehrfachventilvorrichtung für Kühlsystem

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101558611B1 (ko) 2010-06-08 2015-10-07 현대자동차주식회사 친환경차량의 통합 열관리 시스템
KR101864641B1 (ko) * 2016-07-29 2018-06-05 인지컨트롤스 주식회사 다방향 전환 밸브장치 및 그 제작 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5798416B2 (ja) * 2011-09-06 2015-10-21 株式会社日本自動車部品総合研究所 切替弁および冷却装置
JP6185750B2 (ja) * 2013-05-01 2017-08-23 テラル株式会社 配管装置及び配管システム
US20140366949A1 (en) * 2013-06-13 2014-12-18 Haven Technology Solutions Llc Apparatus and method for fluid control
US20150027575A1 (en) * 2013-07-25 2015-01-29 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Actuation system for multi-chamber thermal management valve module
DE102017004458A1 (de) * 2016-05-16 2017-11-16 Scania Cv Ab Mehrfachventilvorrichtung für Kühlsystem

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230108585A (ko) * 2022-01-11 2023-07-18 지엠비코리아 주식회사 냉각수 유통 제어 장치
WO2023136557A1 (ko) * 2022-01-11 2023-07-20 지엠비코리아 주식회사 냉각수 유통 제어 장치
KR102591501B1 (ko) * 2022-01-11 2023-10-23 지엠비코리아 주식회사 냉각수 유통 제어 장치
WO2024058373A1 (ko) * 2022-09-13 2024-03-21 한온시스템 주식회사 냉각수 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210056729A (ko) 2021-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102276255B1 (ko) 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브
KR102299299B1 (ko) 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브
US11247528B2 (en) Six-way valve and vehicle thermal management system having the same
KR101776718B1 (ko) 차량용 열교환기
KR101526427B1 (ko) 차량용 열교환기
KR101765582B1 (ko) 차량용 열교환기
KR102337225B1 (ko) 차량의 통합 열관리용 시스템
KR101405186B1 (ko) 차량용 열교환기
KR20200011844A (ko) 차량의 열관리 시스템
KR102299300B1 (ko) 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브
JP2012229906A (ja) 車両用熱交換器
KR20210009488A (ko) 차량용 열관리시스템 및 통합열관리모듈
US10794262B2 (en) Integrated flow rate control valve assembly and engine cooling system including the same
US11577580B2 (en) Heat exchange system for vehicle
CN115214295A (zh) 用于车辆的集成热管理模块
CN111854208B (zh) 热管理系统
KR102429374B1 (ko) 다중 포트 밸브 장치 및 이를 이용한 열관리 시스템
KR102290361B1 (ko) 차량의 통합 열관리 회로
CN216903102U (zh) 多端口阀及其温度管理系统和包括多端口阀的集成模块
CN113883747B (zh) 冷媒换热装置及间接式热泵系统
KR102324156B1 (ko) 차량의 통합 열관리 회로
WO2017073568A1 (ja) 流路構造
KR102299297B1 (ko) 차량의 통합열관리 시스템 및 멀티웨이밸브
KR20210127435A (ko) 멀티웨이밸브 및 이를 포함하는 차량의 통합 열관리 시스템
US20240133471A1 (en) Valve device with multiple flow passages

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant