KR102299299B1 - Integrated Thermal Management Valve For Vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내부에 설치공간이 형성되고, 측벽의 둘레를 따라 이격되는 복수의 포트가 형성된 밸브하우징; 밸브하우징의 설치공간에 마련되며, 측면 둘레를 따라 복수의 유동홀이 형성되고, 내부에 복수의 유동채널이 형성되며, 유동채널은 이격된 서로 다른 유동홀들을 연결하는 밸브바디; 밸브바디 측면을 감싸는 형태로서 밸브하우징 측벽과 밸브바디 측면의 사이에 삽입되어 회전되고, 측면을 따라 복수의 개방부가 이격되어 형성되고, 개방부 사이에는 폐쇄부가 형성되며, 회전 각도에 따라 이격된 서로 다른 포트들이 대응되는 개방부와 유동홀을 통해 유동채널에 연결됨으로써 입구포트와 출구포트를 구성하도록 하는 케이지; 및 케이지에 회전력을 전달하는 구동부;로 구성되는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브에 있어서, 밸브하우징의 내주면에는 복수의 포트 중 어느 하나의 포트와 연결되고 밸브바디의 복수의 유동채널과 동시에 연결되는 홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브에 관한 발명이다.The present invention is a valve housing having an installation space formed therein and having a plurality of ports spaced apart along the periphery of the side wall; It is provided in the installation space of the valve housing, a plurality of flow holes are formed along the periphery of the side, a plurality of flow channels are formed therein, the flow channel is a valve body connecting different flow holes spaced apart; As a form surrounding the side of the valve body, it is inserted and rotated between the side wall of the valve housing and the side of the valve body, and a plurality of openings are formed along the side surface to be spaced apart, and a closing part is formed between the openings, and spaced apart from each other according to the rotation angle a cage in which other ports are connected to the flow channel through corresponding openings and flow holes to form an inlet port and an outlet port; In the vehicle integrated thermal management multi-port valve consisting of; and a driving unit for transmitting rotational force to the cage, the inner circumferential surface of the valve housing includes a groove connected to any one of the plurality of ports and simultaneously connected to the plurality of flow channels of the valve body. It is an invention related to a vehicle integrated thermal management multi-port valve, characterized in that formed.

Description

차량 통합 열관리 멀티포트 밸브{Integrated Thermal Management Valve For Vehicle}Integrated Thermal Management Valve For Vehicle

본 발명은 차량의 통합 열관리 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전장부품회로 및 배터리회로의 냉각매체 유동을 동시에 제어하기 위한 통합 열관리 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated thermal management valve for a vehicle, and more particularly, to an integrated thermal management valve for simultaneously controlling the flow of a cooling medium in an electronic component circuit and a battery circuit.

최근 친환경 자동차 보급 확대 정책과 고연비 차량 선호가 맞물려 국내 친환경차 등록대수가 증가하고 있는 추세이다. 친환경 자동차 중 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. Recently, the number of registered eco-friendly vehicles in Korea is increasing due to the policy of expanding the supply of eco-friendly vehicles and the preference for high fuel-efficiency vehicles. Among eco-friendly vehicles, an electric vehicle is a vehicle that uses an electric battery and an electric motor without using petroleum fuel and an engine. An electric vehicle has a system that drives the vehicle by rotating the motor with electricity accumulated in the battery, so there is no emission of harmful substances, low noise, and high energy efficiency.

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.In the case of a vehicle using the existing engine power, an in-vehicle heating system is operated using waste heat of the engine, but since an electric vehicle does not have an engine, it has a system that uses electricity to operate a heater. Accordingly, the electric vehicle has a problem in that the mileage during heating is greatly reduced. In order to solve this problem, a method for organically combining an air conditioning system and a thermal management system of an electric vehicle is being actively discussed.

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.In addition, the battery module must be used in an optimal temperature environment to maintain optimal performance and long lifespan. However, it is difficult to use it in an optimal temperature environment due to heat generated during operation and external temperature change.

종래에는 배터리를 냉각하는 배터리냉각라인과 전장부품을 냉각하는 전장부품냉각라인의 냉각수 유동을 각각의 라인에 포함된 밸브로 제어함에 따라 부품 수가 증가되고, 이에 따른 제어가 복잡해지는 문제가 있었다.Conventionally, as the flow of cooling water in the battery cooling line for cooling the battery and the electric component cooling line for cooling the electronic components is controlled by a valve included in each line, the number of parts increases, and thus there is a problem in that the control becomes complicated.

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.In addition, although the development of a valve equipped with a multi-port capable of simultaneously controlling the battery cooling line and the electric component cooling line is in progress, a plurality of multi-ports exist on the same plane so that the valve has a large volume and the degree of freedom of piping connection There was a low problem.

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.The matters described as the above background art are only for improving the understanding of the background of the present invention, and should not be taken as acknowledging that they correspond to the prior art already known to those of ordinary skill in the art.

KR 제10-1558611호KR 10-1558611

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 배터리라인과 전장부품라인의 냉각매체 유동을 동시에 제어하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브를 제공하고자 함이다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a vehicle integrated thermal management multi-port valve that simultaneously controls the flow of a cooling medium in a battery line and an electronic component line.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브는 내부에 설치공간이 형성되고, 측벽의 둘레를 따라 이격되는 복수의 포트가 형성된 밸브하우징; 밸브하우징의 설치공간에 마련되며, 측면 둘레를 따라 복수의 유동홀이 형성되고, 내부에 복수의 유동채널이 형성되며, 유동채널은 이격된 서로 다른 유동홀들을 연결하는 밸브바디; 밸브바디 측면을 감싸는 형태로서 밸브하우징 측벽과 밸브바디 측면의 사이에 삽입되어 회전되고, 측면을 따라 복수의 개방부가 이격되어 형성되고, 개방부 사이에는 폐쇄부가 형성되며, 회전 각도에 따라 이격된 서로 다른 포트들이 대응되는 개방부와 유동홀을 통해 유동채널에 연결됨으로써 입구포트와 출구포트를 구성하도록 하는 케이지; 및 케이지에 회전력을 전달하는 구동부;로 구성되는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브에 있어서, 밸브하우징의 내주면에는 복수의 포트 중 어느 하나의 포트와 연결되고 밸브바디의 복수의 유동채널과 동시에 연결되는 홈부가 형성될 수 있다.Vehicle integrated thermal management multi-port valve according to the present invention for achieving the above object is a valve housing in which an installation space is formed, a plurality of ports spaced apart along the periphery of the side wall are formed; It is provided in the installation space of the valve housing, a plurality of flow holes are formed along the periphery of the side, a plurality of flow channels are formed therein, the flow channel is a valve body connecting different flow holes spaced apart; A form surrounding the side of the valve body, which is inserted and rotated between the side wall of the valve housing and the side of the valve body, and a plurality of openings are formed along the side to be spaced apart from each other, and a closing part is formed between the openings, and spaced apart from each other according to the rotation angle a cage in which other ports are connected to the flow channel through corresponding openings and flow holes to configure the inlet port and the outlet port; In the vehicle integrated thermal management multi-port valve consisting of; and a driving unit for transmitting rotational force to the cage, the inner circumferential surface of the valve housing includes a groove connected to any one of a plurality of ports and simultaneously connected to a plurality of flow channels of the valve body. can be formed.

상기 밸브하우징은 원기둥 형상으로 이루어지되, 구동부와 회전축 방향으로 마주하는 개방된 상면, 원형의 하면 및 하면을 둘러싸는 링 형상의 측벽으로 구성되어 하면과 측벽에 의하여 설치공간이 형성되고, 케이지는 원기둥 형상으로 이루어지되, 구동부와 회전축 방향으로 결합되어 밸브하우징의 개방된 상면을 덮는 원형의 상면, 상면을 둘러싸는 링 형상의 측면 및 개방되어 밸브바디를 감싸도록 구성되는 하면으로 구성될 수 있다.The valve housing is made of a cylindrical shape, and is composed of an open upper surface facing the driving unit in the direction of the rotation axis, a circular lower surface, and a ring-shaped side wall surrounding the lower surface. Doedoe shape, coupled in the direction of the axis of rotation with the driving unit, a circular upper surface that covers the open upper surface of the valve housing, a ring-shaped side surrounding the upper surface, and a lower surface that is opened to surround the valve body.

상기 케이지의 측면은 밸브하우징의 측벽의 곡률에 대응되도록 형성되어 밸브하우징의 상면을 실링하도록 구성될 수 있다.The side surface of the cage may be formed to correspond to the curvature of the side wall of the valve housing to seal the upper surface of the valve housing.

상기 케이지는 상면의 중앙에 구동부의 방향으로 돌출 형성되는 결합부가 형성되고 결합부가 구동부에 삽입되어 회전가능하도록 구성될 수 있다.The cage may be configured such that a coupling part protruding in the direction of the driving part is formed in the center of the upper surface and the coupling part is inserted into the driving part to be rotatable.

상기 밸브바디의 내부에는 각각의 유동채널을 분리하는 격벽이 형성되어 각 채널의 냉각매체가 서로 섞이는 것을 방지할 수 있다.A partition wall separating each flow channel is formed inside the valve body to prevent the cooling medium of each channel from mixing with each other.

또한, 홈부의 길이는 격벽의 최대 길이보다 길게 형성되고, 복수의 유동채널이 홈부에 연결되는 지점의 최대 거리보다 짧게 형성될 수 있다.In addition, the length of the groove portion may be formed longer than the maximum length of the partition wall, and may be formed shorter than the maximum distance of the point at which the plurality of flow channels are connected to the groove portion.

상기 밸브바디의 내부에 형성되는 유동채널은 제1유동채널 및 제2유동채널로 구성 될 수 있으며, 제1유동채널은 차량의 전장부품을 냉각하는 전장부품라인과 연결되고, 제2유동채널은 차량의 배터리를 냉각하는 배터리라인에 연결될 수 있다.A flow channel formed inside the valve body may include a first flow channel and a second flow channel, the first flow channel being connected to an electrical component line for cooling the vehicle's electrical components, and the second flow channel being It can be connected to a battery line that cools the vehicle's battery.

또한, 밸브하우징의 포트는 일정 간격 이격되어 형성되는 제1 내지 제5포트로 구성되고, 홈부와 연결되어 제1유동채널 및 제2유동채널에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트, 제1유동채널에 연결되도록 일정 간격 이격되어 형성된 제2 내지 제3포트 및 제2유동채널에 연결되도록 일정 간격 이격되어 형성된 제4 내지 제5포트로 구성될 수 있다.In addition, the port of the valve housing is composed of first to fifth ports spaced apart from each other by a predetermined interval, and connected to the groove portion to be connected to the first flow channel and the second flow channel at the same time. It may be composed of second to third ports spaced apart to be connected to each other and fourth to fifth ports spaced apart to be connected to the second flow channel by a predetermined distance.

상기 밸브바디의 내부에 형성되는 제1유동채널은 제1 내지 제3포트와 연결되어 3개의 유로로 분기되도록 형성되고, 3개의 유로가 분기되는 지점에서 각 유로의 단부는 각각 홈부, 제2포트, 제3포트의 위치에 대응되도록 구성되고, 밸브바디의 내부에 형성되는 제2유동채널은 제1포트, 제4 내지 제5포트와 연결되어 3개의 유로로 분기되도록 형성되고, 3개의 유로가 분기되는 지점에서 각 유로의 단부는 각각 홈부, 제4포트, 제5포트의 위치에 대응되도록 구성될 수 있다.The first flow channel formed inside the valve body is connected to the first to third ports and is formed to branch into three flow paths, and at the point where the three flow paths are branched, the ends of each flow path have a groove portion and a second port, respectively. , configured to correspond to the position of the third port, and the second flow channel formed inside the valve body is connected to the first port and the fourth to fifth ports and is formed to branch into three flow paths, At the branching point, the end of each flow path may be configured to correspond to the position of the groove part, the fourth port, and the fifth port, respectively.

그리고 제1유동채널이 제2포트 및 제3포트와 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트가 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단된 경우에, 제2유동채널은 제4포트 및 제5포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단되거나 또는 제1포트 및 제4포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제5포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단될 수 있다.And when the first flow channel is connected to the second port and the third port through the opening part of the cage and the first port is blocked by the closing part of the cage, the second flow channel is connected to the fourth port and the fifth port by the cage may be connected through the opening of the cage and the first port may be blocked by the closure of the cage, or the first and fourth ports may be connected through the opening of the cage and the fifth port may be blocked by the closure of the cage.

또한, 제2유동채널이 제4포트 및 제5포트와 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트가 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단된 경우에, 제1유동채널은 제2포트 및 제3포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단되거나 또는 제1포트 및 제3포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제2포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단될 수 있다.Further, when the second flow channel is connected to the fourth and fifth ports through the opening part of the cage and the first port is blocked by the closing part of the cage, the first flow channel is connected to the second port and the third port It may be connected through the opening of the cage and the first port blocked by the closure of the cage, or the first port and the third port may be connected through the opening of the cage and the second port blocked by the closure of the cage.

상기 케이지는 외측면을 따라 제1개방부 및 제2개방부가 이격되어 형성되고, 제1개방부의 일측과 제2개방부의 일측 사이에 제1폐쇄부가 형성되고, 제1개방부의 타측과 제2개방부의 타측 사이에 제2폐쇄부가 형성될 수 있다.The cage has a first opening portion and a second opening portion spaced apart from each other along an outer surface, a first closing portion is formed between one side of the first opening portion and one side of the second opening portion, the other side of the first opening portion and the second opening portion A second closing part may be formed between the other side of the part.

상기 케이지의 제1개방부의 원주의 길이가 제2개방부의 원주의 길이보다 더 길게 형성되며, 케이지의 제1폐쇄부의 원주의 길이가 제2폐쇄부의 원주의 길이보다 더 길게 형성될 수 있다.The length of the circumference of the first opening of the cage may be longer than the length of the circumference of the second opening, and the length of the circumference of the first closing portion of the cage may be longer than the length of the circumference of the second closing portion.

또한, 제1폐쇄부의 원주의 길이는 밸브하우징의 이웃한 2개의 포트가 동시에 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이보다 길게 형성되고, 이웃한 3개의 포트가 동시에 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이보다 짧게 형성될 수 있다.In addition, the length of the circumference of the first closing part is formed longer than the length at which two adjacent ports of the valve housing are simultaneously blocked from being connected to the flow hole of the valve body, and the three adjacent ports are simultaneously connected to the flow hole of the valve body It may be formed shorter than the blocked length.

또한, 제2폐쇄부의 원주의 길이는 1개의 포트가 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이 이상으로 형성되고, 이웃한 2개의 포트가 동시에 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이 미만으로 형성될 수 있다.In addition, the length of the circumference of the second closing part is formed to be longer than the length at which one port is blocked from being connected to the flow hole of the valve body, and two adjacent ports are less than the length at which the connection to the flow hole of the valve body is blocked at the same time. can be formed.

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. According to the vehicle integrated thermal management multi-port valve of the present invention, the number of valves for controlling the integrated thermal management circuit is reduced, so that the driving unit, inter-part piping, and mounting parts are reduced, thereby reducing manufacturing costs.

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.In addition, the overall volume and weight of the integrated thermal management system may be reduced, the number of man-hours required for assembly may be reduced, and the space utilization of the engine room may be increased due to the advantage of securing space.

또한, 기존 밸브 로터에 비해 상대적으로 중량이 적은 케이지를 회전시켜 구동부에 요구되는 토크가 작아져 밸브의 작동성을 향상시킬 수 있다.In addition, by rotating the cage, which has a relatively small weight compared to the conventional valve rotor, the torque required for the driving unit is reduced, so that the operability of the valve can be improved.

또한, 홈부에 의하여 하나의 포트가 복수의 유동채널과 연결될 수 있으므로 다양한 유로를 설계할 수 있으며, 포트의 개수가 감소하여 원가 및 중량이 감소되는 효과가 있다In addition, since one port can be connected to a plurality of flow channels by the groove portion, various flow paths can be designed, and the number of ports is reduced, thereby reducing cost and weight.

이에 따라 통합 열관리 시스템의 구조 및 제어를 단순화 할 수 있는 효과를 갖는다. Accordingly, it has the effect of simplifying the structure and control of the integrated thermal management system.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 모습을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 밸브바디가 분리 가능하도록 결합된 경우의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로를 도시한 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로에 포함된 열관리 모듈을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제1작동모드에서의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제2작동모드에서의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브의 제3작동모드에서의 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a vehicle integrated thermal management multi-port valve according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a vehicle integrated thermal management multi-port valve according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a case in which the valve body of the integrated vehicle thermal management multi-port valve according to an embodiment of the present invention is detachably coupled.
4 is a circuit diagram illustrating a vehicle integrated thermal management circuit according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a thermal management module included in the vehicle integrated thermal management circuit according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of the vehicle integrated thermal management multi-port valve in the first operating mode according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view in the second operating mode of the vehicle integrated thermal management multi-port valve according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of the vehicle integrated thermal management multi-port valve in the third operating mode according to an embodiment of the present invention.

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. Specific structural or functional descriptions of the embodiments of the present invention disclosed in the present specification or application are only exemplified for the purpose of describing the embodiments according to the present invention, and the embodiments according to the present invention may be implemented in various forms. and should not be construed as being limited to the embodiments described in the present specification or application.

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. Since the embodiment according to the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the present specification or application. However, this is not intended to limit the embodiment according to the concept of the present invention with respect to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

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.Terms such as first and/or second may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another, for example, without departing from the scope of rights according to the inventive concept, a first component may be termed a second component, and similarly The second component may also be referred to as the first component.

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. When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that no other element is present in the middle. Other expressions describing the relationship between elements, such as "between" and "immediately between" or "neighboring to" and "directly adjacent to", should be interpreted similarly.

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. The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that the described features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof exist, and include one or more other features or numbers. , it should be understood that it does not preclude the existence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

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. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as meanings consistent with the context of the related art, and unless explicitly defined in the present specification, they are not to be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. .

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in each figure indicate like elements.

본 발명에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)는 내부에 복수의 유동채널을 구비하고 외측면에 복수의 포트를 구비하여 전장부품(31)을 냉각하는 전장부품라인(30)과 배터리(21)를 냉각하는 배터리라인(20)을 순환하는 냉각매체를 통합하여 관리할 수 있는 열관리용 밸브에 관한 발명이다.The vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to the present invention is provided with a plurality of flow channels inside and a plurality of ports on the outer surface to cool the electrical components 31 and the electrical component line 30 and the battery 21 ) is an invention related to a thermal management valve that can integrate and manage the cooling medium circulating the battery line 20 for cooling.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 모습을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 분해 사시도이다.1 is a perspective view showing the state of the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention am.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)는 밸브하우징(100), 밸브바디(200), 케이지(300), 구동부(400)로 구성될 수 있다.1 and 2 , the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention includes a valve housing 100 , a valve body 200 , a cage 300 , and a driving unit 400 . can be

밸브하우징(100)은 내부에 설치공간(101)이 형성되고, 측벽의 둘레를 따라 이격되는 복수의 포트가 형성될 수 있다. 포트는 냉각매체가 유입 또는 유출될 수 있다.The valve housing 100 may have an installation space 101 formed therein, and a plurality of ports spaced apart along the periphery of the side wall may be formed. The port may allow a cooling medium to flow in or out.

밸브하우징(100)의 내주면에는 홈부(111)가 형성될 수 있다. 홈부(111)는 복수의 포트 중 어느 하나의 포트와 연결되고 밸브바디(200)의 복수의 유동채널과 동시에 연결될 수 있다. 따라서 홈부(111)와 연결된 포트는 복수의 유동채널과 동시에 연결될 수 있다.A groove portion 111 may be formed on an inner circumferential surface of the valve housing 100 . The groove portion 111 may be connected to any one of the plurality of ports and may be simultaneously connected to a plurality of flow channels of the valve body 200 . Therefore, the port connected to the groove 111 may be connected to the plurality of flow channels at the same time.

밸브바디(200)는 밸브하우징(100)의 설치공간(101)에 마련될 수 있다. 밸브바디(200)의 측면 둘레를 따라 복수의 유동홀(210)이 형성되는데, 유동홀(210)은 포트의 개수 및 위치에 맞게 형성될 수 있다. 밸브바디(200)의 내부에는 복수의 유동채널이 형성될 수 있는데, 유동채널은 이격된 서로 다른 유동홀(210)을 연결할 수 있다. 즉, 유동채널에 의하여 서로 다른 유동홀(210)이 연결되어 냉각매체가 흐를 수 있는 유로가 형성될 수 있다.The valve body 200 may be provided in the installation space 101 of the valve housing 100 . A plurality of flow holes 210 are formed along the periphery of the side of the valve body 200 , and the flow holes 210 may be formed to match the number and location of the ports. A plurality of flow channels may be formed inside the valve body 200 , and the flow channels may connect different flow holes 210 spaced apart from each other. That is, different flow holes 210 are connected by the flow channel to form a flow path through which the cooling medium can flow.

케이지(300)는 밸브바디(200) 측면을 감싸는 형태로서 밸브하우징(100) 측벽과 밸브바디(200)의 측면의 사이에 삽입될 수 있다. 케이지(300)의 측면을 따라 복수의 개방부가 이격되어 형성될 수 있다. 개방부의 사이에는 폐쇄부가 형성될 수 있다.The cage 300 may be inserted between the sidewall of the valve housing 100 and the sidewall of the valve body 200 in a form surrounding the side of the valve body 200 . A plurality of openings may be formed to be spaced apart along the side surface of the cage 300 . A closure may be formed between the openings.

케이지(300)는 구동부(400)와 연결되어 회전 가능하게 구성될 수 있다. 밸브하우징(100)의 포트와 개방부가 연통되는 경우 냉각매체가 밸브바디(200) 내부의 유동채널로 유동할 수 있고, 케이지(300)가 회전하여 포트와 개방부가 연통되지 않는 경우 냉각매체가 밸브바디(200) 내부의 유동채널로 유동할 수 없게 된다. 즉, 케이지(300)의 회전 각도에 따라 이격된 서로 다른 포트들이 대응되는 개방부와 유동홀(210)을 통해 유동채널에 연결됨으로써 입구포트와 출구포트를 구성할 수 있게 된다. 따라서 개방부는 복수의 밸브하우징(100)의 포트와 밸브바디(200)를 연결시키는 역할을 할 수 있다.The cage 300 may be configured to be rotatably connected to the driving unit 400 . When the port and the opening of the valve housing 100 communicate with each other, the cooling medium may flow into the flow channel inside the valve body 200 , and when the cage 300 rotates and the port and the opening do not communicate with each other, the cooling medium is not connected to the valve. It is impossible to flow through the flow channel inside the body 200 . That is, different ports spaced apart according to the rotation angle of the cage 300 are connected to the flow channel through the corresponding opening and the flow hole 210 to configure the inlet port and the outlet port. Therefore, the opening may serve to connect the ports of the plurality of valve housings 100 and the valve body 200 .

구동부(400)는 케이지(300)에 회전력을 전달하는 구성으로, 케이지(300)의 회전각도를 제어할 수 있도록 형성된 모터일 수 있다.The driving unit 400 is configured to transmit a rotational force to the cage 300 , and may be a motor formed to control the rotational angle of the cage 300 .

도면에 도시하지 않았으나 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)는 포트씰러를 더 포함할 수 있다. 포트씰러는 밸브바디(200)와 케이지(300) 사이에 형성되어 냉각매체가 유출되는 것을 방지할 수 있다. 또는 밸브하우징(100)과 케이지(300) 사이에 형성될 수 있다. Although not shown in the drawings, the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention may further include a port sealer. The port sealer is formed between the valve body 200 and the cage 300 to prevent the cooling medium from flowing out. Alternatively, it may be formed between the valve housing 100 and the cage 300 .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 밸브바디(200)가 분리 가능하도록 결합된 경우의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of a case in which the valve body 200 of the integrated vehicle thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention is detachably coupled.

도 3을 참조하면, 밸브바디(200)는 밸브하우징(100)의 내부에 형성된 설치공간(101)에 선택적으로 결합될 수 있다. 즉, 밸브하우징(100)과 밸브바디(200)는 연결되어 구성된 일체형이거나 또는 밸브바디(200)를 탈부착 가능하게 구성된 분리형일 수 있다.Referring to FIG. 3 , the valve body 200 may be selectively coupled to the installation space 101 formed inside the valve housing 100 . That is, the valve housing 100 and the valve body 200 may be of an integral type configured to be connected or a separate type configured to be detachably attached to the valve body 200 .

밸브하우징(100)은 원기둥 형상으로 이루어질 수 있다. 밸브하우징(100)의 원기둥 형상은 원형의 하면, 링 형상의 측벽, 개방된 상면으로 구성될 수 있다. 상면은 구동부(400)와 회전축 방향으로 마주하고 개방되어 형성될 수 있다. 하면은 원형으로 이루어지고, 측벽은 하면을 둘러싸는 링 형상으로 이루어져 하면과 측벽에 의하여 설치공간(101)이 형성될 수 있다.The valve housing 100 may have a cylindrical shape. The cylindrical shape of the valve housing 100 may include a circular lower surface, a ring-shaped side wall, and an open upper surface. The upper surface may face the driving unit 400 in the direction of the rotation axis and be opened. The lower surface is formed in a circular shape, and the side wall is formed in a ring shape surrounding the lower surface so that the installation space 101 can be formed by the lower surface and the side wall.

케이지(300)는 원기둥 형상으로 이루어질 수 있다. 케이지(300)의 원기둥 형상은 원형의 상면, 링 형상의 측면, 개방된 하면으로 구성될 수 있다. 원형의 상면은 구동부(400)와 회전축 방향으로 결합되어 밸브하우징(100)의 개방된 상면을 덮을 수 있다. 케이지(300)의 측면은 상면을 둘러싸는 링 형상으로 이루어지고, 케이지(300)의 하면은 개방되어 밸브를 감싸도록 구성될 수 있다.The cage 300 may be formed in a cylindrical shape. The cylindrical shape of the cage 300 may include a circular upper surface, a ring-shaped side surface, and an open lower surface. The circular upper surface may be coupled to the driving unit 400 in the direction of the rotation axis to cover the open upper surface of the valve housing 100 . The side surface of the cage 300 may be formed in a ring shape surrounding the upper surface, and the lower surface of the cage 300 may be opened to surround the valve.

또한, 케이지(300)의 측면은 밸브하우징(100)의 측벽의 곡률에 대응되도록 형성되어 밸브하우징(100)의 개방된 상면을 실링하도록 구성될 수 있다. 케이지(300)의 측면과 상면에 의하여 밸브하우징(100)에서 냉각매체가 유출되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the side surface of the cage 300 may be formed to correspond to the curvature of the side wall of the valve housing 100 to seal the open upper surface of the valve housing 100 . It is possible to prevent the cooling medium from flowing out of the valve housing 100 by the side and upper surfaces of the cage 300 .

또한, 도 2를 참조하면, 케이지(300)는 상면의 중앙에 구동부(400)의 방향으로 돌출 형성되는 결합부(350)가 형성될 수 있다. 결합부(350)는 구동부(400)에 삽입되어 구동부(400)에 의하여 케이지(300)가 회전가능하도록 구성될 수 있다. 결합부(350)에 의하여 케이지(300)는 구동부(400)와 견고하게 결합되어 회전될 수 있다.In addition, referring to FIG. 2 , the cage 300 may have a coupling part 350 protruding in the direction of the driving part 400 in the center of the upper surface thereof. The coupling unit 350 may be inserted into the driving unit 400 so that the cage 300 is rotatable by the driving unit 400 . By the coupling part 350 , the cage 300 may be securely coupled to the driving part 400 and rotated.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로를 도시한 회로도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로에 포함된 열관리 모듈을 도시한 도면이다.4 is a circuit diagram illustrating a vehicle integrated thermal management circuit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram illustrating a thermal management module included in the vehicle integrated thermal management circuit according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 회로는 내부에서 유동되는 냉각수가 배터리와 열교환 가능하게 연결되며, 배터리라디에이터(22)가 구비된 배터리라인(20), 내부에서 유동되는 냉각수가 전장부품(31)과 열교환 가능하게 연결되고 전장라디에이터(32)가 구비된 전장부품라인(30), 냉매가 내부에서 유동되고, 실내공조용 냉각코어(44)가 구비된 냉매라인(40), 냉매라인(40)과 연결되고, 전장부품라인(30) 또는 배터리라인(20)의 냉각수와 냉매라인(40)의 냉매가 서로 열교환 가능하게 연결된 칠러(50), 칠러(50)를 통과한 냉각수의 유동을 조절하는 멀티포트 밸브(10), 내부에 냉각수가 유동되고, 실내공조용 가열코어, 수가열히터(43) 및 냉매라인의 냉매와 열교환 가능하게 연결된 수냉식컨덴서(42)가 구비된 실내가열라인(70)을 포함할 수 있다.4 and 5, in the vehicle integrated thermal management circuit according to an embodiment of the present invention, the coolant flowing therein is connected so as to be heat-exchangeable with the battery, and the battery line 20 provided with the battery radiator 22; The cooling water flowing inside is connected so as to be heat-exchangeable with the electrical components 31, the electrical component line 30 provided with the electrical radiator 32, the refrigerant flows inside, and the cooling core 44 for indoor air conditioning is provided. A chiller 50, a chiller ( 50), a water-cooled condenser (10) that controls the flow of cooling water that has passed through, a water-cooled condenser ( 42) may include an indoor heating line (70) provided.

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.The battery line 20 is connected to the battery 21 . A battery radiator 22 is provided on the battery line 20 , and cooling water may be circulated by the battery pump 23 . The battery radiator 22 may be cooled by outside air.

전장부품라인(30)은 전장부품(31)과 연결되며, 전장라디에이터(32)가 구비되고, 전장부품용펌프(33)에 의해 냉각수가 유동될 수 있다.The electric component line 30 is connected to the electric component 31 , the electric radiator 32 is provided, and the cooling water can flow by the electric component pump 33 .

냉매라인(40)에는 팽창밸브, 실내공조용 냉각코어(44), 압축기(41) 및 공냉식컨덴서(45)가 구비될 수 있다. 공냉식컨덴서(45)는 차량의 외기를 이용하여 내부에 포함된 냉매를 방열시킬 수 있다. 냉매는 팽창밸브에 의해 팽창되어 실내공조용 냉각코어(44)를 통과하는 차량의 실내로 유입되는 공기와 열교환함으로써 실내로 유입되는 공기를 냉각할 수 있다.The refrigerant line 40 may include an expansion valve, a cooling core 44 for indoor air conditioning, a compressor 41 and an air-cooled condenser 45 . The air-cooled condenser 45 may use the outside air of the vehicle to radiate the refrigerant contained therein. The refrigerant is expanded by the expansion valve and heat exchanges with the air flowing into the interior of the vehicle passing through the cooling core 44 for indoor air conditioning, thereby cooling the air flowing into the interior.

밸브는 복수의 유입구 또는 배출구가 형성된 멀티 밸브일 수 있다. 칠러(50)를 통과한 냉각수가 전장부품라인(30) 및 배터리라인(20)으로 분기되는 분기점에 위치될 수 있다. 밸브는 칠러(50)를 통과한 냉각수를 전장부품라인(30) 또는 배터리라인(20)으로 유동되도록 조절할 수 있다.The valve may be a multi-valve having a plurality of inlets or outlets. The coolant that has passed through the chiller 50 may be located at a branching point where it branches into the electric component line 30 and the battery line 20 . The valve may control the cooling water passing through the chiller 50 to flow into the electric component line 30 or the battery line 20 .

전장부품라인(30)에서 전장라디에이터(32)를 통과한 냉각수 및 배터리라인(20)에서 배터리라디에이터(22)를 통과한 냉각수는 서로 분리된 상태로 리저버(60)탱크로 유동될 수 있다.The coolant that has passed through the electric radiator 32 in the electric component line 30 and the coolant that has passed through the battery radiator 22 in the battery line 20 may flow into the reservoir 60 tank in a separated state.

리저버(60)탱크는 전장부품라인(30) 및 배터리라인(20)과 연결될 수 있다. 특히, 리저버(60)탱크는 제1리저버파트 및 제2리저버파트로 서로 분리된 상태로 냉각수를 저장할 수 있다.The reservoir 60 tank may be connected to the electric component line 30 and the battery line 20 . In particular, the reservoir 60 tank may store coolant in a state in which the first reservoir part and the second reservoir part are separated from each other.

전장라디에이터(32) 및 배터리라디에이터(22)를 통과한 냉각수가 각각 제1리저버파트 및 제2리저버파트로 유입되고, 제1리저버파트 및 제2리저버파트에 저장된 냉각수는 밸브로 유입되어, 다시 전장부품라인(30)의 전장부품(31) 또는 배터리라인(20)의 배터리(21)로 유동될 수 있다.The coolant that has passed through the electric radiator 32 and the battery radiator 22 flows into the first and second reservoir parts, respectively, and the coolant stored in the first and second reservoir parts flows into the valve, and then again It may flow to the electric component 31 of the component line 30 or the battery 21 of the battery line 20 .

밸브는 전장라디에이터(32)를 통과한 전장부품라인(30)의 냉각수와 칠러(50)를 통과한 통합라인의 냉각수 사이의 유량 비율을 조절할 수 있다.The valve may adjust the flow rate ratio between the cooling water of the electric component line 30 passing through the electric radiator 32 and the cooling water of the integrated line passing through the chiller 50 .

밸브에는 전장라디에이터(32) 및 리저버(60)탱크를 순서대로 통과한 전장부품라인(30)의 냉각수와 칠러(50)를 통과한 냉각수가 선택적으로 유입되고, 전장부품라인(30)의 전장부품(31) 측으로 배출될 수 있다. 전장부품용펌프(33)는 밸브와 전장부품(31) 사이의 전장부품라인(30)에 위치될 수 있다.The cooling water of the electric component line 30 passing through the electric radiator 32 and the reservoir 60 tank in order and the cooling water passing through the chiller 50 are selectively introduced into the valve, and the electric component of the electric component line 30 (31) can be discharged to the side. The electric component pump 33 may be located in the electric component line 30 between the valve and the electric component 31 .

밸브에는 배터리라디에이터(22) 및 리저버(60)탱크를 순서대로 통과한 배터리라인(20)의 냉각수와 칠러(50)를 통과한 냉각수가 선택적으로 유입되고, 배터리라인(20)의 배터리(21) 측으로 배출될 수 있다. 배터리용펌프(23)는 밸브와 배터리(21) 사이의 배터리라인(20)에 위치될 수 있다.The cooling water of the battery line 20 passing through the battery radiator 22 and the reservoir 60 tank in this order and the cooling water passing through the chiller 50 are selectively introduced into the valve, and the battery 21 of the battery line 20 may be discharged to the side. The battery pump 23 may be located in the battery line 20 between the valve and the battery 21 .

더 구체적으로, 밸브에는 복수의 유입구 및 배출구가 형성되고, 유입구는 전장부품라인(30)의 전장라디에이터(32), 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22) 및 칠러(50)에 각각 연결되며, 배출구는 전장부품라인(30)의 전장부품(31) 및 배터리라인(20)의 배터리(21)에 각각 연결될 수 있다.More specifically, a plurality of inlets and outlets are formed in the valve, and the inlets are respectively connected to the electric radiator 32 of the electric component line 30, the battery radiator 22 and the chiller 50 of the battery line 20, , the outlet may be respectively connected to the electric component 31 of the electric component line 30 and the battery 21 of the battery line 20 .

전장부품라인(30)의 전장라디에이터(32)에서 밸브로 유입된 냉각수는 전장부품라인(30)의 전장부품(31) 측으로 유동되고, 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22)에서 밸브로 유입된 냉각수는 배터리라인(20)의 배터리(21) 측으로 유동될 수 있다. 칠러(50)에서 밸브로 유입된 냉각수는 전장부품라인(30)의 전장부품(31) 측 또는 배터리라인(20)의 배터리(21) 측으로 선택적으로 유입되도록 조절될 수 있다.The coolant flowing into the valve from the electric radiator 32 of the electric component line 30 flows toward the electric component 31 of the electric component line 30, and flows into the valve from the battery radiator 22 of the battery line 20 The cooled coolant may flow toward the battery 21 of the battery line 20 . The coolant flowing into the valve from the chiller 50 may be adjusted to selectively flow into the electric component 31 side of the electric component line 30 or the battery 21 side of the battery line 20 .

특히, 밸브는 칠러(50)에서 유입되는 냉각수의 비율이 증대될수록 전장부품라인(30)의 전장라디에이터(32) 또는 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22)에서 유입되는 냉각수의 비율이 감소되도록 제어될 수 있다.In particular, as the ratio of the coolant flowing in from the chiller 50 increases, the valve decreases the ratio of the coolant flowing in from the electric radiator 32 of the electric component line 30 or the battery radiator 22 of the battery line 20. can be controlled.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 제1작동모드에서의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 제2작동모드에서의 단면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 제3작동모드에서의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention in a first operation mode, and FIG. 7 is a vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention. is a cross-sectional view in the second operating mode, and FIG. 8 is a cross-sectional view in the third operating mode of the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)는 밸브바디(200)의 내부에 각각의 유동채널을 분리하는 격벽(102)이 형성될 수 있다. 격벽(102)은 유동채널간에 냉각매체가 서로 섞이는 것을 방지할 수 있다.6 to 8 , in the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention, a partition wall 102 separating each flow channel may be formed inside the valve body 200 . have. The partition wall 102 may prevent the cooling medium from mixing between the flow channels.

또한, 본 실시예에서 밸브바디(200)의 내부에는 2개의 유동채널인 제1유동채널과 제2유동채널이 형성될 수 있다. 제1유동채널은 차량의 전장부품(31)을 냉각하는 전장부품라인(30)과 연결되고, 제2유동채널은 차량의 배터리(21)를 냉각하는 배터리라인(20)에 연결될 수 있다.Also, in the present embodiment, two flow channels, a first flow channel and a second flow channel, may be formed inside the valve body 200 . The first flow channel may be connected to the electric component line 30 for cooling the electric component 31 of the vehicle, and the second flow channel may be connected to the battery line 20 for cooling the battery 21 of the vehicle.

밸브하우징(100)의 포트는 일정 간격 이격되어 형성되는 제1 내지 제5포트(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 제1포트(110)는 홈부(111)와 연결되어 제1유동채널 및 제2유동채널에 동시에 연결되도록 형성될 수 있다. 제2포트(120), 제3포트(130)는 제1유동채널에 연결되도록 일정 간격 이격되어 형성될 수 있고, 제4포트(140), 제5포트(150)는 제2유동채널에 연결되도록 일정 간격 이격되어 형성될 수 있다.Ports of the valve housing 100 may be configured with first to fifth ports 110 , 120 , 130 , 140 , and 150 formed to be spaced apart from each other by a predetermined interval. The first port 110 may be formed to be connected to the groove portion 111 to be simultaneously connected to the first flow channel and the second flow channel. The second port 120 and the third port 130 may be formed to be spaced apart from each other so as to be connected to the first flow channel, and the fourth port 140 and the fifth port 150 are connected to the second flow channel. It may be formed to be spaced apart by a predetermined interval as much as possible.

또한, 밸브바디(200)의 내부에 형성되는 제1유동채널은 제1 내지 제3포트(110, 120, 130)와 연결되어 3개의 유로로 분기되도록 형성되고, 3개의 유로가 분기되는 지점에서 각 유로의 단부는 각각 홈부(111), 제2포트(120), 제3포트(130)의 위치에 대응되도록 구성될 수 있다. 마찬가지로 제2유동채널은 제1포트(110), 제4포트(140), 제5포트(150)와 연결되어 3개의 유로로 분기되도록 형성되고, 3개의 유로가 분기되는 지점에서 각 유로의 단부는 각각 홈부, 제4포트(140), 제5포트(150)의 위치에 대응되도록 구성될 수 있다. 냉각수가 포트를 통해 밸브바디(200)의 유동채널로 유입되면 3개의 유로가 분기되는 분기점을 지나 다른 포트로 유출될 수 있는데, 케이지(300)에 의하여 어느 하나의 포트를 폐쇄하면 두 개의 포트가 하나는 입구포트, 다른 하나는 출구포트를 구성하여 냉각수가 순환하는 유로를 선택적으로 조절할 수 있게 된다. In addition, the first flow channel formed inside the valve body 200 is connected to the first to third ports 110 , 120 , 130 and is formed to branch into three flow paths, and at the point where the three flow paths are branched. The ends of each flow path may be configured to correspond to positions of the groove portion 111 , the second port 120 , and the third port 130 , respectively. Similarly, the second flow channel is connected to the first port 110 , the fourth port 140 , and the fifth port 150 so as to be branched into three flow paths, and the ends of each flow path at the branching point of the three flow channels. may be configured to correspond to the positions of the groove portion, the fourth port 140 , and the fifth port 150 , respectively. When the coolant flows into the flow channel of the valve body 200 through the port, it can flow out to another port through the branch point where the three flow paths are branched. When any one port is closed by the cage 300, the two ports One is an inlet port and the other is an outlet port, so that the flow path through which the coolant circulates can be selectively adjusted.

특히, 홈부(111)는 제1포트(110)와 연결되고, 제1유동채널 및 제2유동채널에 동시에 연결되도록 형성되어 있으므로 제1포트에 유입되는 냉각매체는 케이지(300)의 회전각도에 따라 선택적으로 제1유동채널 및 제2유동채널과 각각 연결되거나 동시에 연결되도록 구성될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에서 구현할 수 있는 작동모드의 구현은 다양할 수 있는 장점이 있다.In particular, since the groove 111 is connected to the first port 110 and is formed to be simultaneously connected to the first flow channel and the second flow channel, the cooling medium flowing into the first port is adjusted to the rotation angle of the cage 300 . Accordingly, it may be configured to be selectively connected to the first flow channel and the second flow channel, respectively, or to be connected at the same time. Therefore, the implementation of the operation mode that can be implemented in the embodiment of the present invention has the advantage that it can be varied.

도 5를 참조하면, 제1포트(110)는 배터리라인(20) 및 전장부품라인(30)의 칠러(50)를 통과한 지점에 연결될 수 있고, 제2포트(120)는 배터리라인(20)의 배터리라디에이터(22) 측에 연결될 수 있고, 제3포트(130)는 배터리라인(20)의 배터리(21) 측에 연결될 수 있고, 제4포트(140)는 전장부품라인(30)의 전장부품(31) 측에 연결될 수 있고, 제5포트(150)는 전장부품라인(30)의 전장라디에이터(32) 측에 연결될 수 있다.Referring to FIG. 5 , the first port 110 may be connected to a point passing through the chiller 50 of the battery line 20 and the electric component line 30 , and the second port 120 may be connected to the battery line 20 . ) may be connected to the battery radiator 22 side, the third port 130 may be connected to the battery 21 side of the battery line 20 , and the fourth port 140 may be connected to the electric component line 30 of It may be connected to the electric component 31 side, and the fifth port 150 may be connected to the electric radiator 32 side of the electric component line 30 .

도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 작동모드를 설명하면 다음과 같다.An operating mode of the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 8 .

도 6을 참조하면, 제1작동모드는 칠러(50)의 냉각을 차단하는 작동모드로서, 제1유동채널은 제2포트(120) 및 제3포트(130)와 연결되고, 제2유동채널은 제4포트(140) 및 제5포트(150)와 연결될 수 있다. 제1작동모드의 경우 케이지(300)의 개방부는 밸브바디(200)의 유동채널과 연결되는 제2포트(120), 제3포트(130) 제4포트(140) 및 제5포트(150)와 연결될 수 있다. 제1포트(110)는 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 유동채널과 연결이 차단될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the first operation mode is an operation mode that blocks cooling of the chiller 50 , and the first flow channel is connected to the second port 120 and the third port 130 , and the second flow channel may be connected to the fourth port 140 and the fifth port 150 . In the case of the first operation mode, the opening of the cage 300 is a second port 120 , a third port 130 , a fourth port 140 , and a fifth port 150 connected to the flow channel of the valve body 200 . can be connected with The first port 110 may be disconnected from the flow channel by the closing part of the cage 300 .

제1작동모드에서 냉각수는 배터리라디에이터(22)로부터 리저버(60)탱크를 통과하여 제2포트(120)를 통해 밸브바디(200)의 제1유동채널로 유입될 수 있다. 제2포트(120)를 통해 유입된 냉각수는 제3포트(130)를 통해 배터리용펌프(23)로 유출되어 배터리(21)으로 흐를 수 있다.In the first operation mode, the coolant may flow from the battery radiator 22 through the reservoir 60 tank and into the first flow channel of the valve body 200 through the second port 120 . The coolant introduced through the second port 120 may flow out to the battery pump 23 through the third port 130 and flow into the battery 21 .

또한, 제1작동모드에서 냉각수는 전장라디에이터(32)로부터 리저버(60)탱크를 통과하여 제5포트(150)를 통해 밸브바디(200)의 제2유동채널로 유입될 수 있다. 제5포트(150)를 통해 유입된 냉각수는 제4포트(140)를 통해 전장부품용펌프(33)로 유출되어 전장부품(31)으로 흐를 수 있다.In addition, in the first operation mode, the coolant may flow from the electric radiator 32 through the reservoir 60 tank to the second flow channel of the valve body 200 through the fifth port 150 . The cooling water introduced through the fifth port 150 may flow out to the electric component pump 33 through the fourth port 140 and flow to the electric component 31 .

도 7을 참조하면, 제2작동모드는 칠러(50)에서 전장부품라인(30)과 열교환하는 작동모드로서, 제1유동채널은 제2포트(120) 및 제3포트(130)와 연결되고, 제2유동채널은 제1포트(150) 및 제4포트(140)와 연결될 수 있다. 제2작동모드의 경우 케이지(300)의 개방부는 밸브바디(200)의 유동채널과 연결되는 제1포트(110), 제2포트(120), 제3포트(130) 및 제4포트(140)와 연결될 수 있다. 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 제1포트(110)가 제1유동채널과 연결이 차단될 수 있고, 제5포트(150)는 제2유동채널과 연결이 차단될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the second operation mode is an operation mode for exchanging heat with the electric component line 30 in the chiller 50 , and the first flow channel is connected to the second port 120 and the third port 130 , and , the second flow channel may be connected to the first port 150 and the fourth port 140 . In the case of the second operation mode, the opening of the cage 300 is connected to the flow channel of the valve body 200 with the first port 110 , the second port 120 , the third port 130 , and the fourth port 140 . ) can be associated with By the closing part of the cage 300 , the first port 110 may be disconnected from the first flow channel, and the fifth port 150 may be blocked from the second flow channel.

제2작동모드에서 냉각수는 배터리라디에이터(22)로부터 리저버(60)탱크를 통과하여 제2포트(120)를 통해 밸브바디(200)의 제1유동채널로 유입될 수 있다. 제2포트(120)를 통해 유입된 냉각수는 제3포트(130)를 통해 배터리용펌프(23)로 유출되어 배터리(21)으로 흐를 수 있다.In the second operation mode, the coolant may flow from the battery radiator 22 through the reservoir 60 tank and into the first flow channel of the valve body 200 through the second port 120 . The coolant introduced through the second port 120 may flow out to the battery pump 23 through the third port 130 and flow into the battery 21 .

또한, 제2작동모드에서 냉각수는 칠러(50)를 통과하여 제1포트(110)를 통해 밸브바디(200)의 제2유동채널로 유입될 수 있다. 제1포트(110)를 통해 유입된 냉각수는 제4포트(140)를 통해 전장부품용펌프(33)로 유출되어 전장부품(31)으로 흐를 수 있다.Also, in the second operation mode, the coolant may be introduced into the second flow channel of the valve body 200 through the first port 110 through the chiller 50 . The cooling water introduced through the first port 110 may flow out to the electric component pump 33 through the fourth port 140 and flow to the electric component 31 .

도 7에 도시된 바와 같이, 제2작동모드에서 홈부(111)는 제1유동채널과 연결되는 지점은 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 연결이 차단되고, 제2유동채널과 연결되는 지점은 케이지(300)의 개방부에 의하여 연결될 수 있다.As shown in FIG. 7 , in the second operation mode, the point where the groove part 111 is connected to the first flow channel is blocked by the closing part of the cage 300 , and the point connected to the second flow channel is They may be connected by the opening of the cage 300 .

도 8을 참조하면, 제3작동모드는 칠러(50)에서 배터리라인(20)과 열교환하는 작동모드로서, 제1유동채널은 제1포트(110) 및 제3포트(130)와 연결되고, 제2유동채널은 제4포트(140) 및 제5포트(150)와 연결될 수 있다. 제3작동모드의 경우 케이지(300)의 개방부는 밸브바디(200)의 유동채널과 연결되는 제1포트(110), 제3포트(130), 제4포트(140) 및 제5포트(150)와 연결될 수 있다. 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 제1포트(110)가 제2유동채널과 연결이 차단될 수 있고, 제2포트(120)는 제1유동채널과 연결이 차단될 수 있다.Referring to FIG. 8 , the third operating mode is an operating mode for exchanging heat with the battery line 20 in the chiller 50 , and the first flow channel is connected to the first port 110 and the third port 130 , The second flow channel may be connected to the fourth port 140 and the fifth port 150 . In the case of the third operation mode, the opening of the cage 300 is the first port 110 , the third port 130 , the fourth port 140 , and the fifth port 150 connected to the flow channel of the valve body 200 . ) can be associated with By the closing part of the cage 300 , the first port 110 may be disconnected from the second flow channel, and the second port 120 may be disconnected from the first flow channel.

제3작동모드에서 냉각수는 칠러(50)를 통과하여 제1포트(110)를 통해 밸브바디(200)의 제1유동채널로 유입될 수 있다. 제1포트(110)를 통해 유입된 냉각수는 제3포트(130)를 통해 배터리용펌프(23)로 유출되어 배터리(21)로 흐를 수 있다.In the third operation mode, the coolant may be introduced into the first flow channel of the valve body 200 through the first port 110 through the chiller 50 . The coolant introduced through the first port 110 may flow out to the battery pump 23 through the third port 130 and flow into the battery 21 .

또한, 제3작동모드에서 냉각수는 전장라디에이터(32)로부터 리저버(60)탱크를 통과하여 제5포트(150)를 통해 밸브바디(200)의 제2유동채널로 유입될 수 있다. 제5포트(150)를 통해 유입된 냉각수는 제4포트(140)를 통해 전장부품용펌프(33)로 유출되어 전장부품(31)으로 흐를 수 있다.Also, in the third operation mode, the coolant may flow from the electric radiator 32 through the reservoir 60 tank to the second flow channel of the valve body 200 through the fifth port 150 . The cooling water introduced through the fifth port 150 may flow out to the electric component pump 33 through the fourth port 140 and flow to the electric component 31 .

도 8에 도시된 바와 같이, 제3작동모드에서 홈부(111)는 제1유동채널과 연결되는 지점은 케이지(300)의 개방부에 의하여 연결되고, 제2유동채널과 연결되는 지점은 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 연결이 차단될 수 있다.As shown in Fig. 8, in the third operation mode, the groove 111 is connected to the first flow channel at a point connected to the opening part of the cage 300, and the second flow channel is connected to the cage ( 300), the connection may be blocked.

작동모드를 구현하기 위하여 케이지(300)의 개방부는 필요에 따라 2개의 포트가 연결되는 부분과 1개의 포트만 연결되는 부분을 포함하도록 구성되어야 한다. 이 경우, 개방부 중에서 2개의 포트가 연결되는 부분은 3개의 포트가 연결되지 않아야 하며 1개의 포트가 연결되는 부분은 2개의 포트가 연결되지 않아야 한다.In order to implement the operation mode, the open portion of the cage 300 should be configured to include a portion to which two ports are connected and a portion to which only one port is connected, if necessary. In this case, in the part where two ports are connected, three ports should not be connected, and in the part where one port is connected, two ports should not be connected.

이를 위하여 케이지(300)는 외측면을 따라 제1개방부(310) 및 제2개방부(320)가 이격되어 형성되고, 제1개방부(310)의 일측과 제2개방부(320)의 일측 사이에 제1폐쇄부(330)가 형성되고, 제1개방부(310)의 타측과 제2개방부(320)의 타측 사이에 제2폐쇄부(340)가 형성될 수 있다.To this end, the cage 300 is formed with the first opening 310 and the second opening 320 being spaced apart along the outer surface, and one side of the first opening 310 and the second opening 320 . A first closing part 330 may be formed between one side, and a second closing part 340 may be formed between the other side of the first opening part 310 and the other side of the second opening part 320 .

도 6 내지 도 8을 참조하면, 케이지(300)의 제1개방부(310)의 원주의 길이가 제2개방부(320)의 원주의 길이보다 더 길게 형성되며, 케이지(300)의 제1폐쇄부(330)의 원주의 길이가 제2폐쇄부(340)의 원주의 길이보다 더 길게 형성될 수 있다. 6 to 8 , the length of the circumference of the first opening 310 of the cage 300 is longer than the length of the circumference of the second opening 320 , and the first of the cage 300 . The length of the circumference of the closing part 330 may be longer than the length of the circumference of the second closing part 340 .

또한, 제1폐쇄부(330)의 원주의 길이는 밸브하우징(100)의 이웃한 2개의 포트가 동시에 밸브바디(200)의 유동홀(210)과 연결이 차단되는 길이보다 길게 형성되고, 이웃한 3개의 포트가 동시에 밸브바디(200)의 유동홀(210)과 연결이 차단되는 길이보다 짧게 형성될 수 있다.In addition, the length of the circumference of the first closing part 330 is formed longer than the length at which two adjacent ports of the valve housing 100 are simultaneously blocked from being connected to the flow hole 210 of the valve body 200, One three ports may be formed shorter than the length at which the connection with the flow hole 210 of the valve body 200 is blocked at the same time.

또한, 제2폐쇄부(340)의 원주의 길이는 1개의 포트가 밸브바디(200)의 유동홀(210)과 연결이 차단되는 길이 이상으로 형성되고, 이웃한 2개의 포트가 동시에 밸브바디(200)의 유동홀(210)과 연결이 차단되는 길이 미만으로 형성될 수 있다.In addition, the length of the circumference of the second closing part 340 is formed to be longer than the length at which one port is blocked from being connected to the flow hole 210 of the valve body 200, and two adjacent ports are simultaneously connected to the valve body ( 200) may be formed to be shorter than the length at which the flow hole 210 and the connection are blocked.

상기의 케이지(300)로 구성된 경우에 제1작동모드 내지 제3작동모드를 설명하면, 제1유동채널이 제2포트(120) 및 제3포트(130)와 케이지(300)의 개방부를 통해 연결되고 제1포트(110)가 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 차단된 경우에, 제2유동채널은 제4포트(140) 및 제5포트(150)가 케이지(300)의 개방부를 통해 연결되고 제1포트(110)는 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 차단되거나 또는 제1포트(110) 및 제4포트(140)가 케이지(300)의 개방부를 통해 연결되고 제5포트(150)는 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 차단될 수 있다.When the first to third operating modes are described in the case of the cage 300 as described above, the first flow channel is formed through the opening of the second port 120 and the third port 130 and the cage 300 . When connected and the first port 110 is blocked by the closing part of the cage 300 , the second flow channel is connected to the fourth port 140 and the fifth port 150 through the opening of the cage 300 . connected and the first port 110 is blocked by the closing part of the cage 300 or the first port 110 and the fourth port 140 are connected through the opening part of the cage 300 and the fifth port 150 ) may be blocked by the closure of the cage 300 .

또한, 제2유동채널이 제4포트(140) 및 제5포트(150)와 케이지(300)의 개방부를 통해 연결되고 제1포트(110)가 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 차단된 경우에, 제1유동채널은 제2포트(120) 및 제3포트(130)가 케이지(300)의 개방부를 통해 연결되고 제1포트(110)는 케이지(300)의 폐쇄부에 의하여 차단되거나 또는 제1포트(110) 및 제3포트(130)가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제2포트(120)는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단될 수 있다.In addition, when the second flow channel is connected to the fourth port 140 and the fifth port 150 through the opening of the cage 300 , and the first port 110 is blocked by the closing part of the cage 300 . In the first flow channel, the second port 120 and the third port 130 are connected through the opening of the cage 300 and the first port 110 is blocked by the closing part of the cage 300 or The first port 110 and the third port 130 may be connected through the opening part of the cage, and the second port 120 may be blocked by the closing part of the cage.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 홈부(111)의 길이는 격벽(102)의 최대 길이보다 길게 형성되고, 복수의 유동채널이 홈부(111)에 연결되는 지점의 최대 거리보다 짧게 형성될 수 있다. 6 to 8, the length of the groove portion 111 is formed to be longer than the maximum length of the partition wall 102, and to be formed shorter than the maximum distance of the point at which the plurality of flow channels are connected to the groove portion 111. can

보다 구체적으로 설명하면, 홈부(111)의 최소 길이는 격벽(102)의 최대 길이 이상이어야 한다. 홈부(111)와 연결된 포트는 복수의 유동채널과 연결 되어야 하므로, 홈부(111)의 길이가 복수의 유동채널을 구획하는 격벽(102)의 길이보다 짧은 경우에는 해당 포트가 동시에 복수의 유동채널에 연결될 수 없기 때문이다. More specifically, the minimum length of the groove portion 111 should be greater than or equal to the maximum length of the partition wall 102 . Since the port connected to the groove 111 must be connected to a plurality of flow channels, when the length of the groove 111 is shorter than the length of the partition wall 102 dividing the plurality of flow channels, the corresponding port is connected to the plurality of flow channels at the same time. Because it cannot be connected.

또한, 홈부(111)의 최대 길이는 복수의 유동채널이 홈부(111)에 연결되는 지점의 최대 거리 이하이어야 한다. 홈부(111)의 길이가 홈부(111)와 연결된 복수의 유동채널간 거리보다 길게 형성되면 하나의 유동채널에서 2개 이상의 포트가 연결되어 냉각매체가 유출될 수 있기 때문이다.In addition, the maximum length of the groove portion 111 should be less than or equal to the maximum distance of the point at which the plurality of flow channels are connected to the groove portion 111 . This is because when the length of the groove portion 111 is longer than the distance between the plurality of flow channels connected to the groove portion 111, two or more ports are connected in one flow channel and the cooling medium may flow out.

홈부(111)에 의하여 냉각매체 유동을 제어하여 다양한 유로의 형성이 가능하고, 필요한 경우에는 각 유동채널에 흐르는 냉각매체를 혼합할 수 있다. 또한, 포트의 개수가 감소하여 원가 및 중량을 절감하는 효과가 있다.By controlling the flow of the cooling medium by the groove 111, various flow paths can be formed, and, if necessary, the cooling medium flowing through each flow channel can be mixed. In addition, there is an effect of reducing the cost and weight by reducing the number of ports.

한편, 전장부품용펌프(33) 또는 배터리용펌프(23)의 작동 여부에 따라 냉각수의 흐름이 온(On)/오프(Off) 될 수 있다.On the other hand, the flow of the coolant may be on/off depending on whether the electric component pump 33 or the battery pump 23 operates.

본 발명의 실시예들에 따른 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브(10)의 경우 다양한 회로에도 적용할 수 있는 멀티밸브를 제공하여 회로의 변경 없이 멀티포트 밸브(10)를 이용할 수 있는 장점이 있다. In the case of the vehicle integrated thermal management multi-port valve 10 according to the embodiments of the present invention, there is an advantage that the multi-port valve 10 can be used without changing the circuit by providing a multi-valve that can be applied to various circuits.

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.Although shown and described with respect to specific embodiments of the present invention, it is understood in the art that the present invention can be variously improved and changed without departing from the spirit of the present invention provided by the following claims. It will be obvious to one of ordinary skill.

10 : 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브
100 : 밸브하우징
101 : 설치공간
102 : 격벽
110 : 제1포트
111 : 홈부
120 : 제2포트
130 : 제3포트
140 : 제4포트
150 : 제5포트
200 : 밸브바디
210 : 유동홀
300 : 케이지
310 : 제1개방부
320 : 제2개방부
330 : 제1폐쇄부
340 : 제 2폐쇄부
350 : 결합부
400 : 구동부10: vehicle integrated thermal management multi-port valve
100: valve housing
101: installation space
102: bulkhead
110: first port
111: groove
120: second port
130: third port
140: 4th port
150: fifth port
200: valve body
210: flow hole
300: cage
310: first open part
320: second open part
330: first closing part
340: second closing part
350: coupling part
400: drive unit

Claims (16)

내부에 설치공간이 형성되고, 측벽의 둘레를 따라 이격되는 복수의 포트가 형성된 밸브하우징;
밸브하우징의 설치공간에 마련되며, 측면 둘레를 따라 복수의 유동홀이 형성되고, 내부에 복수의 유동채널이 형성되며, 유동채널은 이격된 서로 다른 유동홀들을 연결하는 밸브바디;
밸브바디 측면을 감싸는 형태로서 밸브하우징 측벽과 밸브바디 측면의 사이에 삽입되어 회전되고, 측면을 따라 복수의 개방부가 이격되어 형성되고, 개방부 사이에는 폐쇄부가 형성되며, 회전 각도에 따라 이격된 서로 다른 포트들이 대응되는 개방부와 유동홀을 통해 유동채널에 연결됨으로써 입구포트와 출구포트를 구성하도록 하는 케이지; 및
케이지에 회전력을 전달하는 구동부;로 구성되는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브에 있어서,
밸브하우징의 내주면에는 복수의 포트 중 어느 하나의 포트와 연결되고 밸브바디의 복수의 유동채널과 동시에 연결되는 홈부가 형성되고,
밸브바디의 내부에 형성되는 유동채널은 제1유동채널 및 제2유동채널로 구성 되며,
밸브하우징의 포트는 일정 간격 이격되어 형성되는 제1 내지 제5포트로 구성되고, 홈부와 연결되어 제1유동채널 및 제2유동채널에 동시에 연결되도록 형성된 제1포트, 제1유동채널에 연결되도록 일정 간격 이격되어 형성된 제2 내지 제3포트 및 제2유동채널에 연결되도록 일정 간격 이격되어 형성된 제4 내지 제5포트로 구성되며,
밸브바디의 내부에 형성되는 제1유동채널은 제1 내지 제3포트와 연결되어 3개의 유로로 분기되도록 형성되고, 3개의 유로가 분기되는 지점에서 각 유로의 단부는 각각 홈부, 제2포트, 제3포트의 위치에 대응되도록 구성되고,
밸브바디의 내부에 형성되는 제2유동채널은 제1포트, 제4 내지 제5포트와 연결되어 3개의 유로로 분기되도록 형성되고, 3개의 유로가 분기되는 지점에서 각 유로의 단부는 각각 홈부, 제4포트, 제5포트의 위치에 대응되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.a valve housing having an installation space formed therein and having a plurality of ports spaced apart along the periphery of the side wall;
It is provided in the installation space of the valve housing, a plurality of flow holes are formed along the periphery of the side, a plurality of flow channels are formed therein, the flow channel is a valve body connecting different flow holes spaced apart;
As a form surrounding the side of the valve body, it is inserted and rotated between the side wall of the valve housing and the side of the valve body, and a plurality of openings are formed along the side surface to be spaced apart, and a closing part is formed between the openings, and spaced apart from each other according to the rotation angle a cage in which other ports are connected to the flow channel through corresponding openings and flow holes to configure the inlet port and the outlet port; and
In the vehicle integrated thermal management multi-port valve consisting of; a driving unit that transmits rotational force to the cage,
A groove portion is formed on the inner circumferential surface of the valve housing, which is connected to any one port among the plurality of ports and is simultaneously connected to the plurality of flow channels of the valve body,
The flow channel formed inside the valve body is composed of a first flow channel and a second flow channel,
The port of the valve housing is composed of first to fifth ports spaced apart from each other by a predetermined interval, and connected to the groove portion to be connected to the first port and the first flow channel, which are formed to be simultaneously connected to the first flow channel and the second flow channel. It consists of second to third ports spaced apart from each other and formed with fourth to fifth ports spaced apart from each other so as to be connected to the second flow channel,
The first flow channel formed inside the valve body is connected to the first to third ports and is formed to branch into three flow paths, and at the point where the three flow paths branch, the ends of each flow path have a groove portion, a second port, configured to correspond to the position of the third port,
The second flow channel formed inside the valve body is connected to the first port and the fourth to fifth ports and is formed to branch into three flow paths, and at the point where the three flow paths are branched, the end of each flow path is a groove portion, The vehicle integrated thermal management multi-port valve, characterized in that configured to correspond to the position of the fourth port and the fifth port. 청구항 1에 있어서,
밸브하우징은 원기둥 형상으로 이루어지되, 구동부와 회전축 방향으로 마주하는 개방된 상면, 원형의 하면 및 하면을 둘러싸는 링 형상의 측벽으로 구성되어 하면과 측벽에 의하여 설치공간이 형성되고,
케이지는 원기둥 형상으로 이루어지되, 구동부와 회전축 방향으로 결합되어 밸브하우징의 개방된 상면을 덮는 원형의 상면, 상면을 둘러싸는 링 형상의 측면 및 하면이 개방되어 밸브바디를 감싸도록 구성되는 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.The method according to claim 1,
The valve housing is made in a cylindrical shape, and is composed of an open upper surface facing the driving unit in the direction of the rotation axis, a circular lower surface, and a ring-shaped side wall surrounding the lower surface, and an installation space is formed by the lower surface and the side wall,
The cage is made of a cylindrical shape, and is coupled to the driving unit in the direction of the rotation axis to cover the open upper surface of the valve housing with a circular upper surface, and a ring-shaped side and lower surface surrounding the upper surface are opened to surround the valve body. Features a vehicle integrated thermal management multiport valve. 청구항 2에 있어서,
케이지의 측면은 밸브하우징의 측벽의 곡률에 대응되도록 형성되어 밸브하우징의 상면을 실링하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브. 3. The method according to claim 2,
The sidewall of the cage is formed to correspond to the curvature of the sidewall of the valve housing, and is configured to seal the upper surface of the valve housing. 청구항 2에 있어서,
케이지는 상면의 중앙에 구동부의 방향으로 돌출 형성되는 결합부가 형성되고 결합부가 구동부에 삽입되어 회전가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브. 3. The method according to claim 2,
The cage is a vehicle integrated thermal management multi-port valve, characterized in that the coupling portion protruding in the direction of the driving unit is formed in the center of the upper surface, and the coupling unit is inserted into the driving unit to be rotatable. 청구항 1에 있어서,
밸브바디의 내부에는 각각의 유동채널을 분리하는 격벽이 형성되어 각 채널의 냉각매체가 서로 섞이는 것을 방지하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.The method according to claim 1,
A vehicle-integrated thermal management multi-port valve that prevents the cooling medium of each channel from mixing with each other by forming a partition wall separating each flow channel inside the valve body. 청구항 5에 있어서,
홈부의 길이는 격벽의 최대 길이보다 길게 형성되고, 복수의 유동채널이 홈부에 연결되는 지점의 최대 거리보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.6. The method of claim 5,
The length of the groove portion is formed to be longer than the maximum length of the partition wall, and the vehicle integrated thermal management multiport valve, characterized in that it is formed to be shorter than the maximum distance of the point where the plurality of flow channels are connected to the groove portion. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
제1유동채널은 차량의 전장부품을 냉각하는 전장부품라인과 연결되고, 제2유동채널은 차량의 배터리를 냉각하는 배터리라인에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.The method according to claim 1,
A vehicle integrated thermal management multi-port valve, characterized in that the first flow channel is connected to an electrical component line for cooling the vehicle's electrical components, and the second flow channel is connected to a battery line for cooling the vehicle's battery. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
제1유동채널이 제2포트 및 제3포트와 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트가 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단된 경우에, 제2유동채널은 제4포트 및 제5포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단되거나 또는 제1포트 및 제4포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제5포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.The method according to claim 1,
When the first flow channel is connected to the second and third ports through the opening of the cage and the first port is blocked by the closing part of the cage, the second flow channel is connected to the fourth and fifth ports of the cage. A vehicle characterized in that connected through the opening and the first port is blocked by the closure of the cage, or the first and fourth ports are connected through the opening of the cage and the fifth port is blocked by the closure of the cage. Integrated thermal management multiport valve. 청구항 1에 있어서,
제2유동채널이 제4포트 및 제5포트와 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트가 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단된 경우에, 제1유동채널은 제2포트 및 제3포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제1포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단되거나 또는 제1포트 및 제3포트가 케이지의 개방부를 통해 연결되고 제2포트는 케이지의 폐쇄부에 의하여 차단되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.The method according to claim 1,
When the second flow channel is connected to the fourth and fifth ports through the opening of the cage and the first port is blocked by the closing part of the cage, the first flow channel is connected to the second and third ports of the cage. A vehicle, characterized in that connected through an opening and the first port blocked by a closure of the cage or wherein the first and third ports are connected through an opening of the cage and the second port is blocked by a closure of the cage Integrated thermal management multiport valve. 청구항 1에 있어서,
케이지는 외측면을 따라 제1개방부 및 제2개방부가 이격되어 형성되고, 제1개방부의 일측과 제2개방부의 일측 사이에 제1폐쇄부가 형성되고, 제1개방부의 타측과 제2개방부의 타측 사이에 제2폐쇄부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.The method according to claim 1,
The cage has a first opening portion and a second opening portion spaced apart from each other along an outer surface, a first closing portion is formed between one side of the first opening portion and one side of the second opening portion, and the other side of the first opening portion and the second opening portion Vehicle integrated thermal management multi-port valve, characterized in that the second closing portion is formed between the other side. 청구항 13에 있어서,
케이지의 제1개방부의 원주의 길이가 제2개방부의 원주의 길이보다 더 길게 형성되며, 케이지의 제1폐쇄부의 원주의 길이가 제2폐쇄부의 원주의 길이보다 더 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.14. The method of claim 13,
A vehicle characterized in that the length of the circumference of the first opening of the cage is longer than the length of the circumference of the second opening, and the length of the circumference of the first closing of the cage is longer than the length of the circumference of the second closing. Integrated thermal management multiport valve. 청구항 14에 있어서,
제1폐쇄부의 원주의 길이는 밸브하우징의 이웃한 2개의 포트가 동시에 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이보다 길게 형성되고, 이웃한 3개의 포트가 동시에 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이보다 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.15. The method of claim 14,
The length of the circumference of the first closing part is longer than the length at which two adjacent ports of the valve housing are simultaneously blocked from being connected to the flow hole of the valve body, and the three adjacent ports are simultaneously blocked from being connected to the flow hole of the valve body. Vehicle integrated thermal management multi-port valve, characterized in that it is formed shorter than the length. 청구항 14에 있어서,
제2폐쇄부의 원주의 길이는 1개의 포트가 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이 이상으로 형성되고, 이웃한 2개의 포트가 동시에 밸브바디의 유동홀과 연결이 차단되는 길이 미만으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 열관리 멀티포트 밸브.

15. The method of claim 14,
The length of the circumference of the second closing part is formed to be longer than the length at which one port is blocked from being connected to the flow hole of the valve body, and two adjacent ports are formed to be less than the length at which the connection to the flow hole of the valve body is blocked at the same time Vehicle integrated thermal management multi-port valve, characterized in that.
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