KR102341477B1 - 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조 - Google Patents

내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내연기관 차량과 전기차에 공용되는 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조에 관한 것으로서, 카울판넬-로워(120)와 접촉되는 플랜지부(220)에 다수의 체결홀(221)이 구비된 엔진룸 인슐레이터(200); 엔진룸 인슐레이터(200)의 플랜지부(220)와 상면부(210)에 걸쳐서 소정의 슬릿라인(231)에 의해 필요 시 제거할 수 있도록 다수의 슬릿연결부(232)로 연결되어 구비된 절취부(230);로 구성되어
상기 절취부(230)가 있는 엔진룸 인슐레이터(200)는 내연기관 차량용으로 사용되고, 상기 절취부(230)를 제거한 엔진룸 인슐레이터(200)는 카울판넬-로워(120)에 용접되는 보강판넬(130)에 간섭되지 않아 전기차용으로 사용되게 한 것을 특징으로 하며, 절취부(230)는 엔진룸 인슐레이터(200) 상단에 구비되는 다수의 체결홀(221) 중 하나가 구비되어 절취부(230)를 제거한 체결홀(221) 개수가 줄어들게 하고, 리저버탱크용 브라켓(140)은 엔진룸 인슐레이터(200) 상단의 플랜지부(220)를 눌러 고정시키는 누름부(141)를 1개 또는 다수 개 돌출형으로 구비하여 전기차용으로 사용 시 체결홀(221) 개수가 줄어도 흡차음 효과가 양호하고, 부품원가 및 조립원가가 절감되게 한 것을 특징으로 한다.

Description

내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조{Installation of internal combustion engine vehicles and electric vehicle common engine room insulators}
본 발명은 내연기관 차량과 전기차에 공용되는 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조에 관한 것으로서, 보다 상세히는 자동차의 엔진룸에 장착되어 실내로 소음이 전달되는 것을 차단하여 주는 인슐레이터를 서로 다른 차종인 내연기관 차량과 전기차의 엔진룸에서 공용으로 사용할 수 있도록 함으로서 금형비를 절감할 수 있는 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조에 관한 것이다.
일반적으로 일반 자동차는 내연기관인 엔진으로 구동하고, 전기차는 엔진 대신에 모터로 구동된다.
상기 내연기관은 가솔린 엔진과 디젤 엔진으로 구분되고, 소음은 가솔린엔진에 비해 디젤엔진이 더 크게 발생하며, 전기차의 모터는 내연기관인 가솔린엔진보다도 월등히 소음 발생은 적지만 모터의 특성 상 고주파와 저주파의 영역이 서로 달라서 모터에서 발생하는 소음이 있다.
즉, 상기 엔진과 모터가 장착되는 엔진룸 공간에서는 필연적으로 구동과정에서 소음이 발생할 수 밖에 없으며, 이러한 엔진 소음의 흡수 및 차단을 위해 대쉬판넬과 카울판넬-로워의 실내면에는 대쉬 인슐레이터를 설치하고, 대쉬판넬과 카울판넬-로워의 실외면에는 엔진룸 인슐레이터를 설치한다.
그리고 내연기관의 한 차종을 개발하고 나서 모든 부품을 유지하면서 파생된 부품으로 전기자동차를 개발하는 경우, 모든 부품은 그대로 사용하되 전기로 공급되는 시스템만 바꾸면 된다.
그러나 내연기관과 달리 전기차에서는 엔진이 없어서 엔진의 뜨거워진 냉각수를 실내로 보낼 수가 없다. 그래서 실내의 히터를 구동하기 위해서는 엔진룸에 별도의 캐빈히터 리저버탱크를 부착하고, 그 안에 냉각수를 넣어 순환시켜야 한다.
즉, 전기차에서 모터가 구동되면 캐빈히터에 의하여 캐빈히터 리저버탱크 내의 냉각수 온도를 올린 후 실내에 있는 냉난방공조기(HVAC) 유니트로 보내기 위해서 전기차에서는 별도의 캐빈히터 리저버탱크가 필요하다.
이러한 캐빈히터 리저버탱크를 장착하려면 카울판넬-로워에 리저버탱크용 브라켓을 먼저 부착하여야 한다.
이때 리저버탱크용 브라켓을 카울판넬-로워에 볼트와 너트 조합으로 곧바로 부착하면 좋겠지만 캐빈히터 리저버탱크 내부에 채워지는 1리터 용량의 냉각수 무게 때문에 설치 강도 보강을 위해 카울판넬-로워에 브라켓용 보강판넬을 먼저 장착한 후 엔진룸 인슐레이터와 리저버탱크용 브라켓을 차례로 장착하여야 한다.
그런데 상기와 같이 내연기관 차량에 흡차음용으로 사용했던 종래의 엔진룸 인슐레이터는 전기차의 카울판넬-로워와 대쉬판넬에 장착하기 위해 카 라인에 평행하게 진입 시 상기 브라켓용 보강판넬에 간섭되어 장착이 안 되므로 전기차용으로 사용할 수 없는 구조이다.
따라서 종래에는 상기 브라켓용 보강판넬에 간섭됨이 없이 설치될 수 있는 엔진룸 인슐레이터를 전기차용으로 별도 제작하여야 하였으며, 이와 같이 엔진룸 인슐레이터를 내연기관용과 전기차용으로 이원화시켜서 제작하려면 각각의 금형이 필요하므로 금형비가 2배로 소요되고, 이는 전기차 생산원가에도 영향을 미치는 문제점이 되었다.
이에 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 금형에서 만들어진 엔진룸 인슐레이터를 내연기관 차량과 파생 차종인 전기차에서 공용으로 사용할 수 있도록 함으로서, 금형비 절감과 함께 전기차 생산원가를 낮출 수 있는 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 전기차의 경우 엔진룸 인슐레이터를 카울판넬-로워와 대쉬판넬에 고정시키기 위해 카울판넬-로워에 용접하는 웰드볼트와 캡너트의 개수를 3곳에서 2곳으로 줄이더라도 견고하게 고정될 수 있는 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조를 제공하는데 있다.
본 발명은 상기 목적 달성을 위해 카울판넬-로워와 접촉되는 플랜지부에 다수의 체결홀이 구비된 엔진룸 인슐레이터; 엔진룸 인슐레이터의 플랜지부와 상면부에 걸쳐서 소정의 슬릿라인에 의해 필요 시 제거할 수 있도록 다수의 슬릿연결부로 연결되어 구비된 절취부;로 구성되어 상기 절취부가 있는 엔진룸 인슐레이터는 내연기관 차량용으로 사용되고, 상기 절취부를 제거한 엔진룸 인슐레이터는 카울판넬-로워에 용접되는 보강판넬에 간섭되지 않아 전기차용으로 사용되게 한 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조를 특징으로 한다.
그리고 상기 절취부는 엔진룸 인슐레이터 상단에 구비되는 다수의 체결홀 중 하나가 구비되어 절취부를 제거한 체결홀 개수가 줄어들게 하고, 리저버탱크용 브라켓은 엔진룸 인슐레이터 상단의 플랜지부를 눌러 고정시키는 누름부를 1개 또는 다수 개 돌출형으로 구비하여 전기차용으로 사용 시 체결홀 개수가 줄어도 흡차음 효과가 양호하고, 부품원가 및 조립원가가 절감되게 한 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은 내연기관 차량용의 금형에서 만들어진 엔진룸 인슐레이터를 파생 차종인 전기차에 공용으로 사용할 수 있어서 엔진룸 인슐레이터를 제조하기 위한 금형을 내연기관용과 전기차용으로 이원화시켜 구비할 필요가 없으므로 금형비용을 절감할 수 있어 전기차의 생산원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.
또한, 엔진룸 인슐레이터의 상단을 전기차의 카울판넬-로워에 고정시키기 위해 카울판넬-로워의 3곳에 구비되는 웰드볼트와 캡너트를 2곳으로 줄이더라도 리저버탱크용 브라켓의 파지돌기가 엔진룸 인슐레이터의 상단을 견고하게 눌러 고정시켜 주므로 웰드볼트 1개와 캡너트 1개를 조립할 필요가 없어져서 부품원가 및 조립원가의 절감 효과가 있는 것이다.
도 1은 본 발명에서 절취부가 있는 엔진룸 인슐레이터를 보인 사시도
도 2는 본 발명에서 절취부가 제거된 엔진룸 인슐레이터를 보인 사시도
도 3은 본 발명의 엔진룸 인슐레이터에서 절취부 부위를 보인 확대도
도 4는 본 발명의 엔진룸 인슐레이터를 내연기관용으로 장착한 상태도
도 5는 본 발명을 전기차용으로 장착 시 절취부로 인해 엔진룸 인슐레이터가 보강판넬에 간섭됨을 보인 도면
도 6은 본 발명을 전기차용으로 장착 시 절취부 제거로 인해 엔진룸 인슐레이터가 보강판넬에 간섭 없이 장착되는 상태도
도 7a 내지 도 7c는 본 발명을 전기차용으로 장착 시 엔진룸 인슐레이터와 리저버탱크용 브라켓 및 리저버 탱크가 차례로 장착되는 과정을 보인 도면
이하의 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 명시된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현 할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 기술 내용을 바람직한 실시 예로 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에서 절취부가 있는 엔진룸 인슐레이터를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명에서 절취부가 제거된 엔진룸 인슐레이터를 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명의 엔진룸 인슐레이터에서 절취부 부위를 보인 확대도, 도 4는 본 발명의 엔진룸 인슐레이터를 내연기관용으로 장착한 상태도이다.
이에 도시된 바와 같이 본 발명에서 대쉬판넬(110)과 카울판넬-로워(120)에 걸쳐서 장착되는 엔진룸 인슐레이터(200)는 금형으로 생산할 때, 도 1과 같이 카울판넬-로워(120)의 장착면(121)과 접촉되는 플랜지부(220)가 상면부(210) 상단에 일체로 절곡되어 구비되고, 상기 플랜지부(220)에는 다수의 체결홀(221)이 구비되는 상태로 만들어진다.
그리고 도 3과 같이 상기 엔진룸 인슐레이터(200) 상단의 플랜지부(220)와 그 아래의 상면부(210)에 걸쳐서는 소정 형태의 슬릿라인(231)에 의해 필요 시 소정 크기로 제거할 수 있는 절취부(230)가 여러 부위에 구비된 다수의 슬릿연결부(232)에 의해 일체형을 이루도록 만들어진다.
이와 같이 하나의 금형에서 만들어진 본 발명의 엔진룸 인슐레이터(200)는 상기 절취부(230)가 도 1과 같이 슬릿연결부(232)에 의해 일체형을 이루고 있는 상태일 때는 내연기관 차량용으로 사용하면 된다. 상기와 같이 절취부(230)가 일체형을 유지하고 있으므로 내연기관용으로 사용 시 엔진룸 인슐레이터(200)의 흡차음 효과가 양호한 상태를 그대로 유지하게 된다.
상기 엔진룸 인슐레이터(200)를 전기차용으로 사용할 때는 도 2와 같이 소정 형태의 슬릿라인(231)에 의해 구획된 절취부(230)를 잡아주고 있던 다수의 슬릿연결부(232)를 제거하면 엔진룸 인슐레이터(200)에는 슬릿라인(231)을 따라 소정 크기의 홀(240)이 형성된다.
그러면 엔진룸 인슐레이터(200)를 전기차에 장착하기 위해 카 라인에 평행하게 진입시켰을 때 상기 절취부(230)에서 제거하여 형성된 홀(240) 공간에 의해 도 6과 같이 상기 카울판넬-로워(120)에 용접된 브라켓용 보강판넬(130)에 간섭됨이 없이 엔진룸 인슐레이터(200)가 장착될 수 있어 전기차용으로의 공용이 가능한 것이다.
그리고 도 7a와 같이 상기 카울판넬-로워(120)의 저면에 용접되어 부착되는 보강판넬(130)은 다수 개의 웰드볼트(150)를 구비하고, 리저버탱크용 브라켓(140)의 일단에는 상기 웰드볼트(150)와 대응된 위치에 볼트홀을 구비하여 보강판넬(130)에 록너트(160)로 체결되게 함이 바람직하다.
그러면 상기와 같이 보강판넬(130)이 부착된 카울판넬-로워(120)에 엔진룸 인슐레이터(200)를 간섭됨이 없이 장착한 후 도 7b와 같이 리저버탱크용 브라켓(140)을 보강판넬(130)에 록너트(160)로 손쉽게 체결할 수 있어 조립성이 좋다.
그리고 상기 리저버탱크용 브라켓(140)의 타단에 웰드볼트(150)를 구비시켜서 도 7c와 같이 카빈히터 리저버탱크(300)를 록너트(160)로 장착시킬 수 있도록 한다.
그러면 캐빈히터 리저버탱크(300) 내부에 채워지는 일정 용량의 냉각수 무게가 리저버탱크용 브라켓(140)에 가해질 때 상기 보강판넬(130)이 견고하게 리저버탱크용 브라켓(140)의 강성을 유지시켜 주므로 캐빈히터 리저버탱크(300)의 설치 상태가 매우 양호하게 유지될 수 있다.
여기서 상기 보강판넬(130)에 체결되는 리저버탱크용 브라켓(140)은 도 7a 및 도 7b와 같이 상단에 돌출된 누름부(141)를 1개 또는 다수 개 구비하는 것이 바람직하며, 상기 누름부(141)는 리저버탱크용 브라켓(140)을 보강판넬(130)에 체결 시 엔진룸 인슐레이터(200)의 상단 중앙을 눌러 주므로 엔진룸 인슐레이터(200)의 밀착력이 좋아져서 흡차음 효과를 높여준다.
그리고 도 1 및 도 3과 같이 상기 절취부(230)는 엔진룸 인슐레이터(200)의 상단에 구비되는 다수의 체결홀(221) 중에서 중앙의 체결홀(221)이 포함되어 구비되게 함이 바람직하다.
그러면 전기차용으로 사용하기 위해 절취부(230)에서 제거하였을 때 중앙의 체결홀(221)은 절취부(230)와 함께 제거되므로 그만큼 체결홀(221) 개수는 줄어들게 되지만, 상기 리저버탱크용 브라켓(140)을 보강판넬(130)에 체결하기만 하면 상단에 구비된 누름부(141)가 체결홀(221)이 제거된 엔진룸 인슐레이터(200)의 상단 중앙 부위를 눌러준다.
그러므로 체결홀(221)이 줄어도 엔진룸 인슐레이터(200)가 카울판넬-로워(120)의 장착면(121)에서 들뜨지 않고 밀착되는 것이며, 누름부(141)를 다수 개로 구비하면 여러 부위를 눌러주어서 밀착력을 더 높여주어서 흡차음 효과가 양호하게 유지되는 것이다.
그리고 줄어든 체결홀(221) 개수 만큼 웰드볼트(150)와 록너트(160)의 사용량을 줄일 수 있어 부품원가 및 조립원가가 절감되는 것이다.
110 : 대쉬판넬 120 : 카울판넬-로워
121 : 장착면 130 : 보강판넬
140 : 리저버탱크용 브라켓 141 : 누름부
150 : 웰드볼트 160 : 록너트
200 : 엔진룸 인슐레이터 210 : 상면부
220 : 플랜지부 221 : 체결홀
230 : 절취부 231 : 슬릿라인
232 : 슬릿연결부 240 : 홀
300 : 리저버탱크

Claims (4)

  1. 대쉬판넬(110)과 카울판넬-로워(120)에 엔진룸 인슐레이터(200)를 장착함에 있어서,
    카울판넬-로워(120)의 장착면(121)과 접촉되는 플랜지부(220)가 상면부(210) 상단에 구비되고, 상기 플랜지부(220)에 다수의 체결홀(221)이 구비되는 엔진룸 인슐레이터(200);
    엔진룸 인슐레이터(200)의 플랜지부(220)와 상면부(210)에 걸쳐서 소정 형태의 슬릿라인(231)에 의해 필요 시 소정 크기로 제거할 수 있도록 여러 부위가 슬릿연결부(232)로 연결되어 구비된 절취부(230);로 구성되어
    상기 절취부(230)가 있는 엔진룸 인슐레이터(200)는 내연기관 차량용으로 사용되고,
    상기 절취부(230)를 제거한 엔진룸 인슐레이터(200)는 카울판넬-로워(120)의 저면에 리저버탱크용 브라켓(140) 설치를 위해 용접된 보강판넬(130)에 간섭되지 않아 전기차용으로 사용되게 한 것을 특징으로 하는 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    카울판넬-로워(120)의 저면에 부착되는 보강판넬(130)은 다수 개의 웰드볼트(150)를 구비하고,
    리저버탱크용 브라켓(140)의 일단에는 상기 웰드볼트(150)와 대응된 위치에 볼트홀을 구비하여 보강판넬(130)에 록너트(160)로 체결되게 하며,
    리저버탱크용 브라켓(140)의 타단에는 캐빈히터 리저버탱크(300)를 록너트(160)로 장착하기 위한 웰드볼트(150)가 구비되게 한 것을 특징으로 하는 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    리저버탱크용 브라켓(140)은 상단에 돌출된 누름부(141)를 1개 또는 다수 개 구비하여
    엔진룸 인슐레이터(200) 상단의 플랜지부(220)를 누름부(141)가 눌러 고정시키도록 한 것을 특징으로 하는 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    절취부(230) 내에는
    엔진룸 인슐레이터(200)의 상단에 구비되는 다수의 체결홀(221) 중에서 중앙 쪽 체결홀(221)이 구비되게 하여 절취부(230)를 제거하면 체결홀(221) 개수가 줄어들게 하고,
    리저버탱크용 브라켓(140)은 엔진룸 인슐레이터(200) 상단의 플랜지부(220)를 눌러 고정시키는 누름부(141)를 1개 또는 다수 개 돌출형으로 구비하여
    전기차용으로 사용 시 체결홀(221) 개수가 줄어도 흡차음 효과가 양호하고, 부품원가 및 조립원가가 절감되게 한 것을 특징으로 하는 내연기관 차량과 전기차 공용 엔진룸 인슐레이터의 장착 구조.
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KR20230155053A (ko) 2022-05-02 2023-11-10 현대자동차주식회사 차량 인슐레이터 자동조립 시스템 및 그 방법

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