KR102388970B1 - 모빌리티용 통합 리저버 장치 - Google Patents

모빌리티용 통합 리저버 장치 Download PDF

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KR102388970B1
KR102388970B1 KR1020210179028A KR20210179028A KR102388970B1 KR 102388970 B1 KR102388970 B1 KR 102388970B1 KR 1020210179028 A KR1020210179028 A KR 1020210179028A KR 20210179028 A KR20210179028 A KR 20210179028A KR 102388970 B1 KR102388970 B1 KR 102388970B1
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이문섭
우명진
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지엠비코리아 주식회사
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Abstract

본 발명에서는 단일 리저버 탱크에서 다수의 냉각유로에 순환되는 냉각수가 관리되고, 각 냉각유로는 냉각수의 유동 저항이 발생되도록 형성되어 냉각수가 각각의 냉각유로를 통해 리저버 탱크로 혼입되는 것이 최소화되어 냉각수를 통한 열관리 효율성이 확보된다. 또한, 냉각유로에 유동되는 냉각수 내의 공기의 포집 및 유도를 통해, 냉각수 내의 공기 배출이 용이한 모빌리티용 통합 리저버 장치가 소개된다.

Description

모빌리티용 통합 리저버 장치 {INTEGRATED RESERVOIR TANK DEVICE FOR MOBILITY}
본 발명은 다수의 냉각수 유동 경로에 순환되는 냉각수가 저장된 모빌리티용 통합 리저버 장치에 관한 것이다.
전기자동차는 자동차의 구동 에너지를 기존의 자동차와 같이 화석 연료의 연소로부터가 아닌 전기에너지로부터 얻는 자동차이다. 전기자동차는 배기가스가 전혀 없으며, 소음이 아주 작은 장점이 있으나, 배터리의 무거운 중량, 충전에 걸리는 시간 등의 문제 때문에 실용화되지 못하다가 최근 공해문제의 심각화, 화석 연료의 고갈 등의 문제가 제기되면서 그 개발이 다시 가속화되고 있다.
일반적으로 모터로 구동하는 전기자동차에서는 인버터와 직류전력을 교류전력으로 변환하기 위한 LDC 및 충전기등이 구비되고, 이들의 발열특성으로 인해 적정한 온도를 항상 유지할 수 있는 냉각계가 필수적으로 요구된다.
이를 위해 냉각계에는 냉각수 순환을 위한 워터펌프가 구비되고, 워터펌프에서 토출된 냉각수는 모터와 이에 관련된 전장기기들을 경유한 후 히트소스를 거쳐 순환됨으로써 발열특성을 갖는 각종 전장기기들이 과온으로부터 보호된다.
이렇게, 각종 전자기기들을 보호하기 위한 냉각수는 리저버에 저장되는데, 각각의 전자기기들은 서로 상이한 온도 구간으로 제어되어야 함에 따라 배터리와 전장부품의 열관리가 서로 영향을 받는 구조를 가짐으로써 독립적으로 제어되기 어려운 문제가 있있다.
즉, 각각의 전자기기들을 서로 다른 온도 구간으로 관리함에 따라 온도가 상이한 냉각수가 리저버 내에서 혼합시 전자기기의 열관리 효율성이 저하되는 문제가 있다. 이에 따라, 리저버를 복수개로 분할하여 구성하지만, 이는 제조 단가와 무게가 상승되는 문제가 있다. 또한, 리저버 내부를 구획하는 방식의 경우에 있어서도 모빌리티의 주행중 틸팅에 의한 냉각수 혼합 및 냉각수의 주입 레벨에 따른 혼입량 차이에 의해 냉각수를 통한 열관리 효율이 저하되는 문제가 있다.
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 10-2018-0099007 A (2018.09.05)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 단일 리저버 탱크에서 다수의 냉각수 유동 경로에 순환되는 냉각수가 관리되고, 서로 다른 냉각수의 혼입이 최소화되어 냉각수를 통한 열관리 효율성이 확보되는 모빌리티용 통합 리저버 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모빌리티용 통합 리저버 장치는 냉각수가 수용되고, 다수의 냉각수유통홀이 형성된 리저버 탱크; 및 서로 다른 냉각대상부품에 냉각수가 순환되도록 하고, 리저버탱크의 냉각수유통홀에 각기 연결되어 냉각수가 유동되는 다수의 냉각유로;를 포함하며, 다수의 냉각유로는 냉각수의 유동 저항이 발생되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
각 냉각유로는 냉각대상부품에 냉각수가 순환되도록 하는 메인유로와, 메인유로에서 분기되어 리저버 탱크의 냉각수유통홀에 연결되고 유동 저항이 발생되도록 형성된 연결유로로 이루어진 것을 특징으로 한다.
연결유로는 메인유로에서 수직 방향으로 분기되거나, 또는 냉각수가 유동되는 방향의 반대방향으로 예각을 이루도록 분기된 것을 특징으로 한다.
연결유로는 메인유로에서 분기된 상태에서 적어도 한번 이상 굴곡되게 형성된 것을 특징으로 한다.
리저버 탱크의 냉각수유통홀은 하부에 형성되며, 연결유로는 메인유로에서 측방 또는 상방으로 분기된 후 측방으로 굴곡되고 상방으로 재굴곡되어 냉각수유통홀에 연결되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
연결유로에는 냉각수의 유동을 방해하는 형태를 가지는 다수의 격벽이 형성된 것을 특징으로 한다.
연결유로에는 다수의 격벽이 연장방향을 따라 교차되게 배치된 것을 특징으로 한다.
다수의 격벽은 연결유로의 중심을 지나가지 않도록 형성되어 연장방향을 따라 서로 중첩되는 않는 것을 특징으로 한다.
연결유로는 단면적이 메인유로의 단면적보다 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
연결유로는 메인유로에서 측방으로 분기되고, 연결유로가 메인유로보다 상측으로 더 크게 형성됨에 따라 연결유로의 단면적이 메인유로의 단면적보다 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
메인유로는 연결유로가 연결되는 연결단부가 구비되고, 연결단부는 냉각수가 순환되는 다른 경로에 대비하여 단면적이 더 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
연결유로는 단면적이 연결단부의 단면적과 동일하거나 더 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
다수의 냉각유로는 냉각수가 순환되는 각각의 워터펌프, 냉각대상부품, 열교환기, 밸브를 포함하고, 리저버 탱크가 공유된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 모빌리티용 통합 리저버 장치는 단일 리저버 탱크에서 다수의 냉각유로에 순환되는 냉각수가 관리되고, 각 냉각유로는 냉각수의 유동 저항이 발생되도록 형성되어 냉각수가 각각의 냉각유로를 통해 리저버 탱크로 혼입되는 것이 최소화되어 냉각수를 통한 열관리 효율성이 확보된다. 또한, 냉각유로에 유동되는 냉각수 내의 공기의 포집 및 유도를 통해, 냉각수 내의 공기 배출이 용이하다.
도 1은 본 발명에 따른 모빌리티용 통합 리저버 장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 모빌리티용 통합 리저버 장치의 리저버 탱크를 나타낸 도면.
도 3은 도 1에 도시된 모빌리티용 통합 리저버 장치의 냉각유로를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 냉각유로의 격벽을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 냉각유로의 단면적 차이 및 높이 편차를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 냉각유로의 연결단부를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 모빌리티용 통합 리저버 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 모빌리티용 통합 리저버 장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 모빌리티용 통합 리저버 장치의 리저버 탱크를 나타낸 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 모빌리티용 통합 리저버 장치의 냉각유로를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 모빌리티용 통합 리저버 장치는 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 냉각수가 수용되고, 다수의 냉각수유통홀(110)이 형성된 리저버 탱크(100); 및 서로 다른 냉각대상부품에 냉각수가 순환되도록 하고, 리저버탱크의 냉각수유통홀(110)에 각기 연결되어 냉각수가 유동되는 다수의 냉각유로(200);를 포함한다.
이처럼, 본 발명은 리저버 탱크(100)에 냉각수가 저장되고, 냉각대상부품에 냉각수가 순환되도록 하는 다수의 냉각유로(200)가 연결되어, 리저버 탱크(100)에 저장된 냉각수가 각 냉각유로(200)에 유통된다. 이에 따라, 리저버 탱크(100)에는 다수의 냉각수유통홀(110)이 형성되며, 각각의 냉각유로(200)가 냉각수유통홀(110)에 연결되어 냉각수가 순환될 수 있다.
다수의 냉각유로(200)는 각각의 워터펌프, 냉각대상부품, 열교환기, 밸브를 포함하고, 리저버 탱크(100)가 공유된다.
본 발명에 대해서 설명시, 냉각유로(200)가 두 개의 경로로 구성되는 것으로 도식하였다. 즉, 냉각유로(200)는 제1냉각유로(200a)와 제2냉각유로(200b)로 구성된다. 이에 따라, 제1냉각유로(200a)에는 제1밸브(V1), 제1워터펌프(W1), 냉각대상부품인 전장기기(P), 제1열교환기(R1)인 라디에이터가 포함된다. 이를 통해, 제1냉각유로(200a)에서는 냉각수가 제1밸브(V1)를 통해 제1워터펌프(W1)로 공급되고 전장기기(P)를 냉각한 후 라디에이터를 통과하도록 유동된다.
제2냉각유로(200b)에는 제2밸브(V2), 제2워터펌프(W2), 냉각대상부품인 배터리(B), 제2열교환기(R2)인 라디에이터가 포함된다. 이를 통해, 제2냉각유로(200)에서는 냉각수가 제2밸브(V2)를 통해 제2워터펌프(W2)로 공급되고 배터리(B)를 냉각한 후 라디에이터를 통과하도록 유동된다.
이처럼, 제1냉각유로(200a)의 냉각수는 전장기기(P)와 열교환되고, 제2냉각유로(200b)의 냉각수는 배터리(B)와 열교환됨에 따라 냉각수의 온도가 서로 상이하며, 그에 따라 리저버 탱크(100)에서 제1냉각유로(200a) 및 제2냉각유로(200b)의 냉각수가 혼입되면 각 냉각유로(200)에서 최적화된 냉각수의 온도를 유지하지 못하게 된다.
따라서, 본 발명에 따른 다수의 냉각유로(200)는 냉각수의 유동 저항이 발생되도록 형성된다. 즉, 각 냉각유로(200)는 리저버 탱크(100)로 유동되는 냉각수에 대해 유동 저항이 발생됨으로써 각각의 냉각유로(200)를 순환하는 서로 다른 냉각수가 리저버 탱크(100)에서 혼입되는 것이 최소화된다. 또한, 리저버 탱크(100)에 저장된 냉각수는 유동 저항이 발생되더라도, 각각의 냉각유로(200)에 정상적으로 냉각수가 공급됨으로써 냉각수의 유량이 정상 유지될 수 있다.
이로 인해, 본 발명은 각각의 냉각유로(200)에 해당되도록 리저버 탱크(100)를 다수로 분할하여 구성하지 않음에 따라 제조 단가 및 무게가 감소된다. 또한, 리저버 탱크(100)의 내부를 구획하는 격벽 구조가 제거되더라도 냉각수의 혼입이 최소화되며, 리저버 탱크(100) 내의 격벽 구조를 적용함에 따른 주행중 틸팅에 의한 냉각수 혼합 문제 및 냉각수의 주입 레벨에 따른 혼입량 차이 문제가 발생되지 않는다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 각 냉각유로(200)는 냉각대상부품에 냉각수가 순환되도록 하는 메인유로(210)와, 메인유로(210)에서 분기되어 리저버 탱크(100)의 냉각수유통홀(110)에 연결되고 유동 저항이 발생되도록 형성된 연결유로(220)로 이루어진다.
즉, 냉각유로(200)는 메인유로(210)와 연결유로(220)로 구성되며, 메인유로(210)에는 밸브, 워터펌프, 냉각대상부품, 열교환기가 포함되어 냉각수가 순환되고, 메인유로(210)에서 분기된 연결유로(220)가 리저버 탱크(100)에 연결된다. 특히, 연결유로(220)의 경우 냉각수의 유동 저항이 발생되도록 형성됨으로써, 각 냉각유로(200)의 메인유로(210)에 순환되는 냉각수가 각 연결유로(220)에서 유동 저항이 발생됨에 따라 리저버 탱크(100)에서 냉각수가 혼입되는 것이 방지된다.
또한, 각각의 냉각유로(200)에서 메인유로(210)에 순환되는 냉각수의 유동흐름이 워터펌프에 의해 메인경로를 따라 유동됨으로써, 메인유로(210)에 순환되는 냉각수가 메인유로(210)에서 분기된 연결유로(220)로 유동되는 것이 감소된다.
상세하게, 연결유로(220)는 메인유로(210)에서 수직 방향으로 분기되거나, 또는 냉각수가 유동되는 방향의 반대방향으로 예각을 이루도록 분기된다.
이는, 메인유로(210)에서 유동되는 냉각수가 연결유로(220)에 유동되는 것이 최소화되도록 하기 위한 것으로, 연결유로(220)가 메인유로(210)에서 수직 방향으로 분기되거나, 냉각수가 유동되는 방향의 반대방향으로 예각을 이루도록 분기하여, 메인유로(210)에 유동되는 냉각수가 연결유로(220)로 유동되는 것이 감소되도록 한다. 만약, 메인유로(210)에서 냉각수가 유동되는 방향으로 연결유로(220)가 연장될 경우 냉각수가 메인유로(210)와 함께 연결유로(220)에 유동되는 흐름이 형성되어, 리저버 탱크(100)에 냉각수가 과도하게 유입될 수 있다.
따라서, 연결유로(220)가 메인유로(210)에서 수직 방향으로 분기되도록 하여 메인유로(210)에 유동되는 냉각수의 유입이 감소되도록 하고 제작 편의성을 확보하거나, 연결유로(220)가 메인유로(210)에서 냉각수가 유동되는 방향의 반대방향으로 예각을 이루도록 분기하여 메인유로(210)에 유동되는 냉각수의 유입이 최소화되도록 할 수 있다.
한편, 연결유로(220)는 메인유로(210)에서 분기된 상태에서 적어도 한번 이상 굴곡되게 형성될 수 있다. 이렇게, 연결유로(220)는 다수의 구배를 가지도록 굴곡지게 형성됨으로써, 연결유로(220)를 통해 유동되는 냉각수의 흐름에 저항이 발생된다. 여기서, 연결유로(220)는 굴곡진 부분을 많이 형성할수록 냉각수의 유동 저항을 증대시킬 수 있으나, 필요 유동 저항 및 제작 용이성에 따라 구배 조건이 결정될 수 있다.
한편, 리저버 탱크(100)의 냉각수유통홀(110)은 하부에 형성되며, 냉각유로(200)는 리저버 탱크(100)의 하측에서 냉각수유통홀(110)에 연결된다. 이로 인해, 냉각유로(200)에 유동되는 냉각수는 리저버 탱크(100)로 유동시, 중력에 의한 저항이 발생되어 냉각수의 유동 에너지가 감소된다.
상술한 연결유로(220)의 일실시예로서, 연결유로(220)는 메인유로(210)에서 측방 또는 상방으로 분기된 후 측방으로 굴곡되고 상방으로 재굴곡되어 냉각수유통홀(110)에 연결되도록 형성될 수 있다.
이처럼, 연결유로(220)가 메인유로(210)에서 측방으로 분기되는 경우 리저버 탱크(100)의 하측으로 냉각유로(200)를 마련할 수 있음에 따라, 리저버 탱크(100)의 하측으로 냉각유로(200)가 마련됨에 따른 공간이 축소될 수 있다. 한편, 연결유로(220)가 메인유로(210)에서 상방으로 분기되는 경우 냉각수의 유동에 대해 중력에 의한 저항이 발생되어 냉각수의 유동 에너지를 감소할 수 있다.
이렇게, 메인유로(210)에서 분기된 연결유로(220)는 측방으로 굴곡되고 상방으로 재굴곡됨으로써 냉각수의 유동 저항을 확보할 수 있다. 아울러, 연결유로(220)는 리저버 탱크(100)의 하부에 형성된 냉각수유통홀(110)에 연결됨으로써, 연결유로(220)의 형상에 따른 저항과 함께 중력의 의한 저항이 발생되어 메인유로(210)에 유동되는 냉각수가 리저버 탱크(100)로 유동되는 것이 최소화된다. 한편, 리저버 탱크(100)에 저장된 냉각수의 경우 하방으로 유동되는 흐름이 형성됨에 따라 각각의 냉각유로(200)에 냉각수가 원활히 공급될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 냉각유로의 격벽을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 연결유로(220)에는 냉각수의 유동을 방해하는 형태를 가지는 다수의 격벽(221)이 형성될 수 있다.
격벽(221)은 연결유로(220)의 연장방향을 따라 이격되게 배치되며, 냉각수의 유동흐름에 방해가 발생될 정도만 연장될 뿐 냉각수의 유동이 허용되도록 형성된다. 이러한 격벽(221)은 연결유로(220)에서 냉각수의 요구 유동 저항에 따라 돌기 형태, 다각형 형태 등 다양한 형태로 적용될 수 있다.
이를 통해, 연결유로(220)에 진입한 냉각수는 다수의 격벽(221)에 의해 유동흐름에 방해가 발생되어 유동 저항이 발생됨으로써 메인유로(210)에서 연결유로(220)를 통해 리저버 탱크(100)로 유동되는 것이 최소화된다.
이러한 격벽(221)의 일실시예로서, 연결유로(220)에는 다수의 격벽(221)이 연장방향을 따라 교차되게 배치될 수 있다. 도 4에서 볼 수 있듯이, 다수의 격벽(221)은 연결유로(220)의 연장방향을 따라 교차 배치됨으로써 연결유로(220)에 통과되는 냉각수의 유동 저항이 발생된다. 아울러, 격벽(221)이 교차되게 배치됨으로써 냉각수는 각각의 격벽(221)에서 흐름에 방해가 발생됨에 따라 냉각수의 흐름에 따른 에너지 전달이 감소된다.
다만, 다수의 격벽(221)은 연결유로(220)의 중심을 지나가지 않도록 형성되어 연장방향을 따라 서로 중첩되는 않도록 한다. 즉, 연결유로(220)에 진입된 냉각수는 다수의 격벽(221)에 의해 유동저항이 발생되어 리저버 탱크(100)로 유입이 최소화되되, 리저버 탱크(100)의 냉각수가 연결유로(220)를 통과하여 메인유로(210)에 유동될 수 있어야 한다. 이때, 연결유로(220)에서 다수의 격벽(221)에 의해 냉각수의 과도한 유동 저항이 발생되는 경우 연결유로(220) 내에 냉각수가 체류되어 냉각수의 흐름이 차단될 수 있다. 따라서, 다수의 격벽(221)은 연결유로(220)의 중심을 지나가지 않도록 형성되어 연장방향을 따라 서로 중첩되지 않도록 형성함으로써, 연결유로(220) 내에서 냉각수는 각각의 격벽(221)에 의해 유동 저항이 발생됨에 따라 메인유로(210)에서 리저버 탱크(100)로 진입되는 것이 감소되고, 리저버 탱크(100)에 저장된 냉각수가 메인유로(210)에 제공될 수 있다.
한편, 연결유로(220)는 단면적이 메인유로(210)의 단면적보다 크게 형성될 수 있다. 이는, 메인유로(210)에 유동되는 냉각수 내의 기포가 연결유로(220)를 통과하여 리저버 탱크(100)에 포집되도록 하기 위한 것으로, 연결유로(220)의 단면적이 메인유로(210)의 단면적보다 크게 형성됨에 따라 냉각수의 유동 속도가 연결유로(220)에서 감소되도록 한다.
즉, 메인유로(210)에서 냉각수는 워터펌프가 구동됨에 따라 일정 유속으로 유동되는데, 냉각수의 유속이 높을 경우 메인유로(210)에 순환되는 냉각수 내의 기포가 연결유로(220)를 통해 배출되지 못하고 메인유로(210)에서 계속적으로 순환될 수 있다.
따라서, 연결유로(220)는 단면적이 메인유로(210)의 단면적보다 크게 형성되도록 함으로써, 냉각수가 메인유로(210)에서 연결유로(220)로 유동시 유동 속도가 감소됨에 따라 냉각수의 내의 기포가 연결유로(220)를 통해 리저버 탱크(100)측으로 이동될 수 있다.
한편, 다른 실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 연결유로(220)는 메인유로(210)에서 측방으로 분기되고, 연결유로(220)가 메인유로(210)보다 상측으로 더 크게 형성됨에 따라 연결유로(220)의 단면적이 메인유로(210)의 단면적보다 크게 형성될 수 있다.
이렇게, 연결유로(220)는 메인유로(210)에서 측방으로 굴곡되고 상방으로 재굴곡됨으로써 냉각수의 유동 저항을 확보할 수 있다.
또한, 연결유로(220)는 메인유로(210)보다 상측으로 더 크게 형성되어 메인유로(210)보다 단면적이 더 크게 형성되도록 한다. 이로 인해, 메인유로(210)에서 연결유로(220)에 유동되는 냉각수의 유동 속도가 감소되어, 메인유로(210)에 유동되는 냉각수 내의 기포가 연결유로(220)를 통해 리저버 탱크(100)로 이동될 수 있다. 특히, 연결유로(220)의 경우 상측으로 높이 편차를 갖도록 형성됨으로써, 냉각수 내의 공기가 상측으로 이동되어 포집되고 연결유로(220)를 통해 리저버 탱크(100)로 이동될 수 있다. 이로 인해, 냉각수 내의 기포는 메인유로(210)에서 연결유로(220)를 향해 이동성이 확보되고, 연결유로(220)가 메인유로(210)보다 상측으로 높이 편차를 가짐에 따라 냉각수 내의 공기가 상측으로 포집되면서 연결유로(220)를 통해 리저버 탱크(100)로 이동될 수 있다.
한편, 또 다른 실시예로서, 메인유로(210)는 연결유로(220)가 연결되는 연결단부(211)가 구비되고, 연결단부(211)는 냉각수가 순환되는 다른 경로에 대비하여 단면적이 더 크게 형성된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 메인유로(210)에는 연결단부(211)가 형성되며, 연결단부(211)를 통해 연결유로(220)가 연통되도록 연결된다. 특히, 메인유로(210)에서 연결단부(211)는 다른 경로(212)보다 단면적이 더 크게 형성됨으로써, 메인유로(210)에 유동되는 냉각수가 연결단부(211)에 진입시 유동 속도가 감소된다. 또한, 메인유로(210)에서 다른 경로에 대비하여 연결유로(220)가 연결되는 연결단부(211)만 단면적이 더 크게 형성됨으로써, 냉각수는 연결단부(211)가 형성된 구간에서 유동 속도가 감소됨에 따라 냉각수 내의 기포가 연결유로(220)를 통해 리저버 탱크(100)로 원활히 이동될 수 있다. 이러한 메인유로(210)의 연결단부(211)는 다른 경로에서 상측으로 높이 편차를 가지도록 형성되어, 냉각수 내의 공기가 상측으로 포집되면서 연결유로(220)를 통해 리저버 탱크(100)로 원활히 이동되도록 할 수 있다.
또한, 연결유로(220)는 단면적이 연결단부(211)의 단면적과 동일하거나 더 크게 형성되어, 메인유로(210)에 유동되는 냉각수가 연결단부(211)를 통해 유동 속도가 저하된 상태에서 연결유로(220)에 진입될 수 있다. 이때, 연결유로(220)의 경우 연결단부(211)보다 단면적이 더 크게 형성되어, 메인유로(210)의 연결단부(211)에서 유동 속도가 저하된 냉각수가 연결유로(220)에서 다시 유동 속도가 저하되도록 할 수 있다.
이로 인해, 각 냉각유로(200)의 메인유로(210)에 순환되는 냉각수는 연결유로(220)를 통과하여 리저버 탱크(100)로 유입되는 것이 최소화되고, 리저버 탱크(100)에 저장된 냉각수는 유동 저항이 발생되더라도 각각의 메인유로(210)에 정상적으로 냉각수가 공급됨으로써 냉각수의 유량이 정상 유지될 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 모빌리티용 통합 리저버 장치는 단일 리저버 탱크(100)에서 다수의 냉각유로(200)에 순환되는 냉각수가 관리되고, 각 냉각유로(200)는 냉각수의 유동 저항이 발생되도록 형성되어 냉각수가 각각의 냉각유로(200)를 통해 리저버 탱크(100)로 혼입되는 것이 최소화되어 냉각수를 통한 열관리 효율성이 확보된다. 또한, 냉각유로(200)에 유동되는 냉각수 내의 공기의 포집 및 유도를 통해, 냉각수 내의 공기 배출이 용이하다.
본 발명은 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.
100:리저버 탱크
110:냉각수유통홀
200:냉각유로
210:메인유로
211:연결단부
220:연결유로
221:격벽

Claims (13)

  1. 냉각수가 수용되고, 다수의 냉각수유통홀이 형성된 리저버 탱크; 및
    서로 다른 냉각대상부품에 냉각수가 순환되도록 하고, 리저버탱크의 냉각수유통홀에 각기 연결되어 냉각수가 유동되는 다수의 냉각유로;를 포함하며,
    각 냉각유로는 냉각대상부품에 냉각수가 순환되도록 하는 메인유로와, 메인유로에서 분기되어 리저버 탱크의 냉각수유통홀에 연결되고 냉각수의 유동 저항이 발생되도록 형성된 연결유로로 이루어진 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    연결유로는 메인유로에서 수직 방향으로 분기되거나, 또는 냉각수가 유동되는 방향의 반대방향으로 예각을 이루도록 분기된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    연결유로는 메인유로에서 분기된 상태에서 적어도 한번 이상 굴곡되게 형성된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    리저버 탱크의 냉각수유통홀은 하부에 형성되며,
    연결유로는 메인유로에서 측방 또는 상방으로 분기된 후 측방으로 굴곡되고 상방으로 재굴곡되어 냉각수유통홀에 연결되도록 형성된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    연결유로에는 냉각수의 유동을 방해하는 형태를 가지는 다수의 격벽이 형성된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    연결유로에는 다수의 격벽이 연장방향을 따라 교차되게 배치된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    다수의 격벽은 연결유로의 중심을 지나가지 않도록 형성되어 연장방향을 따라 서로 중첩되는 않는 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    연결유로는 단면적이 메인유로의 단면적보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    연결유로는 메인유로에서 측방으로 분기되고, 연결유로가 메인유로보다 상측으로 더 크게 형성됨에 따라 연결유로의 단면적이 메인유로의 단면적보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    메인유로는 연결유로가 연결되는 연결단부가 구비되고, 연결단부는 냉각수가 순환되는 다른 경로에 대비하여 단면적이 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    연결유로는 단면적이 연결단부의 단면적과 동일하거나 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    다수의 냉각유로는 각각의 워터펌프, 냉각대상부품, 열교환기, 밸브를 포함하고, 리저버 탱크가 공유된 것을 특징으로 하는 모빌리티용 통합 리저버 장치.
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