KR102591501B1 - Cooling water circulating controll device - Google Patents

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KR102591501B1 KR1020220004182A KR20220004182A KR102591501B1 KR 102591501 B1 KR102591501 B1 KR 102591501B1 KR 1020220004182 A KR1020220004182 A KR 1020220004182A KR 20220004182 A KR20220004182 A KR 20220004182A KR 102591501 B1 KR102591501 B1 KR 102591501B1
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Abstract

본 발명에서는 단일 밸브를 통해 복수의 냉각수 유동 경로에 냉각수가 선택적으로 순환되도록 하고, 상황별로 냉각수를 개별 유통시키거나 혼합 유통시켜 냉각수의 온도 관리를 통한 효율적인 냉각 성능이 확보되는 냉각수 유통 제어 장치가 소개된다.The present invention introduces a coolant distribution control device that allows coolant to selectively circulate through a plurality of coolant flow paths through a single valve, and ensures efficient cooling performance through temperature management of the coolant by individually distributing or mixing coolant depending on the situation. do.

Description

냉각수 유통 제어 장치 {COOLING WATER CIRCULATING CONTROLL DEVICE}Cooling water distribution control device {COOLING WATER CIRCULATING CONTROLL DEVICE}

본 발명은 단일 밸브를 통해 복수의 냉각수 유동 경로에 냉각수가 선택적으로 순환되도록 하는 냉각수 유통 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a coolant flow control device that allows coolant to selectively circulate through a plurality of coolant flow paths through a single valve.

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.An electric vehicle is a vehicle that obtains its driving energy from electrical energy rather than from combustion of fossil fuels like conventional vehicles. Electric vehicles have the advantage of having no exhaust gases and making very little noise, but they have not been put into practical use due to problems such as the heavy weight of the battery and the time it takes to charge. Recently, problems such as worsening pollution problems and depletion of fossil fuels have been raised. That development is accelerating again.

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.In general, electric vehicles driven by motors are equipped with an inverter, an LDC to convert direct current power to alternating current power, and a charger, and due to their heat generation characteristics, a cooling system that can always maintain an appropriate temperature is essential.

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.For this purpose, the cooling system is equipped with a water pump for coolant circulation, and the coolant discharged from the water pump passes through the motor and related electrical devices and then circulates through the heat source, thereby protecting various electrical devices with heat-generating characteristics from overtemperature. .

종래의 내연기관은 연소에 의해 발생하는 폐열을 이용하여 실내 난방을 하기 때문에 난방에 의한 연료 소비량 증대가 거의 없었으나, 폐열 발생이 제한적인 전기차의 경우 모터, 배터리 및 실외 열원의 열에너지를 적극적으로 이용해야 하며, 실내 난방 및 배터리 온도 유지를 한다. 이를 위해 냉매를 매개체로 하는 히트펌프 시스템과, 배터리 및 모터 등을 순환하는 냉각수의 흐름을 적절히 조절하는 장치가 필요하다.Conventional internal combustion engines use waste heat generated by combustion to heat the interior, so there is little increase in fuel consumption due to heating, but electric vehicles, which generate limited waste heat, actively use thermal energy from motors, batteries, and outdoor heat sources. and maintain indoor heating and battery temperature. For this purpose, a heat pump system using a refrigerant as a medium and a device that appropriately regulates the flow of coolant circulating through the battery and motor are required.

즉, 각각의 전자 기기들은 다양한 조건에서 차량의 최고 효율을 위해 관리되어야 함에 따라, 복잡한 유로와 복수의 밸브가 필요하며 냉각수 유통을 위한 구조가 과대해지는 문제가 있다.In other words, as each electronic device must be managed for the highest efficiency of the vehicle under various conditions, complex flow paths and multiple valves are required, and the structure for coolant distribution becomes excessive.

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 background technology above are only for the purpose of improving understanding of the background of the present invention, and should not be taken as recognition that they correspond to prior art already known to those skilled in the art.

KRKR 10-2018-0099007 10-2018-0099007 AA (2018.09.05)(2018.09.05)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 단일 밸브를 통해 복수의 냉각수 유동 경로에 냉각수가 선택적으로 순환되도록 하고, 상황별로 냉각수를 개별 유통시키거나 혼합 유통시켜 냉각수의 온도 관리의 효율성이 향상되는 냉각수 유통 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was proposed to solve this problem. It allows coolant to be selectively circulated through a plurality of coolant flow paths through a single valve, and improves the efficiency of coolant temperature management by distributing coolant individually or mixedly depending on the situation. The purpose is to provide a coolant distribution control device.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치는 냉각수가 제1펌프, 배터리, 제1열교환기에 유통되도록 하는 제1냉각수라인; 냉각수가 제2펌프, 전장모듈, 제2열교환기, 라디에이터에 유통되도록 하는 제2냉각수라인; 냉각수 공유공간이 구비되고, 제1냉각수라인 및 제2냉각수라인이 냉각수 공유공간과 연통되도록 하는 복수의 유로가 형성된 하우징; 및 하우징의 냉각수 공유공간에 회전되도록 마련되고, 회전 위치에 따라 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 선택적으로 매칭되는 복수의 유통부가 형성되어, 냉각수가 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 개별 유통되거나 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 혼합되어 유통되도록 하는 밸브;를 포함한다.A coolant distribution control device according to the present invention for achieving the above object includes a first coolant line that allows coolant to be distributed to a first pump, a battery, and a first heat exchanger; A second coolant line that allows coolant to be distributed to the second pump, electronic module, second heat exchanger, and radiator; A housing provided with a shared coolant space and formed with a plurality of passages so that the first coolant line and the second coolant line communicate with the shared coolant space; and is provided to rotate in the coolant shared space of the housing, and is formed with a plurality of distribution parts that selectively match the first coolant line and the second coolant line depending on the rotation position, so that the coolant flows separately into the first coolant line and the second coolant line. It includes a valve that allows the coolant to be distributed or mixed in the first coolant line and the second coolant line.

밸브의 외측면에는 제1유통부와 제2유통부가 서로 이격되게 형성되고, 제1유통부와 제2유통부는 각각 둘레방향으로 연장되어 하우징의 유로가 적어도 둘 이상 연결되도록 형성된 것을 특징으로 한다.On the outer surface of the valve, a first distribution part and a second distribution part are formed to be spaced apart from each other, and the first distribution part and the second distribution part are each extended in the circumferential direction so that at least two flow passages of the housing are connected.

하우징의 유로는 제1냉각수라인 또는 제2냉각수라인과 밸브의 제1유통부 또는 제2유통부에 단일로 연통되는 순환유로와, 제1냉각수라인 또는 제2냉각수라인이 밸브의 제1유통부와 제2유통부에 선택적으로 유통되도록 하는 공유유로로 구성된 것을 특징으로 한다.The flow path of the housing is a circulation passage that is in single communication with the first coolant line or the second coolant line and the first distribution part or the second distribution part of the valve, and the first coolant line or the second coolant line is connected to the first distribution part of the valve. It is characterized by being composed of a shared channel that allows selective distribution to the second distribution department.

하우징의 유로는 제1펌프와 밸브의 제1유통부 및 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제1공유유로, 제1열교환기와 밸브의 제1유통부에 선택적으로 매칭되는 제2순환유로가 구성되어 제1냉각수라인을 통해 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 한다.The flow path of the housing consists of a first shared flow path that is selectively matched to the first and second distribution parts of the first pump and valve, and a second circulation flow path that is selectively matched to the first distribution part of the first heat exchanger and valve. It is characterized in that coolant is distributed through the first coolant line.

하우징의 유로는 라디에이터와 밸브의 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제2순환유로, 제2펌프와 밸브의 제1유통부 및 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제2공유유로, 제2열교환기와 밸브의 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제3순환유로가 구성되어 제2냉각수라인을 통해 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 한다.The flow path of the housing is a second circulation flow path that is selectively matched to the second distribution part of the radiator and valve, a second shared flow path that is selectively matched to the first and second distribution parts of the second pump and valve, and a second heat exchanger. A third circulation passage is formed that is selectively matched to the second distribution section of the tile and valve, and the coolant is distributed through the second coolant line.

밸브의 제1유통부는 회전 위치에 따라 제1공유유로와 제1순환유로, 제1순환유로와 제2공유유로가 선택적으로 연통되도록 연장된 것을 특징으로 한다.The first distribution part of the valve is characterized in that it is extended to selectively communicate with the first shared flow path and the first circulation flow path, and the first circulation flow path and the second shared flow path depending on the rotation position.

밸브의 제2유통부는 회전 위치에 따라 제1공유유로와 제2순환유로, 제2순환유로와 제2공유유로, 제1공유유로와 제3순환유로, 제2공유유로와 제3순환유로가 선택적으로 연통되도록 연장된 것을 특징으로 한다.The second distribution part of the valve has a first common passage and a second circulation passage, a second circulation passage and a second common passage, a first common passage and a third circulation passage, and a second common passage and a third circulation passage depending on the rotation position. It is characterized by being extended to selectively communicate.

제1냉각수라인과 제2냉각수라인은 리저버 탱크를 공유하여, 리저버 탱크를 통해 냉각수가 공급되는 것을 특징으로 한다.The first coolant line and the second coolant line share a reservoir tank, and the coolant is supplied through the reservoir tank.

하우징에 설치되고 밸브에 연결되어 밸브의 회전 위치를 조절하는 모터; 및A motor installed in the housing and connected to the valve to adjust the rotational position of the valve; and

기설정된 모드에 따라 모터를 제어하여 밸브의 회전 위치를 결정하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It further includes a controller that controls the motor according to a preset mode to determine the rotation position of the valve.

제어기는 제1모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제1공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 하우징의 제2순환유로와 제2공유유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 각각 개별적으로 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 한다.When performing the first mode, the controller operates the valve so that the first circulation passage of the housing communicates with the first shared passage through the first distribution part of the valve and the second circulation passage of the housing communicates with the second common passage through the second distribution part. By controlling the rotation position, coolant is distributed individually to the first coolant line and the second coolant line.

제어기는 제2모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제2공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 하우징의 제2순환유로와 제1공유유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 냉각수가 혼합되어 유통되는 것을 특징으로 한다.When performing the second mode, the controller operates the valve so that the first circulation passage of the housing communicates with the second shared passage through the first distribution portion of the valve and the second circulation passage of the housing communicates with the first shared passage through the second distribution portion. By controlling the rotation position, coolant is mixed and distributed in the first coolant line and the second coolant line.

제어기는 제3모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제2공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 제1공유유로와 제3순환유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 냉각수가 혼합되어 유통되는 것을 특징으로 한다.When performing the third mode, the controller rotates the valve so that the first circulation passage and the second common passage of the housing communicate through the first distribution part of the valve, and the first common passage and the third circulation passage communicate through the second distribution part. By controlling, the coolant is mixed and distributed in the first coolant line and the second coolant line.

제어기는 제4모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제1공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 제2공유유로와 제3순환유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 각각 개별적으로 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 한다.When performing the fourth mode, the controller rotates the valve so that the first circulation passage of the housing and the first shared passage are communicated through the first distribution part of the valve, and the second common passage and the third circulation passage are communicated through the second distribution part. By controlling, the coolant is distributed individually to the first coolant line and the second coolant line.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 냉각수 유통 제어 장치는 단일 밸브를 통해 복수의 냉각수 유동 경로에 냉각수가 선택적으로 순환되도록 하고, 상황별로 냉각수를 개별 유통시키거나 혼합 유통시켜 냉각수의 온도 관리를 통한 효율적인 냉각 성능이 확보된다.The coolant distribution control device structured as described above allows coolant to selectively circulate through a plurality of coolant flow paths through a single valve, and distributes or mixes coolant individually depending on the situation, thereby providing efficient cooling performance through temperature management of the coolant. This is secured.

도 1은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 하우징을 나타낸 도면.
도 4는 도 3에 도시된 하우징의 내부 유로를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 밸브를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제1실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제2실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제3실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제4실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면.1 is a configuration diagram of a cooling water distribution control device according to the present invention.
Figure 2 is a diagram showing a coolant distribution control device according to the present invention.
Figure 3 is a diagram showing the housing of the present invention.
Figure 4 is a diagram showing the internal flow path of the housing shown in Figure 3.
Figure 5 is a diagram showing the valve of the present invention.
Figure 6 is a diagram for explaining control according to the first embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention.
Figure 7 is a diagram for explaining control according to a second embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention.
Figure 8 is a diagram for explaining control according to a third embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention.
Figure 9 is a diagram for explaining control according to the fourth embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 냉각수 유통 제어 장치에 대하여 살펴본다.Hereinafter, a coolant distribution control device according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings.

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 and functional descriptions of the embodiments of the present invention disclosed in the present specification or application are merely illustrative for the purpose of explaining 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 limited to the embodiments described in this 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 embodiments according to the present invention can make various changes and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the specification or application. However, this is not intended to limit the embodiments according to the concept of the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

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 otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless clearly defined in this specification, should not be interpreted as having 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 explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals in each drawing indicate the same member.

도 1은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 하우징을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 하우징의 내부 유로를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 밸브를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a configuration diagram of a coolant distribution control device according to the present invention, Figure 2 is a diagram showing a coolant distribution control device according to the present invention, Figure 3 is a diagram showing a housing of the present invention, and Figure 4 is a diagram showing the housing of the present invention. This is a diagram showing the internal flow path of the illustrated housing, and Figure 5 is a diagram showing the valve of the present invention.

또한, 도 6은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제1실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제2실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면이며, 도 8은 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제3실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치의 제4실시예에 따른 제어를 설명하기 위한 도면이다.In addition, Figure 6 is a diagram for explaining control according to the first embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention, and Figure 7 is a diagram for explaining control according to the second embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention. Figure 8 is a diagram for explaining control according to the third embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention, and Figure 9 is a view for explaining control according to the fourth embodiment of the coolant distribution control device according to the present invention. This is a drawing for explanation.

본 발명에 따른 냉각수 유통 제어 장치는 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 냉각수가 제1펌프(11), 배터리(12), 제1열교환기(12)에 유통되도록 하는 제1냉각수라인(10); 및 냉각수가 제2펌프(21), 전장모듈(22), 제2열교환기(23), 라디에이터(24)에 유통되도록 하는 제2냉각수라인(20); 냉각수 공유공간(36)이 구비되고, 제1냉각수라인(10) 및 제2냉각수라인(20)이 냉각수 공유공간(36)과 연통되도록 하는 복수의 유로가 형성된 하우징(30); 및 하우징(30)의 냉각수 공유공간(36)에서 회전되도록 마련되고, 회전 위치에 따라 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 선택적으로 매칭되는 복수의 유통부가 형성되어, 냉각수가 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 개별 유통되거나 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 혼합되어 유통되도록 하는 밸브(40);를 포함한다.As shown in FIGS. 1 to 4, the coolant distribution control device according to the present invention includes a first coolant line (10) that allows coolant to be distributed to the first pump (11), the battery (12), and the first heat exchanger (12). ); and a second coolant line (20) that allows coolant to be distributed to the second pump (21), the electrical module (22), the second heat exchanger (23), and the radiator (24); A housing (30) provided with a coolant sharing space (36) and having a plurality of passages so that the first coolant line (10) and the second coolant line (20) communicate with the coolant sharing space (36); and is provided to rotate in the coolant sharing space 36 of the housing 30, and is formed with a plurality of distribution parts selectively matched to the first coolant line 10 and the second coolant line 20 depending on the rotation position, so that the coolant It includes a valve 40 that allows the coolant to be distributed individually to the first coolant line 10 and the second coolant line 20 or mixed and distributed to the first coolant line 10 and the second coolant line 20.

여기서, 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)은 리저버 탱크(50)를 공유하여, 리저버 탱크(50)를 통해 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 냉각수가 공급됨으로써, 각각의 부품들에 냉각수가 순환된다.Here, the first coolant line 10 and the second coolant line 20 share the reservoir tank 50, and are connected to the first coolant line 10 and the second coolant line 20 through the reservoir tank 50. As coolant is supplied, the coolant circulates to each component.

또한, 하우징(30)에는 모터(60)가 설치되고, 모터(60)가 밸브(40)에 연결되어 모터(60)의 동작에 따라 밸브(40)의 회전 위치가 조절될 수 있다.In addition, a motor 60 is installed in the housing 30, and the motor 60 is connected to the valve 40 so that the rotational position of the valve 40 can be adjusted according to the operation of the motor 60.

제1냉각수라인(10)에는 제1펌프(11)의 구동에 의해 냉각수가 배터리(12), 제1열교환기(13)에 유통되면서 열교환된다. 여기서, 제1열교환기(13)는 냉매 또는 외기 또는 다른 냉각수 등의 매체와 열교환을 통해 제1냉각수라인(10)에 순환되는 냉각수의 온도가 조절되도록 구성될 수 있다.In the first coolant line 10, coolant is distributed to the battery 12 and the first heat exchanger 13 by driving the first pump 11, thereby exchanging heat. Here, the first heat exchanger 13 may be configured to adjust the temperature of the coolant circulating in the first coolant line 10 through heat exchange with a medium such as a refrigerant, outside air, or other coolant.

제2냉각수라인(20)에는 제2펌프(21)의 구동에 의해 냉각수가 전장모듈(22), 제2열교환기(23), 라디에이터(24)에 유통되어 열교환된다. 여기서, 제2열교환기(23)는 냉매 또는 외기 또는 다른 냉각수 등의 매체와 열교환을 통해 제2냉각수라인(20)에 순환되는 냉각수의 온도가 조절되도록 구성될 수 있다.In the second coolant line 20, coolant is distributed to the electrical module 22, the second heat exchanger 23, and the radiator 24 by driving the second pump 21 to exchange heat. Here, the second heat exchanger 23 may be configured to adjust the temperature of the coolant circulating in the second coolant line 20 through heat exchange with a medium such as a refrigerant, outside air, or other coolant.

이를 통해, 제1냉각수라인(10)에서는 냉각수와 열교환을 통해 배터리(12)의 냉각이 수행되고, 제2냉각수라인(20)에서는 냉각수와 열교환을 통해 전장모듈(22)의 냉각이 수행되며, 제1열교환기(13) 및 제2열교환기(23)를 통한 냉각수의 열교환을 통해 히트펌프가 구현될 수 있다.Through this, the battery 12 is cooled through heat exchange with coolant in the first coolant line 10, and the electronic module 22 is cooled through heat exchange with coolant in the second coolant line 20. A heat pump can be implemented through heat exchange of cooling water through the first heat exchanger 13 and the second heat exchanger 23.

이러한 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)은 밸브(40)가 내장된 하우징(30)에 연결되어, 밸브(40)의 회전 위치에 따라 냉각수의 유통 경로가 결정된다.The first coolant line 10 and the second coolant line 20 are connected to the housing 30 in which the valve 40 is built, and the distribution path of the coolant is determined depending on the rotation position of the valve 40.

즉, 하우징(30)에는 밸브(40)가 마련되는 냉각수 공유공간(36)이 구비되며, 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)이 하우징(30)에 구비된 복수의 유로를 통해 냉각수 공유공간(36)과 연통되어 밸브(40)의 회전 위치에 따라 냉각수의 유통경로가 결정된다. 여기서, 밸브(40)에는 하우징(30)의 각 유로에 매칭되어 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 선택적으로 냉각수가 유통되도록 하는 유통부가 형성된다.That is, the housing 30 is provided with a coolant sharing space 36 in which the valve 40 is provided, and the first coolant line 10 and the second coolant line 20 are connected to a plurality of passages provided in the housing 30. It communicates with the coolant shared space 36 through and the distribution path of the coolant is determined depending on the rotation position of the valve 40. Here, a distribution part is formed in the valve 40 that matches each flow path of the housing 30 and allows coolant to selectively flow through the first coolant line 10 and the second coolant line 20.

이로 인해, 본 발명은 밸브(40)의 회전 위치에 따라 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에서 유통되는 냉각수의 유통 경로가 결정됨으로써, 냉각수가 각각의 냉각수라인에서 개별적으로 유통되거나 각 냉각수라인에 혼합되어 유통된다. 이를 통해, 본 발명은 실내 공조, 배터리 냉각, 전장모듈 냉각, 외기 온도 등 다양한 상황별로 냉각수의 온도를 조절하여 냉각수를 통한 냉각 효율을 확보할 수 있다.For this reason, in the present invention, the distribution path of the coolant distributed in the first coolant line 10 and the second coolant line 20 is determined according to the rotation position of the valve 40, so that the coolant is individually distributed in each coolant line. It is distributed or mixed into each coolant line. Through this, the present invention can secure cooling efficiency through the coolant by adjusting the temperature of the coolant for various situations such as indoor air conditioning, battery cooling, electronic module cooling, and outdoor temperature.

본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 밸브(40)의 외측면에는 제1유통부(41)와 제2유통부(42)가 서로 이격되게 형성되고, 제1유통부(41)와 제2유통부(42)는 각각 둘레방향으로 연장되어 하우징(30)의 유로가 적어도 둘 이상 연결되도록 형성된다.Describing the present invention in detail, as shown in FIG. 5, a first distribution unit 41 and a second distribution unit 42 are formed on the outer surface of the valve 40 to be spaced apart from each other, and the first distribution unit 42 The portion 41 and the second distribution portion 42 each extend in the circumferential direction so that at least two flow paths of the housing 30 are connected.

이렇게, 밸브(40)는 제1유통부(41)와 제2유통부(42)가 형성됨에 따라 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 대한 냉각수의 유통 경로를 전환할 수 있다. 이러한 제1유통부(41)와 제2유통부(42)는 제1냉각수라인(10) 및 제2냉각수라인(20)이 연결되는 하우징(30)의 각 유로가 적어도 둘 이상 연결되도록 형성됨으로써, 각각의 냉각수라인에 대해 냉각수의 유통을 선택적으로 허용할 수 있다. 이에 따라, 제1유통부(41)와 제2유통부(42)는 밸브(40)의 외측면에서 축방향으로 이격되고 둘레방향으로 연장되어 둘 이상의 유로가 선택되도록 형성될 수 있다.In this way, the valve 40 switches the distribution path of the coolant for the first coolant line 10 and the second coolant line 20 as the first distribution part 41 and the second distribution part 42 are formed. You can. The first distribution unit 41 and the second distribution unit 42 are formed so that each flow path of the housing 30 to which the first coolant line 10 and the second coolant line 20 are connected is connected to at least two. , the distribution of coolant can be selectively permitted for each coolant line. Accordingly, the first distribution unit 41 and the second distribution unit 42 can be formed to be axially spaced apart from the outer surface of the valve 40 and extend in the circumferential direction to select two or more flow paths.

한편, 하우징(30)의 유로는 제1냉각수라인(10) 또는 제2냉각수라인(20)과 밸브(40)의 제1유통부(41) 또는 제2유통부(42)에 단일로 연통되는 순환유로와, 제1냉각수라인(10) 또는 제2냉각수라인(20)이 밸브(40)의 제1유통부(41)와 제2유통부(42)에 선택적으로 유통되도록 하는 공유유로로 구성될 수 있다.Meanwhile, the flow path of the housing 30 is in single communication with the first coolant line 10 or the second coolant line 20 and the first distribution part 41 or the second distribution part 42 of the valve 40. It consists of a circulation passage and a shared passage that allows the first coolant line 10 or the second coolant line 20 to be selectively distributed to the first and second distribution sections 41 and 42 of the valve 40. It can be.

즉, 하우징(30)의 유로는 순환유로와 공유유로로 구성된다.That is, the flow path of the housing 30 consists of a circulation flow path and a shared flow path.

여기서, 순환유로의 경우 밸브(40)의 제1유통부(41)와 제2유통부(42) 중 어느 하나가 단일로 연통되어 제1냉각수라인(10) 또는 제2냉각수라인(20)에 냉각수가 유통되도록 한다. 이러한 순환유로는 제1냉각수라인(10) 또는 제2냉각수라인(20) 중 어느 하나의 냉각수라인에만 냉각수가 유통되도록 하는 것으로, 밸브(40)의 회전 위치에 따라 개방 또는 폐쇄된다.Here, in the case of the circulation flow path, either the first distribution part 41 or the second distribution part 42 of the valve 40 is in single communication to the first coolant line 10 or the second coolant line 20. Ensure that coolant is distributed. This circulation passage allows coolant to flow only into either the first coolant line 10 or the second coolant line 20, and is opened or closed depending on the rotational position of the valve 40.

공유유로의 경우 밸브(40)의 제1유통부(41)와 제2유통부(42)에 모두 연통되어 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 유통되는 냉각수가 유통되도록 한다. 이러한 공유유로는 냉각수가 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 혼입되어 유통되거나 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 개별적으로 유통되도록 한다.In the case of a shared flow path, it is connected to both the first distribution part 41 and the second distribution part 42 of the valve 40 so that the coolant distributed in the first coolant line 10 and the second coolant line 20 is distributed. do. This shared flow path allows coolant to be mixed and distributed in the first coolant line 10 and the second coolant line 20 or to be distributed separately in the first coolant line 10 and the second coolant line 20.

상세하게, 하우징(30)의 유로는 제1펌프(11)와 밸브(40)의 제1유통부(41) 및 제2유통부(42)에 선택적으로 매칭되는 제1공유유로(31), 제1열교환기(13)와 밸브(40)의 제1유통부(41)에 선택적으로 매칭되는 제1순환유로(32)가 구성되어 제1냉각수라인(10)을 통해 냉각수가 유통된다.In detail, the flow path of the housing 30 is a first shared flow path 31 that is selectively matched to the first distribution part 41 and the second distribution part 42 of the first pump 11 and the valve 40, A first circulation passage 32 is formed that is selectively matched to the first heat exchanger 13 and the first distribution part 41 of the valve 40, and coolant is distributed through the first coolant line 10.

즉, 제1공유유로(31)에는 제1펌프(11)를 통해 냉각수가 유통되며, 밸브(40)의 회전 위치에 따라 제1유통부(41) 또는 제2유통부(42)를 통해 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 냉각수가 모두 유통되도록 한다. 또한, 제1순환유로(32)는 제1열교환기(13)에서 열교환된 냉각수가 유통되며, 밸브(40)의 회전 위치에 따라 제1유통부(41)를 통해 유통되는 냉각수가 제1냉각수라인(10)에 유통되는 경로를 제공한다.That is, the coolant is distributed through the first pump 11 in the first shared passage 31, and the coolant is distributed through the first distribution unit 41 or the second distribution unit 42 depending on the rotation position of the valve 40. Ensure that all coolant flows through the first coolant line (10) and the second coolant line (20). In addition, the first circulation passage 32 distributes the coolant heat-exchanged in the first heat exchanger 13, and the coolant distributed through the first distribution unit 41 according to the rotation position of the valve 40 is the first coolant. It provides a distribution path to the line (10).

한편, 하우징(30)의 유로는 라디에이터(24)와 밸브(40)의 제2유통부(42)에 선택적으로 매칭되는 제2순환유로(33), 제2펌프(21)와 밸브(40)의 제1유통부(41) 및 제2유통부(42)에 선택적으로 매칭되는 제2공유유로(34), 제2열교환기(23)와 밸브(40)의 제2유통부(42)에 선택적으로 매칭되는 제3순환유로(35)가 구성되어 제2냉각수라인(20)을 통해 냉각수가 유통된다.Meanwhile, the passage of the housing 30 includes a second circulation passage 33 that is selectively matched to the second distribution portion 42 of the radiator 24 and the valve 40, the second pump 21, and the valve 40. The second shared passage 34 is selectively matched to the first distribution unit 41 and the second distribution unit 42 of the second heat exchanger 23 and the second distribution unit 42 of the valve 40. A selectively matched third circulation passage (35) is formed, and coolant is distributed through the second coolant line (20).

즉, 제2순환유로(33)는 라디에이터(24)를 통해 냉각수가 열교환될 수 있으며, 밸브(40)의 회전 위치에 따라 냉각수가 제2유통부(42)를 통해 제2냉각수라인(20)에 유통되는 경로를 제공한다. 제2공유유로(34)에는 제2펌프(21)에 의해 냉각수가 유통되며, 밸브(40)의 회전 위치에 따라 제1유통부(41)와 제2유통부(42)를 통해 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 냉각수가 모두 유통되도록 한다. 제3순환유로(35)는 제2열교환기(23)를 통해 열교환된 냉각수가 유통되며, 밸브(40)의 회전 위치에 따라 냉각수가 제2유통부(42)를 통해 제2냉각수라인(20)에 유통되는 경로를 제공한다.That is, the second circulation passage 33 allows coolant to exchange heat through the radiator 24, and depending on the rotation position of the valve 40, coolant flows through the second distribution unit 42 to the second coolant line 20. Provides a distribution channel. Coolant is distributed in the second shared passage 34 by the second pump 21, and the first coolant is distributed through the first distribution unit 41 and the second distribution unit 42 according to the rotation position of the valve 40. Ensure that all coolant is distributed through the line 10 and the second coolant line 20. The third circulation passage 35 distributes the coolant heat-exchanged through the second heat exchanger 23, and depending on the rotation position of the valve 40, the coolant flows through the second distribution unit 42 and the second coolant line 20. ) provides a distribution channel.

이를 통해, 본 발명은 밸브(40)의 회전 위치에 따라 제1공유유로(31)와 제2공유유로(34)를 통해 냉각수의 유통 경로가 전환됨으로써, 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에서 냉각수가 각 냉각수라인별로 개별 유통되거나 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 혼입되어 유통될 수 있다.Through this, the present invention switches the distribution path of the coolant through the first shared flow path 31 and the second shared flow path 34 according to the rotation position of the valve 40, thereby connecting the first coolant line 10 and the second shared flow path 34. In the coolant line 20, coolant may be distributed individually for each coolant line or may be distributed mixed into the first coolant line 10 and the second coolant line 20.

이를 통해, 본 발명은 배터리(12) 및 전장모듈(22)이 요구하는 냉각 온도에 맞춰 냉각수의 온도를 효율적으로 조절할 수 있고, 제1열교환기(13) 및 제2열교환기(23)를 통한 냉각수의 열교환을 통해 히트펌프가 구현될 수 있다.Through this, the present invention can efficiently adjust the temperature of the coolant according to the cooling temperature required by the battery 12 and the electrical module 22, and can efficiently control the temperature of the coolant through the first heat exchanger 13 and the second heat exchanger 23. A heat pump can be implemented through heat exchange of coolant.

한편, 밸브(40)의 제1유통부(41)는 회전 위치에 따라 제1공유유로(31)와 제1순환유로(32), 제1순환유로(32)와 제2공유유로(34)가 선택적으로 연통되도록 연장된다. 즉, 밸브(40)는 회전 위치가 전환되더라도, 제1유통부(41)의 연장길이가 제1공유유로(31)와 제1순환유로(32), 제1순환유로(32)와 제2공유유로(34)를 포함하도록 형성되어, 냉각수가 제1유통부(41)를 통해 제1냉각수라인(10)에만 유통되거나 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 모두 유통되도록 할 수 있다.Meanwhile, the first distribution unit 41 of the valve 40 has a first common passage 31, a first circulation passage 32, a first circulation passage 32, and a second common passage 34 depending on the rotation position. is extended to selectively communicate. That is, even if the rotational position of the valve 40 is changed, the extended length of the first distribution unit 41 is divided into the first common passage 31 and the first circulation passage 32, the first circulation passage 32 and the second circulation passage 32. It is formed to include a shared flow path 34, so that coolant is distributed only to the first coolant line 10 or both the first coolant line 10 and the second coolant line 20 through the first distribution unit 41. It can be done as much as possible.

또한, 밸브(40)의 제2유통부(42)는 회전 위치에 따라 제1공유유로(31)와 제2순환유로(33), 제2순환유로(33)와 제2공유유로(34), 제1공유유로(31)와 제3순환유로(35), 제2공유유로(34)와 제3순환유로(35)가 선택적으로 연통되도록 연장된다. 즉, 밸브(40)는 회전 위치가 전환되더라도, 제2유통부(42)의 연장길이가 제1공유유로(31)와 제2순환유로(33), 제2순환유로(33)와 제2공유유로(34), 제1공유유로(31)와 제3순환유로(35), 제2공유유로(34)와 제3순환유로(35)를 포함하도록 형성되어, 냉각수가 제2유통부(42)를 통해 제2냉각수라인(20)에만 유통되거나 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 모두 유통되도록 할 수 있다.In addition, the second distribution part 42 of the valve 40 has a first common passage 31, a second circulation passage 33, a second circulation passage 33, and a second common passage 34 depending on the rotation position. , the first shared passage 31 and the third circulation passage 35, and the second shared passage 34 and the third circulation passage 35 are extended to selectively communicate. That is, even if the rotational position of the valve 40 is changed, the extended length of the second distribution unit 42 is divided into the first common passage 31 and the second circulation passage 33, the second circulation passage 33 and the second circulation passage 33. It is formed to include a shared passage 34, a first shared passage 31, a third circulation passage 35, a second shared passage 34, and a third circulation passage 35, so that the coolant flows into the second distribution section ( 42), it can be distributed only to the second coolant line 20 or to both the first coolant line 10 and the second coolant line 20.

이러한 밸브(40)의 제1유통부(41)와 제2유통부(42)는 각 유로를 포함하도록 형성되며, 유통부의 형상만으로 각 유로를 매칭하지 못할 경우 유로를 분기시켜 하우징(30)의 냉각수 공유공간(36)에 연통되도록 구성할 수 있다. 일례로, 본 발명에 따른 도면에서는 제3순환유로(35)를 분기시켜 밸브(40)의 제2유통부(42)에 선택적으로 매칭되도록 구성하였다.The first distribution part 41 and the second distribution part 42 of the valve 40 are formed to include each flow path, and if each flow path cannot be matched only by the shape of the distribution part, the flow paths are branched to form the housing 30. It can be configured to communicate with the coolant sharing space (36). For example, in the drawing according to the present invention, the third circulation passage 35 is branched to selectively match the second distribution portion 42 of the valve 40.

상술한 바와 같이 본 발명에서는 배터리(12) 및 전장모듈(22)이 요구하는 냉각 온도에 맞춰 냉각수의 온도를 효율적으로 조절할 수 있으며, 제1열교환기(13) 및 제2열교환기(23)를 통한 냉각수의 열교환을 통해 히트펌프가 구현될 수 있다.As described above, in the present invention, the temperature of the coolant can be efficiently adjusted to match the cooling temperature required by the battery 12 and the electronic module 22, and the first heat exchanger 13 and the second heat exchanger 23 are used. A heat pump can be implemented through heat exchange of coolant.

이를 위해, 본 발명에서는 기설정된 모드에 따라 모터(60)를 제어하여 밸브(40)의 회전 위치를 결정하는 제어기(70);가 구성된다. 이러한 제어기(70)의 제어를 통해, 실내 공조 및 히트펌프의 구현이 수행될 수 있다.For this purpose, the present invention includes a controller 70 that determines the rotational position of the valve 40 by controlling the motor 60 according to a preset mode. Through control of this controller 70, indoor air conditioning and heat pump can be implemented.

즉, 제어기(70)는 배터리(12), 전장모듈(22), 냉난방 공조 등 다양한 상황에 따라 냉각수의 온도를 결정하고, 결정된 냉각수의 온도에 따라 밸브(40)의 회전 위치를 결정함으로써 냉각수의 순환 및 열교환을 통해 냉각 성능이 확보되도록 할 수 있다.That is, the controller 70 determines the temperature of the coolant according to various situations such as the battery 12, the electric module 22, and cooling/heating air conditioning, and determines the rotation position of the valve 40 according to the determined temperature of the coolant. Cooling performance can be ensured through circulation and heat exchange.

일례로, 제어기(70)는 제1모드 수행시, 밸브(40)의 제1유통부(41)를 통해 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제1공유유로(31)가 연통되고 제2유통부(42)를 통해 하우징(30)의 제2순환유로(33)와 제2공유유로(34)가 연통되도록 밸브(40)의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 각각 개별적으로 냉각수가 유통되도록 한다.For example, when the controller 70 performs the first mode, the first circulation passage 32 of the housing 30 and the first shared passage 31 communicate with each other through the first distribution portion 41 of the valve 40. By controlling the rotational position of the valve 40 so that the second circulation passage 33 and the second common passage 34 of the housing 30 communicate through the second distribution portion 42, the first coolant line 10 ) and the second coolant line (20) so that coolant is distributed individually.

이러한 제어기(70)의 제1모드는 배터리(12)와 전장모듈(22)을 서로 다른 온도 조건에서 관리하기 위한 것으로, 외부 온도가 높거나, 고속 충전에 따른 배터리(12) 냉각이 요구되는 상황을 포함할 수 있다.The first mode of the controller 70 is to manage the battery 12 and the electronic module 22 under different temperature conditions, such as when the external temperature is high or when cooling of the battery 12 is required due to fast charging. may include.

즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1모드의 경우 밸브(40)의 회전 위치가 조절되어 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제1공유유로(31)를 통해 냉각수가 유통됨으로써, 냉각수는 제1펌프(11), 배터리(12), 제1열교환기(13), 밸브(40)에 유통된다. 또한, 제1모드에서는 하우징(30)의 제2순환유로(33)와 제2공유유로(34)를 통해 냉각수가 유통됨으로써, 냉각수는 제2펌프(21), 전장모듈(22), 제2열교환기(23), 라디에이터(24), 밸브(40)로 유통된다.That is, as shown in FIG. 6, in the first mode, the rotational position of the valve 40 is adjusted so that the coolant flows through the first circulation passage 32 and the first shared passage 31 of the housing 30. As a result, the coolant is distributed to the first pump 11, battery 12, first heat exchanger 13, and valve 40. In addition, in the first mode, the coolant is distributed through the second circulation passage 33 and the second shared passage 34 of the housing 30, so that the coolant flows into the second pump 21, the electrical module 22, and the second It is distributed to the heat exchanger (23), radiator (24), and valve (40).

이로 인해, 제1냉각수라인(10)에서 제1펌프(11)의 구동에 의해 유통되는 냉각수가 배터리(12)를 냉각하고, 배터리(12)를 냉각한 냉각수는 제1열교환기(13)에서 열교환되어 온도가 조절됨으로써 재순환을 통해 배터리(12)를 계속적으로 냉각할 수 있다. 여기서, 제1열교환기(13)의 경우 에어컨이 구동됨에 따라 냉매와 열교환이 수행되어 냉각될 수 있다.Due to this, the coolant distributed by driving the first pump 11 in the first coolant line 10 cools the battery 12, and the coolant cooling the battery 12 is cooled in the first heat exchanger 13. By controlling the temperature through heat exchange, the battery 12 can be continuously cooled through recirculation. Here, in the case of the first heat exchanger 13, as the air conditioner is driven, heat exchange with the refrigerant is performed and cooling can be achieved.

또한, 제2냉각수라인(20)에서 제2펌프(21)의 구동에 의해 유통되는 냉각수가 전장모듈(22)을 냉각하고, 전장모듈(22)을 냉각한 냉각수는 제2열교환기(23) 및 라디에이터(24)를 통해 열교환되어 온도가 조절됨으로써 냉각수의 재순환을 통해 전장모듈(22)을 계속적으로 냉각할 수 있다. 여기서, 제2열교환기(23)의 경우 냉매와 열교환이 수행될 수 있으며, 라디에이터(24)의 경우 외기와 열교환될 수 있다.In addition, the coolant distributed by driving the second pump 21 in the second coolant line 20 cools the electrical module 22, and the coolant cooling the electrical module 22 is supplied to the second heat exchanger 23. And the temperature is controlled by heat exchange through the radiator 24, so that the electrical module 22 can be continuously cooled through recirculation of the coolant. Here, in the case of the second heat exchanger 23, heat exchange can be performed with the refrigerant, and in the case of the radiator 24, heat exchange can be performed with the outside air.

한편, 제어기(70)는 제2모드 수행시, 밸브(40)의 제1유통부(41)를 통해 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제2공유유로(34)가 연통되고 제2유통부(42)를 통해 하우징(30)의 제2순환유로(33)와 제1공유유로(31)가 연통되도록 밸브(40)의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 냉각수가 혼합되어 유통되도록 한다.Meanwhile, when the controller 70 performs the second mode, the first circulation passage 32 and the second shared passage 34 of the housing 30 are communicated through the first distribution portion 41 of the valve 40. By controlling the rotational position of the valve 40 so that the second circulation passage 33 of the housing 30 and the first common passage 31 communicate through the second distribution unit 42, the first coolant line 10 Coolant is mixed and distributed in the and second coolant lines (20).

이러한 제어기(70)의 제2모드는 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 유통되는 냉각수를 공유시켜 냉각수의 온도를 관리하는 것으로, 외부 온도, 배터리(12) 및 전장모듈(22)의 온도에 따라 해당 모드가 수행될 수 있다.The second mode of the controller 70 manages the temperature of the coolant by sharing the coolant distributed in the first coolant line 10 and the second coolant line 20, and controls the external temperature, battery 12, and electronic module. The mode can be performed depending on the temperature in (22).

즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2모드의 경우 밸브(40)의 회전 위치가 조절되어 제1유통부(41)를 통해 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제2공유유로(34)를 통해 냉각수가 유통됨으로써, 제1냉각수라인(10)에 유통된 냉각수가 제2냉각수라인(20)의 제2펌프(21), 전장모듈(22), 제2열교환기(23), 라디에이터(24)에 유통된다. 또한, 밸브(40)의 제2유통부(42)를 통해 냉각수가 제2순환유로(33)와 제1공유유로(31)에 유통됨으로써, 제2냉각수라인(20)에 유통된 냉각수가 제1냉각수라인(10)의 제1펌프(11), 배터리(12), 제1열교환기(13)에 유통된다.That is, as shown in FIG. 7, in the second mode, the rotational position of the valve 40 is adjusted so that the first circulation passage 32 of the housing 30 and the second shared flow path are shared through the first distribution unit 41. As the coolant is distributed through the flow path 34, the coolant distributed in the first coolant line 10 is connected to the second pump 21, the electrical module 22, and the second heat exchanger 23 of the second coolant line 20. ), distributed to the radiator (24). In addition, as the coolant is distributed to the second circulation passage 33 and the first shared passage 31 through the second distribution portion 42 of the valve 40, the coolant distributed in the second coolant line 20 is It is distributed to the first pump (11), battery (12), and first heat exchanger (13) of the first coolant line (10).

이를 통해, 제2모드에서는 외부 온도가 낮을 경우 냉각수가 순환되어 배터리(12) 및 전장모듈(22)과 열교환됨에 따라 회수된 폐열이 제1열교환기(13) 및 제2열교환기(23)에서 열교환됨으로써, 제1열교환기(13) 및 제2열교환기(23)가 각각 냉매 또는 다른 냉각수와 열교환되어 난방을 수행하는 히트펌프가 구현되도록 할 수 있다. 아울러, 라디에이터(24)를 통해 냉각수의 냉각이 수행됨에 따라 배터리(12) 및 전장모듈(22)의 냉각이 유지될 수 있다.Through this, in the second mode, when the external temperature is low, the coolant is circulated and exchanges heat with the battery 12 and the electrical module 22, and the recovered waste heat is transferred from the first heat exchanger 13 and the second heat exchanger 23. By exchanging heat, the first heat exchanger 13 and the second heat exchanger 23 can each exchange heat with a refrigerant or other coolant to implement a heat pump that performs heating. In addition, as the coolant is cooled through the radiator 24, the battery 12 and the electronic module 22 can be kept cool.

또한, 제2모드에서는 외부 온도가 높을 경우 에어컨이 가동됨에 따른 냉매의 열을 제1열교환기(13) 및 제2열교환기(23)를 통해 회수하고, 배터리(12) 및 전장모듈(22)을 냉각함에 따른 폐열을 회수하여 라디에이터(24)에서 냉각되도록 할 수 있다.In addition, in the second mode, when the external temperature is high, the heat of the refrigerant caused by the operation of the air conditioner is recovered through the first heat exchanger 13 and the second heat exchanger 23, and the battery 12 and the electronic module 22 Waste heat resulting from cooling can be recovered and cooled in the radiator 24.

한편, 제어기(70)는 제3모드 수행시, 밸브(40)의 제1유통부(41)를 통해 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제2공유유로(34)가 연통되고 제2유통부(42)를 통해 제1공유유로(31)와 제3순환유로(35)가 연통되도록 밸브(40)의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 냉각수가 혼합되어 유통될 수 있다.Meanwhile, when the controller 70 performs the third mode, the first circulation passage 32 and the second shared passage 34 of the housing 30 are communicated through the first distribution portion 41 of the valve 40. By controlling the rotational position of the valve 40 so that the first common passage 31 and the third circulation passage 35 communicate through the second distribution unit 42, the first coolant line 10 and the second coolant line Coolant may be mixed and distributed in (20).

이러한 제어기(70)의 제3모드는 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 유통되는 냉각수를 공유시켜 냉각수의 온도를 관리하기 위한 것으로, 외부온도, 배터리(12) 및 전장모듈(22)의 온도에 따라 해당 모드가 수행될 수 있다.The third mode of the controller 70 is to manage the temperature of the coolant by sharing the coolant distributed in the first coolant line 10 and the second coolant line 20, and is used to manage the temperature of the coolant, external temperature, battery 12, and electrical equipment. The corresponding mode may be performed depending on the temperature of the module 22.

즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 제2모드의 경우 밸브(40)의 회전 위치가 조절되어 제1유통부(41)를 통해 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제2공유유로(34)를 통해 냉각수가 유통됨으로써, 제1냉각수라인(10)에 유통된 냉각수가 제2냉각수라인(20)의 제2펌프(21), 전장모듈(22), 제2열교환기(23)에 유통된다. 또한, 밸브(40)의 제2유통부(42)를 통해 냉각수가 제1공유유로(31)와 제3순환유로(35)에 유통됨으로써, 제2냉각수라인(20)에서 제2열교환기(23)를 통과한 냉각수가 제1냉각수라인(10)으로 유통됨에 따라 제1냉각수라인(10)의 제1펌프(11), 배터리(12), 제1열교환기(13)에 유통된다. 이때, 제2순환유로(33)의 경우 밸브(40)에 의해 폐쇄됨에 따라 라디에이터(24)측으로 냉각수가 유통되지 않는다.That is, as shown in FIG. 8, in the second mode, the rotational position of the valve 40 is adjusted to share the first circulation passage 32 of the housing 30 and the second circulation passage through the first distribution unit 41. As the coolant is distributed through the flow path 34, the coolant distributed in the first coolant line 10 is connected to the second pump 21, the electrical module 22, and the second heat exchanger 23 of the second coolant line 20. ) is distributed. In addition, the coolant is distributed to the first shared flow path 31 and the third circulation flow path 35 through the second distribution part 42 of the valve 40, so that the second coolant line 20 is connected to the second heat exchanger ( As the coolant passing through 23) is distributed to the first coolant line 10, it is distributed to the first pump 11, battery 12, and first heat exchanger 13 of the first coolant line 10. At this time, in the case of the second circulation passage 33, the coolant does not flow to the radiator 24 as it is closed by the valve 40.

이를 통해, 배터리(12)의 온도가 낮거나 외부 온도가 낮은 상황에서, 전장모듈(22)을 냉각함에 따른 폐열을 제2열교환기(23)를 통해 회수하여 실내 난방을 수행할 수 있고, 배터리(12)의 온도도 상승되도록 조절할 수 있다.Through this, in situations where the temperature of the battery 12 is low or the external temperature is low, the waste heat resulting from cooling the electronic module 22 can be recovered through the second heat exchanger 23 to perform indoor heating, and the battery The temperature in (12) can also be adjusted to increase.

한편, 제어기(70)는 제4모드 수행시, 밸브(40)의 제1유통부(41)를 통해 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제1공유유로(31)가 연통되고 제2유통부(42)를 통해 제2공유유로(34)와 제3순환유로(35)가 연통되도록 밸브(40)의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인(10)과 제2냉각수라인(20)에 각각 개별적으로 냉각수가 유통되도록 할 수 있다.Meanwhile, when the controller 70 performs the fourth mode, the first circulation passage 32 of the housing 30 and the first common passage 31 are communicated through the first distribution portion 41 of the valve 40. By controlling the rotational position of the valve 40 so that the second common passage 34 and the third circulation passage 35 communicate through the second distribution unit 42, the first coolant line 10 and the second coolant line Coolant can be distributed individually to (20).

이러한 제어기(70)의 제4모드는 배터리(12)와 전장모듈(22)을 서로 다른 온도 조건에서 관리하기 위한 것으로, 외부 온도가 낮거나 배터리(12)의 폐열을 이용한 히트펌프가 구현되는 상황이 포함될 수 있다.The fourth mode of the controller 70 is for managing the battery 12 and the electronic module 22 under different temperature conditions, in situations where the external temperature is low or a heat pump using the waste heat of the battery 12 is implemented. This may be included.

즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 제4모드의 경우 밸브(40)의 회전 위치가 조절되어 하우징(30)의 제1순환유로(32)와 제1공유유로(31)를 통해 냉각수가 유통됨으로써, 냉각수는 제1펌프(11), 배터리(12), 제1열교환기(13), 밸브(40)로 유통된다. 또한, 제4모드에서는 하우징(30)의 제2공유유로(34)와 제3순환유로(35)가 연통됨으로써, 냉각수가 제2펌프(21), 전장모듈(22), 제2열교환기(23), 밸브(40)로 유통된다. 이때, 제2순환유로(33)의 경우 밸브(40)에 의해 폐쇄됨에 따라 라디에이터(24)측으로 냉각수가 유통되지 않는다.That is, as shown in FIG. 9, in the fourth mode, the rotational position of the valve 40 is adjusted so that the coolant flows through the first circulation passage 32 and the first shared passage 31 of the housing 30. As a result, the coolant is distributed to the first pump 11, battery 12, first heat exchanger 13, and valve 40. In addition, in the fourth mode, the second common passage 34 and the third circulation passage 35 of the housing 30 are communicated, so that the coolant flows into the second pump 21, the electrical module 22, and the second heat exchanger ( 23) and distributed through valves (40). At this time, in the case of the second circulation passage 33, the coolant does not flow to the radiator 24 as it is closed by the valve 40.

이를 통해, 제4모드에서 외부 온도가 낮을 경우 전장모듈(22)을 냉각함에 따라 온도가 상승된 냉각수를 이용하여 배터리(12)를 승온시킬 수 있고, 전장모듈(22) 및 배터리(12)를 냉각함에 따라 발생된 폐열을 제1열교환기(13) 및 제2열교환기(23)를 통해 회수하여 실내 난방 및 히트펌프를 구현할 수 있다.Through this, when the external temperature is low in the fourth mode, the temperature of the battery 12 can be raised using the coolant whose temperature has risen as the electrical module 22 is cooled, and the electrical module 22 and the battery 12 can be heated. The waste heat generated during cooling can be recovered through the first heat exchanger 13 and the second heat exchanger 23 to implement indoor heating and a heat pump.

상술한 제어기(70)에 기설정된 각 모드는 위에 서술된 각각의 모드에 국한되지 않고 실내 낸낭방 공조, 히트펌프 구현, 외부 온도 조건, 배터리(12) 냉각 온도, 전장모듈(22) 온도 등을 고려하여 다양한 모드의 구현이 가능하다.Each mode preset in the above-described controller 70 is not limited to each mode described above, but includes indoor room air conditioning, heat pump implementation, external temperature conditions, battery 12 cooling temperature, electrical module 22 temperature, etc. Considering this, various modes can be implemented.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 냉각수 유통 제어 장치는 단일 밸브를 통해 복수의 냉각수 유동 경로에 냉각수가 선택적으로 순환되도록 하고, 상황별로 냉각수를 개별 유통시키거나 혼합 유통시켜 냉각수의 온도 관리를 통한 효율적인 냉각 성능이 확보된다.The coolant distribution control device structured as described above allows coolant to selectively circulate through a plurality of coolant flow paths through a single valve, and distributes or mixes coolant individually depending on the situation, thereby providing efficient cooling performance through temperature management of the coolant. This is secured.

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.Although the present invention has been shown and described in relation to specific embodiments, it is known in the art that the present invention can be modified and changed in various ways without departing from the technical spirit of the invention as provided by the following claims. This will be self-evident to those with ordinary knowledge.

10:제1냉각수라인 11:제1펌프
12:배터리 13:제1열교환기
20:제2냉각수라인 21:제2펌프
22:전장모듈 23:제2열교환기
24:라디에이터 30:하우징
31:제1공유유로 32:제1순환유로
33:제2순환유로 34:제2공유유로
35:제3순환유로 36:냉각수 공유공간
40:밸브 41:제1유통부
42:제2유통부 50:리저버 탱크
60:모터 70:제어기10: First coolant line 11: First pump
12: Battery 13: First heat exchanger
20: Second coolant line 21: Second pump
22: Electrical module 23: Second heat exchanger
24: Radiator 30: Housing
31: 1st shared passage 32: 1st circulation passage
33: Second circulation passage 34: Second shared passage
35: Third circulation passage 36: Coolant shared space
40: Valve 41: First Distribution Department
42: Second distribution department 50: Reservoir tank
60: motor 70: controller

Claims (13)

냉각수가 제1펌프, 배터리, 제1열교환기에 유통되도록 하는 제1냉각수라인;
냉각수가 제2펌프, 전장모듈, 제2열교환기, 라디에이터에 유통되도록 하는 제2냉각수라인;
냉각수 공유공간이 구비되고, 제1냉각수라인 및 제2냉각수라인이 냉각수 공유공간과 연통되도록 하는 복수의 유로가 형성된 하우징; 및
하우징의 냉각수 공유공간에 회전되도록 마련되고, 밸브의 외측면에는 서로 이격되며 각각 둘레방향으로 연장되어 하우징의 유로가 적어도 둘 이상 연결되도록 하는 제1유통부와 제2유통부가 형성된 밸브;를 포함하며,
하우징의 유로는 제1냉각수라인 또는 제2냉각수라인과 밸브의 제1유통부 또는 제2유통부에 단일로 연통되는 순환유로와, 제1냉각수라인 또는 제2냉각수라인이 밸브의 제1유통부와 제2유통부에 선택적으로 유통되도록 하는 공유유로로 구성되고,
공유유로와 순환유로는 제1펌프와 밸브의 제1유통부 및 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제1공유유로, 제1열교환기와 밸브의 제1유통부에 선택적으로 매칭되는 제1순환유로가 구성되어 제1냉각수라인을 통해 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.A first coolant line that allows coolant to be distributed to the first pump, battery, and first heat exchanger;
A second coolant line that allows coolant to be distributed to the second pump, electronic module, second heat exchanger, and radiator;
A housing provided with a shared coolant space and formed with a plurality of passages so that the first coolant line and the second coolant line communicate with the shared coolant space; and
It is provided to rotate in the coolant common space of the housing, and the outer surface of the valve is spaced apart from each other and each extends in the circumferential direction to connect at least two flow paths of the housing. It includes a valve formed with a first distribution part and a second distribution part. ,
The flow passage of the housing is a circulation passage that is in single communication with the first coolant line or the second coolant line and the first distribution part or the second distribution part of the valve, and the first coolant line or the second coolant line is connected to the first distribution part of the valve. It consists of a shared channel that allows selective distribution to the second distribution department,
The shared flow path and circulation flow path are a first shared flow path that is selectively matched to the first and second distribution parts of the first pump and valve, and a first circulation flow path that is selectively matched to the first distribution part of the first heat exchanger and valve. A coolant distribution control device configured to distribute coolant through a first coolant line. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
하우징의 유로는 라디에이터와 밸브의 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제2순환유로, 제2펌프와 밸브의 제1유통부 및 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제2공유유로, 제2열교환기와 밸브의 제2유통부에 선택적으로 매칭되는 제3순환유로가 구성되어 제2냉각수라인을 통해 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 1,
The flow path of the housing is a second circulation flow path that is selectively matched to the second distribution part of the radiator and valve, a second shared flow path that is selectively matched to the first and second distribution parts of the second pump and valve, and a second heat exchanger. A coolant distribution control device characterized in that a third circulation flow path is selectively matched to the second distribution part of the tile valve and the coolant is distributed through the second coolant line. 청구항 5에 있어서,
밸브의 제1유통부는 회전 위치에 따라 제1공유유로와 제1순환유로, 제1순환유로와 제2공유유로가 선택적으로 연통되도록 연장된 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 5,
A coolant distribution control device characterized in that the first distribution part of the valve is extended to selectively communicate with the first shared flow path and the first circulation flow path, and the first circulation flow path and the second shared flow path depending on the rotation position. 청구항 5에 있어서,
밸브의 제2유통부는 회전 위치에 따라 제1공유유로와 제2순환유로, 제2순환유로와 제2공유유로, 제1공유유로와 제3순환유로, 제2공유유로와 제3순환유로가 선택적으로 연통되도록 연장된 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 5,
The second distribution part of the valve has a first common passage and a second circulation passage, a second circulation passage and a second common passage, a first common passage and a third circulation passage, and a second common passage and a third circulation passage depending on the rotation position. A coolant distribution control device characterized in that it extends to selectively communicate. 청구항 1에 있어서,
제1냉각수라인과 제2냉각수라인은 리저버 탱크를 공유하여, 리저버 탱크를 통해 냉각수가 공급되는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 1,
A coolant distribution control device characterized in that the first coolant line and the second coolant line share a reservoir tank, and coolant is supplied through the reservoir tank. 청구항 5에 있어서,
하우징에 설치되고 밸브에 연결되어 밸브의 회전 위치를 조절하는 모터; 및
기설정된 모드에 따라 모터를 제어하여 밸브의 회전 위치를 결정하는 제어기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 5,
A motor installed in the housing and connected to the valve to adjust the rotational position of the valve; and
A coolant distribution control device further comprising a controller that controls the motor according to a preset mode to determine the rotation position of the valve. 청구항 9에 있어서,
제어기는 제1모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제1공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 하우징의 제2순환유로와 제2공유유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 각각 개별적으로 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 9,
When performing the first mode, the controller operates the valve so that the first circulation passage of the housing communicates with the first shared passage through the first distribution part of the valve and the second circulation passage of the housing communicates with the second common passage through the second distribution part. A coolant distribution control device characterized in that coolant is distributed individually to the first coolant line and the second coolant line by controlling the rotation position. 청구항 9에 있어서,
제어기는 제2모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제2공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 하우징의 제2순환유로와 제1공유유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 냉각수가 혼합되어 유통되는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 9,
When performing the second mode, the controller operates the valve so that the first circulation passage of the housing communicates with the second shared passage through the first distribution portion of the valve and the second circulation passage of the housing communicates with the first shared passage through the second distribution portion. A coolant distribution control device characterized in that coolant is mixed and distributed in the first coolant line and the second coolant line by controlling the rotation position. 청구항 9에 있어서,
제어기는 제3모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제2공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 제1공유유로와 제3순환유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 냉각수가 혼합되어 유통되는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 9,
When performing the third mode, the controller rotates the valve so that the first circulation passage and the second common passage of the housing communicate through the first distribution part of the valve, and the first common passage and the third circulation passage communicate through the second distribution part. A coolant distribution control device, characterized in that coolant is mixed and distributed in the first coolant line and the second coolant line by controlling . 청구항 9에 있어서,
제어기는 제4모드 수행시, 밸브의 제1유통부를 통해 하우징의 제1순환유로와 제1공유유로가 연통되고 제2유통부를 통해 제2공유유로와 제3순환유로가 연통되도록 밸브의 회전 위치를 제어함으로써, 제1냉각수라인과 제2냉각수라인에 각각 개별적으로 냉각수가 유통되는 것을 특징으로 하는 냉각수 유통 제어 장치.In claim 9,
When performing the fourth mode, the controller rotates the valve so that the first circulation passage of the housing and the first shared passage are communicated through the first distribution part of the valve, and the second common passage and the third circulation passage are communicated through the second distribution part. A coolant distribution control device characterized in that coolant is distributed individually to the first coolant line and the second coolant line by controlling .
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