KR20020089743A - 자동차용 프론트 엔드 모듈 - Google Patents

자동차용 프론트 엔드 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 라디에이터를 용이하게 장착 및 분리할 수 있도록 한 자동차용 프론트 엔드 모듈에 관한 것이다.
본 발명에 따른 자동차용 프론트 엔드 모듈은, 라디에이터, 응축기, 팬 등의 냉각모듈과, 냉각모듈이 장착된 상태로 차체 골조의 전면부에 설치되는 전면 패널로 구성된다. 전면 패널의 후방측 하부에는 팬쉬라우드 고정부가 일체로 형성됨과 아울러, 팬쉬라우드 고정부에는 팬쉬라우드 분리부가 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하며, 라디에이터의 교체, 분리시 팬쉬라우드 분리부를 팬쉬라우드 고정부에서 분리하면, 라디에이터를 분리할 수 있는 여유공간이 만들어져 이 공간을 통하여 라디에이터를 분리할 수 있다.

Description

자동차용 프론트 엔드 모듈{FRONT END MODULE FOR VEHICLES}
본 발명은 자동차용 프론트 엔드 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 라디에이터의 A/S 작업성을 향상할 수 있도록 한 자동차용 프론트 엔드 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 자동차 골조에 자동차의 전방을 구성하는 범퍼, 라디에이터 그릴, 헤드램프, 라디에이터 등의 각각의 구성요소를 각각의 독립된 제조라인에서 설치한다. 따라서, 각 제조라인이 증가되고, 그 라인이 길어지고 복잡한 단점이 있다.
그러나, 자동차의 엔진룸은 라디에이터 등의 장치들을 설치하기에 그 공간이 협소하여 근래에는 자동차의 전방을 구성하는 장치들을 모듈화하여 한번의 공정을 통하여 자동차 골조에 설치할 수 있는 프론트 엔드 모듈이 제안된 바 있으며, 예컨대 프론트 엔드 모듈의 일 예로 미국특허 5,123,695, 일본 특개평 11-29069 호 등이 있다.
일본 특개평 11-29069 호에 따른 프론트 엔드 모듈(Front End Module, FEM)은 도 1에서 보이는 바와 같이, 차량의 골조(F)에서 전면부를 구성하는 전면 패널(1)에 라디에이터(2), 응축기(3), 팬(4) 등과, 도면에 도시되지는 않았지만, 범퍼, 헤드 램프 등이 장착되어 자동차 골조(F)의 전면부에 장착되어 이루어진다.
한편, 프론트 엔드 모듈(FEM)은, 라디에이터, 응축기 및 팬쉬라우드가 각각단품으로 제조된 후, 도 1에서 보이는 바와 같이, 전면 패널(1)에 각 단품이 조립되도록 팬쉬라우드(5)가 일체로 형성되는 사양이 일반적이다.
그러나, 종래 기술에 따른 자동차용 프론트 엔드 모듈에 따르면 다음과 같은 문제점이 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 냉각모듈의 라디에이터(2), 응축기(3) 및 팬쉬라우드(5)의 설치 상태를 측면에서 볼 때, 라디에이터(2)가 응축기(3)와 팬쉬라우드(5)의 사이에 배치되며, 이 팬쉬라우드(5)가 전면 패널(1)과 일체형이기 때문에 라디에이터(2)의 고장시 라디에이터(2)를 분리하기 위해서는 반드시 응축기(3)를 먼저 분리하여야 하는 불편함이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 라디에이터를 프론트 엔드 모듈의 베이스인 전면 패널에서 응축기를 분리하지 않고 분리할 수 있도록 한 자동차용 프론트 엔드 모듈을 제공하려는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 기술의 전면패널이 팬쉬라우드와 일체로 형성된 프론트 엔드 모듈의 분해 사시도.
도 2는 종래 기술에 따른 프론트 엔드 모듈의 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈에서 전면 패널과 팬쉬라우드가 분리된 상태의 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 프론트 엔드 모듈의 측면도.
도 5는 본 발명에 의한 프론트 엔드 모듈의 작용 상태를 도시한 측면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
2 : 라디에이터 3 : 응축기
10 : 전면 패널 15 : 냉각모듈 장착부
11a,44a : 보스 16 : 볼트
30 : 팬쉬라우드 고정부 30a : 고정핀삽입부
40 : 팬쉬라우드 분리부 50 : 팬모터 장착부
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차용 프론트 엔드 모듈은, 전면 패널과 일체로 성형되는 팬쉬라우드 고정부와; 상기 팬쉬라우드 고정부에 분리 가능하게 결합되는 팬쉬라우드 분리부로 이루어져 팬쉬라우드의 전방에 배치된 냉각모듈의 라디에이터가 분리될 수 있는 여유공간이 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
< 실시예 1 >
도 3은 본 발명에 따른 전면 패널과 팬쉬라우드의 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈의 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 라디에이터를 분리하기 위한 작용 상태를 도시한 측면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 프론트 엔드 모듈(FEM)은, 라디에이터(2), 응축기(3) 그리고, 팬(4) 등으로 이루어진 냉각모듈과, 상하부 수평지지부(11)(12) 및 상하부 수평지지부(11)(12)를 연결하는 좌우측 수직지지부(13)(14)로 이루어져 냉각모듈 장착공간(15)이 형성된 전면 패널(10)과, 전면 패널(10)에 형성되는 팬쉬라우드(20)로 구성된다.
팬쉬라우드(20)는, 전면 패널(10)의 하부 수평지지부(12)의 하단부에서 후상방으로 경사지게 연장형성되어 이루어지는 팬쉬라우드 고정부(30)와, 상하부가 전면 패널(10)의 상부 수평지지부(11)와 팬쉬라우드 고정부(30)의 상측부에 각각 분리 가능하게 결합되는 팬쉬라우드 분리부(40)로 구성된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 팬쉬라우드 고정부(30)의 높이(h)는 라디에이터(2)를 엔진측으로 기울였을 때 전면 패널(10)에서 분리될 수 있는 정도로 결정되며, 라디에이터의 1/10 ~ 1/4 높이의 범위에서 변형되어 사용될 수 있다.
팬쉬라우드 분리부(40)는 전면패널(10)의 냉각모듈 장착부(15)의 후방을 폐쇄하는 판상의 수직부(41)와, 수직부(41)의 상단에서 팬쉬라우드 고정부(30)와 대칭으로 경사지게 형성되는 경사부(42)와, 수직부(41)와 경사부(42)의 좌우 양측에서 전방으로 수직 절곡되는 측판부(43)와, 수직부(41)의 상단에서 전방으로 직각으로 연장되어 전면패널(10)의 상부 수평부(11)의 저부에 중첩되는 수평부(44)로 이루어진다.
팬쉬라우드 분리부(21)에는 팬(4)의 흡입력에 의해 공기가 라디에이터(2)와 응축기(3)를 경유한 후 전면패널(10)을 통과하도록 안내하는 중공의 팬장착부(50)가 구비된다. 중공의 팬장착부(50)에는, 팬모터(4a)(도 4에 도시됨)가 고정되는 허브(51)와, 이 허브(51)를 팬쉬라우드 분리부(40)의 수직부(41)에 연결하는 복수의 스포크(52)가 형성된다.
팬쉬라우드 분리부(40)의 결합구조는 다음과 같다.
팬쉬라우드 분리부(40)의 경사부(42)의 상단 좌우 양측에는 보스(42a)가 각각 형성되는 한편, 보스(45)와 대응되는 전면 패널(10)의 상부 수평지지부(11)의 2개소에는 보스(11a)가 각각 돌출 형성되어 각 보스(11a)(42a)에 볼트(16)와 너트(16a)가 체결된다.
그리고, 팬쉬라우드 분리부(40)의 수직부(41)의 하단 좌우 양측에는 고정핀(41a)이 각각 구비되고, 이 고정핀(41a)과 대응되는 팬쉬라우드 고정부(30)의 2개소에는 핀삽입부(30a)가 각각 구비되어 고정핀(41a)이 핀삽입부(30a)에 삽입된다.
그리고, 도면에 도시되지는 않았지만, 다른 방법으로 팬쉬라우드 분리부(40)가 팬쉬라우드 고정부(30)에 절첩 가능하게 결합될 수도 있다.
도면중 미설명부호 11b는 전면패널(10)의 수평부(11)에 형성되어라디에이터(2)의 상부에 체결되는 마운팅핀(2a)이 삽입되는 핀공이며, 44a는 팬쉬라우드 분리부(40)의 수평부(44)가 마운팅핀(2a)을 잡아주기 위해 마운팅핀(2a)이 삽입되는 홈이다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 자동차용 프론트 엔드 모듈의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.
라디에이터(2)의 고장시 팬쉬라우드 분리부(40)를 전면 패널(10)에 고정하는 볼트(11b)를 해제하고, 팬쉬라우드 분리부(40)를 들어 올리면, 팬쉬라우드 분리부(40)의 고정핀(41a)이 팬쉬라우드 고정부(30)의 핀삽입부(30a)에서 빠져 팬쉬라우드 분리부(40)가 팬(4)과 함께 전면 패널(10)에서 분리된다.
팬쉬라우드 분리부(40)가 전면 패널(10)에서 분리됨으로써 라디에이터(2)의 후방측에 라디에이터(2)가 빠질 수 있는 여유공간이 형성된다.
라디에이터(2)의 상측 마운팅핀(2a)을 전면 패널(10)에서 분리한 후, 도 5에서 보이는 바와 같이, 라디에이터(2)를 엔진(E)측으로 기울이면, 라디에이터(2)가 하측 마운팅핀(2b)을 중심으로 하여 회전되면서 팬쉬라우드 분리부(40)가 설치되어 있던 공간으로 기울어지고, 계속해서, 라디에이터(2)를 들어올리면 하측 마운팅핀(2b)이 전면 패널(10)에서 분리된다.
보수가 완료된 라디에이터 또는 새로운 라디에이터는 다음과 같은 과정을 거치면서 장착된다.
라디에이터(2)를 기울여 그 하측 마운팅핀(2b)을 전면 패널(10)의 하측의 핀공(14)에 맞춰 끼운 후, 라디에이터(2)를 정자세로 세우고, 상측 마운팅핀(2a)을꽂아 전면 패널(10)에 고정한다.
이어서, 팬쉬라우드 분리부(40)의 하측 고정핀(41a)을 팬쉬라우드 고정부(30)의 핀삽입부(30a)에 끼우고, 전면 패널(10)과 팬쉬라우드 분리부(40)의 보스(11a)(42a)를 일치한 후, 볼트(16)를 체결함으로써 팬쉬라우드 분리부(40)를 전면 패널(10)과 팬쉬라우드 고정부(30)에 고정한다.
한편, 팬(4)의 흡입력에 의해 응축기(3), 라디에이터(2)를 통과하면서 열교환된 공기는 팬쉬라우드 분리부(40)와 고정부(30)를 통과하게 되는데, 이때, 공기가 팬쉬라우드 분리부(40)의 경사부(42)와 팬쉬라우드 고정부(30)의 경사를 타고 원활하게 통과하게 된다.
< 실시예 2 >
도 6은 본 발명에 따른 자동차용 프론트 엔드 모듈의 다른 실시예를 도시한 종단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 팬쉬라우드 분리부(40)의 하단부는 팬쉬라우드 고정부(30)의 상단부에 힌지(60) 결합되고, 팬쉬라우드 분리부(40)의 상단부는 실시예 1과 마찬가지로 볼트(16)와 너트(16a)가 체결된다.
이에 따르면, 팬쉬라우드 분리부(40) 상단에 체결된 볼트(16)를 해체한 후, 이 팬쉬라우드 분리부(40)를 시계방향(도면 기준)으로 회전하면 팬쉬라우드 분리부(40)가 힌지(60)의 안내를 받아 회전됨으로써 실시예 1과 같이 팬쉬라우드 분리부(40)가 장착되어 있던 라디에이터(2)의 후방에 여유공간이 만들어지기 때문에 라디에이터(2)를 후방으로 빼낼 수 있다.
따라서, 라디에이터(2)의 분리시 팬쉬라우드 분리부(40)를 분리하거나 회전시킴으로써 종래와 같이 전면패널을 차체에서 분리하지 않고 라디에이터(2)를 분리할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 자동차용 프론트 엔드 모듈에 의하면, 팬쉬라우드의 일부분을 분리할 수 있도록 하여 라디에이터를 전면패널에서 분리할 수 있는 여유공간을 만들어줌으로써 라디에이터의 분리가 용이하여 제조 및 A/S 가 용이해지고, 경사부가 있어 공기의 역류 방지 및 공기 흐름성이 향상된다.

Claims (4)

  1. 상하부 수평지지부(11)(12) 및 이 상하부 수평지지부(11)(12)를 연결하는 좌우측 수직지지부(13)(14)를 구비하여 냉각모듈 장착공간(15)이 형성된 대략 사각틀형상의 전면 패널(10);
    상기 전면 패널(10)의 냉각모듈 장착공간(15)에 장착되는 라디에이터(2), 응축기(3) 및 팬(4)으로 이루어진 냉각모듈;
    상기 전면 패널(10)과 일체로 성형되는 팬쉬라우드 고정부(30); 및,
    상기 팬쉬라우드 고정부(30)에 분리 가능하게 결합되는 팬쉬라우드 분리부(40)로 이루어져 상기 냉각모듈의 라디에이터가 분리될 수 있는 여유공간이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 프론트 엔드 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 팬쉬라우드 고정부(30)는 상기 전면 패널(10)의 하부 수평지지부(12)가 후상방으로 경사지게 연장 형성되어 이루어지며, 상기 팬쉬라우드 분리부(40)는 전면패널(10)의 냉각모듈 장착부(15)의 후방을 폐쇄하며 팬(4)이 장착되는 판상의 수직부(41)와, 수직부(41)의 상단에서 팬쉬라우드 고정부(30)와 대칭으로 경사지게 형성되는 경사부(42)와, 수직부(41)와 경사부(42)의 좌우 양측에서 전방으로 수직 절곡되는 측판부(43)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 프론트 엔드 모듈.
  3. 제 3 항에 있어서, 상기 팬쉬라우드 분리부(40)의 하단부에는 상기 팬쉬라우드 고정부(30)에 삽입되는 고정핀(41a)이 형성되고, 상단부는 전면패널(10)에 볼트(16)체결되는 것을 특징으로 하는 자동차용 프론트 엔드 모듈.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 팬쉬라우드 고정부(30)의 높이는 상기 라디에이터(2) 높이의 1/10 ~ 1/4 인 것을 특징으로 하는 자동차용 프론트 엔드 모듈.
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