KR20020092675A - 오일쿨러 내장형 라디에이터 - Google Patents

Abstract

오일쿨러 내장형 라디에이터를 개시한다. 본 발명은 복수개의 튜브 양 단부가 연결된 상하부 헤더;와, 상부헤더와 결합되어 제1 열교환매체의 통로를 형성하는 상부탱크;와, 제1 열교환매체와 열교환되는 제2 열교환매체의 통로가 형성된 본체와, 이와 연통되어 제2 열교환매체가 유입 및 유출되는 유입관 및 유출관과, 그 기부에 형성된 플렌지부를 포함하는 오일쿨러;와, 하부헤더와 결합되며, 오일쿨러가 그 내부에 위치하여 플렌지부가 매립된 상태로 이와 일체로 사출성형되는 하부탱크를 포함하여 된 것으로서, 오일쿨러가 하부탱크와 일체로 사출성형함으로써 오일쿨러와 하부탱크간의 결합구조를 간단히 하여 작업공수가 줄어든다.

Description

오일쿨러 내장형 라디에이터{Radiator with built-in oil cooler}

본 발명은 오일쿨러 내장형 라디에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는오일쿨러를 하부탱크와 일체로 사출성형한 오일쿨러 내장형 라디에이터에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속 차량에 있어서, 오일쿨러는 토크 컨버터나 동력전달 계통의 엔진오일을 냉각시키는 것으로 라디에이터의 탱크에 내장되어 엔진 냉각수를 이용하여 냉각하도록 하고 있다.

도 2를 참조하면, 합성수지재질의 하부탱크(16)내에 금속제 오일쿨러를 내장한 라디에이터에 있어서, 종래의 오일쿨러(8)는 플랜지부(21)와 나사부(22)가 형성된 니플(23)이 그 외벽에 고정되고 상기 나사부(22)를 상기 하부탱크(16)에 형성된 삽입공(16a)으로 돌출시켜 상기 나사부(22)에 맞물리는 와셔(25) 및 육각너트(26)를 체결하여 하부탱크(16)에 오일쿨러(8)를 밀접하게 고정시킨다. 또한, 상기 니플(23)에는 플레어너트(28)를 구비한 파이프(27)를 관삽하여 이들을 브레이징 결합한 후 상기 나사부(22)에 상기 플레어너트(28)를 조여 고정시킨다.

이러한 오일쿨러 내장형 라디에이터는 니플의 나사부(22)에 육각너트(26)와 플레어 너트(28)가 결합되므로 나사부(22)의 길이가 길어져 탱크폭이 증가되고 이에 따라 조립공간이 확보되어야 한다는 문제점이 있다.

또한, 오일쿨러(8)를 하부탱크(16)에 장착시키기 위해 와셔, 플레어 너트 등의 부품이 추가로 요구되므로 하부탱크내의 구조가 복잡하게 되고 작업공수가 증가한다는 문제점이 있다.

또한, 오일쿨러의 유입관 및 유출관을 하부탱크내의 삽입공에 삽입시킬 때 상기 유입관 및 유출관이 삽입공에 일치되어 삽입되지 않는 경우에는 유입관 및 유출관이 휘어지거나 부러져서 오일이 누설되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 점을 감안하여 된 것으로서, 오일쿨러를 하부탱크와 일체로 사출성형함으로써 하부탱크의 폭 및 무게가 줄어들고 작업공수가 줄어든 오일쿨러 내장형 라디에이터를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 일 실시예에 따른 오일쿨러 내장형 라디에이터의 정면도,

도 2는 종래의 오일쿨러와 라디에이터 하부탱크가 결합된 단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오일쿨러와 라디에이터 하부탱크가 결합된 단면도,

도 4는 도 3에 따른 발명의 사출성형시에 사용한 성형틀을 나타내는 단면도,

도 5는 도 3에 따른 발명의 오일쿨러의 유입관 및 유출관이 반대로 형성된 경우에 대한 사시도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

8...오일쿨러 8d...플렌지부

16...하부탱크 16a...지지부

30...하부탱크금형 40...하부탱크형성공간

40a...지지부형성공간

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오일쿨러 내장형 라디에이터는,

상하부 헤더;

상기 상하부 헤더에 그 양단부가 연결된 복수개의 튜브;

상기 튜브의 외면에 개재되는 방열휜;

상기 상부헤더와 결합되어 제1 열교환매체의 통로를 형성하는 상부탱크;

상기 제1 열교환매체와 열교환되는 제2 열교환매체의 통로가 형성된 본체와, 상기 본체와 연통되어 제2 열교환매체가 유입 및 유출되는 유입관 및 유출관과, 상기 유입관 및 유입관의 기부에 형성된 플렌지부를 포함하는 오일쿨러; 및

상기 하부헤더와 결합되는 것으로서, 상기 오일쿨러가 그 내부에 위치하며 상기 플렌지부가 매립된 상태로 상기 오일쿨러와 일체로 사출성형되는 하부탱크;를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 플렌지부의 외주면에는 상기 하부탱크에 대한 결합력을 향상시키기 위하여 너링면이 형성된 것을 특징으로 한다.

게다가, 상기 유입관은 하부탱크에 대하여 상기 유출관과 반대되는 방향에위치한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오일쿨러 내장형 라디에이터를 상세히 설명한다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오일쿨러 내장형 라디에이터(10)는 상, 하부헤더(2, 3)와, 상기 상, 하부헤더에 그 양단부가 연결된 복수개의 튜브(4)와, 상기 튜브들의 사이에 위치되는 방열휜(5)과, 상기 상, 하부헤더와 결합되어 열교환매체의 통로를 형성하는 상부탱크(15)와, 상기 제1 열교환매체가 통과하며 자동변속기(미도시)의 엔진오일를 냉각하는 오일쿨러(8)와, 상기 하부헤더와 결합되는 것으로 상기 오일쿨러(8)가 그 내부에 위치되는 하부탱크(16)를 포함한다.

상기 오일쿨러 내장형 라디에이터(10)는 상기 상부헤더(2)와 하부헤더(3)를 연결하고 가능한 한 많은 열을 대기중으로 발산하기 위하여 방열면적을 크게 한 코어(Core)(1)를 구비하고 있다. 상기 코어(1)는 냉각수가 통과할 수 있도록 상, 하부 헤더(2, 3)에 삽입되어 결합되는 튜브(4)와, 상기 튜브사이에 설치되어 공기가 접촉할 수 있는 방열휜(5)으로 이루어져 외부공기와 열교환함으로써 상기 튜브(4)를 흐르는 고온의 냉각수로 된 제1 열교환매체를 감온시키게 된다. 상기 상, 하부헤더에 결합되는 상, 하부 탱크(15, 16)는 합성수지제로서 상기 상부탱크(15)에는 고온의 냉각수가 유입되는 입구파이프(6)가 결합되며, 하부탱크(16)에는 냉각된 냉각수가 유출되는 출구파이프(7)가 결합되며, 하부탱크(16)내에는 자동변속기의 엔진오일, 즉 제2 열교환매체를 냉각하기 위한 이중관식의 오일쿨러(8)가 내장되어있다. 상기 하부탱크(16)내로 제2 열교환매체를 유입 및 유출하기 위한 유입관(8b) 및 유출관(8c)이 상기 오일쿨러(8)의 외벽에 형성된다.

도 3은 본 발명에 따른 하부탱크와 오일쿨러의 결합구조를 보인 것으로서, 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도이다. 도 3을 참조하면, 상기 오일쿨러(8)는 이중관이 형성된 본체(8a)와, 상기 본체의 외벽에 소정간격 이격되어 설치되는 유입관(8b) 및 유출관(8c)과, 상기 유입관(8b) 및 유출관(8c)의 기부에 형성된 플렌지부(8d)를 포함한다.

상기 오일쿨러의 본체(8a)는 하부탱크(16)내에 내장되어 횡단면이 원형인 외관(9) 및 내관(10)과, 그 양관사이에 배치된 인너핀(11)을 구비하고 있다.

상기 본체의 내관(10)에는 제1 열교환매체가 흐르며, 제1 열교환매체는 상기 내관(10)과 외관(9)사이를 흐르는 제2 열교환매체와 열교환하여 이를 냉각시킨다. 상기 제2 열교환매체는 상기 유입관(8b)을 통하여 상기 내관(10)과 외관(9)사이로 흐르고, 다시 상기 유출관(8c)을 통하여 유출된다.

상기 유출관(8c) 및 유입관(8b)의 기부에는 원판 형상의 플렌지부(8d)가 형성된다.

도 4를 참조하면, 상기 하부탱크(16)는 하부탱크를 성형하는 하부탱크금형(30)내에 상기 오일쿨러(8)를 삽입시키고, 하부탱크금형(30)내에 형성된 하부탱크형성공간(40)에 플라스틱수지를 사출하여 채움으로써 사출성형된다. 상기 하부탱크형성공간(40)에 상기 오일쿨러의 플랜지부(8d)가 매립된 상태로 상기 하부탱크와 오일쿨러(8)는 일체로 사출성형된다. 또한, 사출성형시 상기플렌지부(8d)가 상기 하부탱크에 밀접하게 결합되도록 상기 플렌지부(8d)의 외주면에는 너링면이 형성된다.

상기 오일쿨러의 본체(8a)를 지지하는 하부탱크의 지지부(16a)가 사출성형에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 상기 하부탱크형성공간(40)중에 지지부형성공간(40a)이 상기 하부탱크금형의 내벽(30a)과 상기 오일쿨러의 본체의 하면과의 사이에 형성된다. 상기 지지부형성공간(40a)에 플라스틱수지를 사출하여 채움으로써 상기 하부탱크의 지지부(16a)가 형성된다. 이는 성형된 하부탱크의 지지부(16a)가 오일쿨러를 지지함으로써 오일쿨러와 하부탱크의 결합부위에 무리한 힘이 가해지지 않도록 하기 위함이다. 그러나, 상기 하부탱크의 지지부(16a)의 두께가 과도하게 두꺼워지는 경우에는 열수축량의 차이에 의해 크랙이 발생할 수도 있다. 이를 방지하기 위해 상기 하부탱크금형내에 형성된 지지부형성공간(40a)의 폭을 다른 하부탱크형성공간(40b)의 폭과 일치되도록 상기 하부탱크금형의 내벽(30a)을 형성한다.

한편, 오일쿨러와 하부탱크를 따로 제작하여 이들을 결합시키는 경우에는 오일쿨러의 유입관 및 유출관이 동일 방향으로 형성되어야 결합이 용이하나, 상기와 같이 오일쿨러와 하부탱크를 일체로 사출성형하는 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 오일쿨러의 유입관(8b) 및 유출관(8c)을 반대방향으로 형성하여 결합시킬 수도 있다. 이 경우 차량의 엔진룸내의 활용공간이 증가되어 엔진룸내의 공간사용을 원활히 할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 오일쿨러 내장형 라디에이터는 오일쿨러를 하부탱크와 일체로 사출성형함으로써 오일쿨러와 하부탱크간의 결합구조를 간단히 하여 작업공수가 줄어든다는 이점이 있다.

또한, 오일쿨러와 하부탱크간의 결합을 위한 별도의 부속품이 필요하지 않으므로 라디에이터 전체 크기 및 무게가 줄어든다는 이점이 있다.

또한, 오일쿨러의 유입관과 유출관을 반대방향으로도 형성할 수 있게 됨으로써 차량의 엔진룸내의 활용공간이 증가되어 엔진룸내의 공간사용을 원활히 할 수 있다는 이점이 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

1. 상하부 헤더;

   상기 상하부 헤더에 그 양단부가 연결된 복수개의 튜브;

   상기 튜브의 외면에 개재되는 방열휜;

   상기 상부헤더와 결합되어 제1 열교환매체의 통로를 형성하는 상부탱크;

   상기 제1 열교환매체와 열교환되는 제2 열교환매체의 통로가 형성된 본체와, 상기 본체와 연통되어 제2 열교환매체가 유입 및 유출되는 유입관 및 유출관과, 상기 유입관 및 유입관의 기부에 형성된 플렌지부를 포함하는 오일쿨러; 및

   상기 하부헤더와 결합되는 것으로서, 상기 오일쿨러가 그 내부에 위치하며 상기 플렌지부가 매립된 상태로 상기 오일쿨러와 일체로 사출성형되는 하부탱크;를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 오일쿨러 내장형 라디에이터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 플렌지부의 외주면에는 상기 하부탱크에 대한 결합력을 향상시키기 위하여 너링면이 형성된 것을 특징으로 하는 오일쿨러 내장형 라디에이터.
3. 제1항에 있어서,

   상기 유입관은 하부탱크에 대하여 상기 유출관과 반대되는 방향에 위치한 것을 특징으로 하는 오일쿨러 내장형 라디에이터.