KR20030088277A

KR20030088277A - 냉각팬 모터의 냉각 구조

Info

Publication number: KR20030088277A
Application number: KR1020020026368A
Authority: KR
Inventors: 김태완
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2003-11-19

Abstract

본 발명은 냉각팬을 구동시키기 위한 구동 모터의 효과적인 냉각을 위해 냉각팬의 팬 바디의 전방에 냉각공과 돌출편을 형성한 냉각팬 구동모터의 냉각구조에 관한 것으로,

다수의 회전날개와, 상기 회전날개들의 외측이 내주연에 일체로 연결되는 회전링과, 상기 회전날개들의 내측이 외주연에 일체로 연결되는 후방측이 개방된 원통형상의 바디로 형성되는 회전팬을 강제로 회전시키기 위한 구동모터가 상기한 바디의 내측에 장착되는 냉각팬에 있어서,

상기한 회전팬의 바디 내측으로 냉각풍이 유도되어 상기 구동모터가 냉각될 수 있도록 상기 바디의 전면측에 방사상으로 다수의 냉각공이 형성되고, 상기 각각의 냉각공의 일측으로는 바디의 회전시에 전방의 공기가 상기 냉각공의 내측으로 유도될 수 있도록 돌출편이 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

냉각팬 모터의 냉각구조{Cooling apparatus for cooling fan motor}

본 발명은 냉각팬 모터의 냉각구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각팬을 구동시키기 위한 구동 모터의 효과적인 냉각을 위해 냉각팬의 팬 바디의 전방에 냉각공과 돌출편을 형성한 냉각팬 구동모터의 냉각구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진에는 라디에이터의 후방으로 냉각팬을 설치하고 강제송풍을 시켜, 정차시와 저속 주행시에도 충분한 냉각효과를 얻을 수 있도록 하고 있다. 또한, 고부하시에도 배기매니폴드 등의 과열을 방지하는 역할을 하고 있다. 팬은 일반적으로 3~5장 날개의 프로펠러 팬이 사용되며, 철판과 알루미늄 합금 또는 합성수지 등으로 소음이 나지 않는 형태로 만든다. 이의 구동은 V벨트에 의해 펌프와 일체로 이루어지는 것과 펌프와 팬을 별도로 만들어 팬을 전동모터로 구동하는 것이 있다.

도 3은 일반적인 전동 냉각팬의 장착상태를 도시한 것으로서, 라디에이터의 2분의 1에서 3분의 2 정도의 면적을 갖는 시라우드 몸체(11)가 사각형상으로 형성되고, 상기 시라우드 몸체(11)의 중앙에는 구동 모터(13)에 의해 회전되는 팬(15)이 장착된다. 상기한 팬(15)의 바디(16)는 상기한 구동모터(13)의 구동축(14)에 축지되는데, 상기 바디(15)의 외측으로는 회전날개(17)가 방사상으로 여러개 형성된다. 또한, 상기한 회전날개(17)의 외주연은 회전링(18)의 내주연에 연결되어 일체로 형성된다. 상기 회전링(18)의 외주연과 상기한 시라우드 몸체(11)와 일체로 형성되는 환형의 팬시라우드(12)의 내주연은 소정의 간격을 두고 근접하여 형성된다.

그리고 상기 구동 모터(13)는 라디에이터를 통과하는 냉각수의 온도에 따라 작동여부가 결정되어지는 것으로 라디에이터의 일측에는 통상 수온센서가 설치되는 것이 일반적이다. 즉, 수온센서에서 측정되는 냉각수의 온도에 따라서 상기한 구동모터(13)가 작동되면, 구동축(14)에 축지된 팬(15)이 회전되어 대기중의 공기가 라디에이터 측으로 빨아들여지게 되어 라디에이터의 코어를 통과하는 냉각수의 열을 제거하게 되는 것이다.

한편, 상기한 구동 모터(13)를 엔진의 고온으로부터 보호하기 위하여 상기한 구동 모터(13)의 후방에는 도 4와 같이 히트 실드(Heat shield,20)가 부착된다.즉, 도면에서와 같이 상기한 팬(15)에 의해 라디에이터 측으로 강제로 숭풍된 바람의 일부를 구동 모터(13) 측으로 유도하여 구동 모터(13)를 냉각하고 있다.

그러나 상기와 같이 구성되는 냉각팬에서는 구동모터가 내부에 숨겨진 상태가 되어 있으므로 히트 실드에 의해서 전달되는 공기만으로는 냉각이 충분하지 못하며, 냉각팬의 강제송풍에 의해 라디에이터 측으로 흐르는 냉각풍이 상기한 히트 실드에 막히기 때문에 냉각풍의 원활한 흐름에 방해가 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 냉각팬을 구동시키기 위한 구동 모터의 효과적인 냉각을 위해 냉각팬의 팬 바디의 전방에 냉각공과 돌출편을 형성한 냉각팬 구동모터의 냉각구조를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

도 1은 본 발명에 의해 형성되는 냉각팬의 측단면도.

도 2는 본 발명에 의해 형성되는 회전팬의 사시도.

도 3 내지 도 4는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

30 : 냉각팬 31 : 실드

40 : 회전팬 41 : 회전날개

42 : 회전링 43 : 바디

45 : 냉각공 46 : 돌출편

50 : 구동모터

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의해 형성되는 냉각팬의 측단면도이고, 도 2는 본 발명에 의해 형성되는 회전팬의 사시도이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성되는 냉각팬을 지시하는 것으로, 상기한 냉각팬(30)은 종래의 전동식 냉각팬과 같이, 그 구성은 크게 회전팬을 라디에이터에 장착시키기 위한 쉬라우드(31)와, 회전되면서 대기를 강제로 라디에이터 측으로 이동시키기 위한 회전팬(40)과, 상기 회전팬(40)을 구동하기 위한 구동모터(50)로 구분되어진다. 그리고 상기한 회전팬(40)은 다수의 회전날개(41)와, 상기 회전날개(41)들의 외측이 내주연에 일체로 연결되는 회전링(42)과, 상기 회전날개(42)들의 내측이 외주연에 일체로 연결되는 후방측이 개방된 원통형상의 바디(43)로 구성된다.

특히, 상기한 회전팬(40)의 바디(43) 전면부에는 상기 바디(43)의 내측으로 냉각풍이 유도되어 상기 구동모터(50)가 냉각될 수 있도록 상기 바디(43)의 전면측에는 방사상으로 다수의 냉각공(45)이 형성된다. 즉, 상기한 냉각공(45)을 통해 대기중의 공기가 바디(43)의 내측으로 유입되어 구동모터(50)가 냉각될 수 있도록 구성되는 것이다.

그리고 상기한 냉각공(45)의 일측에는 각각 상기 냉각공(45)으로 보다 많은 공기량이 유입될 수 있도록 하기 위한 돌출편(46)이 형성된다. 상기한 돌출편(46)은 적당한 경사각을 가진 채로 세워져 회전팬(40)의 회전시 바디(43) 전방의 공기를 강제로 냉각공(45)의 내측으로 송풍하기 위한 것이다.

즉, 상기한 구동모터(50)의 회전에 의해서 상기한 회전팬(40)이 회전되도록 구성되고, 상기한 회전팬(40)의 회전에 의해서 회전날개(41)에 의해 발생되는 냉각풍은 라디에이터 측으로 공급되도록 구성되고, 상기한 돌출편(46)에 의해 발생되는 냉각풍은 냉각공(45)을 통해 구동모터(50) 측으로 공급될 수 있도록 구성되는 것이다.

또한, 상기한 냉각공(45)은 돌출편(46)에 의한 강제송풍이 아니더라도 차량이 주행중일 때에 주행풍이 입력될 수 있도록 전방을 향해 개방되는 것이 바람직하다. 따라서 차량이 운행중일 경우에는 구동모터(50)의 냉각효율은 더욱 증가될 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

엔진이 운전되어 엔진를 순환하는 냉각수의 온도가 소정온도 이상으로 상승되어지면 엔진을 순환하는 냉각수는 라디에이터로 흐르게 된다. 이처럼 라디에이터로 흐르는 고온의 냉각수를 식혀주기 위한 한 수단으로서 상기한 냉각팬(30)이 작동된다.

즉, 상기한 냉각팬(30)의 회전작동에 의해서 라디에이터의 전방측으로는 대기중의 공기가 강제송풍되고, 이 공기에 의해 냉각수의 열이 손실되므로서 엔진의냉각이 이루어지는 것이다.

한편, 본 발명에 의해 구성된 냉각팬(30)은 그 바디(43)의 전면에 구동모터(50)를 냉각하기 위한 냉각공(45)과 돌출편(46)이 형성되므로서, 차량의 주행시 및 엔진냉각시에 냉각팬(30)을 돌리기 위한 구동모터(50)가 자연스럽게 냉각되어진다. 따라서 냉각팬(30)을 구동하기 위한 구동모터(50)가 열손상되는 현상이 방지되어진다.

그리고 상기와 같이 구동모터(50)를 냉각하기 위한 냉각공(45)과 돌출편(46)이 전방에 형성되므로서 종래와 같이 회전팬의 바디 후방면에 형성되었던 히트 실드의 설치가 불필요하게 된다.

따라서, 히트 실드의 제거에 따라서 냉각팬을 구성하는 전체적인 중량이 감소되므로서 엔진의 중량을 감소되어진다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 냉각팬을 구동하기 위한 구동모터의 냉각이 냉각공과 돌출편에 의해서 냉각풍이 냉각팬의 전방에서 후방측으로 공급되도록 구성되어 냉각효율이 상승되므로서 냉각팬을 구동하는 구동모터의 열손실이 방지될 뿐만 아니라, 종래의 경우에 구동모터의 냉각을 위해 형성되었던 히트 실드가 삭제되므로서 냉각팬을 구성하는 전체적인 중량이 감소되고, 냉각팬에서 강제송풍된 바람이 엔진룸으로 흐르는 도중에 히트 실드와 같은 방해물이 제거되어 결과적으로 엔진룸의 냉각성능도 상승되어지는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims

다수의 회전날개와, 상기 회전날개들의 외측이 내주연에 일체로 연결되는 회전링과, 상기 회전날개들의 내측이 외주연에 일체로 연결되는 후방측이 개방된 원통형상의 바디로 형성되는 회전팬을 강제로 회전시키기 위한 구동모터가 상기한 바디의 내측에 장착되는 냉각팬에 있어서,

상기한 회전팬(40)의 바디(43) 내측으로 냉각풍이 유도되어 상기 구동모터(50)가 냉각될 수 있도록 상기 바디(43)의 전면측에 방사상으로 다수의 냉각공(45)이 형성되고, 상기 각각의 냉각공(45)의 일측으로는 바디(43)의 회전시에 전방의 공기가 상기 냉각공(45)의 내측으로 유도될 수 있도록 돌출편(46)이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 구동모터의 냉각구조.