KR20040087742A - 라디에이터 결합 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 라디에이터 결합구조에 관한 것으로,

종래의 라디에이터 결합구조는 사이드멤버의 상하측 끝단이 상하부탱크의 양측 끝단에 볼트로서 견고하게 결합되는 구조이기 때문에 냉각수의 열에 의해 코어를 구성하는 튜브가 팽창할 경우 이를 전혀 허용하지 않게되고, 이로인해 코어의 사각 모서리부분이 쉽게 파손되어 냉각수가 누수되는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 사이드멤버의 하측에 유선형으로 절곡된 지지부를 형성하고, 하부탱크와 지지부의 사이에 튜브의 열팽창에 의한 길이변화를 흡수하기 위한 완충부재를 형성하므로서, 열팽창에 의한 튜브의 파손을 방지할 수 있고, 이를통해 라디에이터의 내구력 증대를 꾀하여 제품의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 라디에이터 결합구조에 관한 것이다.

Description

라디에이터 결합구조{Radiator combination structure}

본 발명은 라디에이터 결합구조에 관한 것으로, 특히 열팽창에 의한 튜브의 파손을 방지할 수 있고, 이를통해 라디에이터의 내구력 증대를 꾀하여 제품의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 라디에이터 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 연소실 안의 연소가스의 온도는 2000℃ 이상에 이르고, 이 온도의 상당한 양이 실린더, 실린더 헤드, 피스톤, 밸브 등에 전도된다. 이러한 부분의 온도가 과도하게 높아지면 부품 재료의 강도가 저하되어 고장이 생기거나 수명이 단축되고, 연소상태도 나빠져 노킹이나 조기 점화가 발생하며 그 결과 엔진이 출력이 저하된다.

또, 냉각이 불완전한 상태에서는 실린더 벽의 유막이 끊기는 등의 윤활 기능의 저하와 오일의 변질 등으로 이상마모, 눌어 붙는 등 고장의 원인이 된다. 반대로 지나치게 냉각되면 연소에서 발생한 열량 가운데 냉각으로 손실되는 열량이 크기 때문에, 엔진의 열효율이 낮아지고 연료 소비량이 증가하는 등의 문제가 생기므로, 엔진의 온도를 알맞게 유지해주어야 한다. 이렇게 엔진을 통과하며 가열된 냉각수의 온도를 적정한 수준으로 식혀주는 장치가 라디에이터이다.

도 3 은 종래의 라디에이터 결합구조를 도시한 것으로서, 그 구조는 상부 탱크(11)와, 라디에이터 코어(13)와 하부탱크(12)로 구성된다. 상기한 라디에이터 코어(13)는 엔진을 통과하며 가열된 냉각수가 상부 탱크(11)로부터 하부 탱크(12)로 흐르도록 안내하는 튜브와, 공기가 통과하는 과정에서 열교환되도록 하는 냉각핀으로 구성된다.

한편, 상기한 라디에이터 코어(13)는 열전도율이 우수한 금속재질(황동,알루미늄)로 제조되므로서 충격에 견디는 강도가 약하므로서 약간의 충격에도 변형을 일으키게 된다. 따라서 주변의 충격으로부터 보호되도록 상기 라디에이터 코어(13)의 양측면은 리인포스(14)(Reinforce)로써 보강되고, 그 외측으로는 상부탱크(11)와 하부탱크(12)의 양끝단을 잇는 사이드 멤버(Side member,15)가 부착된다.

상기 사이드멤버(15)의 결합은 사이드멤버(15)의 상하측 끝단과 상하부 탱크(11,12)에 마련된 체결공에 볼트(16)를 끼운 후 그 반대측에 너트(17)를 체결하여 이루어지며, 상기한 사이드멤버(15)의 중앙부분은 미도시하였지만 별도의 러버 마운팅에 의해 차체의 사이드프레임에 고정된다.

그러나, 종래의 라디에이터 결합구조는 사이드멤버(15)의 상하측 끝단이 상하부탱크(11,12)의 양측 끝단에 볼트로서 견고하게 결합되는 구조이기 때문에 냉각수의 열에 의해 코어(13)를 구성하는 튜브가 팽창할 경우 이를 전혀 허용하지 않게되고, 이로인해 코어(13)의 사각 모서리부분이 쉽게 파손되어 냉각수가 누수되는 문제점이 발생하고 있었다.

즉, 종래의 라디에이터 결합구조는 상하부탱크(11,12)와 사이드멤버(15)의 결합이 코어를 구성하는 튜브의 열팽창을 흡수하지 못하는 구조를 이루고 있기 때문에 냉각수의 높은 열에 의해 튜브가 과도하게 팽창할 경우 이 튜브가 팽창할 공간이 제공되지 않게되어 결국 튜브가 파손되는 것이며, 이에 의해 냉각수가 누수되면서 엔진의 냉각효율이 하락하게되는 것이다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 사이드멤버의 하측에 유선형으로 절곡된 지지부를 형성하고, 하부탱크와 지지부의 사이에 튜브의 열팽창에 의한 길이변화를 흡수하기 위한 완충부재를 형성하므로서, 열팽창에 의한 튜브의 파손을 방지할 수 있고, 이를통해 라디에이터의 내구력 증대를 꾀하여 제품의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 라디에이터 결합구조를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

라디에이터의 상부탱크 양측에 사이드멤버의 상측 끝단이 볼트로서 결합되고, 사이드멤버의 중간부분이 러버 마운팅에 의해 차체의 사이드 프레임에 결합 고정되는 라디에이터 결합구조에 있어서,

상기 사이드멤버의 하측에 유선형으로 절곡된 지지부를 형성하고, 하부탱크와 상기 지지부 사이에 코어를 구성하는 튜브의 열팽창에 의한 길이변화를 흡수하기 위한 완충부재를 형성한 것을 특징으로 한다.

상기 완충부재는

하부탱크의 하측 모서리부에 하향 경사지게 설치되는 완충관과;

상기 완충관 내부로 삽입되는 삽입봉을 구비하고 있으며, 몸체부분이 상기 지지부에 접촉되고, 코어의 길이 변화시 삽입봉이 완충관 내부로 삽입되면서 코어의 길이변화를 흡수하는 러버와;

완충관의 외부를 감싸도록 하부탱크와 러버의 사이에 개재되는 완충스프링;으로 구성한다.

또한, 상기 하부탱크의 양측 모서리부분을 모따기하여 모서리 평탄면을 형성하고, 이 모서리 평탄면에 완충관을 형성하며, 상기 지지부의 끝부분에 러버의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼를 돌출 형성한 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명의 라디에이터 결합구조를 보인 부분 단면도.

도 2 는 본 발명의 작동상태를 보인 도면.

도 3 은 종래의 라디에이터 결합구조를 보인 분해 사시도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 상부탱크 12 : 하부탱크

13 : 코어 15 : 사이드멤버

20 : 지지부 21 : 스토퍼

22 : 모서리 평탄면 30 : 완충부재

31 : 완충관 32 : 러버

33 : 삽입봉 34 : 완충스프링

이하, 첨부된 도면 도 1 과 도 2 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를설명하면 다음과 같다.

본 발명의 설명에 있어서 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.

라디에이터를 구성하는 상부탱크(11)와 하부탱크(12)의 양측에 사이드멤버(15)를 결합하는데, 상기 사이드멤버(15)의 상측 끝단과 상부탱크(11)의 양측 끝단을 종래와같이 볼트와 너트로서 조여서 상호 결합하고, 상기 사이드멤버(15)의 중간부분은 미도시된 러버마운팅을 이용하여 차체의 사이드프레임에 결합 고정한다.

본 발명에서는 상기 사이드멤버(15)의 하측 끝단에 도 1 과같이 유선형으로 내향 절곡되는 지지부(20)를 형성하고, 상기 지지부(20)의 끝부분에는 후설하는 러버(32)의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼(21)를 상향 돌출 형성한다.

그리고, 상기 하부탱크(12)의 모서리부분을 모따기 하여 모서리 평탄면(22)이 형성되도록 하고, 상기 평탄면(22)과 지지부(20)의 사이에 코어(13)를 구성하는 튜브의 열팽창을 흡수하기 위한 완충부재(30)를 형성한다.

상기 완충부재(30)는 도 1 에 도시한 바와같이 모서리 평탄면(22)에 지지부(20)를 향하도록 완충관(31)을 형성하고, 상기 완충관(31)의 외주연에 러버(32)를 탄지하기 위한 완충스프링(34)을 형성한다.

그리고, 상기 완충관(31)과 지지부(20)의 사이에 고무재의 러버(32)를 형성하는데, 이 러버(32)의 일측으로 상기 완충관(31) 내부로 삽입되기 위한 삽입봉(33)을 돌출 형성하여 튜브의 열팽창시 상기 삽입봉(33)이 완충관(31) 내부로 진입하면서 튜브의 열팽창에 의한 길이변화를 흡수하게된다.

즉, 도 1 은 튜브에 열팽창이 발생하지 않은 초기상태를 도시한 것으로서, 스프링(34)의 탄성에 의해 러버(32)로 부터 돌출 형성된 삽입봉(33)이 완충관(31)으로 부터 최대한 빠져나간 상태이며, 러버(32)가 지지부(20)에 접촉된 상태이다.

이와같은 상태에서 고온의 냉각수에 의해 코어(13)를 구성하는 튜브가 열팽창하게되면, 튜브의 팽창에 의해 코어(13)가 일정길이 하측으로 내려오게되고, 이에따라 하부탱크(12) 또한 하측으로 내려오게 된다.

이때, 상기 완충관(31) 내부로 삽입봉(33)이 삽입되면서 코어(13)의 길이가변을 허용하게되므로서, 코어(13)를 구성하는 튜브가 충분히 팽창하더라도 그 팽창력을 상기 완충부재(30)의 완충관(31)과 삽입봉(33)에 의해 흡수되므로 열팽창에 의한 튜브의 파손을 방지할 수 있게되는 것이다.

한편, 튜브가 다시 수축하게되면 상기 완충관(31)과 삽입봉(33)은 완충스프링(34)의 탄력에 의해 원위치로 복귀한다.

이와같이 구성된 본 발명은 사이드멤버의 하측에 유선형으로 절곡된 지지부를 형성하고, 하부탱크와 지지부의 사이에 튜브의 열팽창에 의한 길이변화를 흡수하기 위한 완충부재를 형성하므로서, 열팽창에 의한 튜브의 파손을 방지할 수 있고, 이를통해 라디에이터의 내구력 증대를 꾀하여 제품의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 라디에이터 결합구조를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (4)

1. 라디에이터의 상부탱크 양측에 사이드멤버의 상측 끝단이 볼트로서 결합되고, 사이드멤버의 중간부분이 러버 마운팅에 의해 차체의 사이드 프레임에 결합 고정되는 라디에이터 결합구조에 있어서,

   상기 사이드멤버의 하측에 유선형으로 절곡된 지지부를 형성하고, 하부탱크와 상기 지지부 사이에 코어를 구성하는 튜브의 열팽창에 의한 길이변화를 흡수하기 위한 완충부재를 형성한 것을 특징으로 하는 라디에이터 결합구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 완충부재는

   하부탱크의 하측 모서리부에 하향 경사지게 설치되는 완충관과;

   상기 완충관 내부로 삽입되는 삽입봉을 구비하고 있으며, 몸체부분이 상기 지지부에 접촉되고, 코어의 길이 변화시 삽입봉이 완충관 내부로 삽입되면서 코어의 길이변화를 흡수하는 러버와;

   완충관의 외부를 감싸도록 하부탱크와 러버의 사이에 개재되는 완충스프링;으로 구성한 것을 특징으로 하는 라디에이터 결합구조.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 하부탱크의 양측 모서리부분을 모따기하여 모서리 평탄면을 형성하고,이 모서리 평탄면에 완충관을 형성한 것을 특징으로 하는 라디에이터 결합구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지부의 끝부분에 러버의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼를 돌출 형성한 것을 특징으로 하는 라디에이터 결합구조.