KR20050035631A

KR20050035631A - 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조

Info

Publication number: KR20050035631A
Application number: KR1020030071347A
Authority: KR
Inventors: 한상철
Original assignee: 한국델파이주식회사
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2003-10-14
Publication date: 2005-04-19

Abstract

본 발명은 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조에 관한 것이다.

본 발명은 차량의 전면부에 장착되는 열교환기인 라디에이터, 콘덴서, 인터쿨러를 한 개 또는 그 이상의 프레임을 이용하여 조립 및 차체 마운팅에 이용하도록 구성되어져 제조 및 조립공정수를 줄여 효율적인 작업과 경제적인 생산이 되도록 하고, 동시에 주행중 발생되는 진동으로 인한 소음을 줄일 수 있도록 하며, 상기 패널의 상부 중앙으로 형성된 인터쿨러 고정부 양측에 마운팅 고정돌기를 구비하여 인터쿨러를 볼트로 고정하고, 상기 패널의 후방 하부 양측에는 복수개의 안착 가이드 돌기를 형성하여 콘덴서의 하단이 받혀지도록 하고, 상부에 복수개의 관통공을 형성하여 콘덴서의 고정돌기가 삽입되도록 구성되어져 차량의 전면에 설치될 라디에이터와 냉각팬 및 인터쿨러 등을 하나의 패널에 고정시킴으로써, 그 제조 및 조립과정을 줄여 효율적인 작업 및 그에 따른 점검을 용이하게 할 수 있도록 한 것이다.

Description

차량의 쿨링 모듈 프레임 구조{Frame structure for cooling module of a vehicle}

본 발명은 차량의 쿨링 모듈 프레임에 관한 것으로서, 특히 차량의 전면에 설치된 라디에이터와 냉각팬 및 인터쿨러 등을 하나의 브라켓으로 고정시킴으로써, 그 제조 및 조립과정을 줄여 효율적인 작업과 경제적인 생산이 될 수 있도록 하고, 아울러 패널의 일부가 파손되는 것을 방지함과 동시에 주행중 발생되는 진동을 줄일 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 차량의 엔진룸 전방에는 엔진을 냉각시키는 과정에서 발생된 고온의 냉각수를 방열시키는 라디에이터와, 여름철 차내를 냉방시키는 과정에서 발생되는 고온의 냉매를 냉각시키는 콘덴서 및 이들 사이로 공기를 강제 송풍시켜 냉각효율을 높이도록 구비된 냉각팬이 설치되어 있고, 디젤 차량인 경우에는 출력을 증가시키기 위해 인터쿨러가 설치되어 있다.

이러한 상이한 기능을 갖는 라디에이터와 콘덴서 및 냉각팬 그리고 인터쿨러는 내부 공간이 협소한 엔진룸의 전방에 설치되는 구조적인 원인으로 인해 그 두께가 비교적 얇게 형성되어 있고, 적은 간격을 사이에 두고 고정수단인 볼트와 브라켓을 이용하여 상호 조립 및 고정되어 주행중 발생되는 진동으로 인한 흔들림과 그로 인한 소음이 발생되는 것을 방지하도록 되어 있다.

그러나, 이와 같이 라디에이터와 콘덴서 및 냉각팬 그리고 인터쿨러를 하나의 어셈블리가 되도록 고정하는 과정에서 별도의 브라켓이나 볼트 등이 필요하게 됨에 따라 작업에 많은 시간이 소요되는 등 비생산적인 요소가 발생되며, 그에 따른 비용 증가로 경제성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 주행중 발생되는 진동으로 인해 브라켓을 고정하고 있는 볼트의 체결력이 약화되거나 풀릴 경우, 진동이 발생하는 문제점도 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서 라디에이터와 냉각팬 및 인터쿨러 등을 하나의 브라켓으로 엔진룸 전방에 설치함으로써, 그 조립과정을 줄여 효율적인 작업과 경제적인 생산이 될 수 있도록 하며 주행중 발생되는 진동 소음을 줄이고, 조립과 설치 작업을 위한 이동 및 보관 시 외부의 충격으로 인해 찌그러지거나 파손되는 것을 방지하도록 되어 있는 차량의 쿨링 모듈 프레임을 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 차량의 전면부에 장착되는 열교환기인 라디에이터, 콘덴서, 인터쿨러를 한개 또는 그 이상의 프레임을 이용하여 조립 및 차체 마운팅에 이용하도록 구성된 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조를 제공한다.

또한, 본 발명은 라디에이터, 콘덴서, 인터쿨러를 패널에 조립하여 차량의 전면부에 마운팅되도록 구성된 차량의 프론트 엔드 캐리어에 있어서, 상기 패널은 하부 양측의 하단에 다수개의 통공을 갖는 지지부를 매입되는 형태로 구비되도록 하고, 상기 패널의 상부 중앙으로 형성된 인터쿨러 고정부 양측에 마운팅 고정돌기를 구비하여 인터쿨러를 볼트로 고정하고, 상기 패널의 후방 하부 양측에는 복수개의 안착 가이드 돌기를 형성하여 콘덴서의 하단이 받혀지도록 하고, 상부에 복수개의 관통공을 형성하여 콘덴서의 고정돌기가 삽입되도록 구성된 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조를 제공한다.

이하, 본 발명의 제1 실시예를 첨부 도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 차량의 쿨링 모듈 프레임(100)은 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 패널(10)과, 인터쿨러 고정부(20)와, 냉각팬 고정부(30)와, 라디에이터 고정부(40)가 상기 패널(10)에 일체로 구성되어 있다.

여기에서, 상기 패널(10)은 소정의 두께를 갖는 철판을 프레스로 프레싱한 후 펀칭 작업을 통해 인터쿨러 고정부와, 냉각팬 고정부와, 라디에이터 고정부를 일체로 형성되도록 한 것으로서, 상부에는 직사각형 공간부(11)가 형성되어 있고, 그 하부에는 한쌍의 원형 공간부(12)가 형성되어 있다.

또한, 양측 상하부에는 각각 후술하는 라디에이터 탱크(50)를 고정하기 위한 위치결정홀(13)과 관통공(14)이 형성되어 있다. 그리고 패널(10)과 수직한 양측면은 소정의 넓이를 갖도록 구비되어 라디에이터 탱크(50)의 양측면에 밀착됨으로써 지지력을 더 받으며 라디에이터가 변형되는 것을 방지하도록 되어 있다.

상기 인터쿨러 고정부(20)는 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 직사각형 공간부(11)의 하부에 형성된 받침부(21)와, 받침부(21)의 양측에 형성된 지지부(22)로 구성된다.

여기에서, 받침부(21)는 인터쿨러(60)의 전체 하중을 지탱하면서 인터쿨러(60)가 전후로 유동되는 것을 방지하기 위해 소정의 길이와 면적을 갖도록 형성되어 있다. 또한, 지지부(22)는 받침부(21)에 의해 지지되면서 안착된 인터쿨러(60)가 좌우로 유동되는 것을 방지하기 위해 인터쿨러(60)의 외부에 형성된 요홈부(61)에 삽입되는 돌출부 형태로 상광하협의 경사를 갖도록 되어 있다.

또한, 냉각팬 고정부(30)는 도 5,6에 도시된 바와 같이, 가이드부(31)와, 가이드부(31)의 양측에 상하로 형성된 고정편(32)으로 구성된다.

여기에서, 상기 가이드부(31)는 후술하는 슈라우드(70;shroud)를 안내하면서 정위치에서 고정되도록 한 것으로서, 원형 공간부(12)의 가장자리에 소정의 길이를 갖도록 돌출된 링형태로 패널(10)과 일체로 형성된다.

상기 고정편(32)은 가이드부(31)에 삽입된 슈라우드(70)를 고정하는 고정부재(71)의 일부로서, 가이드부(31)의 양측 상하에 원형 공간부(12)의 중심 방향으로 향하도록 형성되어 있고, 단면이 "ㄱ"자 형태로 직각으로 절곡되어 패널(10)에 일체로 형성되어 있다. 따라서 고정편(32)은 3면이 개방되어 슈라우드(70)를 가이드부(31)에 삽입한 후 회전시킴으로써 고정하도록 되어 있다.

상기 슈라우드(70)는 미도시한 냉객팬을 지지하는 것으로 동심원의 형태를 갖도록 형성되어 있으며, 그 외곽이 상기 가이드부(31)에 삽입되도록 형성되어 있다.

또한, 슈라우드(70)의 가장자리에는 도 6에 상세히 도시된 바와 같이, 고정부재(71)을 형성하되, 고정편(32) 사이로 끼워지는 얇고 짧은 형태의 리브(72)를 형성하고, 일측에 보강부(73)를 일체로 구비하여 리브(72)가 파손되는 것을 방지하면서 동시에 고정편(32)의 일측에 맞닿도록 구비하여 슈라우드(70)를 가이드부(31)에 삽입하여 고정시키는 과정에서 슈라우드(70)가 더 이상 회전되는 것을 방지하게 된다.

본 발명에서는 고정편과 리브를 편편한 형태로 사용하였으나, 각각 맞닿는 면에 요철이나 요홈을 형성하여 사용할 경우, 주행 중 발생되는 진동과 냉각팬의 회전으로 인해 발생되는 진동 등에 의해 슈라우드가 고정편으로부터 이탈되는 것을 방지하게 된다.

상기 라디에이터 고정부(40)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 라디에이터 탱크(50)의 상부에 형성된 위치결정 돌기(51)가 삽입되도록 패널(10)의 양측 상단에 위치결정홀(13)을 형성하고, 패널(10)의 하부에 관통공(14)을 형성하여 볼트(80)로 라디에이터 탱크(50)의 하부에 체결된다.

또한, 본 발명의 제2 실시예를 도 7 내지 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 쿨링 모듈 프레임(200)은 도 7에 도시된 바와 같이, 박판형태의 플라스틱을 사출성형시킨 직사각 형태의 패널(110)로 형성되어 있다.

상기 패널(110)은 상부와 하부로 구분되며, 상부에는 직사각형 공간부(111)가 제공되는 인터쿨러 고정부(120)가 형성되어 있고, 하부에는 양측으로 관통된 원형태를 갖는 원형고정부(112)가 제공되도록 형성되어 있으며, 그 가장자리로 냉각팬 고정부(130)가 일체로 형성되어 있다.

상기 인터쿨러 고정부(120)의 양측에는 복수개의 마운팅돌기(113)(113')가 형성되어 있고, 상기 냉각팬 고정부(130)는 다수개의 통공(114a)을 갖는 지지부(114)에 의해 하단이 매입되는 형태를 취하도록 되어 있다.

또한, 냉각팬 고정부(130)의 상부 양측에는 복수개의 나사공(131)(132)을 형성하여 전동팬 고정 브라켓(133)(133')을 고정시키도록 구비되어 있다.

한편, 상기 패널(110)의 후방 하부 양측에는 복수개의 안착 가이드 돌기(115)(115')를 형성하여 콘덴서(140)의 하단 양측이 슬라이딩 되는 방식으로 삽입될 수 있도록 하고, 그 일측에는 복수개의 관통공(116)을 형성하여 콘덴서(140)에 형성된 고정돌기(141)가 삽입 고정되는 형태를 취하도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 150은 인터쿨러이며, 151은 라디에이터이며, 152는 슈라우드이다.

위와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 쿨링 모듈 프레임에 인터쿨러와 냉각팬 및 라디에이터를 고정하는 과정은 다음과 같다.

먼저, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 인터쿨러(60)는 인터쿨러 고정부(20)의 직사각형 공간부(11)에 삽입된 후 하부가 받침부(21)에 맞닿게 안착되면서 요홈부(61)가 지지부(22)에 삽입되도록 끼워짐으로써 전체의 조립 또는 설치가 완료된다.

다음, 냉각팬은 슈라우드(70)를 가이드부(31)의 외측면에 끼운 상태에서 그 밑면(후면)이 패널(10)에 밀착되도록 한다.

그리고 이 상태에서 슈라우드(70)의 가장자리를 잡고 시계방향으로 회전시킴과 동시에 고정부재(71)의 리브(72)가 고정편(32) 사이의 개방된 부위로 삽입되면서 고정되도록 함으로써 냉각팬을 지지하는 슈라우드를 간단하게 고정하게 된다. 이때, 고정부재(71)의 일측에 형성된 보강부(73)가 고정편(32)의 일측과 맞닿을 때까지 회전시키면 된다.

다음, 라디에이터는 패널(10)의 상부 양측에 형성된 위치결정홀(13)을 통해 라디에이터 탱크(50)에 형성된 위치결정 돌기(51)가 끼워지도록 삽입한 후 그 하부에 형성된 관통공(14)을 통해 볼트(80)를 삽입하여 체결시킴으로써 고정된다.

또한, 제2 실시예에 따른 쿨링 모듈 프레임(200)에서, 프레임(200)에 각각의 전동팬 고정 브라켓(133), 콘덴서(140), 인터쿨러(150), 라디에이터(151), 슈라우드(152)를 고정시키는 과정은 다음과 같다.

먼저, 도 8에 도시된 바와 같이 콘덴서(40)에 프레임(200)을 결합할 때 패널(110)의 후방에 콘덴서(140)의 하단을 끼우되, 콘덴서(140)의 하단이 안착가이드 돌기(115) 사이로 삽입되도록 한 상태에서 콘덴서(140)의 상단을 패널(110)의 후방 상단에 밀착되도록 함으로써, 콘덴서(140)의 일측에 돌출되도록 형성된 고정돌기(141)가 관통공(116)에 삽입되도록 한 후 볼트 등으로 고정시키면 된다. 그 다음, 라디에이터(151)를 후방에서 볼트로 고정시킨 후 전방에 형성된 마운팅돌기(113)(113')에 인터쿨러(150)의 양단을 볼트로 고정시킨다.

그리고 나서, 냉각팬 고정부(130)에 전동팬 브라켓(133)(133')을 삽입시켜 고정한 후, 그 일측에 형성된 나사공(131,132)에 미도시한 나사로 이를 고정시키는 것으로 조립작업이 마무리된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 의하면 라디에이터와 냉각팬 및 인터쿨러 등을 하나의 프레임으로 엔진룸 전방에 고정 설치함으로써, 그 조립과정을 줄여 효율적인 작업과 경제적인 생산이 될 수 있도록 하며 주행중 발생되는 진동 소음을 줄일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 쿨링 모듈 프레임의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 쿨링 모듈 프레임에 라디에이터가 고정된 상태를 도시한 분해 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 쿨링 모듈 프레임에 인터쿨러가 결합된 상태를 도시한 정면도.

도 4는 도 3의 A-A선 확대 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 쿨링 모듈 프레임에 냉각팬을 지지하는 슈라우드가 결합된 상태의 정면도.

도 6은 본 발명에 따른 쿨링 모듈 프레임에 냉각팬을 지지하는 슈라우드가 결합되는 고정부위의 요부 사시도.

도 7은 본 발명에 따른 차량의 프론트 엔드 캐리어에 고정되는 라디에이터와 콘덴서 및 전동팬을 분해하여 도시한 예시도.

도 8은 본 발명에 따른 차량의 프론트 엔드 캐리어에 콘덴서를 고정시키는 상태를 도시한 사시도.

도 9는 본 발명에 따른 차량의 프론트 엔드 캐리어에 라디에이터와 콘덴서 및 전동팬이 고정된 상태를 도시한 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10,110:패널 11:직사각형 공간부

12:원형 공간부 13:위치결정홀

14:관통공 20, 120:인터쿨러 고정부

21:받침부 22:지지부

30,130:냉각팬 고정부 31:가이드부

32:고정편 40:라디에이터 고정부

50:라디에이터 탱크 60:인터쿨러

70:슈라우드 71:고정부재

80:볼트

Claims

차량의 전면부에 장착되는 열교환기인 라디에이터(151), 콘덴서(140), 인터쿨러(60)를 한 개 또는 그 이상의 프레임(100,200)을 이용하여 조립 및 차체 마운팅에 이용하도록 구성됨을 특징으로 하는 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조.
제1 항에 있어서,

상기 프레임(100)은 모터팬 어셈블리의 슈라우드(70)가 원터치로 프레임 패널(10)에 조립되도록 구성됨을 특징으로 하는 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조.
제1 항에 있어서,

상기 모터팬 어셈블리의 슈라우드(70)는 패널(10)의 원형 공간부(12) 둘레에 중심을 향하도록 단면 "ㄱ"자 형태로 절곡되어 형성되어 있는 복수의 고정편(32)에 끼워져 고정됨을 특징으로 하는 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조.
열교환기인 라디에이터(151), 콘덴서(140), 인터쿨러(60)를 패널(110)에 조립하여 차량의 전면부에 마운팅되도록 구성된 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조(200)에 있어서,

상기 패널(110)은 하부 양측의 하단에 다수개의 통공(114a)을 갖는 지지부(114)를 매입되는 형태로 구비되도록 하고, 상기 패널(110)의 상부 중앙으로 형성된 인터쿨러 고정부(120) 양측에 마운팅 고정돌기(113)(113')를 구비하여 인터쿨러(150)를 볼트로 고정하고, 상기 패널(110)의 후방 하부 양측에는 복수개의 안착 가이드 돌기(115)(115')를 형성하여 콘덴서(140)의 하단이 받혀지도록 하고, 상부에 복수개의 관통공(116)을 형성하여 콘덴서(140)의 고정돌기(141)가 삽입되도록 구성됨을 특징으로 하는 차량의 쿨링 모듈 프레임 구조.