KR20050100102A - 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조 - Google Patents

대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대형 트럭이나 대형 버스 차량의 엔진 룸에 대형 라디에이터를 조립시키기 위해서 사이드 멤버가 사용되므로서 발생되는 라디에이터의 변형이 방지되도록 하기 위한 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조에 관한 것으로,
방열 코어의 상하부에 각각 상부 탱크 및 하부 탱크가 형성되는 대형 라디에이터를 사이드 멤버를 이용하여 차량의 엔진 룸 일측에 장착하는 구조에 있어서,
단면현상이 'ㄷ'자 형상으로 상기 상부 탱크와 하부 탱크의 끝단부를 연결하는 길이로 길게 형성되며, 그 하단은 하부 탱크의 끝단부에 볼트에 의해 조립되며, 그 상단은 상부 탱크의 끝단부를 전후방에서 감싼 채로 위치되는 사이드 멤버와;
상기한 상부 탱크의 끝단부 외측과 상기 사이드 멤버의 상단 내측 사이에 개재되어, 방열 코어의 열변화에 따른 상기 상부 탱크와 사이드 멤버 간의 발생되는 응력을 흡수하기 위한 완충부재와;
상기한 상부 탱크의 전방 및 후방에 위치되어, 상기한 라디에이터의 양측에 위치된 사이드 멤버의 상단 사이가 체결 볼트에 의해 연결하여 사이드 멤버가 외측으로 벌어지지 않도록 하기 위한 스테이; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조{Mounting apparatus for side member of radiator}
본 발명은 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형 트럭이나 대형 버스 차량의 엔진 룸에 대형 라디에이터를 조립시키기 위해서 사이드 멤버가 사용되므로서 발생되는 라디에이터의 변형이 방지되도록 하기 위한 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조에 관한 것이다.
차량의 라디에이터는 실린더 블럭의 워터 재킷에서 열을 흡수한 고온의 냉각수를 통과시켜 외부의 공기 중으로 열을 방출시키는 장치로써 그 구성은 일반적으로 상부와 하부에 워터 탱크가 설치되고, 상기 상하부의 워터 탱크에 연결되는 가는 관형상의 방열 코어로 이루어진다.
그리고 대형 트럭이나 대형 버스 차량의 경우에는 소형 승용차량에 장착되는 라디에이터보다 방열 코어의 크기를 크게하여 엔진의 냉각성능이 부족하지 않도록 구성된다.
도 6은 종래의 대형차량에 장착되는 라디에이터를 도시한 도면으로서, 라디에이터(10)의 방열 코어(11) 상하측에는 상부 탱크(12)와 하부 탱크(13)가 각각 형성되고, 상기 라디에이터(10)를 엔진 룸의 고정측에 마운팅시키기 위한 사이드 멤버(20)가 방열 코어(11)의 양측에 위치되어 그 상하단이 각각 상부 탱크(12) 및 하부 탱브(13)에 고정장착된다. 사이드 멤버(20)를 상부 탱크(12)와 하부 탱크(13)의 일측에 고정시키는 수단으로는 용접에 의한 결합수단이 적용된다. 즉, 상기한 상부탱크(12)와 하부탱크(13)는 금속재질로 방열 코어(11)와 일체로 형성되고, 상부탱크(12)와 하부탱크(13)의 양측에 금속재로 형성된 사이드 멤버(20)의 상하단이 각각 용접되는 것이다.
이와 같이 라디에이터(10)의 양측에 용접에 의해서 부착된 사이드 멤버(20)를 차량의 고정측에 볼트 등으로써 고정시키므로서 대형 차량에서의 라디에이터의 장착이 이루어진다.
그런데 상기한 바와 같이 라디에이터의 양측에 사이드 멤버가 상하부 탱크에 고정된 채로 위치되므로서, 입력되는 고열의 냉각수에 의해 소정의 범위내에서 팽창 및 수축이 허용되어야 하는 방열 코어의 열팽창 및 열수축이 이루어지지 않게 되므로서 라디에이터에 변형이 발생되어 파손되는 등의 문제점이 있었다. 또한, 사이드 멤버를 상부 탱크 및 하부 탱크에 용접하는 과정에서 용접작업이 수작업으로 이루어지므로서 품질 산포가 발생되는 등의 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 대형 트럭이나 대형 버스 차량의 엔진 룸에 대형 라디에이터를 조립시키기 위해서 사이드 멤버가 사용되므로서 발생되는 라디에이터의 변형이 방지되도록 하기 위한 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,
방열 코어의 상하부에 각각 상부 탱크 및 하부 탱크가 형성되는 대형 라디에이터를 사이드 멤버를 이용하여 차량의 엔진 룸 일측에 장착하는 구조에 있어서,
단면현상이 'ㄷ'자 형상으로 상기 상부 탱크와 하부 탱크의 끝단부를 연결하는 길이로 길게 형성되며, 그 하단은 하부 탱크의 끝단부에 볼트에 의해 조립되며, 그 상단은 상부 탱크의 끝단부를 전후방에서 감싼 채로 위치되는 양측 사이드 멤버와;
상기한 상부 탱크의 끝단부 외측과 상기 사이드 멤버의 상단 내측 사이에 개재되어, 방열 코어의 열변화에 따른 상기 상부 탱크와 사이드 멤버 간의 발생되는 응력을 흡수하기 위한 완충부재와;
상기한 상부 탱크의 전방 및 후방에 위치되어, 상기한 라디에이터의 양측에 위치된 사이드 멤버의 상단 사이가 체결 볼트에 의해 연결하여 사이드 멤버가 외측으로 벌어지지 않도록 하기 위한 스테이; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 라디에이터 사이드 멤버의 구성 및 작용에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의해 대형 라디에이터에 사이드 멤버가 마운팅된 상태를 공기유출측에서 바라본 도면이고, 도 2는 본 발명에 의해 대형 라디에이터에 사이드 멤버가 마운팅된 상태를 공기유입측에서 바라본 도면이고, 도 3은 본 발명에 의해 형성된 사이드 멤버의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 의해 형성된 스테이의 정면도를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 의한 완충부재의 사시도이다.
도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성된 라디에이터를 지시하는 것이고, 도면부호 40은 본 발명에 의해 형성된 사이드 멤버를 지시하는 것이다.
상기한 라디에이터(30)의 방열 코어(31)는 알루미늄과 같은 열전도율이 우수한 금속으로 형성되고, 상기 방열 코어(31)의 상측과 하측에는 합성수지재로 형성된 각각 상부탱크(32)와 하부탱크(33)가 접속되므로서, 상부탱크(32)로 유입된 냉각수가 방열코어(31)를 통과하면서 방열된 후 하부탱크(33) 측으로 흐르도록 구성된다. 즉, 상기한 라디에이터(30)는 일반적인 종래기술에 의한 라디에이터와는 달리 방열코어(31)의 상하부측에 마련된 상부탱크(32)와 하부탱크(33)가 각각 중량이 가변운 합성수지재로 형성되는 것이다.
특히, 본 발명은 트럭과 버스와 같은 대형차량에 장착되는 대형 라디에이터를 차량의 고정측에 장착하는 구조에 관한 것으로, 상기 라디에이터(30)의 양측에 조립되는 사이드 멤버(40)가 라디에이터(30)의 상부탱크(32) 및 하부탱크(33)에 용접에 의해서 결합되지 않고 볼트(60,62)를 이용하여 체결이 이루어질 수 있도록 하며, 방열코어(31)의 열팽창 및 열수축에 따른 변화에 능동적으로 대처하여 라디에이터(30)의 변형이 발생되지 않도록 형성된 것이다.
상기한 사이드 멤버(40)는 그 단면형상이 라디에이터(30)의 측면을 포용하도록 'ㄷ'자 형상으로 형성되고, 상부탱크(32)에서 하부탱크(33)의 길이방향으로 길게 형성된다. 사이드 멤버(40)의 날개부(41)의 상측단 및 하측단에는 각각 상부조립부(42)와 하부조립부(43)가 상기 날개부(41)의 폭보다 넓은 폭으로 형성되고, 상기 상부조립부(42)와 하부조립부(43)이 도중에는 각각 나사공(42a,43a)이 형성된다.
사이드 멤버(40)의 하단은 하부탱크(33)에 볼트(60)의 체결에 의해서 조립되고 상단은 상부탱크(32)와 사이드와 멤버(40)가 직접 접속되지 않고 스테이(50)에 의해서 양측단이 연결되므로서, 방열코어(30)의 양측에 세로방향으로 세워진 상태에서 스테이(50)에 의해서 더 이상 외측으로 벌어지지 않는 상태가 유지되도록 구성된다.
라디에이터(30)의 양측에 위치되는 사이드 멤버(40)의 상측단에 양측의 각 끝단이 조립되는 스테이(50)는 라디에이터의 가로방향으로 길게 형성되고, 그 양측단은 중간부분보다 면적이 확대형성되고, 이 확대부(51)에는 각각 상부 체결 볼트(62)가 체결되기 위한 볼트공(52)이 관통형성된다. 이 스테이(50)는 라디에이터의 공기유출측과 공기유입측의 주변 레이아웃에 따라서 도 1 또는 도 2와 같이 구성되어 양측 사이드 멤버(40) 간의 간격 및 조립상태가 달라질 수 있는 것으로, 도 1은 라디에이터(30)의 공기유출측을 도시한 도면이고 도 2는 라디에이터(30)의 공기유입측을 도시한 도면이다.
한편, 상기한 상부 탱크(32)의 끝단부 외측과 상기 사이드 멤버(40)의 상단 내측 사이에는 방열 코어(31)의 팽창 및 수축에 따른 상부탱크(32)와 사이드 멤버(40) 간의 응력이 흡수되도록 하기 위한 고무재의 완충부재(70)가 개재된다. 완충부재(70)는 상부 탱크(32)의 끝단부 외측과 사이드 멤버(40)의 상단 내측 사이의 공간을 감안하여 평단면형상이 'ㄷ'자 형상으로 형성되고, 그 길이는 사이드 멤버(40)의 상부조립부(42)의 길이로 형성된다.
특히, 상기한 사이드 멤버(40)의 내측면과 접하게 되는 완충부재(70)의 측면 도중에는 축형상의 결합돌기(72)가 돌출형성되고, 상기한 결합돌기(72)에 대응되는 사이드 멤버(40)의 위치에는 결합돌기(72)와 결합되기 위한 돌기 끼움공(45)이 형성된다.
이상과 같이 구성된 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버의 조립에 따른 작용을 설명한다.
상기와 같이 라디에이터(30)를 차체의 고정측에 장착하기 위해서 사이드 멤버(40)가 사용됨에 있어서 상기 라디에이터(30)의 상/하부 탱크(32,33)와 사이드 멤버(40) 사이의 조립수단이 용접에 의하지 않고 볼트(60,62)에 의해서 체결되므로서 용접공정에 따른 조립산포가 제거된다.
한편, 상기한 라디에이터(30) 상/하부 탱크(32,33)와 사이드 멤버(40)의 상단과 하단 사이에 고무재의 완충부재(70)가 개재되므로서 방열 코어(31)의 팽창 및 수축에 따른 응력발생이 저감된다.
또한, 차량의 진동이 상기한 사이드 멤버(40)를 통하여 라디에이터(30)로 전달되는 과정에서 상기 완충부재(70)가 진동을 흡수하게 되므로서 차량 진동에 의한 방열 코어(31)의 파손이 방지된다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 트럭 및 버스와 같은 대형 차량에 탑재되는 대형 라디에이터를 차량의 고정측에 장착시키는 과정에서 사용되는 사이드 멤버의 구조를 개선하고, 사이드 멤버를 라디에이터에 장착시키는 수단을 용접에 의한 수단에서 볼트 조립에 의한 수단으로 개선하고, 라디에이터 상부 탱크와 사이드 멤버 사이에 고무재의 완충부재가 개재되므로서, 용접공정 삭제에 따른 조립산포가 제거되고, 냉각수 열에 의한 방열 코어의 팽창 및 수축에 따른 응력발생이 저감될 뿐만 아니라, 완충부재에 의해서 차량에서 발생되는 진동이 라디에이터로 전달되는 양이 감소되는 커다란 장점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 의해 대형 라디에이터에 사이드 멤버가 마운팅된 상태를 공기유출측에서 바라본 도면.
도 2는 본 발명에 의해 대형 라디에이터에 사이드 멤버가 마운팅된 상태를 공기유입측에서 바라본 도면.
도 3은 본 발명에 의해 형성된 사이드 멤버의 사시도.
도 4는 본 발명에 의해 형성된 스테이의 정면도를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 의한 완충부재의 사시도.
도 6은 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
30 : 라디에이터 31 : 방열 코어
32 : 상부 탱크 33 : 하부 탱크
40 : 사이드 멤버 41 : 날개부
42 : 상부 조립부 43 : 하부 조립부
45 : 돌기 끼움공 50 : 스테이
51 : 확대부 52 : 볼트공
70 : 완충부재 72 : 결합돌기

Claims (3)

  1. 방열 코어의 상하부에 각각 상부 탱크 및 하부 탱크가 형성되는 대형 라디에이터를 사이드 멤버를 이용하여 차량의 엔진 룸 일측에 장착하는 구조에 있어서,
    단면현상이 'ㄷ'자 형상으로 상기 상부 탱크(32)와 하부 탱크(33)의 끝단부를 연결하는 길이로 길게 형성되며, 그 하단은 하부 탱크(33)의 끝단부에 볼트(62)에 의해 조립되며, 그 상단은 상부 탱크(32)의 끝단부를 전후방에서 감싼 채로 위치되는 양측 사이드 멤버(40)와;
    상기한 상부 탱크(32)의 끝단부 외측과 상기 사이드 멤버(40)의 상단 내측 사이에 개재되어, 방열 코어(31)의 열변화에 따른 상기 상부 탱크(32)와 사이드 멤버(40) 간의 발생되는 응력을 흡수하기 위한 완충부재(70)와;
    상기한 상부 탱크(32)의 전방 및 후방에 위치되어, 상기한 라디에이터(30)의 양측에 위치된 사이드 멤버(40)의 상단 사이가 체결 볼트(60)에 의해 연결하여 사이드 멤버(40)가 외측으로 벌어지지 않도록 하기 위한 스테이(50); 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기한 사이드 멤버(40)의 내측면과 접하게 되는 완충부재(70)의 측면 도중에는 훅형상의 결합돌기(72)가 돌출형성되고, 상기 결합돌기(72)에 대응되는 사이드 멤버(40)의 위치에는 돌기 끼움공(45)이 관통형성된 것을 특징으로 하는 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기한 스테이(50)는 라디에이터(30)의 공기유입측과 공기유출측에 각각 위치되어지되, 전방에 위치되는 스테이(50)의 양측 끝단부는 그 중간부보다 면적이 확대형성된 것을 특징으로 하는 대형차량 라디에이터의 사이드 멤버 조립구조.
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