KR20120024191A

KR20120024191A - 팬 슈라우드

Info

Publication number: KR20120024191A
Application number: KR1020100086949A
Authority: KR
Inventors: 김준호; 민옥렬
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2010-09-06
Filing date: 2010-09-06
Publication date: 2012-03-14
Also published as: KR101658062B1

Abstract

본 발명은 차량용 팬 슈라우드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팬 슈라우드의 라디에이터 체결부에 러버부싱을 구성하여 진동과 소음을 감소시키되, 팬 작동 시 공기 유동의 반작용력에 의해 팬 슈라우드가 라디에이터의 팬 슈라우드 체결부로부터 이격되어 진동과 소음 감소 효과를 배가 시키게 되는 팬 슈라우드에 관한 것이다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 팬 슈라우드는 팬 슈라우드에서 발생하는 진동 및 소음을 차체에 전달하지 않기 때문에 쾌적한 드라이빙 환경을 조성할 수 있는 효과가 있으며, 부싱을 통해 팬 슈라우드를 라디에이터에 슬라이드 결합 시킨 후 볼트 조립하기 때문에 러버댐퍼를 적용시키면서도 조립공정이 수월해지는 효과가 있다.

Description

팬 슈라우드{Fan Shroud}

본 발명은 차량용 팬 슈라우드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팬 슈라우드의 라디에이터 체결부에 러버부싱을 구성하여 진동과 소음을 감소시키되, 팬 작동 시 공기 유동의 반작용력에 의해 팬 슈라우드가 라디에이터의 팬 슈라우드 체결부로부터 이격되어 진동과 소음 감소 효과를 배가 시키게 되는 팬 슈라우드에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 엔진룸에는 엔진과, 이 엔진을 냉각시키기 위한 냉각수단, 공기조화장치 등이 설치되어 있다. 상기 냉각장치는 자동차의 엔진을 냉각시키기 위한 것으로, 엔진의 냉각수를 냉각시키기 위한 라디에이터와, 이 라디에이터의 공기 흐름을 유발시켜 라디에이터 표면의 방열효율을 높이고 결과적으로 냉각수의 냉각효율을 더욱 촉진시키기 위한 팬 슈라우드를 포함한다.

이에 대한 설명을 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래 팬 슈라우드 결합구조의 분해 사시도이다. 도시된 바와 같이, 라디에이터(R)와, 이 라디에이터(R)에 결합수단을 매개로 하여 결합되는 팬 슈라우드(3)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 라디에이터(R)는 좌측ㆍ우측 탱크(1)(2)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 팬 슈라우드(F)는 모터(5)와, 이 모터(5)에 의해 회전되는 팬(4)과, 이 팬(4)의 주위를 감싸도록 설치되는 슈라우드(3)로 구성되어 있다.

상기 결합수단은 상술한 라디에이터(R)에 팬 슈라우드(F)를 결합하여 고정하기 위한 것으로, 그 구성은 라디에이터(R)의 좌측 및 우측 탱크(1)(2)에 설치한 브래킷(1a)(2a)에 지지구멍을 형성하며, 팬 슈라우드(F)의 좌측 및 우측에 형성한 플랜지(3a)를 라디에이터(R)의 좌측 및 우측 탱크(1)(2)에 설치한 브래킷(1a)(2a)에 볼트(6)로 고정시키도록 구성되어 있다.

이때, 상기 브래킷(5)은 좌측에 2개 우측에 2개씩 4점식으로 이루어져 결합되는 것이 가장 보편적이고 안정적인 구조라고 할 수 있다.

상기와 같은 구조의 팬 슈라우드 결합구조의 경우 팬(4)의 회전에 의해 발생되는 팬 슈라우드(F)의 진동 및 소음이 상기 팬 슈라우드(F)와 결합된 라디에이터(R)에 그대로 전달되게 된다.

상기 라디에이터(R)는 차체에 고정되기 때문에 팬 슈라우드(F)의 진동 및 소음은 상기 라디에이터(R)를 매개로 하여 차량 실내로 전달되어 쾌적한 드라이브 환경 조성에 저해가 되는 문제점이 발생한다.

더욱이, 최근의 차량들은 한 차종에서 가솔린 엔진과 디젤 엔진을 공용하여 생산하기 때문에 엔진 RPM이 다양화 되고, 충전 또는 방전 로직 기능의 확대로 인해 RPM이 가변 되면서 팬 RPM과 엔진 RPM간의 주파수 이격을 통한 비팅(Beatting)성 진동방지가 불가피하게 되었다. 따라서 팬에 의해 발생되는 진동이 라디에이터나 차체로 전달되는 것을 차단시키는 기술의 개발이 시급하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 팬 슈라우드의 체결부와 라디에이터의 체결부 사이에 러버 재질의 댐퍼를 끼움 결합 시켜 팬 슈라우드에서 발생되는 진동과 소음이 라디에이터 또는 차체로 전달되는 것을 방지하는 팬 슈라우드를 제공함에 있다.

또한, 러버댐퍼의 둘레면에 요철부를 형성하여 팬 회전 시 발생되는 공기 유동에 대한 반작용력에 의해 러버댐퍼를 압축시켜 상기 팬 슈라우드의 체결부와 라디에이터의 체결부를 이격하여 팬 슈라우드에서 발생되는 진동과 소음이 라디에이터 또는 차체로 전달되는 것을 더욱 효과적으로 방지하는 팬 슈라우드를 제공함에 있다.

또한, 팬 슈라우드의 체결부에 러버 댐퍼의 외주면을 끼운 상태에서 내주면에 부싱을 삽입하고 부싱을 라디에이터의 체결부에 슬라이드 결합시킨 상태에서 볼트 체결하도록 하여 조립이 용이한 팬 슈라우드를 제공함에 있다.

본 발명의 팬 슈라우드는 일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 일측 및 타측 라디에이터 탱크(10, 20)를 포함하는 라디에이터(R)와, 상기 일측 및 타측 라디에이터 탱크(10, 20)에 고정되며 모터(50), 팬(40), 및 슈라우드(30)를 포함하는 팬 슈라우드(F)로 구성되는 팬 슈라우드에 있어서, 상기 팬 슈라우드(F)는, 상기 슈라우드(30)의 양측 방향으로 돌출되며, 제1 결합홀(31a)을 포함하는 적어도 하나 이상의 플랜지(31); 상기 플랜지(31)의 제1 결합홀(31a)과 대응되도록 상기 라디에어터(R) 상에 형성되는 제2 결합홀(R1); 외주면에 상기 제1 결합홀(31a)이 끼워질 수 있도록 형성되는 환형홈(61)과, 상기 환형홈(61)의 차량 전방 측에 형성되는 제1 요철부(62)와, 상기 환형홈(61)의 차량 후방 측에 형성되는 제2 요철부(63)로 구성되는 러버댐퍼(60); 및 외주면에 상기 러버 댐퍼(60)의 내주면이 끼워지는 부싱(80); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1 요철부(62)는 상기 제2 요철부(63) 보다 차량 전후 방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 팬 슈라우드는, 상기 라디에이터(R)와 상기 플랜지(31)의 결합을 위해 상기 라디에이터(R) 상에 형성되는 브래킷(70); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 브래킷(70)은, 상기 제2 결합홀(R1)에서 후방으로 일정거리 이격 형성되는 제1 판(71)과, 상기 라디에이터(R)와 상기 제1 판(71)을 연결하되 상측면과 차량 내측면이 개방되도록 하측면과 차량 외측면에 형성되는 측판(73)과, 상기 측판(73)의 후단부에 형성되는 슬라이드홈(72)으로 구성되며, 상기 부싱(80)은, 측면이 상기 슬라이드홈(72)에 끼워지는 판상의 후면판(81)과, 상기 후면판(81)의 전방으로 연장형성 되되 외주면에 상기 러버 댐퍼(60)의 내주면이 끼워지는 댐퍼끼움부(82)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 팬 슈라우드는 팬 슈라우드에서 발생하는 진동 및 소음을 차체에 전달하지 않기 때문에 쾌적한 드라이빙 환경을 조성할 수 있는 효과가 있으며, 부싱을 통해 팬 슈라우드를 라디에이터에 슬라이드 결합 시킨 후 볼트 조립하기 때문에 러버댐퍼를 적용시키면서도 조립공정이 수월해지는 효과가 있다.

도 1은 종래의 팬 슈라우드 분해사시도
도 2는 본 발명의 팬 슈라우드 사시도
도 3은 본 발명의 팬 슈라우드 분해사시도
도 4는 본 발명의 팬 슈라우드 부분 분해사시도
도 5는 본 발명의 팬 슈라우드 부분 결합사시도
도 6은 도 5의 종단면도
도 7은 본 발명의 팬 슈라우드 부분 분해사시도
도 8은 본 발명의 팬 슈라우드 부분 종단면도
도 9는 팬 슈라우드 작동 시 도 8의 작동상태도

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 팬 슈라우드는 일측 및 타측 라디에이터 탱크(10)(20)를 포함하는 라디에이터(R)에 4점식 결합수단을 매개로 하여 모터(50)와, 상기 모터(50)에 의해 회전되는 팬(40)과, 상기 팬(40)의 주위를 감싸도록 설치되는 슈라우드(30)로 구성된 팬 슈라우드(F)를 고정하기 위한 구조에 관한 것이다.

본 발명의 팬 슈라우드는 슈라우드(30), 러버댐퍼(60), 브래킷부(70) 및 부싱(80)을 포함하여 이루어진다. 편의 상 차량의 전방을 전측, 차량의 후방을 후측, 차량의 측방향을 기준으로 차량의 중심을 내측, 차량의 외부를 외측이라고 정의하고 설명하도록 한다.

도 3 내지 도 8을 참조하면, 상기 일측 및 타측 라디에이터 탱크(10, 20)에는 상기 슈라우드(30)와의 결합을 위한 제2 결합홀(R1)이 형성될 수 있다. 상기 제2 결합홀(R1)은 상기 라디에이터(R) 상에 홀 형상으로 형성되며, 내주면에는 볼트(90) 결합을 위한 암나사산이 형성된다.

또한, 상기 일측 및 타측 라디에이터 탱크(10, 20)에는 상기 슈라우드(30)와의 결합을 위한 브래킷부(70)가 형성될 수 있다. 상기 브래킷부(70)는 상기 일측 라디에이터 탱크(10)의 상단부 및 하단부에 각각 형성되고, 상기 타측 라디에이터 탱크(20)의 상단부 및 하단부에 각각 형성된다.

상기 브래킷부(70)는 제1 판(71), 슬라이드홈(72) 및 측판(73)으로 구성된다. 상기 제1 판(71)은 상기 제2 결합홀(R1)의 후방으로 일정거리 이격 형성될 수 있다. 이는 상기 제1 판(71)과 상기 제2 결합홀(R1) 사이에 공간을 형성하여 상기 러버댐퍼(60)가 끼워지는 상기 슈라우드(30)의 플랜지(31)와의 체결을 용이하게 하기 위함이다. 상기 제1 판(71)에는 중심에 상기 볼트(90) 삽입을 위한 타공이 형성된다. 상기 측판(73)은 상기 라디에이터(R)와 상기 제1 판(71)을 연결하도록 형성된다. 상기 측판(73)은 상부와 내측부가 개방되도록 하측면과 외측면만 형성될 수 있다. 이 역시 상기 슈라우드(30)의 플랜지(31)와의 체결을 용이하게 하기 위함이다. 이때, 상기 측판(73)의 후단부에는 슬라이드홈(72)이 형성된다. 상기 슬라이드홈(72)은 상기 측판(73)의 하측면에 좌우 길이방향으로 상기 외측면에 상하 길이방향으로 형성될 수 있다. 상기 슬라이드홈(72)은 상기 부싱(80)의 결합을 용이하게 하기 위한 구성으로 후술되는 부싱(80) 파트에서 상세 설명하기로 한다.

상기 슈라우드(30)에는 플랜지(31)가 복수 개 형성될 수 있다. 상기 플랜지(31)는 상기 브래킷부(70)에 대응되도록 복수 개가 상기 슈라우드(30)의 양측에 외측을 향해 돌출 형성된다. 상기 플랜지(31)에는 제1 결합홀(31a)이 각각 형성될 수 있다. 상기 제1 결합홀(31a)은 상기 러버댐퍼(60)의 삽입을 용이하게 하기 위해 하측이 개방되도록 형성될 수 있다.

상기 러버댐퍼(60)는 두께가 있는 원통 상으로 이루어진다. 상기 러버댐퍼(60)는 탄성이 있는 러버 재질로 이루어진다. 상기 러버댐퍼(60)의 외주면에는 환형홈(61)이 형성될 수 있다. 상기 러버댐퍼(60)의 외주면이 상기 제1 결합홀(31a)에 결합되도록 하기 위해 상기 러버댐퍼(60)의 외주면에는 환형홈(61)이 형성될 수 있다. 즉 상기 환형홈(61)에 상기 플랜지(31)의 제1 결합홀(31a)의 원주면이 끼워지게 된다. 상기 러버댐퍼(60)의 구성만으로도 팬 슈라우드(30)에서 발생하는 진동 및 소음을 감쇄시킬 수 있지만, 진동 및 소음 감쇠 효과를 더욱 극대화하기 위해 본 발명의 팬 슈라우드 결합 구조는 다음과 같은 특징을 갖게 된다.

상기 러버댐퍼(60)는 전후 길이방향으로 압축 가능하도록 둘레면에 제1 요철부(62) 및 제2 요철부(63) 가 형성될 수 있다. 즉 상기 환형홈(61)의 차량 전방측에는 제1 요철부(62)가 형성된다. 또한 상기 환형홈(62)의 차량 후방측에는 제2 요철부(63)가 형성된다. 이때 상기 제1 요철부(62)는 상기 제2 요철부(63)보다 차량 전후 방향으로 길게 형성될 수 있다. 즉 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제1 요철부(62)가 형성되는 상기 러버댐퍼(60)의 전후 길이(d2)는 상기 제2 요철부(63)가 형성되는 상기 러버댐퍼(60)의 전후 길이(d1)보다 길게 형성된다.

상기와 같은 구성의 본 발명의 팬 슈라우드는 팬(40) 회전 시 풍압으로 인해 상기 슈라우드(30)는 차량 전방으로 하중을 가하게 되고, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제1 요철부(62)는 압축되고, 및 제2 요철부(63)는 인장된다. 따라서 상기 플랜지(31)는 상기 러버댐퍼(60)의 변형을 통해 상기 브래킷부(70)로부터 이격되게 된다. 따라서 팬 슈라우드(F)에서 발생하는 진동 및 소음의 전달을 최소화 하게 되는 것이다.

또한 본 발명의 팬 슈라우드는 상기 러버댐퍼(60)가 끼워진 플랜지(31)를 상기 브래킷부(70)에 안착시켜 볼트 결합을 용이하게 하기 위해 다음과 같은 구성을 갖는다.

상기 부싱(80)은 후단이 상기 브래킷부(70)의 슬라이드홈(72)에 끼워지고 후단부가 상기 러버댐퍼(60)의 내주면에 끼워지도록 구성된다. 즉 상기 부싱(80)은 측면이 상기 슬라이드홈(72)에 끼워지도록 판상의 후면판(81)과, 상기 후면판(81)의 전방으로 연장 형성되되, 외주면이 상기 러버 댐퍼(60)의 내주면에 끼워지는 원통상의 댐퍼끼움부(82)로 구성된다.

따라서 상기 팬 슈라우드(F)를 상기 라디에이터(R)에 결합 시에는 상기 플랜지(31)의 제1 결합홀(31a)에 상기 러버댐퍼(60)를 끼운 후 상기 러버댐퍼(60)의 내주면에 상기 부싱(80)을 끼우게 된다. 그리고 상기 부싱(80)의 후면판(81)을 상기 브래킷(70)의 슬라이드홈(72)에 상측에서 하측으로 슬라이드 결합시킨 후 볼트(90)결합으로 마무리 한다.

상기 부싱(80)을 통해 상기 플랜지(31)를 상기 브래킷(70)에 안착 시킨 후 볼트 결합하기 때문에 팬 수라우드(F)와 라디에이터(R) 조립 시 용이하고 안정적인 조립을 가능하게 한다.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

R : 라디에이터 F : 팬 슈라우드
10 : 좌측라디에이터 탱크 20 : 우측라디에이터 탱크
30 : 슈라우드 31 : 플랜지
40 : 팬 50 : 모터
60 : 러버댐퍼 70 : 브래킷
80 : 부싱

Claims

일정거리 이격되어 나란하게 구비되는 한 쌍의 일측 및 타측 라디에이터 탱크(10, 20)를 포함하는 라디에이터(R)와, 상기 일측 및 타측 라디에이터 탱크(10, 20)에 고정되며 모터(50), 팬(40), 및 슈라우드(30)를 포함하는 팬 슈라우드(F)로 구성되는 팬 슈라우드에 있어서,
상기 팬 슈라우드(F)는,
상기 슈라우드(30)의 양측 방향으로 돌출되며, 제1 결합홀(31a)을 포함하는 적어도 하나 이상의 플랜지(31);
상기 플랜지(31)의 제1 결합홀(31a)과 대응되도록 상기 라디에어터(R) 상에 형성되는 제2 결합홀(R1);
외주면에 상기 제1 결합홀(31a)이 끼워질 수 있도록 형성되는 환형홈(61)과, 상기 환형홈(61)의 차량 전방 측에 형성되는 제1 요철부(62)와, 상기 환형홈(61)의 차량 후방 측에 형성되는 제2 요철부(63)로 구성되는 러버댐퍼(60); 및
외주면에 상기 러버 댐퍼(60)의 내주면이 끼워지는 부싱(80);
을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 팬 슈라우드.
제 1항에 있어서,
상기 제1 요철부(62)는 상기 제2 요철부(63) 보다 차량 전후 방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 팬 슈라우드.
제 2항에 있어서,
상기 팬 슈라우드는,
상기 라디에이터(R)와 상기 플랜지(31)의 결합을 위해 상기 라디에이터(R) 상에 형성되는 브래킷(70);
을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 팬 슈라우드.
제 3항에 있어서,
상기 브래킷(70)은,
상기 제2 결합홀(R1)에서 후방으로 일정거리 이격 형성되는 제1 판(71)과, 상기 라디에이터(R)와 상기 제1 판(71)을 연결하되 상측면과 차량 내측면이 개방되도록 하측면과 차량 외측면에 형성되는 측판(73)과, 상기 측판(73)의 후단부에 형성되는 슬라이드홈(72)으로 구성되며,
상기 부싱(80)은,
측면이 상기 슬라이드홈(72)에 끼워지는 판상의 후면판(81)과, 상기 후면판(81)의 전방으로 연장형성 되되 외주면에 상기 러버 댐퍼(60)의 내주면이 끼워지는 댐퍼끼움부(82)로 구성되는 것을 특징으로 하는 팬 슈라우드.