KR20130033579A - 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진으로 들어가는 흡기를 이용하여 배터리를 냉각함으로써, 배터리 열해 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 엔진의 흡기계에 배터리 트레이 및 배터리 커버를 설치하여 그 내부에 배터리를 내장시킨 상태에서, 차량 주행시 뿐만 아니라 정차시에도 흡기계의 흡기덕트로부터 엔진으로 들어가는 흡기에 의하여 배터리가 냉각되도록 함으로써, 배터리의 냉각 효율을 극대화시킬 수 있도록 한 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

차량용 배터리 냉각형 흡기 장치{Intake device for cooling battery of vehicle}
본 발명은 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진으로 들어가는 흡기를 이용하여 배터리를 냉각함으로써, 배터리 열해 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 차량의 엔진룸에는 엔진 및 변속기를 비롯하여, 흡기 및 배기부품 등 여러가지 부품들이 집약적으로 설치되어 있으며, 또한 배터리가 소정 위치에 배치되어 있다.
종래 기술의 일례에 따른 배터리 장착 구조를 보면, 배터리는 배터리 트레이 및 배터리 커버에 의하여 지지되며 설치되고, 레이아웃(layout)에 의하여 흡기계와 가까운 위치에 배치되지만 독립적 기능과 독립적 부품으로 구성되어 있다.
즉, 첨부한 도 9에 도시된 바와 같이 흡기계의 인접 위치에 배터리를 배터리 트레이에 탑재시킨 다음, 배터리의 둘레부를 배터리 커버로 커버하는 배터리 장착 구조가 적용되고 있다.
이때, 배터리를 받쳐주는 배터리 트레이는 배터리의 탑재 및 장착 고정을 위한 기능을 하고, 배터리를 커버하는 배터리 커버는 배터리에 대하여 열을 차단하여 배터리의 냉각 효율을 향상시키는 기능을 하지만, 배터리에 대한 직접적인 냉각 수단(예를 들어, 냉각풍)이 없어 냉각 효율이 떨어지는 단점이 있다.
종래 기술의 다른 예로서, 첨부한 도 10에 도시된 바와 같이 배터리쪽으로 주행풍을 유도할 수 있는 주행풍 유입덕트를 설치하여, 차량의 주행시 전방에서 유입되는 주행품이 주행풍 유입덕트를 통하여 배터리로 유입되도록 함으로써, 배터리에 대한 냉각 효율을 증가시킨 구조가 채택되고 있지만, 차량의 아이들 상태(정차시 등)에는 주행풍이 배터리쪽으로 들어가지 않게 되므로, 상대적으로 배터리 냉각 효율이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 엔진의 흡기계에 배터리 트레이 및 배터리 커버를 설치하여 그 내부에 배터리를 내장시킨 상태에서, 차량 주행시 뿐만 아니라 정차시에도 흡기계의 흡기덕트로부터 엔진으로 들어가는 흡기에 의하여 배터리가 냉각되도록 함으로써, 배터리의 냉각 효율을 극대화시킬 수 있도록 한 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 에어클리너쪽으로 연통되는 제1흡기관과, 제1흡기관으로부터 분기되어 배터리 트레이쪽으로 연통되는 제2흡기관을 갖는 흡기덕트와; 상기 흡기덕트의 제2흡기관과 연결되는 흡기 유도용 어댑터가 일측부에 별물로 장착되거나 일체형 구조로 형성되고, 측면에는 흡기 배출구가 형성된 배터리 트레이와; 상기 배터리 트레이에 안착되는 배터리를 커버하면서 배터리 트레이의 상면테두리에 밀착되며 결합되는 배터리 커버와; 흡기덕트의 제1흡기관과 연결되는 제1유입구와, 배터리 트레이의 흡기 배출구와 연통되는 제2유입구가 형성된 에어클리너; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 상기 배터리 트레이의 상면에는 배터리의 후면을 받쳐주며 고정시키는 다수개의 고정스토퍼가 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 배터리 커버의 하단 테두리에는 탄성력을 갖는 U자형 클램프가 일체로 형성되고, 배터리 트레이의 상면 테두리에는 U자형 클램프가 삽입되어 잠금되는 잠금홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 U자형 클램프의 내측단은 배터리 커버의 하단 테두리에 일체로 형성되고, 외측단은 U자형 구조를 이루며 연장되어 가압과 함께 탄성복원력을 갖는 누름단으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 잠금홀의 내측벽 저면에 걸려서 잠금되도록 U자형 클램프의 내측단 하부에는 잠금스토퍼가 일체로 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 배터리 트레이와 배터리 커버의 상호 밀착면에는 기밀 확보을 위한 씰링이 더 장착된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배터리 트레이의 전단부 상면에는 배터리의 전면에 밀착되어 배터리를 지지해주는 수직 형태의 브라켓이 장착된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 구현예로서, 상기 배터리 트레이의 전면에는 별도의 흡기유입덕트가 더 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명에 따르면, 흡기계의 구성중 흡기덕트와 에어클리너 사이에 배터리가 내장되는 배터리 트레이 및 배터리 커버를 설치하여, 배터리쪽으로도 흡기가 유입되도록 함으로써, 주행시 및 아이들 정차시 모두 흡기에 의한 배터리 냉각이 이루어짐에 따라, 배터리 냉각 효율을 극대화시킬 수 있고, 배터리의 내구 수명을 크기 늘릴 수 있다.
또한, 흡기계에 배터리를 냉각할 수 있는 구조를 통합하여 설치함으로써, 엔진룸 공간 활용의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 에어클리너, 배터리 트레이, 배터리 커버 등이 모두 분리형 조립 구조로 되어 있어, 조립이 간편하고, 조립 작업성이 우수한 장점이 있다.
부수적으로, 흡기덕트의 흡기 유출입 통로 면적과, 배터리 커버와 배터리 트레이의 내부 볼륨을 적절하게 설정하여, 흡기의 흡압 개선 효과와 함께 소음 개선 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치를 나타내는 분리 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치를 나타내는 조립 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치의 조립 과정을 나타내는 사시도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치를 나타내는 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치의 배터리 트레이 및 배터리 커버 간의 결합 구조를 나타내는 단면도,
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치의 흡기 흐름에 의하여 배터리가 냉각되는 것을 설명하는 개략적 단면도,
도 9 및 도 10은 종래의 배터리 냉각 구성을 설명하는 개략도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 배터리 냉각형 흡기 장치는 흡기계의 구성중 흡기덕트와 에어클리너 사이에 배터리를 내장하여, 차량의 주행 및 정차시 흡기에 의하여 배터리를 냉각시킬 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.
이를 위해, 흡기덕트(10) 및 에어클리너(40) 사이에 배터리 트레이(20) 및 배터리 커버(30)를 설치하고, 배터리 트레이(20)와의 연결을 위하여 흡기덕트(10) 및 에어클리너(40)의 흡기 입출구 구조가 개선된다.
상기 흡기덕트(10)는 엔진으로 외부공기를 공급하기 위한 것으로서, 에어클리너쪽으로 연통되는 메인 흡기관인 제1흡기관(12)과, 제1흡기관(12)으로부터 분기되어 배터리 트레이(20)쪽으로 연통되는 제2흡기관(14)이 형성된 구조로 구비된다.
상기 배터리 트레이(20)는 양측에 낮은 높이의 벽이 형성되고 후부에는 보다 높은 높이의 벽이 일체로 형성된 함체 구조로서, 일측에는 흡기덕트(10)의 제2흡기관(14)과 연결되는 흡기 유도용 어댑터(21)가 분리 가능하게 장착되거나, 또는 일체로 형성되고, 또한 후부의 벽면에는 흡기 배출구(22)가 관통 형성된 구조로 제작 구비된다.
특히, 상기 배터리 트레이(20)의 상면에는 배터리(23)의 안착 위치를 안내하는 동시에 배터리(23)의 후면을 받쳐주며 고정시키는 다수개의 고정스토퍼(24)가 일체로 형성된다.
상기 배터리 커버(30)는 전면 및 양측에 벽을 갖는 구조로 구비되어, 배터리를 커버하기 위하여 배터리 트레이(20)에 밀착되며 결합되는 것으로서, 배터리 커버(30)의 하단 테두리에 일체로 형성되어 탄성력을 갖는 U자형 클램프(32)가 배터리 트레이(20)의 상면 테두리에 형성된 잠금홀(25)에 끼워지게 함으로써, 배터리 트레이(20)에 대한 배터리 커버(30)의 조립이 이루어진다.
상기 에어클리너(40)는 엔진으로 들어가는 흡기의 이물질 등을 걸러주는 것으로서, 그 전면부에 흡기덕트(10)의 제1흡기관(12)과 연결되는 제1유입구(42)가 형성되고, 이 제1유입구(42)의 바로 옆에는 배터리 트레이(20)의 흡기 배출구(22)와 상호 체결되어 연통되는 제2유입구(44)가 형성된 구조로 구비된다.
여기서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치에 대한 조립 과정을 첨부한 도 3 내지 도 6을 참조로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 배터리 트레이(20)의 흡기 배출구(22)를 에어클리너(40)의 제2유입구(44)에 끼움 맞춤식으로 연결하되, 흡기 배출구(22)와 제2유입구(44)가 서로 면착되는 부분에 기밀 유지를 위한 씰링(36)이 삽입된다.
다음으로, 상기 배터리 트레이(20)의 상면에 배터리(23)를 안착시키되, 배터리 트레이(20)의 상면에서 후단부쪽에 일체로 돌출 형성된 고정스토퍼(24)에 의하여 배터리(23)의 후면이 받쳐지게 하며 안착시킨다.
이와 함께, 상기 배터리 트레이(20)의 전단부 상면에 장착된 브라켓(28)의 수직면이 배터리(23)의 전면쪽에 밀착되도록 함으로써, 배터리(23)는 고정스토퍼(24) 및 브라켓(28)에 의하여 흔들리지 않게 고정되는 상태가 된다.
이어서, 상기 배터리 커버(30)를 배터리 트레이(20)에 씌워지게 하며 체결시키는 바, 배터리 커버(30)의 저면 테두리 부분과 배터리 트레이(20)의 저면 테두리 부분이 서로 밀착되는 부분에 기밀 유지를 위한 씰링(36)이 삽입되도록 한 다음, U자형 클램프(32)를 이용하여 결합시킨다.
상기 U자형 클램프(32)는 배터리 커버(30)의 하단 테두리에 탄성력을 갖는 구조를 이루면서 일체로 형성되는 바, 이 U자형 클램프(32)의 내측단은 배터리 커버(30)의 하단 테두리에 일체로 형성되고, 외측단은 U자형 구조를 이루며 연장되어 가압과 함께 탄성복원력을 갖는 누름단(34)으로 형성된다.
이때, 상기 배터리 트레이(20)의 상면 테두리에는 U자형 클램프(32)가 삽입되어 잠금되는 잠금홀(25)이 형성되고, 이 잠금홀(25)의 내측벽 저면에 걸려서 잠금되도록 U자형 클램프(32)의 내측단 하부에는 잠금스토퍼(26)가 일체로 돌출 형성된다.
따라서, 첨부한 도 6에 도시된 바와 같이 상기 배터리 커버(30)에 일체로 된 U자형 클램프(32)가 배터리 트레이(20)의 잠금홀(25)내로 삽입될 때, 외측단의 누름단(34)이 탄성복원력을 가지면서 눌림 가능하게 삽입되는 동시에 내측단 하부에 형성된 잠금스토퍼(26)가 잠금홀(25)의 내측벽 저면에 걸리게 됨으로써, 배터리 트레이(20)에 대한 배터리 커버(30)의 조립이 이루어진다.
물론, U자형 클램프(32)의 누름단(34)을 눌러주게 되면, 내측단의 잠금스토퍼(26)가 잠금홀(25)의 내측벽 저면으로부터 분리되어, 배터리 커버(30)를 탈거할 수 있는 상태가 된다.
최종적으로, 상기 흡기덕트(10)를 에어클리너(40) 및 배터리 트레이(20)쪽으로 동시에 연결시키는 조립을 한다.
즉, 흡기덕트(10)의 제1흡기관(12)을 에어클리너(40)의 제1유입구(42)에 끼움식으로 결합시키고, 동시에 제2흡기관(14)을 배터리 트레이(20)에 장착된 흡기 유도용 어댑터(21)에 끼움식으로 결합시킨다.
이렇게 흡기덕트(10)와 에어클리너(40) 사이에 배터리 트레이(20) 및 배터리 커버(30)를 배치하여 배터리(23)를 내재시킴으로써, 차량의 주행 및 정차중에 흡기에 의하여 배터리가 용이하게 냉각되어진다.
첨부한 도 7에 도시된 바와 같이 흡기덕트(10)의 제1흡기관(12)으로 외기가 유입되면, 외가가 에어클리너(40)의 제1유입구(42)로 바로 흐르는 동시에 제1흡기관(12)에서 분기된 제2흡기관(14)을 통하여 배터리 트레이(20)에 장착된 흡기 유도용 어댑터(21)쪽으로 흐르게 된 후, 배터리 트레이(20)와 배터리 커버(30)가 상호 조립됨에 따른 내부공간으로 흘러서 배터리(23)를 냉각시키게 된다.
이때, 배터리(23)를 냉각시킨 외기는 배터리 트레이(20)의 후면에 형성된 흡기 배출구(22)를 통하여 에어클리너(40)의 제2유입구(44)로 흐르게 된다.
한편, 첨부한 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 구현예로서 에어클리너(40)와 연결되는 흡기덕트(10) 이외에 상기 배터리 트레이(20)의 전면에 별도의 흡기유입덕트(16)를 형성하여, 외기가 흡기유입덕트(16)를 통하여 배터리 트레이(20)와 배터리 커버(30)가 상호 조립됨에 따른 내부공간으로 직접적으로 흐르게 하여 배터리(23)를 냉각시킬 수 있다.
10 : 흡기덕트 12 : 제1흡기관
14 : 제2흡기관 16 : 흡기유입덕트
20 : 배터리 트레이 21 : 흡기 유도용 어댑터
22 : 흡기 배출구 23 : 배터리
24 : 고정스토퍼 25 : 잠금홀
26 : 잠금스토퍼 28 : 브라켓
30 : 배터리 커버 32 : U자형 클램프
34 : 누름단 36 : 씰링
40 : 에어클리너 42 : 제1유입구
44 : 제2유입구

Claims (8)

  1. 에어클리너쪽으로 연통되는 제1흡기관(12)과, 제1흡기관(12)으로부터 분기되어 배터리 트레이쪽으로 연통되는 제2흡기관(14)을 갖는 흡기덕트(10)와;
    상기 흡기덕트(10)의 제2흡기관(14)과 연결되는 흡기 유도용 어댑터(21)가 일측부에 별물로 장착되거나 일체형 구조로 형성되고, 측면에는 흡기 배출구(22)가 형성된 배터리 트레이(20)와;
    상기 배터리 트레이(20)에 안착되는 배터리(23)를 커버하면서 배터리 트레이(20)의 상면 테두리에 밀착되며 결합되는 배터리 커버(30)와;
    흡기덕트(10)의 제1흡기관(12)과 연결되는 제1유입구(42)와, 배터리 트레이(20)의 흡기 배출구(22)와 연통되는 제2유입구(44)가 형성된 에어클리너(40);
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리 트레이(20)의 상면에는 배터리(23)의 후면을 받쳐주며 고정시키는 다수개의 고정스토퍼(24)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리 커버(30)의 하단 테두리에는 탄성력을 갖는 U자형 클램프(32)가 일체로 형성되고, 배터리 트레이(20)의 상면 테두리에는 U자형 클램프(32)가 삽입되어 잠금되는 잠금홀(25)이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 U자형 클램프(32)의 내측단은 배터리 커버(30)의 하단 테두리에 일체로 형성되고, 외측단은 U자형 구조를 이루며 연장되어 가압과 함께 탄성복원력을 갖는 누름단(34)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 잠금홀(25)의 내측벽 저면에 걸려서 잠금되도록 U자형 클램프(32)의 내측단 하부에는 잠금스토퍼(26)가 일체로 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리 트레이(20)와 배터리 커버(30)의 상호 밀착면에는 기밀 확보을 위한 씰링(36)이 더 장착된 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리 트레이(20)의 전단부 상면에는 배터리(23)의 전면에 밀착되어 배터리(23)를 흔들리지 않게 지지해주는 수직 형태의 브라켓(28)이 장착된 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리 트레이(20)의 전면에는 별도의 흡기유입덕트(16)가 더 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치.
KR1020110097314A 2011-09-27 2011-09-27 차량용 배터리 냉각형 흡기 장치 KR20130033579A (ko)

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