KR20130054048A - 차량용 라디에이터 - Google Patents
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Abstract
차량용 라디에이터가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터는 차량의 전방에 구성되어 외기와의 열교환을 통해 유동되는 냉각수를 냉각시키는 차량용 라디에이터에 있어서, 양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버를 일체로 형성하며, 상기 각 챔버에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성되는 제1 탱크; 상기 제1 탱크로부터 소정간격으로 이격되게 배치되고, 양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버를 일체로 형성하며, 상기 각 챔버에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성되는 제2 탱크; 상기 제1, 제2 탱크에 형성된 상호 대응되는 각 챔버를 상호 연결하도록 상호 마주하는 상기 제1, 제2 탱크의 내측면에 높이방향을 따라 장착되는 다수개의 튜브; 및 상기 각 튜브의 사이사이에 구성되는 방열핀을 포함한다.
Description
본 발명은 차량용 라디에이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량에서 별도로 구성되어 에어컨 시스템과, 내연기관이나 모터, 및 전장품에 공급되는 각각의 냉각수를 외기와의 열교환을 통해 냉각시키도록 별도로 구성되던 라디에이터를 통합해 일체로 구성하여 제작원가를 절감하고, 공간 활용성을 향상시키도록 하는 차량용 라디에이터에 관한 것이다.
일반적으로 최근의 자동차 산업은 환경과 에너지에 대한 관심이 높아짐에 따라 연비 개선을 위한 연구가 이루어지고 있으며, 다양한 소비자의 욕구를 만족시키기 위해 경량화, 소형화 및 고기능화를 위한 연구개발이 꾸준히 이루어지고 있다.
이 중, 차량에 장착되는 열교환기는 공조장치의 구성품으로써, 온도차가 있는 두 환경 사이에서 한쪽의 열을 흡수하여 다른 쪽으로 열을 방출시키는 장치이다.
이러한 열교환기 중 라디에이터는 보통 엔진 내부를 순환하면서 연소에 의해 발생된 열을 흡수한 고온의 냉각수를 순환시켜 외기와의 열교환을 통해 냉각수를 냉각시킴으로써, 엔진의 과열을 방지하며 최적의 운전상태가 유지되도록 한다.
한편, 최근에는 차량의 에어컨 시스템에서 냉매를 응축시키는 열교환기(컨덴서)에 냉매와의 열교환 매체로 외기를 이용하는 공랭식에 비해 냉각효율이 높은 냉각수를 이용한 수냉식 열교환기가 적용되고 있다.
이에 따라, 차량에는 내연기관이나 친환경 차량의 모터, 및 전장품으로 구성된 구동계를 냉각시키는 냉각수와, 에어컨 시스템으로 공급되는 냉각수를 각각 별도로 냉각시키기 위해 각각의 냉각수가 통과되면서 냉각되는 라디에이터가 별도로 구성되어 장착된다.
그러나 상기와 같이 종래에는 각각의 냉각수가 유동되는 라디에이터를 별도로 구성하여 차량에 설치해야만 하는 바, 협소한 엔진룸 내부에서 장착공간 확보가 어렵고, 각 라디에이터의 배치, 및 연결배관의 레이아웃이 복잡해지는 문제점이 있다.
또한, 별도의 라디에이터를 각각 제작하여 설치함에 따라, 제작원가가 증가되고, 설치 작업 시에는 작업성 저하 및 작업시간이 과다 소요되는 등의 문제점도 내포하고 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 차량의 에어컨 시스템과, 내연기관이나 모터, 및 전장품에 공급되는 각각의 냉각수를 외기와의 열교환을 통해 냉각시키도록 별도로 구성되던 라디에이터를 통합해 일체로 구성함으로써, 제작원가를 절감하고, 냉각수의 냉각효율을 향상시키도록 하는 차량용 라디에이터를 제공하고자 한다.
또한, 각각의 냉각수가 유입 또는 배출되도록 임시로 저장되는 탱크를 하나의 판재로 양단부를 다단으로 절곡하여 일체로 제작함으로써, 형상을 자유롭게 구현하는 동시에 전체적인 크기를 줄일 수 있으며, 협소한 엔진룸 내부에서 공간 활용성을 향상시키는 동시에, 배치 및 연결배관의 레이아웃을 간소화시키도록 하는 차량용 라디에이터를 제공하고자 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터는 차량의 전방에 구성되어 외기와의 열교환을 통해 유동되는 냉각수를 냉각시키는 차량용 라디에이터에 있어서, 양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버를 일체로 형성하며, 상기 각 챔버에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성되는 제1 탱크; 상기 제1 탱크로부터 소정간격으로 이격되게 배치되고, 양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버를 일체로 형성하며, 상기 각 챔버에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성되는 제2 탱크; 상기 제1, 제2 탱크에 형성된 상호 대응되는 각 챔버를 상호 연결하도록 상호 마주하는 상기 제1, 제2 탱크의 내측면에 높이방향을 따라 장착되는 다수개의 튜브; 및 상기 각 튜브의 사이사이에 구성되는 방열핀을 포함한다.
상기 제1탱크와 제2 탱크는 상기 각 챔버가 형성되는 내측면에 클래드강(clad metal)이 입혀진 하나의 판재로 구성되어 다단으로 절곡 형성되며, 상기 각 탱크의 내부를 향하여 절곡된 양 끝단이 상기 각 탱크의 외측을 향하는 내면에 용접될 수 있다.
상기 각 챔버는 에어컨 시스템의 냉매를 냉각시키는 제1 냉각수가 저장되며, 차량의 전방을 향하여 배치되는 제1 챔버와, 상기 제1 챔버의 후방에 위치되며, 차량의 구동계를 냉각시키는 제2 냉각수가 저장되는 제2 챔버로 구성될 수 있다.
상기 제1 탱크는 상부 일측에 상기 제1 챔버와 연결되어 제1 챔버로 냉각수가 유입되는 제1 유입홀이 형성되고, 하부 일측에 상기 제2 챔버와 연결되어 제2 챔버에 저장된 냉각수가 배출되는 제2 배출홀이 형성되며, 상기 제2 탱크는 상기 제1 유입홀에 대향하여 하부 일측에 상기 제1 챔버에 저장된 냉각수가 배출되는 제1 배출홀이 형성되며, 상기 제2 배출홀에 대향하는 상부 일측에는 상기 제2 챔버로 냉각수가 유입되는 제2 유입구가 형성될 수 있다.
상기 제1 냉각수와 제2 냉각수는 상기 제1 탱크와 제2 탱크에서 상호 반대방향으로 유동될 수 있다.
상기 제1 챔버는 그 크기가 상기 제2 챔버의 크기보다 큰 크기로 형성될 수 있다.
상기 제1 탱크와 제2 탱크는 상호 마주하는 내측면에 상기 제1 챔버와 연결되는 제1 유동홀과, 상기 제2 챔버와 연결되는 제2 유동홀이 각각 높이방향을 따라 일정간격으로 이격되게 형성될 수 있다.
상기 각 튜브는 상기 각 제1 유동홀에 연결되는 제1 튜브와, 상기 각 제2 유동홀에 연결되는 제2 튜브로 이루어질 수 있다.
상기 각 방열핀은 상기 제1 튜브로부터 제2 튜브를 연결하는 일체형으로 형성될 수 있다.
상기 제1 유동홀은 폭방향 길이가 상기 제2 유동홀의 폭방향 길이보다 긴 길이로 형성될 수 있다.
상기 각 유동홀은 상기 각 탱크의 높이방향을 따라 등간격으로 이격되게 형성될 수 있다.
상기 제1 탱크와 제2 탱크는 상단과 하단에 각각 밀폐캡이 장착될 수 있다.
상기 제1탱크와 제2 탱크는 상기 각 챔버가 형성되는 내측면에 클래드강(clad metal)이 입혀진 하나의 판재로 구성되어 다단으로 절곡되고, 절곡된 면 중 상기 각 탱크의 내부를 향하여 절곡된 2면의 외측이 상호 접촉된 상태로, 양 끝단이 상기 탱크의 후방 내면 일측에 용접될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 의하면, 차량에서 내연기관이나 모터, 및 전장품을 포함하는 구동계와 에어컨 시스템에 공급되는 각각의 냉각수를 외기와의 열교환을 통해 냉각시키도록 별도로 구성되던 라디에이터를 통합해 일체로 구성함으로써, 제작원가를 절감하고, 냉각수의 냉각효율을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 각각의 냉각수가 유입 또는 배출되도록 임시로 저장되는 탱크를 하나의 판재로 양단부를 다단으로 절곡하여 일체로 제작함으로써, 형상을 자유롭게 구현하는 동시에 전체적인 크기를 줄일 수 있으며, 기밀성 및 내구성을 향상시키는 효과도 있다.
또한, 두 개의 라디에이터를 하나로 구성하여 차량에 적용함으로써, 협소한 엔진룸 내부에서 공간 활용성을 향상시키는 동시에, 배치 및 연결배관의 레이아웃을 간소화시키는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 평면도이다.
도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 제1 탱크의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 제2 탱크의 사시도이다.
도 6은 도 1의 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 작동 상태도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 탱크의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 평면도이다.
도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 제1 탱크의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 제2 탱크의 사시도이다.
도 6은 도 1의 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 작동 상태도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 탱크의 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 사시도 및 평면도이고, 도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이며, 도 4와 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 제1 탱크와 제2 탱크의 사시도이고, 도 6은 도 1의 B-B 선에 따른 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)는 차량에서 에어컨 시스템(103)과, 내연기관이나 모터, 및 전장품을 포함하는 구동계(105)에 각각 공급되는 냉각수를 외기와의 열교환을 통해 냉각시키도록 별도로 구성되던 라디에이터를 통합해 일체로 구성함으로써, 제작원가를 절감하고, 냉각수의 냉각효율을 향상시킬 수 있는 구조로 이루어진다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)는 기본적으로 차량의 전방에 구성되어 에어컨 시스템(103)에서 냉매를 응축시키는 제1 냉각수와 내연기관이나 모터, 및 전장품을 포함하는 구동계(105)를 순환하는 제2 냉각수를 외기와의 열교환을 통해 냉각시키기 위해 구성된다.
이러한 라디에이터(100)는, 도 1 내지 도 2에서 도시한 바와 같이, 제1 탱크(110), 제2 탱크(120), 튜브(130), 및 방열핀(140)을 포함하여 구성되며, 이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 제1 탱크(110)는 양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버(Chamber : 이하 ‘C’라 함)를 일체로 형성한다.
이러한 제1 탱크(110)는 상기 각 챔버(C)에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성된다.
그리고 상기 제2 탱크(120)는 상기 제1 탱크(110)로부터 소정간격으로 이격되게 배치된다.
이러한 제2 탱크(120)는 제1 탱크(110)와 동일하게 양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버(C)를 일체로 형성한다.
또한, 상기 제2 탱크(120)는 상기 각 챔버(C)에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성된다.
여기서, 상기 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)는 상단과 하단에 각각 밀폐캡(150)이 장착된다.
상기 밀폐캡(150)은 각 탱크(110, 120)의 내부로 유입된 냉각수가 외부로 누수되는 것을 방지하게 된다.
본 실시예에서, 상기 각 챔버(C)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 제1 챔버(C1)와 제2 챔버(C2)로 형성된다.
먼저, 상기 제1 챔버(C1)는 에어컨 시스템(103)의 냉매를 냉각시키는 제1 냉각수가 저장되며, 차량의 전방을 향하여 배치된다.
그리고 상기 제2 챔버(C2)는 상기 제1 챔버(C1)의 후방에 위치되며, 상기 구동계(103)를 냉각시키는 제2 냉각수가 저장된다.
여기서, 상기 제1 챔버(C1)는 그 크기가 상기 제2 챔버(C2)의 크기보다 큰 크기로 이루어 질 수 있다.
즉, 상기 제1 챔버(C1)는 발열량이 낮은 에어컨 시스템(103)으로부터 배출된 많은 양의 제1 냉각수를 저온 상태로 공급해야 함에 따라, 제2 챔버(C2)의 크기보다 크게 형성하여 제1 냉각수의 수용용량을 증가시키고, 외기와의 접촉면적이 증가되도록 차량의 전방에 배치되는 것이다.
반대로, 상기 제2 챔버(C2)는 상기 에어컨 시스템(103)보다는 상대적으로 발열량이 높은 구동계(105)에 냉각된 제2 냉각수를 공급함에 따라, 상기 제1 챔버(C1)에 비해 적은 수용용량을 갖도록 형성되어 상기 제1 챔버(C1)의 후방에 배치되는 것이다.
한편, 상기 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 제1, 제2 챔버(C1, C2)가 형성되는 내측면에 클래드강(clad metal)이 입혀진 하나의 판재로 구성되어 다단으로 절곡 형성되며, 상기 각 탱크(110, 120)의 내부를 향하여 절곡된 양 끝단이 각 탱크(110, 120)의 외측을 향하는 내면에 용접된다.
여기서, 클래드강(clad metal)은 금속의 모재 표면에 동이나 알루미늄을 고온으로 겹쳐서 압연하거나 주조를 통해 얇게 입혀 모재의 내식성 부족을 보충하기 위한 것으로, 본 실시예에서는 냉각수가 접촉되는 각 탱크(110, 120)의 내측면에 내식성을 향상시키도록 적용된다.
이와 같이 구성되는 상기 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)는 하나의 판재가 다단으로 절곡되어 제1, 제2 챔버(C1, C2)를 갖는 일체형 구조가 적용되며, 이에 따라, 내부의 기밀성을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서, 상기 튜브(130)는 다수개로 구성되며, 제1, 제2 탱크(110, 120)에 형성된 상호 대응되는 제1, 제2 챔버(C1, C2)를 상호 연결하도록 상호 마주하는 상기 제1, 제2 탱크(110, 120)의 내측면에 높이방향을 따라 장착된다.
여기서, 상기 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)는 상호 마주하는 내측면에 상기 제1 챔버(C1)와 연결되는 제1 유동홀(115, 125)과, 상기 제2 챔버(C2)와 연결되는 제2 유동홀(117, 127)이 각각 높이방향을 따라 일정간격으로 이격되게 형성된다.
상기 제1 유동홀(115, 125)은 크기가 큰 제1 챔버(C1)에 대응하여 제1 냉각수의 유동량이 증가되도록 폭방향 길이(D1)가 상기 제2 유동홀(117, 127)의 폭방향 길이(D2)보다 긴 길이(D1>D2)로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 유동홀(115, 125)과 제2 유동홀(117, 127)은 상기 각 탱크(110, 120)의 높이방향을 따라 등간격으로 이격되게 형성될 수 있다.
이러한 제1 유동홀(115, 125)과 제2 유동홀(117, 127)은 상기 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)의 상호 마주하는 내면에 펀칭 가공을 통해 형성될 수 있다.
여기서, 상기 각 튜브(130)는 상기 각 제1 유동홀(115, 125)에 연결되는 제1 튜브(131)와, 상기 각 제2 유동홀(117, 127)에 연결되는 제2 튜브(143)로 이루어진다.
한편, 본 실시예에서, 상기 제1 탱크(110)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상부 일측에 제1 챔버(C1)와 연결되어 제1 챔버(C1)로 냉각수가 유입되는 제1 유입홀(111)이 형성된다.
그리고 상기 제1 탱크(110)는 하부 일측에 상기 제2 챔버(C2)와 연결되어 제2 챔버(C2)에 저장된 냉각수가 배출되는 제2 배출홀(113)이 형성된다.
본 실시예에서, 상기 제2 탱크(120)는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 제1 유입홀(111)에 대향하여 하부 일측에 상기 제1 챔버(C1)에 저장된 냉각수가 배출되는 제1 배출홀(123)이 형성된다.
그리고 상기 제2 탱크(120)는 상기 제2 배출홀(113)에 대향하는 상부 일측에 상기 제2 챔버(120)로 냉각수가 유입되는 제2 유입구(121)가 형성된다.
여기서, 상기 제1 유입홀(111)과 제1 배출홀(113), 및 제2 유입홀(121)과 제2 배출홀(123)에는 각각 연결포트(P)가 장착될 수 있다.
또한, 상기 제1 유입홀(111)과 제1 배출홀(113)이 형성되는 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)의 일면은 전체 패키지 축소를 위해 경사면으로 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 제1 냉각수는 제1 탱크(110)의 제1 챔버(C1)로 유입되어 상기 제1 튜브(131)를 통해 제2 탱크(120)의 제1 챔버(C1)로 유동되고, 이와는 반대로, 상기 제2 냉각수는 제2 탱크(120)의 제2 챔버(C2)로 유입되어 상기 제2 튜브(133)를 통해 제1 탱크(110)의 제2 챔버(C2)로 유동된다.
즉, 상기 제1 냉각수와 제2 냉각수는 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)에서 상호 반대방향으로 유동될 수 있다.
그리고 상기 방열핀(140)은 상기 각 튜브(130)의 사이사이에 구성되어 각 튜브(130)를 통해 유동되는 냉각수로부터 전달되는 열을 외부로 방출하게 된다.
여기서, 상기 각 방열핀(140)은, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 제1 튜브(131)로부터 제2 튜브(133)를 연결하는 일체형으로 형성될 수 있다.
즉, 본 실시예에서 상기 방열핀(140)은 종래 각 튜브에 대응하여 별도로 형성되던 것을 제거하고 제1 튜브(131)와 제2 튜브(133)에 함께 적용되는 일체형 구조를 적용함으로써, 장착성을 향상시킬 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)의 작동 및 작용을 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터의 작동 상태도이다.
먼저, 상기 에어컨 시스템(103)을 순환하는 제1 냉각수는 상기 제1 탱크(110)의 제1 유입홀(111)을 통해 제1 챔버(C1)로 유입된다.
이러한 제1 냉각수는 제1 챔버(C1)에 대응하여 제1 탱크(110)에 형성된 제1 유동홀(115)을 통해 배출되며, 상기 제1 유동홀(115)에 장착된 제1 튜브(131)를 따라, 제2 탱크(120)의 제1 유동홀(125)을 통과하여 제1 챔버(C1)로 이동된다.
이 때, 유동되는 제1 냉각수는 차량의 주행 중, 전방으로부터 유입되는 외기와 상기 라디에이터(100)의 후방에 설치되는 미도시된 냉각팬의 송풍에 의해 냉각이 이루어진다.
냉각이 완료된 제1 냉각수는 상기 제1 배출홀(123)을 통해 배출되어 상기 에어컨 시스템(103)의 냉매를 냉각하게 된다.
그리고 상기 구동계(105)를 순환하는 제2 냉각수는 상기 제2 탱크(120)의 제2 유입홀(121)을 통해 제2 챔버(C2)로 유입된다.
이러한 제2 냉각수는 제2 챔버(C2)에 대응하여 제2 탱크(120)에 형성된 제2 유동홀(127)을 통해 배출되며, 상기 제2 유동홀(127)에 장착된 제2 튜브(133)를 따라, 제1 탱크(110)의 제2 유동홀(117)을 통과하여 제2 챔버(C2)로 이동된다.
이 때, 제2 냉각수는 전술한 제1 냉각수와 동일하게 주행 중 유입되는 외기와 냉각팬의 송풍에 의해 냉각이 이루어진다.
이러한 과정을 거치면서 냉각이 완료된 제2 냉각수는 상기 제2 배출홀(113)을 통해 배출되어 구동계(105)로 공급된다.
여기서, 제1 냉각수와 제2 냉각수는 상호 마주하게 배치되는 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)에 각각 유입되어 상호 반대방향으로 유동된 후, 에어컨 시스템(103)과 구동계(105)를 순환하게 된다.
이에 따라, 상기 제1 탱크(110)와 제2 탱크(120)의 내부에 형성된 제1 챔버(C1)와 제2 챔버(C2)에서 각 냉각수의 열교환이 이루어질 수 있어 각 냉각수의 추가 냉각이 가능해 짐에 따라, 라디에이터(100)의 냉각성능이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)는 내연기관을 구동계로 사용하는 가솔린 또는 디젤 차량과, 친환경 차량인 하이브리드 차량, 연료전지 차량, 및 전기차량 등에 적용이 가능하다.
따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)를 적용하면, 차량에서 내연기관이나 모터, 및 전장품을 포함하는 에어컨 시스템(103)과 구동계(105)에 공급되는 각각의 냉각수를 외기와의 열교환을 통해 냉각시키도록 별도로 구성되던 라디에이터를 통합해 일체로 구성함으로써, 제작원가를 절감하고, 냉각수의 냉각효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 각각의 냉각수가 유입 또는 배출되도록 임시로 저장되는 탱크(110, 120)를 하나의 판재로 양단부를 다단으로 절곡하여 일체로 제작함으로써, 형상을 자유롭게 구현하는 동시에 전체적인 크기를 줄일 수 있으며, 기밀성 및 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 두 개의 라디에이터를 하나로 구성하여 차량에 적용함으로써, 협소한 엔진룸 내부에서 공간 활용성을 향상시키는 동시에, 배치 및 연결배관의 레이아웃을 간소화시킬 수 있다.
한편, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 라디에이터에 적용되는 탱크의 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 라디에이터(100)는 전체적인 구성 및 작동은 동일하나 상기 제1 탱크와 제2 탱크(210, 220)의 내부 구조에 있어서만 차이점이 있다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제1 탱크(210)와 제2 탱크(220)는 제1, 제2챔버(C1, C2)가 형성되는 내측면에 클래드강(clad metal)이 입혀진 하나의 판재로 구성되어 다단으로 절곡되고, 절곡된 면 중 상기 각 탱크(210, 220)의 내부를 향하여 절곡된 2면의 외측이 상호 접촉된 상태로, 양 끝단이 상기 탱크(210, 220)의 후방 내면 일측에 용접된다.
이와 같이 구성되는 제1 탱크(210)와 제2 탱크(220)는 단면의 전체적인 형상이 사각의 틀 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 챔버(C1)와 제2 챔버(C2)의 확실한 구획이 가능한 이점이 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 : 라디에이터 110, 210 : 제1 탱크
111 : 제1 유입홀 113 : 제2 배출홀
115, 125 : 제1 유동홀 117, 127 : 제2 유동홀
120, 220 : 제2 탱크 121 : 제2 유입홀
123 : 제1 배출홀 130 : 튜브
131 : 제1 튜브 133 : 제2 튜브
140 : 방열핀 C1 : 제1 챔버
C2 : 제2 챔버
111 : 제1 유입홀 113 : 제2 배출홀
115, 125 : 제1 유동홀 117, 127 : 제2 유동홀
120, 220 : 제2 탱크 121 : 제2 유입홀
123 : 제1 배출홀 130 : 튜브
131 : 제1 튜브 133 : 제2 튜브
140 : 방열핀 C1 : 제1 챔버
C2 : 제2 챔버
Claims (13)
- 차량의 전방에 구성되어 외기와의 열교환을 통해 유동되는 냉각수를 냉각시키는 차량용 라디에이터에 있어서,
양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버를 일체로 형성하며, 상기 각 챔버에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성되는 제1 탱크;
상기 제1 탱크로부터 소정간격으로 이격되게 배치되고, 양단부가 각각 다단으로 절곡 형성되어 냉각수가 저장되는 적어도 두 개 이상의 챔버를 일체로 형성하며, 상기 각 챔버에 대응하여 냉각수가 유입 또는 배출되는 유입구와 배출구가 각각 형성되는 제2 탱크;
상기 제1, 제2 탱크에 형성된 상호 대응되는 각 챔버를 상호 연결하도록 상호 마주하는 상기 제1, 제2 탱크의 내측면에 높이방향을 따라 장착되는 다수개의 튜브; 및
상기 각 튜브의 사이사이에 구성되는 방열핀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제1항에 있어서,
상기 제1탱크와 제2 탱크는
상기 각 챔버가 형성되는 내측면에 클래드강(clad metal)이 입혀진 하나의 판재로 구성되어 다단으로 절곡 형성되며,
상기 각 탱크의 내부를 향하여 절곡된 양 끝단이 상기 각 탱크의 외측을 향하는 내면에 용접되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제1항에 있어서,
상기 각 챔버는
에어컨 시스템의 냉매를 냉각시키는 제1 냉각수가 저장되며, 차량의 전방을 향하여 배치되는 제1 챔버와, 상기 제1 챔버의 후방에 위치되며, 차량의 구동계를 냉각시키는 제2 냉각수가 저장되는 제2 챔버로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제3항에 있어서,
상기 제1 탱크는
상부 일측에 상기 제1 챔버와 연결되어 제1 챔버로 냉각수가 유입되는 제1 유입홀이 형성되고, 하부 일측에 상기 제2 챔버와 연결되어 제2 챔버에 저장된 냉각수가 배출되는 제2 배출홀이 형성되며,
상기 제2 탱크는
상기 제1 유입홀에 대향하여 하부 일측에 상기 제1 챔버에 저장된 냉각수가 배출되는 제1 배출홀이 형성되며, 상기 제2 배출홀에 대향하는 상부 일측에는 상기 제2 챔버로 냉각수가 유입되는 제2 유입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제3항에 있어서,
상기 제1 냉각수와 제2 냉각수는
상기 제1 탱크와 제2 탱크에서 상호 반대방향으로 유동되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제3항에 있어서,
상기 제1 챔버는
그 크기가 상기 제2 챔버의 크기보다 큰 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제3항에 있어서,
상기 제1 탱크와 제2 탱크는
상호 마주하는 내측면에 상기 제1 챔버와 연결되는 제1 유동홀과, 상기 제2 챔버와 연결되는 제2 유동홀이 각각 높이방향을 따라 일정간격으로 이격되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제7항에 있어서,
상기 각 튜브는
상기 각 제1 유동홀에 연결되는 제1 튜브와, 상기 각 제2 유동홀에 연결되는 제2 튜브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제8항에 있어서,
상기 각 방열핀은
상기 제1 튜브로부터 제2 튜브를 연결하는 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제7항에 있어서,
상기 제1 유동홀은
폭방향 길이가 상기 제2 유동홀의 폭방향 길이보다 긴 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제7항에 있어서,
상기 각 유동홀은
상기 각 탱크의 높이방향을 따라 등간격으로 이격되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제1항에 있어서,
상기 제1 탱크와 제2 탱크는
상단과 하단에 각각 밀폐캡이 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터. - 제1항에 있어서,
상기 제1탱크와 제2 탱크는
상기 각 챔버가 형성되는 내측면에 클래드강(clad metal)이 입혀진 하나의 판재로 구성되어 다단으로 절곡되고,
절곡된 면 중 상기 각 탱크의 내부를 향하여 절곡된 2면의 외측이 상호 접촉된 상태로, 양 끝단이 상기 탱크의 후방 내면 일측에 용접되는 것을 특징으로 하는 차량용 라디에이터.
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