KR20130101227A - 프론트 엔드 모듈 - Google Patents

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KR20130101227A
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Abstract

본 발명은 쿨링모듈과 캐리어를 포함하는 프론트 엔드 모듈에 있어서, 캐리어(100)에 상측 마운팅부(120)와 하측 마운팅부(140)를 구비하고, 쿨링모듈(200)의 양쪽 외측에 구비된 하측 체결부(240)를 하측 마운팅부(140)에 안착시키고 회동할 수 있도록 하여, 쿨링모듈의 상측 체결부(220)를 상측 마운팅부(120)에 착탈 가능하도록 끼움 결합시키는 조립 구조를 개시한다.
특히, 상측 체결부(220) 및 하측 체결부(240)를 각각 상/하측 사이드암(222, 242)에 아이솔레이터(224, 244)를 끼우는 방식으로 제공하되, 아이솔레이터가 차량의 전후, 상하 방향 진동 뿐만 아니라 차량의 좌우 방향 진동까지도 감쇄시킬 수 있도록 제1감쇄부(224a, 244a) 및 제2감쇄부(224b, 244b)를 구비하며, 아이솔레이터의 이탈을 방지하는 외측 스토퍼(128, 148)를 상측 마운팅부(120)와 하측 마운팅부(140)의 소정 영역에 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

프론트 엔드 모듈{A Front End Module}
본 발명은 쿨링모듈과 캐리어를 포함하는 프론트 엔드 모듈에 있어서, 쿨링모듈의 하측 체결부를 회동축으로 하여 쿨링모듈의 상측 체결부를 캐리어의 마운팅부에 용이하게 착탈 가능하도록 구비된 마운팅 구조에 관한 것이다.
차량의 전면부를 형성하는 프론트 엔드 모듈은 캐리어에 쿨링모듈, 헤드램프, 범퍼 등의 구성품이 조립되어 프론트 엔드 모듈을 구성한다.
종래의 쿨링모듈은 인터쿨러, 라디에이터, 콘덴서 및 팬쉬라우드 등의 유닛으로 구성되는데, 통상적으로 라디에이터를 중심으로 다수개의 결합수단이 구비되어, 콘덴서는 라디에이터의 전면에, 팬쉬라우드는 라디에이터의 후면에 볼트 등의 체결 수단에 의해 각각 장착되어 쿨링모듈이 조립된다.
또한, 통상적으로 라디에이터에는 한 쌍의 상부 마운팅핀과 한 쌍의 하부 마운팅핀이 각각 구비됨으로써 캐리어에 형성된 상단결합부 및 하단결합부에 각각 장착된다(본 출원인에 의한 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0103695호 참조). 그런데, 쿨링모듈의 각 유닛을 수리 또는 교체하여야 하는 경우, 쿨링모듈의 해체가 용이하지 않고(예 : 라디에이터를 교체해야 하는 경우 콘덴서와 팬쉬라우드까지 해체하여야 함), 작업공간이 협소하여 수리시 어려움이 있다.
아울러, 종래의 쿨링모듈은 캐리어에 볼트 등에 의해 일체 고정되므로 차량의 충돌시, 수리 비용이 과다 청구될 수 있어, RCAR(Research Council for Automobile Repairs) 기준에 미흡한 문제점이 있다.
또한, 쿨링모듈을 캐리어에 장착시 차량의 전후, 좌우 및 수직 방향으로의 차량 진동을 감쇄시킬 수 있는 구조로 되어 있지 아니하여 진동 절연 측면에서 한계점이 있다.
상기한 문제점 중의 일부를 해결하기 위한 것으로서 본 출원인에 의한 대한민국 공개특허 제10-2010-0136069호(후방 이탈구조를 가진 자동차용 프론트 엔드 모듈)에서는 패널들의 돌기부로부터 쿨링모듈의 체결부가 충돌시 후방 이탈되어 쿨링모듈의 파손을 방지하는 기술이 개시되어 있다.
그러나 상기 기술들은 차량의 진동을 감쇄할 수 있는 구조로 되어 있지 아니하고, 조립 장착성이 미흡하며, 각 단품들의 조립 및 수리를 용이하게 할 수 있는 구조적 효과면에서 한계가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0103695호 대한민국 공개특허 제10-2010-0136069호
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해소하기 위한 것으로, (i)캐리어에 쿨링모듈을 착탈하는데 용이하며, (ii)쿨링모듈의 조립 또는 수리시 작업공간을 용이하게 확보할 수 있으며, (iii)차량의 외부충격에 의하여 쿨링모듈의 부품이 파손되는 것을 최소화할 수 있으며, (iv)차량의 진동을 충분히 감쇄할 수 있는 구조를 갖추고, (v)나아가, 쿨링모듈 유닛의 교체가 용이한 프론트 엔드 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈(10)은 상측 마운팅부(120)와 하측 마운팅부(140)가 구비된 캐리어(100); 및 상기 하측 마운팅부(140)에 안착되는 하측 체결부(240)와, 상기 상측 마운팅부(120)에 장착되는 상측 체결부(220)를 양쪽 외측면에 각각 구비하는 쿨링모듈(200)을 포함하는 차량용 프론트 엔드 모듈에 있어서, 상기 쿨링모듈(200)은 상기 하측 체결부(240)를 중심으로 소정 각도 회동하여 상기 상측 마운팅부(120)에 상측 체결부(220)가 착탈 결합되되, 상기 상측 체결부(220) 및 상기 하측 체결부(240)는 중공부(224c, 244c)가 형성된 제1진동감쇄부(224a, 244a)를 구비하는 아이솔레이터(224, 244)와 상기 중공부에 각각 끼움 결합되는 상측 사이드암(222) 및 하측 사이드암(224)을 포함하며, 상기 제1진동감쇄부(224a, 244a)의 내측 단부 둘레에는 상기 제1진동감쇄부의 외직경보다 큰 직경을 가지고 일체 형성되는 제2진동감쇄부(224b, 244b)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 상측 마운팅부(120)는 상기 아이솔레이터(224)가 탄력적으로 착탈될 수 있기 위한 끼움 안착부(124)가 차량 후면 방향으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 하측 마운팅부(140)는 상기 아이솔레이터(244)가 안착될 수 있기 위한 회동 안착부(144)가 차량 상부 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 하측 사이드암(224)의 외주연으로부터 소정 거리 이격된 위치에는 회전제한 스토퍼(242r)가 구비되고, 상기 제2진동감쇄부(244b)에는 상기 회전제한 스토퍼를 안내하기 위한 홈부(244r)가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 끼움 안착부(124) 또는 상기 회동 안착부(144) 일측에는 상기 아이솔레이터(224, 244)의 외측 단부에 접하는 소정 크기의 외측 스토퍼(128, 148)가 더 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다.
바람직하게는, 상기 상측 사이드암(222) 또는 하측 사이드암(224)의 단부에는 상기 아이솔레이터(224,244)의 이탈을 방지하기 위한 걸림편(222d, 242d)이 구비되는 것이 좋다.
또한, 상기 쿨링모듈(200)은 적어도 하나 이상의 열교환기 또는 팬쉬라우드를 포함하는 쿨링모듈 유닛(280) 및; 상기 쿨링모듈 유닛의 양측단이 종방향으로 내삽되기 위한 적어도 하나 이상의 가이드레일(212)이 형성된 쿨링모듈 프레임(210)을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
나아가, 상기 쿨링모듈 프레임(210)의 후면에는 팬쉬라우드를 결합하기 위한 체결구(214)가 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 쿨링모듈 프레임(210)의 외측면 상단에는 슬릿(216)이 형성되고, 상기 슬릿에 삽입되는 상단 스토퍼(260)에 의해 상기 쿨링모듈 유닛(280)의 상단부를 고정하되, 상기 상단 스토퍼(260)는 상기 슬릿에 삽입되는 끼움편(264)과 상기 끼움편의 양측에 구비된 한 쌍의 탄성 걸림편(262)을 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, (i)캐리어에 쿨링모듈을 탄력적으로 끼울 수 있도록 함으로써 조립 장착성이 우수하고, (ii)스윙백(swing back) 구조로서 쿨링모듈의 조립 및 수리시에 작업공간이 확보될 수 있으며, 차량 외부 충돌시 쿨링모듈이 파손되는 것을 최소화할 수 있다. (iii)아이솔레이터를 구비하여 차량의 전후, 수직방향 진동 뿐만 아니라 좌우방향 진동까지 감쇄할 수 있으며, 마운팅부 등에는 아이솔레이터의 이탈을 방지할 수 있는 구조를 취한다. 나아가, (iv)쿨링모듈 유닛을 각각 수납할 수 있는 쿨링모듈 프레임을 구비함으로써, 조립성 향상과 부품 구조를 단순화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어를 나타내는 분해사시도.
도 2는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어를 나타내는 결합사시도.
도 3은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 쿨링모듈의 상측 체결부와 하측 체결부를 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 쿨링모듈의 하측 체결부를 나타내는 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 상측 마운팅부와 상측 체결부를 나타내는 사시도.
도 6은 도 5의 정면도.
도 7은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 하측 마운팅부와 하측 체결부를 나타내는 사시도.
도 8은 도 7의 정면도.
도 9는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈의 사용 상태도.
도 10은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 쿨링모듈의 다른 실시예를 나타내는 사시도.
도 11은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈의 결합 과정을 타나내는 전체 사시도.
이하 본 발명을 첨부한 도면을 통해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈(10)은 상측 마운팅부(120)와 하측 마운팅부(140)가 구비된 캐리어(100); 및 상기 하측 마운팅부(140)에 안착되는 하측 체결부(240)와, 상기 상측 마운팅부(120)에 장착되는 상측 체결부(220)를 양쪽 외측면에 각각 구비하는 쿨링모듈(200)을 포함하는 차량용 프론트 엔드 모듈에 있어서, 상기 쿨링모듈(200)은 상기 하측 체결부(240)를 중심으로 소정 각도 회동하여 상기 상측 마운팅부(120)에 상측 체결부(220)가 착탈 결합되되, 상기 상측 체결부(220) 및 상기 하측 체결부(240)는 중공부(224c, 244c)가 형성된 제1진동감쇄부(224a, 244a)를 구비하는 아이솔레이터(224, 244)와 상기 중공부에 각각 끼움 결합되는 상측 사이드암(222) 및 하측 사이드암(224)을 포함하며, 상기 제1진동감쇄부(224a, 244a)의 내측 단부 둘레에는 상기 제1진동감쇄부의 외직경보다 큰 직경을 가지고 일체 형성되는 제2진동감쇄부(224b, 244b)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이하, 상측 마운팅부(120), 하측 마운팅부(140)가 구비된 캐리어(100) 및 상측 체결부(220), 하측 체결부(240)가 구비된 쿨링모듈(200)을 포함하는 프론트 엔드 모듈(10)의 상세한 작용 및 구조를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어를 나타내는 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어를 나타내는 결합사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 캐리어(100)는 상측 마운팅부(120)와 하측 마운팅부(140)가 구비되어 있다. 상측 마운팅부(120)는 캐리어의 몸체(110)에 형성된 한 쌍의 상측 마운팅 패널(112)에 볼트, 나사 등의 체결수단(121b)에 의해 결합될 수 있다. 마찬가지로 하측 마운팅부(140)는 캐리어의 몸체(110)에 형성된 한 쌍의 하측 마운팅 패널(114)에 볼트, 나사 등의 체결수단(141b)에 의해 결합될 수 있다.
캐리어의 몸체(110)는 통상적으로 사이드멤버, 상부멤버 및 하부멤버로 구성되는데, 도 1과 같이 사이드멤버의 내측 상부에 상측 마운팅부(120)를 장착시킬 한 쌍의 상측 마운팅 패널(112)을 일체로 성형하고, 사이드멤버의 내측 하부에 하측 마운팅부(140)을 장착시킬 한 쌍의 하측 마운팅 패널(114)를 일체로 성형하는 것이 바람직하다. 다만, 상측 마운팅부(120) 및 하측 마운팅부(140)를 캐리어에 고정시키기 위한 기능을 갖춘 것이라면 도 1과 같은 구조에 한정하는 것은 아님은 물론이다.
상측 마운팅부(120)에는 체결수단(121b)이 관통되어 상측 마운팅 패널(112)에 결합하기 위한 체결공(121a)이 형성되며, 차량의 엔진룸 방향으로 개방 형성된 끼움 안착부(124)가 구비된다. 또한, 후술할 외측 스토퍼(128)가 차량 외측 방향쪽에 형성된다.
하측 마운팅부(140)에는 체결수단(141b)이 관통되어 하측 마운팅 패널(114)에 결합하기 위한 체결공(141a)이 형성되며, 차량의 윗방향으로 개방 형성된 회동 안착부(144)가 구비된다.
도 2를 참조하면, 하측 마운팅부(140)는 브라켓 베이스(141), 회동안착부(144)를 포함하여 구비될 수 있으며, 후술할 외측 스토퍼(148)가 차량 바깥쪽 방향으로 형성된다. 브라켓 베이스(141)는 하측 마운팅 패널(114)과의 고정력을 보다 좋게 하기 위하여 차량 전면 방향으로 절곡면(141c)를 형성하고, 절곡면에 체결수단이 결합되기 위한 체결공(미도시)을 형성하여 도 1에 도시된 바와 같이 체결수단(141b)로 결합할 수 있다.
상측 마운팅부(120) 또는 하측 마운팅부(140)는 도 2에 도시된 바와 같은 형태로 내구성 있는 합성수지제 또는 금속제로 일체 사출 성형하여 제작하는 것이 바람직하다. 특히, 상측 마운팅부(120)의 끼움 안착부(124)는 상하의 안내편(126)을 포함하여 대략 'C'자 형태로 이루어져 차량의 엔진룸 방향(후면 방향)으로 개방되도록 형성함으로써, 후술할 아이솔레이터(224)가 탄력적으로 끼움 결합되도록 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 하측 마운팅부(140)의 회동 안착부(144) 역시 대략 'C'자 형태를 취하되 개방된 부분이 차량의 윗방향(상부 방향)을 향하도록 구비할 수 있다. 다만, 후술할 아이솔레이터(244)가 안착되어 소정의 각도로 회동될 수 있는 것이라면 개방된 부분이 반드시 수직 방향을 향하도록 한정하는 것은 아니며, 당해 분야의 통상적인 기술 수준에서 적정 방향을 향하도록 실시될 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 쿨링모듈의 상측 체결부(220)와 하측 체결부(240)를 나타내는 사시도이다. 도 3을 참조하면, 상기한 캐리어(10)의 상측 마운팅부(120)에 끼움 결합될 수 있는 상측 체결부(220)와, 하측 마운팅부(140)에 안착되어 회동될 수 있는 하측 체결부(240)을 포함하는 쿨링모듈(200)이 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, 열교환기 또는 팬쉬라우드를 포함하는 군에서 선택되는 쿨링모듈 유닛(280)의 양측면에 상측 체결부(220)와 하측 체결부(240)를 포함하여 이루어지는 형태일 수도 있다. 바람직한 실시예로는 라디에이터(R)의 양쪽 외측면에 체결부를 구성하는 것이 좋다. 본 발명을 구성하는 열교환기는, 인터쿨러(미도시), 콘덴서(C), 라디에이터(R) 등을 포괄하는 구성요소를 의미하며, 내연기관 뿐만 아니라 내연기관 외 차량에서 사용되는 보조 라디에이터(미도시) 등도 포함하는 명칭으로 사용된다.
다른 실시예로는, 본 발명을 구성하는 쿨링모듈(200)은 상기 쿨링모듈 유닛(280)에 덧붙여서, 후술할 가이드레일(212a, 212b)을 구비하는 쿨링모듈 프레임(210)을 포함하여 이루어질 수도 있다.(이에 대해서는 도 9 및 도 11에서 후술) 도 3을 참조하면, 본 발명을 구성하는 쿨링모듈(200)은 쿨링모듈 유닛(280)의 양쪽 외측면에 상측 체결부(220) 및 하측 체결부(240)가 구비되는 것을 특징으로 한다. 상측 체결부(220)는 상측 사이드암(222)에 아이솔레이터(224)가 끼움 결합되는 형태일 수 있으며, 하측 체결부(240)는 하측 사이드암(242)에 아이솔레이터(244)가 끼움 결합되는 형태일 수 있다.
여기서 아이솔레이터(224, 244)는 상기한 상측 마운팅부(120)와 하측 마운팅부(140)에 용이하게 착탈하도록 하기 위한 것으로서 차량의 진동 등을 감쇄하는 역할을 동시에 수행한다. 이 때, 아이솔레이터(224)는 제1감쇄부(224a), 제2감쇄부(224b) 및 중공부(224c)를 포함하도록 구성될 수 있다. 제1감쇄부(224a)는 상기 상측 마운팅부(120)의 끼움 안착부(124)에 탄력적으로 끼움 결합되도록 하기 위한 정도의 외직경을 가지도록 구비되며, 차량의 전후 방향 또는 상하 방향의 진동을 감쇄할 수 있다.
도 3에서는 중공부(224c)가 형성되는 원통형 형태의 아이솔레이터(224)를 도시하였으나, 상술한 기능과 작용을 하는 것이라면 아이솔레이터의 원통형 형태에 국한되는 것이 아님은 물론이다.
제2감쇄부(224b)는 상기 제1감쇄부(224a)의 내측 단부 둘레, 즉, 쿨링모듈 유닛(280)에 면접되는 위치에 구비되되, 제1감쇄부(224a)의 외직경보다 소정 크기 큰 직경을 가지고 형성된다. 제1감쇄부(224b)와 제2감쇄부(224b)는 별개로 만들어져 결합될 수도 있겠으나, 비용절감 및 조립편의를 위해서는 일체 형성되는 것이 바람직하다. 중공부(224c)는 상측 사이드암(222)이 관통되어 끼워지기 위한 것이며, 상측 사이드암(222)에 강제적/탄력적으로 끼워지도록 적정의 내직경을 갖도록 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 쿨링모듈의 하측 체결부를 나타내는 사시도이다. 도 4를 참조하면, 하측 체결부(240)를 구성하는 아이솔레이터(244)도 상술한 아이솔레이터(224)와 마찬가지로 제1감쇄부(244a), 제2감쇄부(244b) 및 중공부(244c)를 포함하여 이루어져 있어서 중공부(244c)에 하측 사이드암(242)이 강제적/탄력적으로 끼워지도록 할 수 있다.
한편, 상기 상측 사이드암(222) 또는 하측 사이드암(242)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 외측 단부에 걸림편(222d, 242d)을 형성함으로써 아이솔레이터(224, 244)가 끼워진 후 이탈되는 것을 방지하도록 할 수도 있다. 즉, 아이솔레이터(224, 244)를 상측 사이드암(222) 또는 하측 사이드암(242)에 끼울 때에는 소정의 힘을 가압하여 강제적으로 끼워지도록 하고, 일단 끼워진 후에는 임의로 이탈되지 않도록 상기 걸림편(222d, 242d)이 작용하게 된다. 나아가, 아이솔레이터(224, 244)의 외측 단부에 걸림편(222d, 242d)의 형상에 따른 홈(미도시)을 마련하여 보다 결합을 용이하게 하는 방법도 본 발명의 범주에 해당할 수 있음은 물론이다.
한편, 하측 체결부(240)의 하측 사이드암(242)으로부터 소정 간격 이격된 위치에는 회전제한 스토퍼(242r)이 구비된다. 하측 사이드암(242)으로부터 이격된 공간은 상기 제1감쇄부(244a)이 끼워지는 공간을 고려한 것이다. 회전제한 스토퍼(242r)는 후술할 도 8 및 도 10에 대한 설명과 같이 쿨링모듈의 회동을 소정 각도로 제한하기 위한 것으로서, 회동 각도, 내구성 등을 감안하여 소정의 크기 및 형상으로 최적화시킬 수 있음은 물론이다.
도 4를 참조하면, 회전제한 스토퍼(242r)와 아이솔레이터(244)의 결합을 보다 용이하도록 하기 위하여 회전제한 스토퍼 홈부(244r)를 제2감쇄부(244b)의 소정 영역에 구비함으로써 회전제한 스토퍼(242r)을 안내하도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 상측 마운팅부(120)와 상측 체결부(220)를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5의 정면도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 상측 마운팅부(120)에 아이솔레이터(224)가 착탈 가능하도록 끼움 결합되어 있다. 더욱 상세하게는, 아이솔레이터(224)의 제1감쇄부(224a)가 한 쌍의 안내편(126)을 포함하는 끼움 안착부(124)에 탄력적으로 끼워져 있는 상태이다. 또한, 제2감쇄부(224b)는 아이솔레이터(224)의 내측 단부 둘레에 구비되되, 끼움 안착부(124)와 쿨링모듈 유닛(280) 사이에 개재되어 있다.
한 쌍의 안내편(126)은 제1감쇄부(224a)의 직경보다 작은 길이로 이격되어 구비됨으로써, 제1감쇄부(224a)가 한 쌍의 안내편(126)을 포함하는 끼움 안착부(124)에 진입시 탄력적으로 끼워질 수 있도록 한다. 또한, 상측 마운팅부(120)에는 외측 스토퍼(128)가 아이솔레이터(224)의 외측 단부에 면접하도록 구비됨으로써 차량의 진동에 따라 발생할 수 있는 아이솔레이터(224)의 이탈을 방지하는 기능을 수행한다.
도 5에서는 외측 스토퍼(128)를 상측 사이드암(222)에 맞닿지 않는 형태로 도시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 아이솔레이터(224)의 이탈을 방지하고, 상측 사이드암(222)과 간섭을 일으키지 않는 범위에서 크기나 형상 등을 당해 분야의 통상적인 기술 수준에서 변형 실시할 수 있음은 물론이다. 한편, 브라켓 베이스(121)와 끼움 안착부(124) 사이에는 지지부(122)를 구비할 수 있으며, 중량 감소를 위해 지지부(122)는 적당한 크기의 중공부를 형성하는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 제2감쇄부(224b)는 끼움 안착부(124)를 충분히 포함하도록 소정 직경으로 구비하도록 하여 차량의 좌우 방향 진동시 끼움 안착부(124)와 쿨링모듈 유닛(280) 또는 끼움 안착부(124)와 후술할 쿨링모듈 프레임(210)과의 충격 또는 소음 발생 문제를 방지하도록 한다.
도 7은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 하측 마운팅부(140)와 하측 체결부(240)를 나타내는 사시도이며, 도 8은 도 7의 정면도이다. 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한 부분과 중복되는 사항은 생략하고, 차별적인 부분에 대해서만 상세히 설명하기로 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 아이솔레이터(244) 및 쿨링모듈 유닛(280)이 하측 마운팅부(140)에 안착되고, 소정 각도 회동할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
도 8을 참조하면, 회전제한 스토퍼(242r)가 소정 위치에 형성되고, 회동 안착부(144)의 일측 단부에 맞닿음으로써 엔진룸 방향으로의 회동이 제한될 수 있도록 소정 각도(θ)가 설정된다. 쿨링모듈(200)이 회동하는 소정 각도(θ)는 엔진룸 구성의 이격 거리를 감안하여 적정 각도 범위에서 회동할 수 있도록 설정할 수 있음은 물론이다.
또한, 하측 사이드암(242)에 형성되는 걸림편(242d)이 외측 스토퍼(148)의 일측 단부에 맞닿음으로써 보다 회동을 제한하는 구성을 채용할 수도 있다.
회동 안착부(144)는 상기 상측 마운팅부(120)의 끼움 안착부(124)에 비하여 보다 회동이 용이하고, 회전제한 스토퍼(242r)와의 간섭이 발생하지 않는 범위에서 통상의 기술수준에 따라 구성하는 것이 좋다. 다만, 회전제한 스토퍼(242r)를 생략하고 실시하는 경우도 본 발명의 범주에 속하는 것은 물론이다. 또한, 아이솔레이터(244)를 이루는 제2감쇄부(244b)는 회동안착부(144)를 충분히 감쌀 수 있는 직경 및 형상으로 구비되어 하측 마운팅부(140)와 쿨링모듈 유닛(280) 또는 후술할 쿨링모듈 프레임(210)과의 진동 및 소음을 차단할 수 있도록 하는 것이 좋다.
도 9는 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈의 사용 상태도이다. 도 9(a)는 하측 마운팅부(140)의 회동 안착부(144)에 쿨링모듈의 하측 체결부(240)를 안착시킨 상태를 나타낸다. 회전제한 스토퍼(242r)가 회동 안착부(144)의 일측 단부에 맞닿아 있는 상태로부터 시계 반대 방향으로 회동될 수 있는 구조이다.
도 9(b)는 회동 안착부(144)에 하측 체결부(240)를 안착시킨 상태에서 시계 반대 방향으로 회동하여 상측 마운팅부(120)의 끼움 안착부(124)에 상측 체결부(220)를 끼움 결합시킨 상태를 나타낸다. 이러한 구조로 인해 볼트 등의 별도 체결수단 없이도 용이하게 조립시킬 수 있으며, 정비를 위한 해체시에도 상측 마운팅부(120)로부터 상측 체결부(220)를 엔진룸 방향으로 가압하여 이탈시킴으로써 수리가 용이하며, 수리를 위한 적정 공간을 확보할 수 있게 되는 것이다. 나아가, 차량 외부 충격시 상측 체결부(220)가 상측 마운팅부(120)로부터 이탈될 수 있는 구조를 취함으로써, 쿨링모듈의 파손을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 10은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈을 구성하는 쿨링모듈의 다른 실시예를 나타내는 사시도이며, 도 11은 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈의 결합 과정을 나타내는 전체 사시도이다.
본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈(10)을 구성하는 쿨링모듈(200)은 전술한 바와 같이 쿨링모듈 유닛(280) 자체의 측면에 상기 상측 체결부(220) 및 하측 체결부(240)를 구비할 수도 있으나, 하기와 같은 쿨링모듈 프레임(210)에 쿨링모듈 유닛(280)을 장착시킴으로써 쿨링모듈(200)을 구성할 수도 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 프론트 엔드 모듈(10)을 구성하는 쿨링모듈(200)은 적어도 하나 이상의 열교환기 또는 팬쉬라우드를 포함하는 쿨링모듈 유닛(280) 및; 상기 쿨링모듈 유닛의 양측단이 종방향으로 내삽되기 위한 적어도 하나 이상의 가이드레일(212)이 형성된 쿨링모듈 프레임(210)을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명을 구성하는 열교환기는, 인터쿨러(미도시), 콘덴서(C), 라디에이터(R) 등을 포괄하는 구성요소를 의미하며, 내연기관 뿐만 아니라 내연기관 외 차량에서 사용되는 보조 라디에이터(미도시) 등도 포함하는 구성 명칭이다.
상기 쿨링모듈 프레임(210)은 대략 '
Figure pat00001
'의 형상으로 구비되도록 소정 거리 이격된 사이드 프레임(도번 미부여)과 사이드 프레임의 하단을 연결하는 하단 프레임(도번 미부여)을 포함하여 구비될 수 있다. 대략‘
Figure pat00002
’의 형상으로 구비되는 것은 중앙 개구부를 통하여 주행풍 등의 냉매유로가 확보되도록 하고, 양쪽 사이드 프레임을 이용하여 가이드레일(212)을 형성하기 위함이다.
쿨링모듈 프레임(210)에는 쿨링모듈 유닛(280)을 구성하는 콘덴서(C)의 양측단이 종방향으로 슬라이딩 내삽될 수 있는 제1가이드레일(212a)과 쿨링모듈 유닛(280)을 구성하는 라디에이터(R)의 양측단이 종방향으로 슬라이딩 내삽될 수 있는 제2가이드레일(212b)이 형성될 수 있다.
상기 제1가이드레일(212a) 및 제2가이드레일(212b)의 단면 형상은 슬라이딩 내삽되는 쿨링모듈 유닛의 양측단 형상이 간섭없이 끼워질 수 있도록 설계되어짐은 물론이다. 이와 같은 구조는 쿨링모듈 유닛의 양측단에 종래 사용되었던 불필요한 체결수단들을 최소화하여 단순화시킬 수 있고, 타 차종간 공용화에 유리한 효과를 지닌다. 상술한 상측 체결부(220)와 하측 체결부(240)는 쿨링모듈 프레임(210)의 양쪽 외측면에 각각 구비되어지며, 상세한 구조 및 작용은 전술한 바와 같으므로 생략하기로 한다. 팬쉬라우드(F)의 경우에도 상술한 열교환기와 마찬가지로 양측단이 상기 쿨링모듈 프레임(210)에 형성된 가이드레일(212)에 슬라이딩 삽입될 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 쿨링모듈 프레임(210)의 후면(엔진룸 방향)에는 팬쉬라우드(F)를 결합하기 위한 체결구(214)가 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. 이는 팬쉬라우드(F)를 가이드레일(212)에 삽입시키지 않고, 쿨링모듈 프레임(210)의 후면에 장착하기 위한 일실시예이다.
체결구(214)의 형상을 도 10 및 도 11에서는 팬쉬라우드(F)에 구비되는 끼움편(미도시)과 끼움 결합할 수 있는 형태로 간략하게 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 쿨링모듈 프레임(210)과 팬쉬라우드(F)를 용이하게 고정할 수 있는 체결구라면 당해 분야의 통상적인 기술수준에 따라 다양한 방식의 채택이 가능함은 물론이다.
또한, 상기 쿨링모듈 프레임(210)의 외측면 상단에는 횡방향의 슬릿(216)이 형성되고, 상기 슬릿에 삽입되는 상단 스토퍼(260)에 의해 상기 쿨링모듈 유닛(280)의 상단부를 고정할 수 있다. 상기 상단 스토퍼(260)는 상기 슬릿(216)에 삽입되는 끼움편(264)과 상기 끼움편의 양측에 구비된 한 쌍의 탄성 걸림편(262)을 포함하여 이루어질 수 있다.
상단 스토퍼(260)의 재질은 내열성, 탄성력을 가질 수 있는 합성수지 또는 금속제 등으로 형성될 수 있다. 상단 스토퍼(260)를 이루는 끼움편(264)은 슬릿(216)에 삽입되고, 일측의 탄성 걸림편(262)은 제1가이드레일(212a)의 외측벽 단부에 결착되며, 타측의 탄성 걸림편은 제2가이드레일(212b)의 외측벽 단부에 결착됨으로써 강제 결착되고, 이탈을 위해서는 탄성 걸림편(262)을 서로 외측으로 벌려서 빼낼 수 있다.
상단 스토퍼(260)는 쿨링모듈 프레임(210)에 콘덴서(C), 라디에이터(R) 등을 슬라이딩 삽입한 이후, 콘덴서 및 라디에이터의 상단부가 이탈되지 않도록 고정하는 역할을 수행한다. 따라서, 도면으로 나타내지는 않았으나, 쿨링모듈 유닛(280)이 이탈되지 아니하도록 상단부를 고정할 수 있는 것이라면 상단 스토퍼(260) 이외의 다양한 고정수단을 당업계의 통상적인 수준에서 채택 가능함은 물론이다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10 : 프론트 엔드 모듈
100 : 캐리어
110 : 몸체
120 : 상측 마운팅부
128 : 외측 스토퍼
140 : 하측 마운팅부
148 : 외측 스토퍼
200 : 쿨링모듈
210 : 쿨링모듈 프레임
212a : 제1가이드레일
212b : 제2가이드레일
220 : 상측 체결부
222 : 상측 사이드암
224 : 아이솔레이터
224a : 제1감쇄부
224b : 제2감쇄부
240 : 하측 체결부
242 : 하측 사이드암
242r : 회전제한 스토퍼
244 : 아이솔레이터
244a : 제1감쇄부
244b : 제2감쇄부
244r : 회전제한 스토퍼 홈부
260 : 상단 스토퍼
280 : 쿨링모듈 유닛

Claims (9)

  1. 상측 마운팅부(120)와 하측 마운팅부(140)가 구비된 캐리어(100); 및 상기 하측 마운팅부(140)에 안착되는 하측 체결부(240)와, 상기 상측 마운팅부(120)에 장착되는 상측 체결부(220)를 양쪽 외측면에 각각 구비하는 쿨링모듈(200)을 포함하는 차량용 프론트 엔드 모듈에 있어서,
    상기 쿨링모듈(200)은 상기 하측 체결부(240)를 중심으로 소정 각도 회동하여 상기 상측 마운팅부(120)에 상측 체결부(220)가 착탈 결합되되,
    상기 상측 체결부(220) 및 상기 하측 체결부(240)는 중공부(224c, 244c)가 형성된 제1진동감쇄부(224a, 244a)를 구비하는 아이솔레이터(224, 244)와 상기 중공부에 각각 끼움 결합되는 상측 사이드암(222) 및 하측 사이드암(224)을 포함하며, 상기 제1진동감쇄부(224a, 244a)의 내측 단부 둘레에는 상기 제1진동감쇄부의 외직경보다 큰 직경을 가지고 일체 형성되는 제2진동감쇄부(224b, 244b)가 구비되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상측 마운팅부(120)는 상기 아이솔레이터(224)가 탄력적으로 착탈될 수 있기 위한 끼움 안착부(124)가 차량 후면 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하측 마운팅부(140)는 상기 아이솔레이터(244)가 안착될 수 있기 위한 회동 안착부(144)가 차량 상부 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하측 사이드암(224)의 외주연으로부터 소정 거리 이격된 위치에는 회전제한 스토퍼(242r)가 구비되고, 상기 제2진동감쇄부(244b)에는 상기 회전제한 스토퍼를 안내하기 위한 홈부(244r)가 형성되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 끼움 안착부(124) 또는 상기 회동 안착부(144) 일측에는 상기 아이솔레이터(224, 244)의 외측 단부에 접하는 소정 크기의 외측 스토퍼(128, 148)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 상측 사이드암(222) 또는 하측 사이드암(224)의 단부에는 상기 아이솔레이터(224,244)의 이탈을 방지하기 위한 걸림편(222d, 242d)이 구비되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 쿨링모듈(200)은 적어도 하나 이상의 열교환기 또는 팬쉬라우드를 포함하는 쿨링모듈 유닛(280) 및;
    상기 쿨링모듈 유닛의 양측단이 종방향으로 내삽되기 위한 적어도 하나 이상의 가이드레일(212)이 형성된 쿨링모듈 프레임(210)을 포함하는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 쿨링모듈 프레임(210)의 후면에는 팬쉬라우드를 결합하기 위한 체결구(214)가 구비되는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 쿨링모듈 프레임(210)의 외측면 상단에는 슬릿(216)이 형성되고, 상기 슬릿에 삽입되는 상단 스토퍼(260)에 의해 상기 쿨링모듈 유닛(280)의 상단부를 고정하되, 상기 상단 스토퍼(260)는 상기 슬릿에 삽입되는 끼움편(264)과 상기 끼움편의 양측에 구비된 한 쌍의 탄성 걸림편(262)을 포함하는 것을 특징으로 하는 프론트 엔드 모듈.

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