KR20150073321A

KR20150073321A - 차량용 에어덕트

Info

Publication number: KR20150073321A
Application number: KR1020130160886A
Authority: KR
Inventors: 박성욱; 민옥렬; 소원섭
Original assignee: 한라비스테온공조 주식회사
Priority date: 2013-12-22
Filing date: 2013-12-22
Publication date: 2015-07-01
Also published as: KR101923645B1

Abstract

본 발명은 차량 전방의 냉각풍 유입구(그릴)로 유입되는 냉각풍을 열교환기로 안내하는 차량용 에어덕트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 범퍼빔을 기준으로 상부 에어덕트에서 유입되는 냉각풍과 하부 에어덕트에서 유입되는 냉각풍의 간섭을 최소화하기 위해 상부 에어덕트와 하부 에어덕트의 경계면에서 열교환기까지 연장되는 배플을 구비한 차량용 에어덕트에 관한 것이다.

Description

차량용 에어덕트{Air-duct for Motor Vehicle}

일반적으로 차량의 엔진 룸 내에는 엔진 등과 같은 구동을 위한 부품뿐만 아니라, 엔진 등과 같은 차량 내 각 부품을 냉각하거나 또는 차량 실내의 공기 온도를 조절하기 위한 라디에이터, 인터쿨러, 증발기, 응축기 등과 같은 다양한 열교환기들이 구비된다. 이와 같은 열교환기들은 일반적으로 내부에 열교환매체가 유통하며, 열교환기 내부의 열교환매체와 열교환기 외부의 공기가 서로 열교환함으로써 냉각 또는 방열이 이루어지게 된다. 따라서 차량 엔진 룸 내의 다양한 열교환기들이 안정적으로 작동하기 위해서는 엔진 룸 내부로 외부 공기가 원활히 공급되어야 함은 당연하다. 이하, 상술한 바와 같이 차량 부품 또는 차량 실내의 냉각을 위해 구비되는 열교환기들을 열교환기로 통칭한다.

한편, 최근 자동차 개발은 생산성 향상으로 위하여 부품과 공정의 수를 감소하고자 하는 경향이 강해지고 있는 바, 생산성을 향상시키기 위한 방안 중 다수의 부품을 각각 조립하여 집합체를 형성시켜 조립 라인에서 조립하는, 즉 모듈화하는 기술이 제안되고 있는데, 그 중 대표적인 예로써 열교환기, 헤드램프 및 범퍼 빔 스테이를 포함한 범퍼를 조립하여 모듈화한 프론트 엔드 모듈을 들 수 있다.

도 1은 프론트 엔드 모듈(10, 20)의 정면도이며, 도 2는 종래의 에어덕트(30) 사시도이다. 또한 도 3은 프론트 엔드 모듈(10, 20, 30, 40)의 개략단면도이고 냉각풍의 유동 상태가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 통상적으로 프론트 엔드 모듈은, 범퍼(10)와, 헤드램프(20)와, 에어덕트(30)와, 컨덴서(41), 라디에이터(42) 및 팬 슈라우드(43)의 조합으로 이루어진 쿨링모듈(40)을 포함하여 이루어진다. 또한 범퍼(10) 상에는 쿨링모듈(40)로 냉각풍을 유입시키기 위한 그릴(11, 12)이 개방 형성되며, 그릴(11, 12)은 범퍼(10) 내측에 구비되는 범퍼빔(미도시)을 기준으로 범퍼빔의 상부에 배치된 상부 그릴(11)과, 범퍼빔의 하부에 배치된 하부 그릴(12)로 구성된다. 또한, 범퍼(10)와, 쿨링모듈(40) 사이에는 그릴(11, 12)을 통해 유입되는 냉각풍이 범퍼빔과의 마찰을 최소화하여 쿨링모듈(40)에 효과적으로 전달될 수 있도록 상기 냉각풍을 안내하는 에어덕트(30)가 구비된다.

에어덕트(30)는, 상부 그릴(11)과 연통되는 제1 개구부(31)와, 하부 그릴(12)과 연통되는 제2 개구부(32)와, 상부 그릴(11)에서 유입되는 냉각풍을 제1 개구부(31)릍 통해 쿨링모듈(40)로 안내하는 상부 가이드(33)와, 하부 그릴(12)에서 유입되는 냉각풍을 제2 개구부(32)를 통해 쿨링모듈(40)로 안내하는 하부 가이드(34) 및 상기 구성을 포함하는 에어덕트몸체(35)로 구성될 수 있다.

상기와 같은 구성의 종래의 에어덕트(30)는, 상부 그릴(11)에서 유입되는 냉각풍과 하부 그릴(12)에서 유입되는 냉각풍을 쿨링모듈(40)에 효과적으로 전달하기 위한 구성임에는 틀림없으나, 도 3에 도시된 바와 같이 상부 가이드(33)와 하부 가이드(34) 사이에 형성되는 경계면과, 쿨링모듈(40)의 컨덴서(41) 사이의 공간을 통해 제2 개구부(32)에서 유입된 냉각풍이 쿨링모듈(40)과 충격한 후 제1 개구부(31)로 역류될 수 있다. (제1 개구부(31)에서 유입된 냉각풍이 제2 개구부(32)로 역류될 수도 있음은 물론이다.)

에어덕트(30) 상에서 냉각풍의 역류가 발생할 경우 쿨링모듈(40)로 유입되는 냉각풍의 양이 줄어들게 되고, 쿨링모듈(40)의 열교환 효율이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 그릴에서 유입되는 냉각풍을 열교환기로 안내하는 에어덕트에 있어서, 범퍼빔 상부에 형성된 상부 가이드와 범퍼빔 하부에 형성된 하부 가이드의 경계면에서부터 열교환기까지 연장 형성된 배플을 구비하여 냉각풍의 역류를 방지한 차량용 에어덕트를 제공함에 있다.

또한, 배플로 인해 열교환기가 손상되는 것을 방지하도록 배플은 유연한 재질로 이루어진 차량용 에어덕트를 제공함에 있다.

본 발명의 에어덕트는, 상부 개구부(110)와 하부 개구부(120)가 형성된 범퍼(100)와, 상기 범퍼(100)의 후방에 구비되며, 코어가 형성되는 열교환기(400)를 포함하여 이루어지는 프론트 엔드 모듈에 구비되는 차량용 에어덕트에 있어서, 상기 에어덕트(200)는, 상기 상부 개구부(110)에서 유입되는 냉각풍을 상기 열교환기(400)로 안내하는 제1 가이드(230); 상기 하부 개구부(120)에서 유입되는 냉각풍을 상기 열교환기(400)로 안내하는 제2 가이드(240); 및 상기 제1 가이드(230)와 상기 제2 가이드(240)의 경계에서 차량 후방을 따라 상기 열교환기(400)까지 연장 형성되는 배플(300); 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 에어덕트(300)는, 차량 폭 방향을 따라 형성되며, 상기 제1 가이드(230)의 차량 후방 측 하단과, 상기 제2 가이드(240)의 차량 후방 측 상단을 연결하는 격벽(260); 을 포함하며, 상기 배플(300)은, 차량 폭 방향을 따라 형성되며, 차량 전방 측 끝단이 상기 격벽(260)에 결합되고, 차량 후방 측 끝단이 상기 열교환기(400)의 차량 전방면에 맞닿도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배플(300)은, 상기 제1 개구부(110)가 상기 제2 개구부(120) 보다 넓은 유입단면적을 가질 경우 상기 격벽(260)의 상단에 결합되고, 상기 제1 개구부(110)가 상기 제2 개구부(120) 보다 좁은 유입단면적을 가질 경우 상기 격벽(260)의 하단에 결합되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 배플(300)은, 유연한 탄성재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 에어덕트는, 상부 그릴과 하부 그릴을 통해 유입되는 냉각풍의 역류를 방지하여 열교환기로 공급되는 냉각풍의 양을 증가시켜 열교환기의 열교환 효율이 높아지는 효과가 있다.

또한 역류 방지를 위해 구비된 배플을 유연한 재질로 구성하여 배플과 열교환기의 마찰에 따른 열교한기의 손상을 방지한 효과가 있다.

도 1은 차량용 프론트 엔드 모듈 정면도
도 2는 종래의 에어덕트 사시도
도 3은 종래의 프론트 엔드 모듈 개략단면도
도 4는 본 발명의 에어덕트 사시도
도 5는 본 발명의 에어덕트 부분확대단면도
도 6은 본 발명의 에어덕트가 적용된 프론트 엔드 모듈 개략단면도

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

도 4에는 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 에어덕트(200)의 전체사시도가 도시되어 있으며, 도 5에는 에어덕트(200)의 배플(300)을 설명하기 위한 에어덕트(200)의 부분확대단면도가 도시되어 있다. 또한, 도 6에는 본 발명의 일실시 예에 따른 에어덕트(300)가 적용된 차량용 프론트 엔드 모듈의 개략단면도가 도시되어 있다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 차량용 에어덕트(200)는, 상부 개구부(110)와 하부 개구부(120)가 형성된 범퍼(100)와, 범퍼(100)의 차량 후방에 위치한 캐리어(미도시)의 차량 후방에 장착되며 콘덴서(410), 라디에이터(420) 및 팬 슈라우드(430)로 구성되는 열교환기(400)를 포함하여 이루어지는 프론트 엔드 모듈에 구비되어 상부 개구부(110) 및 하부 개구부(120)를 통해 유입되는 냉각풍이 열교환기(400)에 효율적으로 공급되도록 상기 냉각풍을 안내하는 역할을 수행한다.

이하 도면을 참조하며, 본 발명의 차량용 에어덕트(200)의 세부 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이 에어덕트(200)는 판상으로 차량의 폭 방향을 따라 배치되는 에어덕트몸체(250)와, 에어덕트몸체(250) 상에 관통 형성되며, 상부 개구부(110)에 연통되는 제1 개구부(210) 및 제1 개구부(210)의 하방에 형성되며, 하부 개구부(120)에 연통되는 제2 개구부(220)를 포함한다.

또한, 상부 개구부(110)로 유입되는 냉각풍을 제1 개구부(210)를 통해 열교환기(400)로 안내하도록 에어덕트몸체(250)에서 차량 전방 측으로 연장 형성되는 제1 가이드(230) 및 하부 개구부(120)로 유입되는 냉각풍을 제2 개구부(220)를 통해 열교환기(400)로 안내하도록 에어덕트몸체(250)에서 차량 전방 측으로 연장 형서오디는 제2 가이드(240)를 포함한다.

이때 본 발명은 제2 개구부(220)를 통해 유입된 냉각풍이 열교환기(400)와 충돌하여 제1 개구부(210)로 역류하거나, 제1 개구부(210)를 통해 유입된 냉각풍이 열교환기(400)와 충돌하여 제2 개구부(220)로 역류하는 것을 방지하기 위해 배플(300)을 구비한다.

배플(300)은 차량 폭 방향을 따라 형성되며, 제1 가이드(230)와 제2 가이드(240)의 경계면에서 열교환기(400)의 전방면까지 연장 형성될 수 있다. 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 에어덕트(300)는 차량 폭 방향을 따라 형성되며, 제1 가이드(230)의 차량 후방 측 하단과, 제2 가이드(240)의 차량 후방 측 상단을 연결하는 격벽(260)을 더 포함하며, 배플(300)은 차량 전방 단이 격벽(260)에 결합되며, 차량 후방 단이 열교환기(400)의 전방면에 맞닿도록 구성될 수 있다.

이때 배플(300)은 격벽(260)의 하단 또는 격벽(260)의 상단에 결합될 수 있는데, 제1 가이드(230)와 제2 가이드(240)의 냉각풍 유입량에 따라 결합 부위가 결정될 수 있다. 일예로 제1 가이드(230)의 냉각풍 유입단면적이 제2 가이드(240)의 유입단면적보다 넓을 경우 제1 가이드(230)에서 유입되는 냉각풍의 유입량이 제2 가이드(240)에서 유입되는 냉각풍의 유입량보다 많고, 제1 가이드(230)에서 유입되는 냉각풍이 제2 가이드(240)로 역류할 가능성이 더 크기 때문에 배플(300)이 제1 가이드(230)와 근접하여 배치되도록 격벽(260)의 상단에 결합될 수 있다.

또한, 제1 가이드(230)의 냉각풍 유입단면적이 제2 가이드(240)의 유입단면적보다 좁을 경우 제1 가이드(230)에서 유입되는 냉각풍의 유입량이 제2 가이드(240)에서 유입되는 냉각풍의 유입량보다 적고, 제2 가이드(240)에서 유입되는 냉각풍이 제1 가이드(230)로 역류할 가능성이 더 크기 때문에 배플(300)이 제2 가이드(240)와 근접하여 배치되도록 격벽(260)의 상단에 결합될 수 있다.

통상적으로 현재 출시되는 차량들은 상부 개구부(110) 보다 하부 개구부(120)가 크게 형성되기 때문에 도면상에는 배플(300)이 격벽(260)의 하단에 결합되는 것으로 도시하였다.

아울러 배플(300)의 차량 후방단이 열교환기(400)에 직접 맞닿기 때문에 배플(300)과 열교환기(400)의 마찰로 인해 열교환기(400)가 손상될 가능성이 있다. 이를 방지하기 위해 배플(300)의 재질을 유연한 탄성재질, 일예로 러버 재질로 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성을 통해 본 발명의 에어덕트(200)는 도 6에 도시한 바와 배플(300)의 구성을 통해 상부 개구부(110)로 유입되는 냉각풍과 하부 개구부(120)로 유입되는 냉각풍이 역류되는 것을 방지하고 열교환기(400)에 효과적으로 공급되도록 한다.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 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.

100 : 범퍼 110 : 상부 개구부
120 : 하부 개구부
200 : 에어덕트 210 : 제1 개구부
220 : 제2 개구부 230 : 제1 가이드
240 : 제2 가이드 250 : 에어덕트몸체
260 : 격벽
300 : 배플
400 : 열교환기 410 : 컨덴서
420 : 라디에이터 430 : 팬 슈라우드

Claims

상부 개구부(110)와 하부 개구부(120)가 형성된 범퍼(100)와, 상기 범퍼(100)의 후방에 구비되며, 코어가 형성되는 열교환기(400)를 포함하여 이루어지는 프론트 엔드 모듈에 구비되는 차량용 에어덕트(200)에 있어서,
상기 에어덕트(200)는,
상기 상부 개구부(110)에서 유입되는 냉각풍을 상기 열교환기(400)로 안내하는 제1 가이드(230);
상기 하부 개구부(120)에서 유입되는 냉각풍을 상기 열교환기(400)로 안내하는 제2 가이드(240); 및
상기 제1 가이드(230)와 상기 제2 가이드(240)의 경계에서 차량 후방을 따라 상기 열교환기(400)까지 연장 형성되는 배플(300);
을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량용 에어덕트.
제 1항에 있어서,
상기 에어덕트(200)는,
차량 폭 방향을 따라 형성되며, 상기 제1 가이드(230)의 차량 후방 측 하단과, 상기 제2 가이드(240)의 차량 후방 측 상단을 연결하는 격벽(260); 을 포함하며,
상기 배플(300)은,
차량 폭 방향을 따라 형성되며, 차량 전방 측 끝단이 상기 격벽(260)에 결합되고, 차량 후방 측 끝단이 상기 열교환기(400)의 차량 전방면에 맞닿도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 차량용 에어덕트.
제 2항에 있어서,
상기 배플(300)은,
상기 제1 개구부(110)가 상기 제2 개구부(120) 보다 넓은 유입단면적을 가질 경우 상기 격벽(260)의 상단에 결합되고,
상기 제1 개구부(110)가 상기 제2 개구부(120) 보다 좁은 유입단면적을 가질 경우 상기 격벽(260)의 하단에 결합되는 것을 특징으로 하는, 차량용 에어덕트.
제 1항에 있어서,
상기 배플(300)은,
유연한 탄성재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 차량용 에어덕트.