KR20200062683A - 전기자동차용 공조장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 실내와 엔진룸으로 구획하는 대시패널의 엔진룸측 면에 장착되어, 자동차 외부의 외기 및 자동차 실내의 내기를 선택적으로 유입하여 선택된 해당 송풍량으로 외기 및 내기를 송풍하는 송풍유닛과, 상기 송풍유닛의 일측에 연결되어, 상기 송풍유닛에서 송풍된 외기 및 내기를 자동차 실내 측으로 안내하는 엔진룸 공조유닛, 및 상기 엔진룸 공조유닛과 연결되어, 상기 엔진룸 공조유닛을 통해 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하여 급기로 전환한 후, 자동차 실내로 제공하는 실내 공조유닛을 포함하여, 조수석 측에 배치되었던 별도의 송풍유닛이 제거되어 조수석의 공간 활용성이 높아지고, 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하는 공조유닛을 대시패널을 기준으로 엔진룸측에 배치되는 엔진룸 공조유닛과, 실내측에 배치되는 실내 공조유닛을 분할 구성하고, 분할된 결합부 및 장착부에 제1 씰 및 제2 씰이 구비되어, 자동차 실내의 기밀성 및 수밀성 성능이 종래보다 향상시키는 전기자동차용 공조장치를 제공한다.
Description
본 발명은 전기자동차용 공조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하는 공조유닛을 대시패널을 기준으로 엔진룸 측에 배치되는 엔진룸 공조유닛과, 실내 측에 배치되는 실내 공조유닛을 분할 구성하고, 분할된 결합부 및 장착부에 제1 씰 및 제2 씰이 구비되어, 자동차 실내의 기밀성 및 수밀성 성능이 향상되도록 한 전기자동차용 공조장치에 관한 것이다.
통상적으로 자동차용 공조장치는 자동차의 실내를 냉방하기 위한 냉방시스템과, 자동차의 실내를 난방하기 위한 난방시스템을 포함하여 이루어진다.
상기한 냉방시스템은 냉매 사이클의 증발기 측에서 증발기의 외부로 흐르는 공기와 증발기 내부로 흐르는 냉매와 열교환시켜 냉기로 바꾸어, 자동차 실내를 냉방하도록 구성되고, 상기 난방시스템은 냉각수 사이클의 히터코어 측에서 히터코어 외부로 흐르는 공기와 히터코어 내부로 흐르는 냉각수와 열교환시켜 온기로 바꾸어, 자동차 실내를 난방하도록 구성된다.
또한, 상기한 자동차용 공조장치와는 다른 구성으로, 하나의 냉매 사이클을 이용하여 냉매의 유동방향을 전환함으로써, 냉방과 난방을 선택적으로 수행할 수 있는 히트펌프 시스템이 적용되고 있는데, 예컨대 2개의 열교환기(즉, 공조케이스 내부에 설치되어 자동차 실내로 송풍되는 공기와 열교환하기 위한 실내 열교환기와, 공조케이스 외부에서 열교환 하기 위한 실외 열교환기)와, 냉매의 유동방향을 전환할 수 있는 적어도 하나의 방향조절밸브를 구비한다.
따라서, 방향조절밸브에 의한 냉매의 유동방향에 따라 냉방모드가 실시될 경우에는 상기 실내 열교환기가 냉방용 열교환기의 역할을 하게 되며, 난방모드가 실시될 경우에는 상기 실내 열교환기가 난방용 열교환기의 역할을 하게 된다.
종래와 같이 엔진을 갖는 자동차에 장착되는 공조장치는 세미센터(SEMI-CENTER) 타입으로 공조유닛 우측방향에 송풍유닛이 연결되어, 상기 공조장치의 전후방향 길이를 줄이면서 자동차의 실내에 장착하기 유리한 방식이였다.
그리고 종래와 같은 세미센터 타입의 공조장치를 전기자동차에 장착하게 되면, 디프로스트 덕트측 및 인테이크 측에 간섭이 발생하는 문제점이 발생하였다.
종래의 선행기술로는 등록특허 제10-1339226호(2013.12.03)에 개시된 것을 들 수 있다.
본 발명은 조수석 측에 배치되었던 별도의 송풍유닛이 제거되어 조수석의 공간 활용성이 높아지고, 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하는 공조유닛을 대시패널을 기준으로 엔진룸 측에 배치되는 엔진룸 공조유닛과, 실내 측에 배치되는 실내 공조유닛을 분할 구성하고, 분할된 결합부 및 장착부에 제1 씰 및 제2 씰이 구비되어, 자동차 실내의 기밀성 및 수밀성 성능이 종래보다 향상시키는 전기자동차용 공조장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 전기자동차용 공조장치는 자동차 실내와 엔진룸으로 구획하는 대시패널의 엔진룸측 면에 장착되어, 자동차 외부의 외기 및 자동차 실내의 내기를 선택적으로 유입하여 선택된 해당 송풍량으로 외기 및 내기를 송풍하는 송풍유닛과, 상기 송풍유닛의 일측에 연결되어, 상기 송풍유닛에서 송풍된 외기 및 내기를 자동차 실내 측으로 안내하는 엔진룸 공조유닛, 및 상기 엔진룸 공조유닛과 연결되어, 상기 엔진룸 공조유닛을 통해 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하여 급기로 전환한 후, 자동차 실내로 제공하는 실내 공조유닛을 포함한다.
이때 본 발명에 따른 상기 엔진룸 공조유닛은 그 주변에 복수 개의 마운트플랜지를 형성하여, 상기 마운트플랜지에 볼트를 체결시켜 상기 대시패널 중 엔진룸측 면에 장착되어, 상기 실내 공조유닛과 연결되는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에 따른 전기자동차용 공조장치는 상기 마운트플랜지와 대시패널 사이를 밀폐하는 제1 씰을 포함한다.
이때 본 발명에 따른 상기 제1 씰은 20~70Kg/㎥ 밀도를 갖는 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 고무(EPDM(ethylene propylene diene monomer) RUBBER), 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 폼(EPDM(ethylene propylene diene monomer) FOAM), 폴리우레탄(PUR) 및 폴리우레탄 폼(PU FOAM) 중 어느 하나의 재질로 이루어지고, 상기 제1 씰은 그 두께가 5~20mm인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 전기자동차용 공조장치는 상기 엔진룸 공조유닛과 실내 공조유닛의 경계면을 따라 구비되어, 상기 엔진룸 공조유닛과 실내 공조유닛 사이를 밀폐하는 제2 씰을 포함한다.
이때 본 발명에 따른 상기 제2 씰은 20~70Kg/㎥ 밀도를 갖는 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 고무(EPDM(ethylene propylene diene monomer) RUBBER), 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 폼(EPDM(ethylene propylene diene monomer) FOAM), 폴리우레탄(PUR) 및 폴리우레탄 폼(PU FOAM) 중 어느 하나의 재질로 이루어지고, 상기 제2 씰은 그 두께가 5~20mm인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 전기자동차용 공조장치에 의해 나타나는 효과는 다음과 같다.
첫째, 외기 및 내기를 선택적으로 송풍하는 송풍유닛을, 해당 설정 온도에 상응하게 냉각 및 히팅된 급기를 실내로 제공하는 공조유닛의 전방측인 엔진룸측으로 돌출 배치함에 따라 인테이크(intake)에서 유입된 외기와, 실내에서 유입된 내기의 정압손실을 최소화하여 실내로 토출하는 것이 종래의 세미센터 타입 공조장치보다 유리하고, 조수석 측에 배치되었던 별도의 송풍유닛이 제거되어 조수석의 공간 활용성이 높아지는 효과를 가진다.
둘째, 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하는 공조유닛을 대시패널을 기준으로 엔진룸측에 배치되는 엔진룸 공조유닛과, 실내측에 배치되는 실내 공조유닛을 분할 구성하고, 분할된 결합부 및 장착부에 제1 씰 및 제2 씰로 채용하여 자동차 실내의 기밀성 및 수밀성 성능이 종래보다 향상되는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기자동차용 공조장치가 장착된 상태를 보인 평면 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기자동차용 공조장치를 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기자동차용 공조장치의 고정 상태를 보인 측단면 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기자동차용 공조장치를 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기자동차용 공조장치의 고정 상태를 보인 측단면 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하는 공조유닛을 대시패널을 기준으로 엔진룸측에 배치되는 엔진룸 공조유닛과, 실내측에 배치되는 실내 공조유닛을 분할 구성하고, 분할된 결합부 및 장착부에 제1 씰 및 제2 씰이 구비되어, 자동차 실내의 기밀성 및 수밀성 성능이 향상되도록 한 전기자동차용 공조장치에 관한 것으로, 도면을 참고하여 살펴보면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3을 참조한 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기자동차용 공조장치는 송풍유닛(110)과, 엔진룸 공조유닛(120), 및 실내 공조유닛(130)이 포함되는데, 상기 송풍유닛(110)은 자동차 실내와 엔진룸으로 구획하는 대시패널(10) 중 엔진룸측 대시패널(10) 면에 장착되고, 자동차 외부의 외기 및 자동차 실내의 내기를 선택적으로 유입하여 선택된 해당 송풍량으로 외기 및 내기를 송풍한다.
이때 상기 송풍유닛(110)의 상측에는 자동차 외부에서 외기가 유입되는 외기벤트가 엔진룸을 향해 형성되면서, 자동차의 인테이크(intake)와 연결되어, 상기 인테이크를 통해 외부에서 유입된 외기가 외기벤트의 안내로 상기 송풍유닛(110)의 내부로 안내되고, 자동차 실내의 내기가 유입되는 내기벤트가 자동차 실내를 향해 형성되며, 외기가 유입되는 상기 외기벤트 및 내기가 유입되는 내기벤트에는 각각 개폐도어가 구비되는데, 상기 개폐도어들은 운전자의 조작 또는 공조장치의 운전 모드에 따른 제어부의 제어에 의해 선택적으로 작동하는 액츄에이터의 작동으로 상기 개폐도어들이 회전되어 상기 외기벤트 및 내기벤트의 통로 개방 또는 통로 폐쇄가 이루어져 외, 내기의 유입 및 외, 내기 유입 차단이 이루어진다.
또한, 상기 개폐도어의 그 개도를 조절하여, 외, 내기 유입량을 조절할 수도 있다.
그리고 상기 송풍유닛(110)의 하측에는 전동모터의 구동으로 회전하는 송풍팬이 구비되는데, 상기 전동모터의 회전속도로 외기 및 내기의 송풍량을 조절할 수 있고, 상기 송풍유닛(110)의 내부에는 필터가 내장되어, 송풍팬의 회전에 의해 유입된 외기 및 내기에서 먼지 및 이물질 등을 필터링하여 송풍한다.
따라서 상기 필터는 엔진룸 측에 배치되는 송풍유닛(110)에 내장되므로, 상기 필터의 교체 시, 엔진룸에서 교체가 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 상기 엔진룸 공조유닛(120)은 상기 송풍유닛(110)의 일측에 연결되어, 상기 송풍유닛(110)에서 송풍된 외기 및 내기를 자동차 실내로 유도한다.
이때 상기 엔진룸 공조유닛(120)은 상기 송풍유닛(110)의 일측에 연결되어, 상기 송풍유닛(110)과 같이 상기 대시패널(10) 중 엔진룸측 면에 장착되는데, 상기 엔진룸 공조유닛(120)은 주변에 형성된 복수 개의 마운트플랜지(121)에 볼트가 체결되어, 상기 대시패널(10) 중 엔진룸측 면에 장착된다.
여기서 상기 마운트플랜지(121)와 대시패널(10) 사이에는 제1 씰(140)이 구비되어, 상기 마운트플랜지(121)와 대시패널(10) 사이를 기밀 및 수밀되도록 밀폐한다.
상기 제1 씰(140)은 20~70Kg/㎥ 밀도를 갖는 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 고무(EPDM(ethylene propylene diene monomer) RUBBER), 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 폼(EPDM(ethylene propylene diene monomer) FOAM), 폴리우레탄(PUR) 및 폴리우레탄 폼(PU FOAM) 중 어느 하나의 재질로 이루어진 것으로, 상기 제1 씰(140)은 그 두께가 5~20mm로 한정되는데, 상기 제1 씰(140)의 두께를 한정한 이유는 실내로 들어오는 전달계 소음을 줄여주는 주요한 요인이며, 너무 얇으면 진동 전달이 용이하여 소음에 불리하고, 너무 두꺼우면 기밀 및 수밀성능 저하와 함께 공진의 위험성이 있기 때문에 상기 제1 씰(140)을 5~20mm 내의 두께로 한정하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 실내 공조유닛(130)은 상기 엔진룸 공조유닛(120)과 연결되어, 상기 엔진룸 공조유닛(120)을 통해 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하여 자동차 실내로 급기한다.
이때 상기 실내 공조유닛(130)의 내부에는 유입된 외기 및 내기를 선택적으로 냉각하는 에바(증발기)가 내장되고, 상기 에바 후방에 외기 및 내기를 선택적으로 히팅하는 히터가 내장된다.
상기 에바는 외기 및 내기를 통과시켜 열교환으로 외기 및 내기를 냉각하면서 급기로 전환하고, 열교환에 의해 냉각된 급기가 자동차 실내로 제공됨에 따라 자동차 실내의 냉방이 이루어지고, 상기 히터는 외기 및 내기를 통과시켜 열교환으로 외기 및 내기를 히팅하면서 급기로 전환하고, 열교환에 의해 히팅된 급기가 자동차 실내로 제공됨에 따라 자동차 실내의 난방이 이루어진다.
또한, 상기 실내 공조유닛(130)에는 디프로스트벤트, 페이스벤트, 플로어벤트가 각각 형성되는데, 상기 페이스벤트는 상기 실내 공조유닛(130) 내부에서 냉각 또는 히팅된 급기를 자동차 실내의 상반부로 토출되게 하여 자동차 실내의 상반부를 통해 자동차 실내의 냉난방이 이루어지도록 한다.
상기 디프로스트벤트는 상기 실내 공조유닛(130) 내부에서 냉각 또는 히팅된 급기를 자동차 창문쪽으로 토출되게 하여 외부와 자동차 실내의 온도 차로 자동차 창문에 생성되는 김서림 또는 성에 제거가 이루어지도록 한다.
상기 플로어벤트는 상기 실내 공조유닛(130) 내부에서 냉각 또는 히팅된 급기를 자동차 실내의 하반부로 토출되게 하여 지동차 실내의 하반부를 통해 자동차 실내의 냉난방이 이루어지도록 한다.
상기 디프로스트벤트, 페이스벤트, 플로어벤트 각각에는 디프로스트개폐도어, 페이스개폐도어, 플로어개폐도어가 구비되어, 운전자의 조작 또는 공조장치 제어부의 제어에 의해 선택적으로 작동하는 액츄에이터의 작동으로 상기 디프로스트개폐도어, 페이스개폐도어, 플로어개폐도어 각각이 회전되어 상기 디프로스트벤트, 페이스벤트, 플로어벤트 각각의 통로 개방 또는 통로 폐쇄가 이루어져 급기의 유출 및 급기 유출 차단이 이루어진다.
여기서 상기 대시패널(10)을 기준으로 분할되어 엔진룸 측에 배치되는 엔진룸 공조유닛(120)과, 실내측에 배치되는 실내 공조유닛(130)이 서로 결합되는 결합부에는 제2 씰(150)이 구비되는데, 상기 엔진룸 공조유닛(120)과, 실내 공조유닛(130)이 서로 결합되는 결합부를 따라 구비되고, 상기 제2 씰(150)은 20~70Kg/㎥ 밀도를 갖는 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 고무(EPDM(ethylene propylene diene monomer) RUBBER), 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 폼(EPDM(ethylene propylene diene monomer) FOAM), 폴리우레탄(PUR) 및 폴리우레탄 폼(PU FOAM) 중 어느 하나의 재질로 이루어진 것으로, 상기 제2 씰(150)은 그 두께가 5~20mm로 한정되는데, 상기 제2 씰(150)의 두께를 한정한 이유는 실내로 들어오는 전달계 소음을 줄여주는 주요한 요인이며, 너무 얇으면 진동 전달이 용이하여 소음에 불리하고, 너무 두꺼우면 기밀 및 수밀성능 저하와 함께 공진의 위험성이 있기 때문에 상기 제2 씰(150)을 5~20mm 내의 두께로 한정하는 것이 바람직하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 대시패널
110: 송풍유닛
120: 엔진룸 공조유닛
121: 마운트플랜지
130: 실내 공조유닛
140: 제1 씰
150: 제2 씰
110: 송풍유닛
120: 엔진룸 공조유닛
121: 마운트플랜지
130: 실내 공조유닛
140: 제1 씰
150: 제2 씰
Claims (8)
- 자동차 실내와 엔진룸으로 구획하는 대시패널의 엔진룸측 면에 장착되어, 자동차 외부의 외기 및 자동차 실내의 내기를 선택적으로 유입하여 선택된 해당 송풍량으로 외기 및 내기를 송풍하는 송풍유닛;
상기 송풍유닛의 일측에 연결되어, 상기 송풍유닛에서 송풍된 외기 및 내기를 자동차 실내 측으로 안내하는 엔진룸 공조유닛; 및
상기 엔진룸 공조유닛과 연결되어, 상기 엔진룸 공조유닛을 통해 유입된 외기 및 내기를 선택된 해당 온도로 냉각하거나, 또는 히팅하여 급기로 전환한 후, 자동차 실내로 제공하는 실내 공조유닛;을 포함하는 전기자동차용 공조장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 엔진룸 공조유닛은
그 주변에 복수 개의 마운트플랜지를 형성하여, 상기 마운트플랜지에 볼트를 체결시켜 상기 대시패널 중 엔진룸측 면에 장착되어, 상기 실내 공조유닛과 연결되는 전기자동차용 공조장치.
- 청구항 2에 있어서,
상기 마운트플랜지와 대시패널 사이를 밀폐하는 제1 씰을 포함하는 전기자동차용 공조장치.
- 청구항 3에 있어서,
상기 제1 씰은
20~70Kg/㎥ 밀도를 갖는 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 고무(EPDM(ethylene propylene diene monomer) RUBBER), 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 폼(EPDM(ethylene propylene diene monomer) FOAM), 폴리우레탄(PUR) 및 폴리우레탄 폼(PU FOAM) 중 어느 하나의 재질로 이루어진 전기자동차용 공조장치.
- 청구항 3에 있어서,
상기 제1 씰은
그 두께가 5~20mm인 것은 특징으로 하는 전기자동차용 공조장치.
- 청구항 2에 있어서,
상기 엔진룸 공조유닛과 실내 공조유닛의 경계면을 따라 구비되어, 상기 엔진룸 공조유닛과 실내 공조유닛 사이를 밀폐하는 제2 씰을 포함하는 전기자동차용 공조장치.
- 청구항 6에 있어서,
상기 제2 씰은
20~70Kg/㎥ 밀도를 갖는 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 고무(EPDM(ethylene propylene diene monomer) RUBBER), 에틸렌프로틴계 이종화합 단량체 폼(EPDM(ethylene propylene diene monomer) FOAM), 폴리우레탄(PUR) 및 폴리우레탄 폼(PU FOAM) 중 어느 하나의 재질로 이루어진 전기자동차용 공조장치.
- 청구항 6에 있어서,
상기 제2 씰은
그 두께가 5~20mm인 것은 특징으로 하는 전기자동차용 공조장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180148367A KR20200062683A (ko) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 전기자동차용 공조장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180148367A KR20200062683A (ko) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 전기자동차용 공조장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200062683A true KR20200062683A (ko) | 2020-06-04 |
Family
ID=71081258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180148367A KR20200062683A (ko) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | 전기자동차용 공조장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20200062683A (ko) |
-
2018
- 2018-11-27 KR KR1020180148367A patent/KR20200062683A/ko not_active Application Discontinuation
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