KR20210143650A

KR20210143650A - 차량용 쿨링모듈

Info

Publication number: KR20210143650A
Application number: KR1020210028842A
Authority: KR
Inventors: 김영삼; 정동미
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2020-05-20
Filing date: 2021-03-04
Publication date: 2021-11-29

Abstract

본 발명은 차량의 엔진룸 전면에 설치되는 열교환기들을 모듈화한 차량용 쿨링모듈에 관한 것으로, 상세하게는 복수의 라디에이터를 케이싱하고, 조립 시 라디에이터 코어부의 손상을 방지하는 플레이트 하우징을 포함하여 쿨링모듈의 조립성과 조립정밀도를 향상시킨 차량용 쿨링모듈에 관한 것이다.

Description

차량용 쿨링모듈{Cooling Module for Motor Vehicle}

근래에 들어 자동차의 조립공정에 있어서, 공정을 단순화 및 자동화하며 생산성을 향상시킬 목적으로 다수의 부품들을 조립한 집합체를 조립라인에서 조립하는 즉, 모듈화하는 기술이 제안되고 있다.

그 중 대표적인 예로써 쿨링모듈과 헤드램프 및 범퍼빔을 포함한 범퍼를 조립하여 모듈화한 프론트 엔드 모듈을 들 수 있다.

상기 프론트 엔드 모듈은 중앙에 배치된 캐리어를 중심으로 하여 상기 캐리어의 쿨링모듈 장착부에 라디에이터와 콘덴서 및 팬 쉬라우드를 포함한 쿨링모듈이 장착되고, 상기 캐리어의 헤드램프 장착부에는 헤드램프가 장착되며, 상기 캐리어의 전면에는 범퍼빔이 장착되어 모듈화된다.

도 1에는 일반적인 차량용 쿨링모듈(M)의 분해 사시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 차량용 쿨링모듈(M)은 엔진 냉각을 위한 냉각수가 유동하는 라디에이터(R)와 라디에이터(R)의 전방에 구비되며, 실내 공조를 위한 냉매가 유동하는 콘덴서(C)와 라디에이터(R)의 후방에 구비되며, 차량 정차 시 강제 송풍에 의해 라디에이터(R)와 콘덴서(C)를 냉각하는 팬 쉬라우드(F)를 모듈화하여 구성된다.

한편, 많은 방열량이 요구되는 내연기관 차량이나, 하이브리드 차량(Hybrid Electronic Vehicle) 또는 전기 차량(Electric Vehicle)의 경우, 복수의 라디에이터가 구비될 수 있다. 특히 하이브리드 차량이나 전기 차량의 경우, 기존의 라디에이터 외에 전장품을 냉각시키는 전장용 라디에이터가 추가 구성됨에 따라 복수의 라디에이터를 정위치에 정밀하게 조립하기 위한 공수가 상승하고, 복수의 라디에이터 조립 시 어느 한 라디에이터의 헤더탱크와 다른 한 라디에이터의 코어부가 서로 간섭되어 코어부가 손상 또는 파손되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 하이브리드 또는 전기 차량이나, 인터쿨러를 포함하는 차량과 같이 복수의 라디에이터를 포함하는 차량용 쿨링모듈에 있어서, 복수의 라디에이터의 조립을 안내하여 케이싱하는 플레이트 조립체를 적용하여 조립 편의성을 향상시킨 차량용 쿨링모듈을 제공함에 있다.

또한, 플레이트 조립체를 포함하는 쿨링모듈에 있어서, 플레이트 조립체에 복수의 라디에이터 결합 시 어느 하나의 라디에이터로 인해 다른 하나의 라디에이터의 코어부가 손상되지 않도록 복수의 라디에이터 각각에 형성된 코어 손상 방지 구조를 포함하는, 차량용 쿨링모듈을 제공함에 있다.

본 발명의 차량용 쿨링모듈은, 열교환기(200, 300)와, 상기 열교환기(200, 300)의 후방에 위치한 팬 쉬라우드(F)를 포함하는 차량용 쿨링모듈(1000)에 있어서, 상기 차량용 쿨링모듈(1000)은, 복수의 열교환기(200, 300); 상기 복수의 열교환기(200, 300)를 케이싱 하도록 상기 복수의 열교환기(200, 300)의 하단이 각각 결합되는 하부플레이트(110)를 포함하는 플레이트 조립체(100); 및 상기 복수의 열교환기(200, 300) 중 제1 열교환기(200)를 상기 하부플레이트(110)에 먼저 장착한 후 제2 열교환기(300)를 상기 하부플레이트(110)에 장착 시 상기 제1 열교환기(200)의 코어부의 파손을 방지하기 위한 이격 수단(211, 311)을 포함한다.

또한, 상기 제1 열교환기(200)는, 차량 폭 방향 양측에 형성된 제1 헤더탱크(210)와, 한 쌍의 제1 헤더탱크(210) 사이에 형성된 코어부(220)를 포함하고, 상기 이격 수단(211, 311)은, 상기 하부플레이트(110)에 상기 제2 열교환기(300) 결합 시 상기 코어부(220)와 상기 제2 열교환기(300)의 차량 폭 방향 양측에 형성된 제2 헤더탱크(310)의 접촉을 방지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이격 수단(211, 311)은, 상기 제2 헤더탱크(310) 상에 상기 제1 열교환기(200) 측으로 돌출 형성되는 이격 돌기(311); 및 상기 제1 헤더탱크(210) 상에 형성되며, 상기 하부플레이트(110)에 상기 제2 열교환기(300) 결합 시 상기 이격 돌기(311)의 단부가 맞닿도록 상기 제2 열교환기(300) 측으로 돌출 형성되되, 상하 길이 방향을 따라 형성된 이격 레일(211);을 포함하고, 상기 하부플레이트(110)에 상기 제2 열교환기(300) 결합 시 상기 이격 돌기(311)가 상기 이격 레일(211)에 맞닿아 하방으로 슬라이드 되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 열교환기(300) 측을 기준으로, 상기 이격 레일(211)의 단부는, 상기 코어부(220)의 단부보다 상기 제2 열교환기(300) 측으로 더 돌출되어 형성된다.

또한, 상기 하부플레이트(110)에 상기 제2 열교환기(300) 결합 시 상기 이격 레일(211)과, 상기 이격 돌기(311)가 맞닿는 점은, 상기 코어부(220)의 단부보다 상기 제2 열교환기(300) 측으로 이격되어 위치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부플레이트(110)는, 상기 제1 열교환기(200)의 하방 슬라이드 결합을 위해 형성된 제1 슬롯(111); 및 상기 제2 열교환기(300)의 하방 슬라이드 결합을 위해 상기 제1 슬롯(111)의 차량 전방 측 또는 후방 측에 형성된 제2 슬롯(112)을 포함한다.

또한, 상기 제1 슬롯(111) 상에는, 상기 제1 헤더탱크(210)의 하단에서 폭 방향 외측으로 돌출된 제1 고정돌기(212)가 안착되는 제1 안착홈(113)이 상기 제1 슬롯(111)의 폭 방향 양측에 각각 형성되고, 상기 제2 슬롯(112) 상에는, 상기 제2 헤더탱크(310)의 하단에서 폭 방향 외측으로 돌출된 제2 고정돌기(312)가 안착되는 제2 안착홈(114)이 상기 제2 슬롯(112)의 폭 방향 양측에 각각 형성된다.

또한, 상기 제1 열교환기(200)는 상기 제1 슬롯(111)에 수직하게 슬라이드 결합되고, 상기 제2 열교환기(300)는 상측으로 갈수록 상기 제1 열교환기(200)의 외측으로 이격되도록 기울어진 상태에서 상기 제2 슬롯(112)에 슬라이드 결합되되, 슬라이드가 완료된 상태에서 제2 열교환기(300)의 상측을 제1 열교환기(200) 측으로 피봇팅하여 하부플레이트(110)에 결합을 완료한다.

또한, 상기 제2 열교환기(300)는, 하방 슬라이드에 의해 상기 제2 고정돌기(312)가 상기 제2 안착홈(114)에 안착된 후 상기 제2 고정돌기(312)를 회전축으로 피봇팅하여 제1 열교환기(200)에 밀착 결합된다.

또한, 상기 차량용 쿨링모듈(1000)은, 상기 제1 열교환기(200)와 제2 열교환기(300)의 밀착 결합 시 상기 이격 돌기(311)와 상기 이격레일(211)로 인한 간섭을 방지하도록 상기 이격 돌기(311)가 맞닿는 이격 레일(211)의 하단부에는, 레일 홈(215)이 함몰 형성된다.

또한, 상기 플레이트 조립체(100)는, 상기 하부플레이트(110)의 상측에 이격 배치되는 상부플레이트(120); 및 상기 하부플레이트(110) 및 상부플레이트(120) 좌우에 각각 결합되는 한 쌍의 사이드플레이트(130)를 더 포함한다.

또한, 상기 차량용 쿨링모듈(1000)은, 상기 하부플레이트(110)에 상기 제1 및 제2 열교환기(200)(300)를 결합한 후 상기 상부플레이트(120) 및 사이드플레이트(130)를 조립하여 플레이트 조립체(100)를 완성한다.

또한, 상기 이격 돌기(311)는, 상기 제1 열교환기(200) 측으로 돌출 형성되되, 단부가 하방으로 경사지게 절곡 형성되고, 상기 이격 돌기(311)의 단부 경사각은, 상기 제2 열교환기(300)가 상기 제2 슬롯(112)에 슬라이드 결합 시 경사각에 대응되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이격 돌기(311)는, 단부로 갈수록 단면적이 줄어드는, 구형, 각형 또는 타원형 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 헤더탱크(210)는, 상기 이격 레일(211)의 상측과 하측 단부에 상기 제2 열교환기(300)의 대향 측으로 연장 형성되는 연결부(212)를 포함한다.

또한, 상기 제1 헤더탱크(210)는, 차량 전후 방향을 따라 형성되며, 상하 방향을 따라 복수 개가 이격 형성된 제1 보강 리브(213)를 포함하고, 상기 제1 보강 리브(213)는, 상기 제2 열교환기(300) 측 단부가 상기 이격 레일(211)과 연결된다.

아울러, 상기 제1 헤더탱크(210)는, 상하 방향을 따라 형성되는 제2 보강 리브(214)를 포함하고, 상기 제2 보강리브(213)는 복수의 제1 보강 리브(213) 및 연결부(212)의 단부와 연결된다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 차량용 쿨링모듈은, 복수의 라디에이터가 플레이트 조립체를 통해 슬라이드 끼움 결합하기 때문에 조립 공수가 줄어드는 효과가 있다.

또한, 복수의 라디에이터가 플레이트 조립체에 결합 시 어느 한 라디에이터의 헤더탱크로 인해 다른 한 라디에이터의 코어부가 손상되는 것을 방지하여 제품 생산 시 불량률을 감소시키고, 손상된 코어부의 보수로 인한 비용과 시간을 절약할 수 있는 효과가 있다.

또한, 코어 손상 방지 구조가 단순하여 기존의 쿨링모듈 생산 공정에 저렴한 비용으로 적용이 가능한 효과가 있다.

아울러 플레이트 조립체의 슬라이드 결합 구조를 통해 복수의 라디에이터의 조립을 안내하여 복수의 라디에이터의 정조립을 쉽게 유도함에 따라 조립 정밀도를 향상시킨 효과가 있다.

도 1은, 종래의 차량용 쿨링모듈의 분해 사시도
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 쿨링모듈의 분해사시도
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 플레이트 조립체의 사시도
도 4는 본 발명의 플레이트 조립체의 하부 플레이트 상에 제1 및 제2 열교환기의 결합 과정을 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 차량용 쿨링모듈의 하부 플레이트 상에 제1 및 제2 열교환기의 결합 과정을 나타낸 측면도
도 6은 본 발명의 차량용 쿨링모듈의 하부 플레이트 상에 결합이 완료된 제1 및 제2 열교환기의 측면도
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 제1 열교환기의 부분 평면도(좌)와 부분 측면도(우)
도 8은 본 발명의 코어 손상 방지돌기의 다양한 실시 예를 나타낸 측면도

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

본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 쿨링모듈(1000)는 편의 상 복수의 라디에이터를 제1 열교환기(200)와 제2 열교환기(300)를 구분할 뿐 제1 및 제2 열교환기(200)(300)는, 모두 내부에 냉각수가 유동하며, 외부 공기와 열교환하는 라디에이터일 수 있다.

도 2에는, 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 쿨링모듈(1000)의 분해사시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 차량용 쿨링모듈(1000)은 기본적으로, 엔진 냉각을 위한 제1 냉각수가 유동하는 제1 열교환기(200)와, 전장품 냉각을 위한 제2 냉각수가 유동하는 제2 열교환기(300)와, 복수의 열교환기(200)(300)의 전방에 구비되며, 실내 공조를 위한 냉매가 유동하는 콘덴서(C)와 복수의 열교환기(200)(300)의 후방에 구비되며, 차량 정차 시 강제 송풍에 의해 라디에이터(R)와 콘덴서(C)를 냉각하는 팬 쉬라우드(F)를 모듈화하여 구성된다. 도면상에는 제1 열교환기(200)가 제2 열교환기(300)의 전방에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 제2 열교환기(300)가 전방에 배치될 수도 있다.

또한, 차량용 쿨링모듈(1000)은, 복수의 열교환기(200)(300)의 상하좌우를 감싸 케이싱 하도록 복수 개의 플레이트(110)(120)(130)가 조립 형성되어 프론트 엔드 모듈(FEM)에 결합되도록 이루어지는 플레이트 조립체(100)를 더 포함한다.

물론 이로써 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 플레이트 조립체(100)는 내부에 어떤 다른 외부 장치를 삽입 수용하여 고정시키며, 다른 외부 구조물에 마운팅 되어 고정되는 장치일 수 있다. 즉 상기 외부 장치가 복수의 열교환기(200)(300)이고, 상기 외부 구조물이 상기 프론트 엔드 모듈(FEM)일 경우에, 플레이트 조립체(100)는 쿨링모듈 케이싱용으로 사용되는 것으로, 상기 외부 장치 및 상기 외부 구조물이 다른 장치나 구조물일 경우 플레이트 조립체(100)는 그 용도에 맞게 사용될 수 있는 것이다. 따라서 이하의 실시 예를 기반으로 한 설명에서, 복수의 열교환기(200)(300)는 어떠한 다른 외부 장치로, 상기 외부 구조물은 역시 어떠한 다른 외부 구조물로 변경 실시될 수 있음은 당연하다.

도 3에는 본 발명의 일실시 예에 따른 플레이트 조립체(100)의 전체사시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 플레이트 조립체(100)는, 하부플레이트(110), 하부플레이트(110)의 상측에 이격 배치되는 상부플레이트(120), 하부플레이트(110) 및 상부플레이트(120)의 차량 폭 방향 양측 단부에 각각 결합되는 한 쌍의 사이드플레이트(130)를 포함할 수 있다. 하부플레이트(110), 상부플레이트(120) 및 사이드플레이트(130)는 그 명칭에서 알 수 있는 바와 같이 복수의 열교환기(200)(300)의 하단, 상단, 좌우 측단에 각각 배치 및 결합되는 플레이트들이다. 플레이트 조립체(100)는 상술한 하부플레이트(110), 상부플레이트(120) 및 사이드플레이트(130)가 결합되어 미음(ㅁ)자와 같은 사각 형태를 이루며, 사각 형태의 가운데 공간부에 복수의 열교환기(200)(300)가 삽입된 형태로 이루어진다. 또한, 콘덴서(C)와 팬 쉬라우드(F)는 플레이트 조립체(100)에 삽입되거나, 개방면 단부에 결합되는 형태로 이루어질 수 있다. 즉 최종적으로 조립이 차량용 쿨링모듈(1000)은, 하부플레이트(110), 상부플레이트(120) 및 사이드플레이트(130)가, 복수의 열교환기(200)(300)의 둘레를 사각 형태로 둘러싸서 플레이트 조립체(100)를 이루며 고정되는 형태로 이루어지게 된다. 하부플레이트(110), 상부플레이트(120) 및 사이드플레이트(130)는 서로 볼팅 또는 리벳 조립되거나, 슬라이드 결합될 수 있다.

또한, 하부플레이트(110) 상에는 프론트 엔드 모듈(FEM)의 캐리어(carrier)와 끼움 결합되도록 마운팅 결합돌기(115)가 형성될 수 있고, 상부플레이트(120) 상에는 캐리어(carrier)와 볼팅 결합되도록 결합홀(121)이 형성될 수 있다.

아울러 하부플레이트(110) 상에는 제1 열교환기(200)의 하방 슬라이드 결합을 위한 제1 슬롯(111)이 형성될 수 있고, 제2 열교환기(300)의 하방 슬라이드 결합을 위한 제2 슬롯(112)이 형성될 수 있다. 또한, 제1 슬롯(111) 상에는 제1 열교환기(200)의 폭 방향 양측에 형성된 제1 헤더탱크(210)의 하단에서 폭 방향 외측으로 돌출된 제1 고정돌기(212, 도 5 참조)가 안착되는 제1 안착홈(113)이 제1 슬롯(111)의 폭 방향 양측에 각각 형성되고, 제2 슬롯(112) 상에는 제2 열교환기(300)의 폭 방향 양측에 형성된 제2 헤더탱크(310)의 하단에서 폭 방향 외측으로 돌출된 제2 고정돌기(312, 도 5 참조)가 안착되는 제2 안착홈(114)이 제2 슬롯(112)의 폭 방향 양측에 각각 형성될 수 있다.

도 4에는, 본 발명의 플레이트 조립체의 하부플레이트(110) 상에 제1 및 제2 열교환기(200)(300)의 결합 과정을 나타낸 사시도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 하부플레이트(110)의 제1 슬롯(111, 도 3 참조)에는 제1 열교환기(200)가 하방으로 슬라이드 삽입되되, 제1 열교환기(200)는 수직하게 슬라이드 결합될 수 있다. 또한, 제2 슬롯(112, 도 3 참조)에는 제2 열교환기(300)가 하방으로 슬라이드 삽입되며, 제2 열교환기(300)가 수직하게 슬라이드 결합될 경우 제1 열교환기(200)의 차량 폭 방향 양측에 구비된 제1 헤더탱크(210)와, 제2 열교환기(300)의 차량 폭 방향 양측에 구비된 제2 헤더탱크(310)가 서로 간섭될 수 있다. 따라서 제2 열교환기(300)는 상측이 수직 방향에서 제1 열교환기(200)의 외측으로 일정각도 기울어진 상태에서 하방으로 슬라이드 결합되되, 하방으로 슬라이드가 완료된 상태에서 제2 열교환기(300)의 상측을 제1 열교환기(200) 측으로 틸팅(피봇팅)하여 하부플레이트(110)에 결합을 완료하게 된다.

이때 제1 열교환기(200)의 차량 폭 방향 양측에 위치한 한 쌍의 헤더탱크 사이의 거리가 제2 열교환기(300)의 차량 폭 방향 양측에 위치한 한 쌍의 헤더탱크 사이의 거리 보다 긴 경우 조립 시 제2 열교환기(300)의 차량 폭 방향 양측면에 위치한 제2 헤더탱크(310)가 제1 열교환기(200)의 코어부(220)와 간섭되어 충격할 수 있고, 이에 따라 코어부(220)가 손상 및 파손될 수 있다. 따라서 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 쿨링모듈(1000)은 코어부(220)의 손상이나 파손을 방지하도록 다음과 같은 특징적 구성을 갖는바 이하 도면을 참조하여 위 특징적 구성에 대하여 상세히 설명한다.

도 5에는 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 쿨링모듈(1000)의 하부플레이트(110) 상에 제1 및 제2 열교환기(200)(300)의 결합과정을 나타낸 측면도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 쿨링모듈(1000)의 하부플레이트(110) 상에 제1 및 제2 열교환기(200)(300)의 결합이 완료된 측면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 제1 열교환기(200)가 하부플레이트(110, 도 3 및 4 참조)에 결합 고정된 상태에서 제2 열교환기(300)는 상측이 수직 방향에서 차량 후방 측으로 비스듬히 기울어진 상태에서 하방으로 결합된다. 이때, 제2 열교환기(300)의 제2 헤더탱크(310)가 제1 열교환기(200)의 코어부(220, 도 4 참조)에서 이격된 상태를 유지하도록 제2 열교환기(300)의 제2 헤더탱크(310) 상에는 이격 돌기(311)가 형성될 수 있고, 제1 열교환기(200)의 제1 헤더탱크(210) 상에는 이격 돌기(311)에 대응되는 이격 레일(211)이 형성될 수 있다.

이격 돌기(311)는 제2 헤더탱크(310)의 하단부에서 폭 방향 외측으로 일정 두께를 갖고, 제1 열교환기(200) 측으로 돌출 형성될 수 있다. 이때 이격 돌기(311)는, 제1 열교환기(200)의 한 쌍의 헤더탱크 사이의 거리와 제2 열교환기(300)의 한 쌍의 헤더탱크 사이의 거리의 차를 감안하여 제2 열교환기(300) 조립 시 이격 돌기(311)가 제1 헤더탱크(210) 상에 형성된 이격 레일(211)에 맞닿을 수 있는 정도의 두께를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 이격 레일(211)은 제2 열교환기(300)가 하방 슬라이드 결합 시 이격 돌기(311)의 단부가 맞닿아 하방으로 슬라이드 되도록 제1 헤더탱크(310)의 하단부에서 폭 방향 외측으로 일정 두께를 갖고, 제2 열교환기(300) 측으로 돌출 되되, 상하 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.

따라서 제2 열교환기(300)의 하방 슬라이드 결합 시 이격 돌기(311)가 이격 레일(211)에 맞닿아 하방으로 슬라이드 되도록 하여 제2 열교환기(300)의 제2 헤더탱크(310)가 제1 열교환기(200)의 코어부(220)를 충격하지 않고, 이격된 상태를 유지하며 결합되도록 유도한다. 이를 위해 이격 레일(211)은 제1 열교환기(200)의 코어부(220)의 차량 전후 방향 단부보다 제1 열교환기(200) 측으로 돌출되도록 형성될 수 있다.

한편, 제2 열교환기(300)는 하방 슬라이드에 의해 제2 열교환기(300)의 제2 고정돌기(312)가 하부플레이트(110)의 제2 안착홈(114, 도 3 참조)에 안착된다. 이 상태에서 제2 열교환기(300)는 제2 고정돌기(312)를 회전축으로 피봇팅하여 제1 열교환기(200)에 밀착 결합된다. 이때 제1 열교환기(200)와 제2 열교환기(300)의 밀착 결합 시 이격 돌기(311)가 맞닿는 이격 레일(211) 상에는 이격 돌기(311)로 인한 간섭을 방지하도록 레일 홈(215)이 형성될 수 있다. 레일 홈(215)은 제2 열교환기(300)의 대향 측으로 함몰 형성될 수 있다.

또한, 이격 레일(211)의 상측과 하측 단부에는 제2 열교환기(300)의 대향 측으로 연장되는 연결부(212)가 제1 헤더탱크(210) 상에 형성되며, 제1 헤더탱크(210)의 폭 방향 외측으로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 제1 헤더탱크(210) 상에는 차량 전후 방향을 따라 형성되며, 상하 방향을 따라 복수 개가 이격 형성된 제1 보강 리브(213)가 형성될 수 있다. 제1 보강 리브(213) 역시 제1 헤더탱크(210)의 폭방향 외측으로 돌출 형성되며, 제2 열교환기(300) 측 단부가 이격 레일(211)과 연결될 수 있다.

또한, 제1 헤더탱크(210) 상에는 상하 방향을 따라 형성되며, 제1 헤더탱크(210)의 폭방향 외측으로 돌출 형성되는 제2 보강 리브(214)가 형성된다. 제2 보강리브(213)는 복수의 제1 보강 리브(213) 및 연결부(212)의 단부와 연결될 수 있다.

도 7에는, 본 발명의 일실시 예에 따른 제1 열교환기(200)의 부분 평면도와 부분 측면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명의 제1 열교환기(200)의 제1 헤더탱크(210)에 형성된 이격레일(211)은, 제2 열교환기(300) 측을 기준으로, 단부가, 제1 열교환기(200)의 코어부(220)의 단부보다 제2 열교환기(300) 측으로 더 돌출되어 형성될 수 있다. (도면상의 G 만큼 돌출)

따라서 제2 열교환기(300) 결합 시 제2 헤더탱크(310)가 제1 열교환기(200)의 코어부(220)에 접촉하기 전에 제2 열교환기(300)의 이격 돌기(311)가 제1 열교환기(200)의 이격레일(211)에 맞닿도록 구성된다. 이에 따라 제2 열교환기(300)의 제2 헤더탱크(310)와 제1 열교환기(200)의 코어부(220)가 항상 이격된 상태를 유지하게 된다.

다른 실시 예로, 제1 열교환기(200)의 이격 레일(211)과, 제2 열교환기(300)의 이격 돌기(311)가 맞닿는 점은, 코어부(220)의 단부보다 제2 열교환기(300) 측으로 이격되어 위치할 수 있다. 위 실시 예 역시 제2 열교환기(300) 결합 시 제2 열교환기(300)의 이격 돌기(311)가 이격레일(211)에 맞닿았을 때, 제2 열교환기(300)의 제2 헤더탱크(310)와 제1 열교환기(200)의 코어부(220)가 항상 이격된 상태를 유지하게 된다.

도 8에는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 이격 돌기(311)의 측면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 이격 돌기(311)는 제1 열교환기(200)와 제2 열교환기(300)의 이격 거리 또는 헤더탱크의 형상에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있다.

도 8a에 도시된 바와 같이 제1 실시 예에 따른 이격 돌기(311)는, 모서리가 원형으로 이루어진 원형 돌기(312a)를 포함할 수 있다.

또한, 도 8b에 도시된 바와 같이 제2 실시 예에 따른 이격 돌기(311)는, 모서리가 원형으로 이루어지며, 단부가 하방으로 경사지게 절곡 형성된, 절곡형 원형 돌기(312a)를 포함할 수 있다, 이 경우 이격 돌기(311)의 단부 경사각은, 제2 열교환기(300)가 제2 슬롯(112)에 슬라이드 결합 시 경사각에 대응될 수 있다. 따라서 제2 열교환기(300)가 기울어진 상태에서 결합하여도 이격 돌기(311)의 단부가 이격 레일(211)과 수직하게 맞닿도록 구성될 수 있다.

또한, 도 8c에 도시된 바와 같이 제3 실시 예에 따른 이격 돌기(311)는, 모서리가 각형으로 이루어진 각형 돌기(312c)를 포함할 수 있고, 도 8d에 도시된 바와 같이 제4 실시 예에 따른 이격 돌기(311)는, 모서리가 각형으로 이루어지며, 단부가 하방으로 경사지게 절곡 형성된, 절곡형 각형 돌기(312d)를 포함할 수 있다.

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.

1000 : 차량용 쿨링모듈
100 : 플레이트 조립체
110 : 하부플레이트 111 : 제1 슬롯
112 : 제2 슬롯 113 : 제1 결합홈
114 : 제2 결합홈 115 : 마운팅 결합돌기
120 : 상부플레이트 121 : 결합홀
130 : 사이드플레이트
200 : 제1 열교환기
210 : 제1 헤더탱크 211 : 이격 레일
212 : 제1 고정돌기 215 : 레일 홈
220 : 코어부
300 : 제2 열교환기
310 : 제2 헤더탱크 311 : 이격 돌기
312 : 제2 고정돌기
F : 팬 쉬라우드 C : 콘덴서

Claims

열교환기와, 팬 쉬라우드를 포함하는 차량용 쿨링모듈에 있어서,
상기 차량용 쿨링모듈은,
복수의 열교환기;
상기 복수의 열교환기를 케이싱 하도록 상기 복수의 열교환기의 하단이 각각 결합되는 하부플레이트를 포함하는 플레이트 조립체; 및
상기 복수의 열교환기 중 제1 열교환기를 상기 하부플레이트에 먼저 장착한 후 제2 열교환기를 상기 하부플레이트에 장착 시 상기 제1 열교환기의 코어부의 파손을 방지하기 위한 이격 수단;
을 포함하는, 차량용 쿨링모듈.
제 1항에 있어서,
상기 제1 열교환기는, 차량 폭 방향 양측에 형성된 제1 헤더탱크와, 한 쌍의 제1 헤더탱크 사이에 형성된 코어부를 포함하고,
상기 이격 수단은,
상기 하부플레이트에 상기 제2 열교환기 결합 시 상기 코어부와 상기 제2 열교환기의 차량 폭 방향 양측에 형성된 제2 헤더탱크의 접촉을 방지하는 것을 특징으로 하는, 차량용 쿨링모듈.
제 2항에 있어서,
상기 이격 수단은,
상기 제2 헤더탱크 상에 상기 제1 열교환기 측으로 돌출 형성되는 이격 돌기; 및
상기 제1 헤더탱크 상에 형성되며, 상기 하부플레이트에 상기 제2 열교환기 결합 시 상기 이격 돌기의 단부가 맞닿도록 상기 제2 열교환기 측으로 돌출 형성되되, 상하 길이 방향을 따라 형성된 이격 레일을 포함하고,
상기 하부플레이트에 상기 제2 열교환기 결합 시 상기 이격 돌기가 상기 이격 레일에 맞닿아 하방으로 슬라이드 되는 것을 특징으로 하는, 차량용 쿨링모듈.
제 3항에 있어서,
상기 제2 열교환기 측을 기준으로,
상기 이격 레일의 단부는,
상기 코어부의 단부보다 상기 제2 열교환기 측으로 더 돌출되어 형성되는, 차량용 쿨링모듈.
제 3항에 있어서,
상기 하부플레이트에 상기 제2 열교환기 결합 시
상기 이격 레일과, 상기 이격 돌기가 맞닿는 점은, 상기 코어부의 단부보다 상기 제2 열교환기 측으로 이격되어 위치한 것을 특징으로 하는, 차량용 쿨링모듈.
제 2항에 있어서,
상기 하부플레이트는,
상기 제1 열교환기의 하방 슬라이드 결합을 위해 형성된 제1 슬롯; 및
상기 제2 열교환기의 하방 슬라이드 결합을 위해 상기 제1 슬롯의 차량 전방 측 또는 후방 측에 형성된 제2 슬롯;
을 포함하는, 차량용 쿨링모듈.
제 6항에 있어서,
상기 제1 슬롯 상에는,
상기 제1 헤더탱크의 하단에서 폭 방향 외측으로 돌출된 제1 고정돌기가 안착되는 제1 안착홈이 상기 제1 슬롯의 폭 방향 양측에 각각 형성되고,
상기 제2 슬롯 상에는,
상기 제2 헤더탱크의 하단에서 폭 방향 외측으로 돌출된 제2 고정돌기가 안착되는 제2 안착홈이 상기 제2 슬롯의 폭 방향 양측에 각각 형성되는, 차량용 쿨링모듈.
제 7항에 있어서,
상기 제1 열교환기는 상기 제1 슬롯에 수직하게 슬라이드 결합되고,
상기 제2 열교환기는 상측으로 갈수록 상기 제1 열교환기의 외측으로 이격되도록 기울어진 상태에서 상기 제2 슬롯에 슬라이드 결합되되, 상기 제2 열교환기의 슬라이드가 완료된 상태에서 제2 열교환기의 상측을 제1 열교환기 측으로 틸팅하여 하부플레이트에 결합을 완료하는, 차량용 쿨링모듈.
제 8항에 있어서,
상기 제2 열교환기는,
하방 슬라이드에 의해 상기 제2 고정돌기가 상기 제2 안착홈에 안착된 후 상기 제2 고정돌기를 회전축으로 피봇팅하여 제1 열교환기에 밀착 결합되는, 차량용 쿨링모듈.
제 4항에 있어서,
상기 차량용 쿨링모듈은,
상기 제1 열교환기와 제2 열교환기 결합 시 상기 이격 돌기와 상기 이격레일로 인한 간섭을 방지하도록 상기 이격 돌기가 맞닿는 이격 레일의 하단부에는, 레일 홈이 상기 제2 열교환기의 대향 측으로 함몰 형성되는, 차량용 쿨링모듈.
제 1항에 있어서,
상기 플레이트 조립체는,
상기 하부플레이트의 상측에 이격 배치되는 상부플레이트; 및
상기 하부플레이트 및 상부플레이트 좌우에 각각 결합되는 한 쌍의 사이드플레이트를 더 포함하는, 차량용 쿨링모듈.
제 11항에 있어서,
상기 차량용 쿨링모듈은,
상기 하부플레이트에 상기 제1 및 제2 열교환기를 결합한 후 상기 상부플레이트 및 사이드플레이트를 조립하여 플레이트 조립체를 완성하는, 차량용 쿨링모듈.
제 8항에 있어서,
상기 이격 돌기는,
상기 제1 열교환기 측으로 돌출 형성되되, 단부가 하방으로 경사지게 절곡 형성되고,
상기 이격 돌기의 단부 경사각은,
상기 제2 열교환기가 상기 제2 슬롯에 슬라이드 결합 시 경사각에 대응되는 것을 특징으로 하는, 차량용 쿨링모듈.
제 4항에 있어서,
상기 이격 돌기는,
단부로 갈수록 단면적이 줄어드는, 구형, 각형 또는 타원형 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는, 차량용 쿨링모듈.
제 4항에 있어서,
상기 제1 헤더탱크는,
상기 이격 레일의 상측과 하측 단부에 상기 제2 열교환기의 대향 측으로 연장 형성되는 연결부를 포함하는, 차량용 쿨링모듈.
제 15항에 있어서,
상기 제1 헤더탱크는,
차량 전후 방향을 따라 형성되며, 상하 방향을 따라 복수 개가 이격 형성된 제1 보강 리브를 포함하고,
상기 제1 보강 리브는, 상기 제2 열교환기 측 단부가 상기 이격 레일과 연결되는, 차량용 쿨링모듈.
제 16항에 있어서,
상기 제1 헤더탱크는,
상하 방향을 따라 형성되는 제2 보강 리브를 포함하고,
상기 제2 보강리브는 복수의 제1 보강 리브 및 연결부의 단부와 연결되는, 차량용 쿨링모듈.