KR20220058762A - 파워 릴레이 어셈블리 - Google Patents

파워 릴레이 어셈블리 Download PDF

Info

Publication number
KR20220058762A
KR20220058762A KR1020200143400A KR20200143400A KR20220058762A KR 20220058762 A KR20220058762 A KR 20220058762A KR 1020200143400 A KR1020200143400 A KR 1020200143400A KR 20200143400 A KR20200143400 A KR 20200143400A KR 20220058762 A KR20220058762 A KR 20220058762A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
relay
mount
resonance
power relay
relay assembly
Prior art date
Application number
KR1020200143400A
Other languages
English (en)
Inventor
박진수
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020200143400A priority Critical patent/KR20220058762A/ko
Publication of KR20220058762A publication Critical patent/KR20220058762A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02—Bases; Casings; Covers
    • H01H50/04—Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
    • H01H50/047—Details concerning mounting a relays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/10—Emission reduction
    • B60L2270/14—Emission reduction of noise
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/09—Reducing noise
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2231/00—Applications
    • H01H2231/026—Car

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리는 케이스와, 케이스의 상단에 고정 설치되는 릴레이와, 릴레이의 하단에서 공명 구조를 갖는 챔버를 포함한다.
이때, 챔버는 릴레이와 맞닿는 구간에 공명 홀을 갖는 마운트부와, 마운트부의 하단에 배치되되, 마운트부의 공명 홀과 연통하는 빈 공간으로 이루어진 몸체부를 포함한다.

Description

파워 릴레이 어셈블리{POWER RELAY ASSEMBLY}
본 발명은 전동화 차량의 에너지 저장 및 공급 역할을 담당하는 배터리 시스템의 전원 장치인 파워 릴레이 어셈블리(PRA; Power Relay Assembly)에 관한 것이다.
파워 릴레이 어셈블리(PRA)는 전기 수송 장치(Electric Vehicle; EV)에 사용되는 대용량의 고전압 배터리와 모터 구동 장치 사이에 위치하며 그 연결을 담당하는 장치로 릴레이(Relay), 대용량 저항 등이 구성되어 있다.
일반적으로 차량의 전류를 통전하거나 차단하는 과정에서 릴레이의 접점부에 소음이 발생한다.
케이스 구조상 릴레이 단품만을 위한 소음 저감은 사실상 적용이 어렵기 때문에 일각에서는 릴레이 소음을 저감시키기 위한 일환으로 파워 릴레이 어셈블리 내부에 흡음재를 부착하거나 고무 부싱, 고무 패드 등을 활용하고 있다.
하지만, 이는 원가를 상승시키고 발화 위험성을 갖고 있는 구조 특성상 흡음재 등을 적용하기에는 무리가 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 기존에 사용했던 탄성, 흡읍재 등을 사용하지 않고 케이스 하부에 공명기 구조를 구현함으로써 릴레이에서 발생하는 소음을 저감할 수 있는 파워 릴레이 어셈블리를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리는, 케이스; 케이스의 상단에 고정 설치되는 릴레이; 및 릴레이의 하단에서 공명 구조를 갖는 챔버를 포함한다.
챔버는 릴레이와 맞닿는 구간에 공명 홀을 갖는 마운트부와, 마운트부의 하단에 배치되되, 마운트부의 공명 홀과 연통하는 빈 공간으로 이루어진 몸체부를 포함한다.
챔버는 케이스에 일체형으로 사출 성형될 수 있다.
마운트부의 공명 홀 사이즈와 상기 몸체부의 부피는, 릴레이에서 발생되는 소음을 저감시키기 위한 주파수 데이터에 따라 결정되는 것이 바람직하다.
마운트부의 공명 홀은 복수 개로 형성되며, 기 설정된 이격 거리로 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리는, 상단에 릴레이를 고정하는 케이스; 및 헬름홀츠 공명 원리를 이용하여 상기 릴레이의 소음을 저감시키는 챔버를 포함한다.
이때, 챔버는 릴레이의 하단에 배치되며 복수의 공명 홀을 갖는 마운트부와, 마운트의 하단에 배치되며 빈 공간으로 이루어진 복수의 단위 공간을 구획하는 몸체부를 포함할 수 있다.
몸체부는 마운트부의 공명 홀당 하나의 단위 공간이 이루어지도록 구획될 수 있다.
몸체부의 단위 공간은 서로 다른 부피를 가질 수 있다.
마운트부의 공명 홀 길이는 마운트부의 두께로 이루어지며, 마운트부는 구간마다 서로 다른 두께로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리는, 상단에 릴레이를 고정하는 케이스; 릴레이의 하단에 배치되도록 케이스에 사출 성형된 몸체부; 및 릴레이와 몸체부 사이에 배치되며, 헬름홀츠의 공명 원리를 이용하여 릴레이의 소음을 저감시키도록 몸체부와 연통하는 공명 홀을 갖는 마운트부를 포함한다.
마운트부는 몸체부의 상단에 스냅 핏(snap-fit) 체결될 수 있다.
마운트부의 공명 홀은 상호 이격된 거리에 복수 개로 형성되며, 서로 다른 사이즈를 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 파워 릴레이 어셈블리는 기존에 사용했던 탄성, 흡읍재 등을 사용하지 않고 케이스 하부에 공명기 구조를 구현함으로써 릴레이에서 발생하는 소음을 저감할 수 있다.
특히, 파워 릴레이 어셈블리는 릴레이가 설치되는 케이스 구간을 헬름홀츠(Helmholtz) 공명 이론의 원리를 이용한 공명기 구조로 사출함으로써, 특정 주파수의 소음원을 역위상음으로 상쇄시킬 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리를 부분적으로 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 표시된 A-A' 단면을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리에 있어서, 릴레이가 설치되는 마운트부를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 4는 도 3에 표시된 B-B' 단면을 나타낸 도면.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리를 부분적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 파워 릴레이 어셈블리(100)는 고전압 배터리(미도시)와 인버터(미도시) 사이에 연결되어, 고전압 배터리에 대한 센싱 정보 및 제어 신호에 따라 내부 릴레이들에 대한 능동적인 제어 프로세스를 가진다.
이러한 파워 릴레이 어셈블리(100)는 케이스(110), 릴레이(120) 및 챔버(130)를 포함한다.
케이스(110)는 파워 릴레이 어셈블리(100)의 각종 전자 부품 등이 설치되는 공간을 제공한다.
릴레이(120)는 파워 릴레이 어셈블리(100)와 주변 기기와의 연결을 담당하는 장치로, 케이스(110)의 상단에 고정 설치된다. 이러한 릴레이(120)는 차량의 전류를 통전하거나 차단하는 과정에서 접점부의 마찰로 인해 소음이 발생할 수 있다.
이때, 소음원을 상쇄시키기 위해선 소음원 주변에서 역위상음을 발산해야 하는데, 챔버(130)가 그 역할을 담당한다.
즉, 챔버(130)는 릴레이(120)의 하단에서 공명 구조로 이루어지며, 케이스(110)에 일체형으로 사출 성형될 수 있다. 챔버(130)는 별도의 흡읍재를 사용하지 않고 릴레이(120)로부터 발생되는 소음을 저감시킨다.
이러한 챔버(130)는 마운트부(131)와 몸체부(132)를 포함한다.
마운트부(131)는 릴레이(120)와 맞닿는 구간에 공명 홀(131a)을 갖는다.
몸체부(132)는 마운트부(131)의 하단에 배치되며 빈 공간으로 이루어져 공기층을 형성한다. 이때, 몸체부(132)는 마운트부(131)의 공명 홀(131a)과 연통하는 것이 바람직하다.
여기서, 마운트부(131)의 공명 홀 사이즈와 몸체부(132)의 부피는, 릴레이(120)에서 발생되는 소음을 저감시키기 위하여 소음원에 대한 주파수 데이터에 따라 결정되는 것이 바람직하다.
도 2는 도 1에 표시된 A-A' 단면을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 챔버(130)는 헬름홀츠의 공명기 원리를 이용하여 릴레이(120)에서 비롯된 특정 주파수에 대한 정상파를 위상 변이하여 상기 정상파를 상쇄시키는 역할을 한다.
도 2에 도시된 식은 헬름홀츠의 주파수 계산 공식이다. 이 식에서 f는 공명 주파수이고, V는 몸체부(132)의 체적(Cm3)이고, L은 공명 홀(131a)의 길이(마운트부(131)의 두께 T; Cm)에 공명 홀(131a)의 지름(d; Cm)에서 0.8을 곱한 후 더한 값이다. A는 공명 홀(131a)의 단면적(Cm2)이고, v는 음파의 속도(m/sec)를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파워 릴레이 어셈블리에 있어서, 릴레이가 설치되는 마운트부를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3에 표시된 B-B' 단면을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 파워 릴레이 어셈블리(100)는 마운트부(131)의 공명 홀(131a)이 복수 개로 형성되어, 방음 효과를 증대할 수 있다. 이때, 마운트(131)의 공명 홀(131a)은 기 설정된 이격 거리(S)로 배치된다. 여기서, 기 설정된 이격 거리(S)는 소음원에 대한 주파수 데이터에 연동하여 소음원을 상쇄시킬 수 있는 수치를 의미한다.
도시된 바와 같이 공명 홀(131a)의 개구율(p) 식에서, S는 복수의 공명 홀(131a) 간의 간격을 의미하고, d는 공명 홀(131a)의 직경을 의미한다.
이러한 공명 홀(131a)의 개구율(p) 식을 이용하여 공명 주파수 식을 정리하면 아래와 같다.
Figure pat00001
<식1: 공명 주파수 식 정리>
여기서, f는 공명 주파수이고, c는 음파의 속도이고, p는 개구율이고, D는 공간의 깊이이고, t는 공명 홀(131a)의 두께이고, d는 공명 홀(131a)의 직경이다.
결과적으로 파워 릴레이 어셈블리(100)는 릴레이가 설치되는 케이스(110) 구간을 헬름홀츠(Helmholtz) 공명 이론의 원리를 이용한 공명기 구조로 사출함으로써, 특정 주파수의 소음원을 역위상음으로 상쇄시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로서 챔버(130)의 몸체부(132)가 빈 공간으로 이루어진 복수의 단위 공간이 구획된 형태로 이루어질 수 있다. 여기서, 몸체부(132)는 마운트부(131)의 공명 홀(131a)당 하나의 단위 공간이 이루어지도록 구획될 수 있다.
또한, 몸체부(132)의 단위 공간은 서로 다른 부피를 가질 수도 있는데, 이는 소음원에 대한 특정 주파수에 따라 구간 별로 해당 수치를 고려하여 설계될 수 있다.
다른 변형 예로, 마운트부(131)의 두께로 이루어지는 공명 홀(131a) 길이는 서로 다른 수치로 이루어질 수 있다. 이는 헬름홀츠의 공명기에 따라 특정 주파수에 해당하는 소음원을 상쇄시키기 위하여 고려된 수치이다.
또 다른 변형 예로, 마운트부(131)는 몸체부(132)에 스냅 핏(snap-fit) 체결될 수도 있다. 이 경우, 마운트부(131)의 공명 홀(131a)은 상호 이격된 거리에 복수 개로 형성되며, 서로 다른 사이즈를 가질 수 있다.
즉, 일종의 진동판 역할을 하는 마운트부(131)는, 릴레이(120)의 소음을 효과적으로 저감시키기 위하여 d와 t의 수치가 다르게 형성된 공명 홀(131a)을 적용하기 위해서 몸체부(132)와 분리가 가능한 구조로 이루어질 수도 있다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
100: 파워 릴레이 어셈블리
110: 케이스
120: 릴레이
130: 챔버
131: 마운트부
131a: 공명 홀
132: 몸체부

Claims (11)

  1. 파워 릴레이 어셈블리에 있어서,
    케이스;
    상기 케이스의 상단에 고정 설치되는 릴레이; 및
    상기 릴레이의 하단에서 공명 구조를 갖는 챔버를 포함하고,
    상기 챔버는
    상기 릴레이와 맞닿는 구간에 공명 홀을 갖는 마운트부와,
    상기 마운트부의 하단에 배치되되, 상기 마운트부의 공명 홀과 연통하는 빈 공간으로 이루어진 몸체부를 포함하는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 챔버는
    상기 케이스에 일체형으로 사출 성형되는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마운트부의 공명 홀 사이즈와 상기 몸체부의 부피는, 상기 릴레이에서 발생되는 소음을 저감시키기 위한 주파수 데이터에 따라 결정되는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마운트부의 공명 홀은 복수 개로 형성되며, 기 설정된 이격 거리로 배치되는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  5. 파워 릴레이 어셈블리에 있어서,
    상단에 릴레이를 고정하는 케이스; 및
    헬름홀츠 공명 원리를 이용하여 상기 릴레이의 소음을 저감시키는 챔버를 포함하고,
    상기 챔버는
    상기 릴레이의 하단에 배치되며 복수의 공명 홀을 갖는 마운트부와,
    상기 마운트의 하단에 배치되며 빈 공간으로 이루어진 복수의 단위 공간을 구획하는 몸체부를 포함하는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 몸체부는
    상기 마운트부의 공명 홀당 하나의 단위 공간이 이루어지도록 구획되는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 몸체부의 단위 공간은
    서로 다른 부피를 갖는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 마운트부의 공명 홀 길이는 상기 마운트부의 두께로 이루어지며, 상기 마운트부는 구간마다 서로 다른 두께로 이루어지는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  9. 파워 릴레이 어셈블리에 있어서,
    상단에 릴레이를 고정하는 케이스;
    상기 릴레이의 하단에 배치되도록 상기 케이스에 사출 성형된 몸체부; 및
    상기 릴레이와 몸체부 사이에 배치되며, 헬름홀츠의 공명 원리를 이용하여 상기 릴레이의 소음을 저감시키도록 상기 몸체부와 연통하는 공명 홀을 갖는 마운트부를 포함하는 파워 릴레이 어셈블리.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 마운트부는
    상기 몸체부의 상단에 스냅 핏(snap-fit) 체결이 가능한 것인 파워 릴레이 어셈블리.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 마운트부의 공명 홀은
    상호 이격된 거리에 복수 개로 형성되며, 서로 다른 사이즈를 갖는 것인 파워 릴레이 어셈블리.
KR1020200143400A 2020-10-30 2020-10-30 파워 릴레이 어셈블리 KR20220058762A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200143400A KR20220058762A (ko) 2020-10-30 2020-10-30 파워 릴레이 어셈블리

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200143400A KR20220058762A (ko) 2020-10-30 2020-10-30 파워 릴레이 어셈블리

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220058762A true KR20220058762A (ko) 2022-05-10

Family

ID=81591620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200143400A KR20220058762A (ko) 2020-10-30 2020-10-30 파워 릴레이 어셈블리

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220058762A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130032002A1 (en) Vibration Arrangement for a Vehicle Steering Wheel
CN105406573B (zh) 能够回收噪声能量的汽车吸隔声装置
BR112015000103B1 (pt) almofada de assento de um assento de veículo e conjunto de assento de veículo
CN201800647U (zh) 一种汽车前围隔音垫
CN105909499B (zh) 一种智能充放气床垫的控制盒
KR20220058762A (ko) 파워 릴레이 어셈블리
JP2007290479A (ja) 車両用のプロテクタ構造
US20120194329A1 (en) Sound wave generator
DE602005010054D1 (de) Schwingungswarnvorrichtung und damit versehener sitz
CN218400294U (zh) 电动座椅驱动传输装置及包括其的电动座椅总成、车辆
CN205453256U (zh) 能够回收噪声能量的汽车吸隔声装置
JPS58112883A (ja) 自動車のスペアタイヤ支持構造
JP2006260832A (ja) コネクタ
JP2011213228A (ja) 電動自動車の警報音発生装置
CN110154935B (zh) 车身前围隔音垫及具有其的电动汽车
CN207795941U (zh) 一种减振垫结构及电动汽车
JPH08273647A (ja) 集合電池装置
CN206765959U (zh) 一种蓄电池固定结构
KR100489105B1 (ko) 하이브리드 차량의 엔진 마운트 장치 및 그 제어방법
CN210634424U (zh) 具有发声功能的座椅以及车辆
JP2006335098A (ja) 意匠カバー、ハイブリッド車
JP2020042928A (ja) 除電装置
JP2020100372A (ja) 車両下部構造
CN211621289U (zh) 基于机动车辆速度检测的智能减速带
US2018740A (en) Sound propagating apparatus