KR20230100867A - 냉각수 리저버 탱크 - Google Patents

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KR20230100867A
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 냉각수 리저버 탱크에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 종래 각 냉각회로별로 구비되던 두 개의 리저버 탱크를 하나로 통합하고, 냉각수 주입구를 하나로 구성할 수 있는 리저버 탱크에 관한 것이다.

Description

냉각수 리저버 탱크{Coolant resorvior tank}
본 발명은 차량용 냉각수 리저버 탱크에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 종래 각 냉각회로별로 구비되던 두 개의 리저버 탱크를 하나로 통합하고, 냉각수 주입구를 하나로 구성할 수 있는 리저버 탱크에 관한 것이다.
전기자동차 또는 하이브리드 자동차에는 모터, 인버터, 온보드 충전기(OBC, On Board Charger) 등을 포함하는 PE(Power Electronics) 부품들이 탑재되어 있고, 또한 PE 부품들에 전력을 제공하기 위한 배터리가 탑재되어 있다.
PE 부품 및 배터리는 그 작동시 발열을 하기 때문에 부품 보호 및 내구 보장을 위하여 필수적으로 냉각 처리되어야 한다. 이를 위해, 전기자동차 또는 하이브리드 자동차에는 PE 부품 냉각을 위한 수냉식 PE 냉각시스템 및 배터리 냉각을 위한 수냉식 배터리 냉각시스템이 탑재된다.
PE 부품들과 배터리는 주요 운전영역의 온도 범위가 상이하여, 즉 PE 부품이 배터리에 비해 상대적으로 고온에서 운전됨에 따라, PE 부품들과 배터리는 별도의 냉각시스템을 필요로 한다. 이에 따라, PE 부품에 냉각수를 순환시켜 냉각하기 위한 PE 냉각회로와, 배터리에 냉각수를 순환시켜 냉각하는 배터리 냉각 회로가 각각 구비된다.
도 1은 종래 전기자동차의 냉각구조 시스템을 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이 별도의 냉각회로를 운용하기 위해 각 냉각회로마다 별도의 리저버 탱크(R1, R2)가 분리 구성된다. 이와 같이, 종래 전기자동차는 각 냉각회로에 사용되는 두 개의 리저버 탱크(R1, R2)를 구비하는데, 이는 협소한 엔진룸 내부에 장착되기가 힘들고, 구성요소의 증가로 제작원가가 증가되는 문제점이 있다. 또한, 구성요소의 증가로 인해 중량이 증가되고, 각 리저버 탱크의 장착시간 증가로 생산성이 저하되며, 각 냉각회로 별로 유지보수를 별도로 해야 하는 점에서 불편한 문제가 있다.
한국 공개특허공보 제10-2018-0099007호(2018.09.05. 공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 종래 각 냉각회로별로 구비되던 두 개의 리저버 탱크를 하나로 통합하고, 냉각수 주입구를 하나로 구성할 수 있는 리저버 탱크를 제공하기 위한 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 예에 따른 리저버 탱크는, 차량용 냉각수 리저버 탱크로서, 상부에 냉각수 주입부가 형성되며, 내부에 냉각수가 수용되는 탱크 본체; 상기 냉각수 주입부와 연결되어 상기 탱크 본체의 내부로 연장되는 냉각수 통로; 및 상기 탱크 본체의 내부 공간을 제1 공간과 제2 공간으로 분리하는 격벽;을 포함하고, 상기 냉각수 통로로 유입된 냉각수를 상기 제1 공간과 제2 공간으로 분배하기 위한 분배구조가 마련될 수 있다.
상기 냉각수 주입부는 하나로 구성될 수 있다.
상기 분배구조는 상기 냉각수 통로로 유입된 냉각수가 모여지는 컵 형태의 컵부와, 상기 컵부를 관통하여 상기 냉각수 통로와 상기 제1 공간을 연통시키는 제1 관통홀과, 상기 컵부를 관통하여 상기 냉각수 통로와 상기 제2 공간을 연통시키는 제2 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제1 관통홀과 제2 관통홀은 각각 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 적어도 하나 이상의 제1 관통홀과 제2 관통홀은 상기 컵부의 중앙을 기준으로 대칭을 이룰 수 있다.
상기 컵부는 상기 컵부의 하부에 위치하여 바닥을 형성하는 바닥부와, 상기 바닥부로부터 상부로 연장되어 외벽을 형성하는 외벽부를 포함하고, 상기 제1 관통홀과 제2 관통홀은 각각, 상기 바닥부와 상기 외벽부 중 적어도 일부에 형성될 수 있다.
상기 컵부는 상기 컵부의 하부에 위치하여 바닥을 형성하는 바닥부와, 상기 바닥부로부터 상부로 연장되어 외벽을 형성하는 외벽부를 포함하고, 상기 제1 관통홀과 제2 관통홀은 각각, 상기 외벽부를 따라 상하방향으로 길게 연장된 형태일 수 있다.
상기 컵부는 상기 컵부의 하부에 위치하여 바닥을 형성하는 바닥부와, 상기 바닥부로부터 상부로 연장되어 외벽을 형성하는 외벽부를 포함하고, 상기 바닥부와 외벽부가 이어지는 연결부는 상기 컵부의 외측으로 볼록한 곡면을 이룰 수 있다.
상기 분배구조는 상기 컵부가 원형의 컵 형태로 이루어질 수 있다.
상기 격벽은 내부가 중공된 이중벽 구조로 이루어져, 상기 중공된 부분에 공기층의 형성이 가능할 수 있다.
상기 격벽에는 상기 제1 공간과 상기 제2 공간을 연통시키도록 상기 격벽을 관통하는 관통홀이 적어도 하나 이상 구비되고, 상기 적어도 하나의 관통홀은 상기 격벽의 상하방향 중심을 기준으로 상측에 배치될 수 있다.
상기 분배구조와 상기 격벽은 일체로 이루어져 서로 연결될 수 있다.
상기 냉각수 주입부와, 상기 분배구조와, 상기 격벽은 상하방향으로 동일선상에 위치할 수 있다.
상기 탱크 본체의 내부에는 상기 탱크 본체의 내부를 가로지르도록 형성되어 상기 탱크 본체를 지지하는 지지빔이 다수개 구비될 수 있다.
본 발명은 종래 각 냉각회로별로 구비되던 두 개의 리저버 탱크를 하나로 통합시킨 것으로서, 리저버 탱크의 크기와 중량을 줄이고 제작 원가를 줄일 수 있으며, 냉각수 분배구조를 구비하여 냉각수 주입구를 하나로 구성함에 따라 냉각수 유지보수의 편이성까지 제공할 수 있다.
또한, 격벽을 이중벽 구조로 형성하고 그 내부에 공기층을 형성함으로써 탱크 내부의 분리된 공간 간의 단열효과를 극대화하여 서로 다른 온도의 냉각수 간 열간섭을 최소화할 수 있으며, 탱크 본체 내부에 지지빔을 구비하여 리저버 탱크의 구조적인 강건성 또한 확보할 수 있다.
도 1은 종래 전기자동차의 냉각구조 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 리저버 탱크의 정면도이다.
도 3은 도 2의 리저버 탱크의 수직방향 단면도이다.
도 4는 도 3의 리저버 탱크의 상부 영역을 입체적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 분배구조를 상부에서 바라본 도면이다.
도 6은 리저버 탱크에서 분배구조 부분을 측면에서 바라본 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 예에 따른 리저버 탱크를 단순하게 나타낸 도면이다.
도 8은 도 3의 리저버 탱크의 하부 영역을 입체적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 리저버 탱크의 정면도이고, 도 3은 도 2리저버 탱크의 수직방향 단면도이고, 도 4는 도 3의 리저버 탱크의 상부 영역을 입체적으로 나타낸 도면으로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 리저버 탱크(10)는 크게 탱크 본체(100)를 포함하며, 탱크 본체(100)의 상부에 형성되는 냉각수 주입부(110)를 폐쇄하는 캡(300)과, 탱크 본체(100)의 내부 공간과 외부를 연통시키는 하나 이상의 냉각수 파이프(400)를 더 포함할 수 있다.
탱크 본체(100)는 냉각수를 수용 및 저장하는 외곽 하우징에 해당하는 것으로, 상부에 냉각수를 유입하여 보충할 수 있는 냉각수 주입부(110)가 형성되고, 내부가 중공되어 내부에 냉각수를 수용할 수 있다. 냉각수 주입부(110)는 탱크 본체(100)의 상부에 형성된 관통홀에 해당할 수 있다.
탱크 본체(100)의 내부에는 냉각수 통로(120)와 격벽(130), 그리고 분배구조(200)가 구비될 수 있다.
냉각수 통로(120)는 상부의 냉각수 주입부(110)와 연결되어 탱크 본체(100)의 내부로 연장될 수 있다. 즉, 냉각수 통로(120)는 도시된 바와 같이 냉각수 주입부(110)와 일직선으로 연장되어, 냉각수 주입부(110)와 동일한 단면적을 가지는 것으로서, 일종의 파이프 형태의 유로에 해당할 수 있다. 다만, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니고 냉각수 통로(120)는 중간 영역이 굴곡된 곡선 형태로 이루어지거나, 냉각수 주입부(110)와는 서로 다른 단면적으로 형성될 수도 있다.
격벽(130)은 탱크 본체(100)의 내부 공간을 구획하는 것으로, 탱크 본체(100)의 내부 공간을 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)으로 분리할 수 있다. 격벽(130)은 도시된 예와 같이 탱크 본체(100)의 내부 공간의 중앙 부근에 위치하여 상하방향으로 구비됨에 따라 탱크 본체(100)의 내부 공간을 좌측과 우측으로 분할할 수 있다.
즉, 본 발명의 리저버 탱크(10)는 격벽(150)에 의해 탱크 본체(100)의 내부 공간이 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)으로 분리되며, 이와 같이 분리된 각 공간(150A, 150B)은 서로 다른 냉각회로로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 공간(150A)의 냉각수는 PE 냉각회로를 순환할 수 있고, 제2 공간(150B)의 냉각수는 배터리 냉각회로를 순환할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 본 발명의 리저버 탱크(10)는, 종래 별도의 냉각회로를 운용하기 위해 각 냉각회로마다 별도의 리저버 탱크로 구성하던 것을, 내부 공간을 양분하는 격벽(130)을 이용하여 하나의 리저버 탱크로 통합시킨 것으로, 종래 다수개의 리저버 탱크를 이용하던 것의 문제점을 해결할 수 있다.
이때, 냉각수의 유입 및 보충을 위하여, 서로 분리된 각 공간마다 냉각수 주입부를 설치하는 방안을 고려할 수 있으나, 이는 제조 측면에서 불리할 뿐 아니라, 관리 측면에서도 각 냉각회로를 따로 관리해야 한다는 점에서 사용자에게 불편함을 제공할 수 있는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 냉각수 주입부(110)를 하나만 설치하되, 냉각수 주입부(110)를 통해 탱크 본체(100)의 내부로 유입되는 냉각수가 각 공간(150A, 150B)에 적절히 분배되도록 하기 위하여 분배구조(200)를 구비할 수 있다. 즉, 도 3, 4를 다시 참조하면, 본 발명의 리저버 탱크(10)는 상부에 냉각수 주입부(110)가 하나만 형성되되, 냉각수 주입부(110)를 통해 냉각수 통로(120)로 유입된 냉각수를 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)으로 분배하기 위한 분배구조(200)가 마련될 수 있으며, 분배 구조(200)는 리저버 탱크(100)의 내부에 배치될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 분배구조를 상부에서 바라본 도면이고, 도 6은 리저버 탱크에서 분배구조 부분을 측면에서 바라본 사시도로서, 본 발명의 분배구조(200)는 컵부(210)와 관통홀(220)을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 분배구조(200)는, 냉각수 주입부(110)에서 냉각수 통로(120)로 유입된 냉각수가 모여지는 컵 형태의 컵부(210)에 적어도 하나 이상의 관통홀(220)이 형성된 구조로 이루어질 수 있다.
컵부(210)는 냉각수 통로(120)를 감싸는 하우징에 해당하는 것으로, 컵부(210)의 내부에는 냉각수 통로(120)가 위치할 수 있다. 컵부(210)는 보다 구체적으로, 컵부(210)의 하부에 위치하여 바닥을 형성하는 바닥부(211)와, 바닥부(211)의 외측 모서리에서 상부로 연장되어 외벽을 형성하는 외벽부(212)로 이루어질 수 있다.
이때 컵부(210)는 원형의 컵 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 도 5, 6과 같이, 컵부(210)는 내부 공간의 단면이 원을 갖도록 외벽부(212)가 원통 형태로 이루어질 수 있는데, 이는 컵부의 중심을 기준으로 외벽부까지의 모든 거리가 동일하게 형성되도록 함으로써 냉각수가 컵부 내부에서 모든 방향으로 균일하게 분배되도록 할 수 있다.
또한, 도 6과 같이, 컵부(210)는, 바닥부(211)와 외벽부(212)가 이어지는 연결부(따로 표시하지 않음)가 컵부(210)의 외측으로 볼록한 곡면을 이루도록 형성될 수 있다. 이는 컵부의 내부에 냉각수가 남아 있는 것을 방지하는 것과, 컵부의 외부, 즉 제1 공간 또는 제2 공간으로부터 냉각수가 컵부의 안으로 역유입되는 것을 방지하는 것에 도움이 될 수 있다.
관통홀(220)은 컵부(210)를 관통하여 컵부(210)의 내측과 외측을 연통시키는 구조로서, 관통홀(200)은, 컵부(210)를 관통하여 냉각수 통로(120)와 제1 공간(150A)을 연통시키는 제1 관통홀(220A)과, 컵부(210)를 관통하여 냉각수 통로(120)와 제2 공간(150B)을 연통시키는 제2 관통홀(220B)을 포함하여 이루어질 수 있다. 관통홀(220)의 위치, 개수 등에 한정은 없으며, 예를 들어, 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)은 각각 컵부의 바닥부(211)와 외벽부(212) 중 적어도 일부에 형성될 수 있으며, 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)은 각각 하나 또는 다수개 형성될 수 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 구조를 가지는 분배구조(200)를 통해, 냉각수 주입부(110)로 주입된 냉각수가 컵부(210)의 내부에 해당하는 냉각수 통로(120)로 유입되어 모이게 되고, 이와 동시에 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)을 지나 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)으로 각각 분배될 수 있게 된다.
즉, 냉각수 주입부(110)를 하나로 구성하는 경우, 해당 냉각수 주입부(110)로 주입되는 냉각수의 상태, 예를 들어 냉각수의 주입 속도, 주입량, 주입 각도 등에 의해 제1 공간(150A)과 제2공간(150B) 중 어느 한곳으로 냉각수가 편향되어 유입되는 문제가 있을 수 있고, 이에 따라 냉각수를 탱크 본체 내부의 양분된 각 공간(150A, 150B)으로 적절히 분배해야 할 필요가 있는데, 본 발명은 분배구조(200)를 마련함으로써 이러한 문제를 해결하고 냉각수를 각 공간에 적절히 분배되도록 할 수 있다.
여기서, 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 냉각수 주입부(110)와, 냉각수 통로(120)와, 분배구조(200)와, 격벽(130)은 모두 상하방향으로 동일선상에 위치할 수 있으며, 이러한 배치는 리저버 탱크(10)를 가장 단순하게 구성할 수 있는 바람직한 예에 해당할 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 분배구조(200)는 상부가 탱크 본체(100)의 상부면 내측과 연결되어 있을 수 있다. 다시 말해, 분배구조(200)의 외벽부(212)의 상부는 탱크 본체(100)의 상부면 내측과 직접 연결되어 있을 수 있고, 이는 분배구조(200)가 냉각수 통로(120)를 모두 감싸도록 하며, 이에 따라 냉각수 주입부(110)로 주입되는 냉각수 모두가 분배구조(200)로 유입되어 분배구조(200)를 통해 양 공간에 적절히 분배될 수 있다.
분배구조(200)에 대해 보다 상세히 살펴보면, 상술한 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)은 각각 적어도 하나 이상 형성될 수 있으며, 이때 적어도 하나 이상의 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)은 컵부(210)의 중앙을 기준으로 대칭을 이룰 수 있다. 도 5에서 도시된 예에서와 같이, 컵부(210)에는 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)이 각각 2개씩 구비될 수 있으며, 두개의 제1 관통홀(220A-1, 220A-2)과 제2 관통홀(220B-1, 220B-2)은 서로 90도씩 이격되어 컵부(210)의 중앙을 기준으로 서로 대칭적으로 배치될 수 있다.
이때, 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)이 서로 대칭을 이루도록 하는 것은 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)으로 냉각수를 균등하게 분배하기 위한 것으로서, 이와는 달리 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B) 중 어느 한곳으로 냉각수를 더 분배해야 하는 경우에는, 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)의 개수를 달리한다거나 그 크기를 달리하는 것과 같이 적절히 설계변경될 수 있음은 물론이다.
또한, 도 6과 같이, 관통홀(220), 즉 제1 관통홀(220A)과 제2 관통홀(220B)은 각각 외벽부(212)를 따라 상하방향으로 길게 연장된 형태일 수 있다. 이와 같이 상하방향으로 길게 연장된 형태의 관통홀은 냉각수를 통과시키는 것에 있어 유리하며, 컵부의 외벽부의 둘레방향으로 관통홀을 다수개 형성할 수 있다는 점에서도 이점이 있다. 이때 관통홀(220)은 컵부(210)의 외벽부(212)로부터 상하방향으로 연장되어 바닥부(211)의 적어도 일부 영역까지 이어질 수 있음은 물론이다.
한편, 도 5를 참조하면, 분배구조(200)는 컵부(210)의 내부 공간을 격벽(130)이 가로지르도록 구성될 수 있다. 즉, 분배구조(200)는 컵부(210)가 한 쌍을 이루는 좌측 구조물과 우측 구조물로 구성되고, 이들 각각이 격벽(130)의 좌측면과 우측면에 각각 결합된 구조로 이루어질 수 있다. 이는 제작상의 편의성 등을 고려한 것으로서, 이와는 달리 컵부(210)의 내부 공간은 빈 공간으로 형성되고, 격벽(130)은 컵부(210)에 대응되는 위치가 홈 형태로 형성되어 해당 홈에 컵부(210)가 수용되도록 구성될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 일 예에 따른 리저버 탱크를 단순하게 나타낸 도면으로, 도시된 바와 같이 격벽(130)은 이중벽 구조로 이루어질 수 있으며, 이중벽 사이의 공간은 중공되어 해당 공간에 공기층이 형성될 수 있다. 격벽(130)은 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B) 사이에 배치되는데, 이때 제1 공간(150A) 내부를 순환하는 냉각수와 제2 공간(150B) 내부를 순환하는 냉각수의 온도는 서로 다를 수 있다. 즉, 앞서 살펴본 바와 같이, 제1 공간(150A)의 냉각수는 PE 냉각회로를 순환하고, 제2 공간(150B)의 냉각수는 배터리 냉각회로를 순환할 수 있으며, 이 경우 PE 냉각회로를 순환하는 제1 공간(150A)의 냉각수는 배터리 냉각회로를 순환하는 제2 공간(150B)의 온도에 비해 상대적으로 고온으로 형성될 수 있다. 이때, 본 발명은 격벽을 이중벽 구조로 형성하여 이중벽 내 공기층이 형성될 수 있도록 구성됨으로써, 격벽의 단열효과를 극대화할 수 있고, 이에 따라 제1 공간의 냉각수와 제2 공간의 냉각수 간 열간섭을 최소화할 수 있다.
그리고, 격벽(130)에는 격벽(130)을 관통하는 관통홀(131)이 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 6을 다시 참조하면, 격벽(130)에는 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)을 연통시키도록, 격벽(130)을 제1 공간(150A)에서 제2 공간(150B) 방향으로 관통하는 관통홀(131)이 다수개 구비될 수 있다. 이는 냉각수 주입시 또는 냉각 시스템 작동 등에 의해 냉각수가 제1 공간과 제2 공간 중 어느 한곳으로 편향될 시, 일 공간에서 타 공간으로 냉각수를 보내 양측의 냉각수 양을 균등하게 유지하기 위한 것으로서, 관통홀(131)을 통해 양 공간에서의 냉각수 조절이 가능해질 수 있다. 이를 위해 관통홀(131)은 적정한 위치에 위치될 수 있으며, 바람직하게는 도시된 바와 같이 격벽(130)의 상하방향 중심을 기준으로 상측에 배치될 수 있다. 이는 리저버 탱크 내의 냉각수 최대 수용 높이(MAX)와 연관이 있는 것으로, 최대 수용 높이와 같거나 이보다 높게 형성될 수 있다.
도 8은 도 3의 리저버 탱크의 하부 영역을 입체적으로 나타낸 도면으로서, 격벽(130)에 의해 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)이 구획되고, 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B)에 각각 냉각수가 분리 수용될 수 있는 것을 나타낸다. 이때, 도시된 바와 같이 탱크 본체(100)의 내부에는, 탱크 본체(100)의 내부를 가르지도록 형성되어 탱크 본체(100)를 지지하는 지지빔(140)이 다수개 구비될 수 있다.
지지빔(140)은 일단이 탱크 본체(100)의 내부의 일 측면과 연결되고 타단이 탱크 본체(100)의 내부의 타 측면과 연결되는 평평한 판 형태로 구성될 수 있고, 서로 수직하게 교차되도록 다수개가 구비될 수 있다. 이때 지지빔(140)에 의해 둘러쌓인 공간이 고립되지 않도록 지지빔(140)의 적어도 일부 영역은 개방되어 있거나 관통홀이 형성되어, 제1 공간(150A)과 제2 공간(150B) 각각의 내부 공간은 서로 연통된 구조로 이루어질 수 있다. 이러한 지지빔(140)은 리저버 탱크(100)의 하부 영역에만 구비되는 것이 아니라, 도 4와 같이 리저버 탱크(100)의 상부 영역에도 구비될 수 있으며, 이때 도시되어 있지는 않으나 리저버 탱크(100)의 상부 영역에 구비되는 지지빔(140) 역시 일부 영역이 개방되어 있을 수 있음은 물론이다.
이와 같이 본 발명은 탱크 본체(100) 내에 지지빔(140)이 다수개 구비될 수 있으며, 이를 통해 리저버 탱크의 구조적 강건성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 종래 각 냉각회로별로 구비되던 두 개의 리저버 탱크를 하나로 통합시킨 것으로서, 리저버 탱크의 크기와 중량을 줄이고 제작 원가를 줄일 수 있으며, 냉각수 분배구조를 구비하여 냉각수 주입구를 하나로 구성함에 따라 냉각수 유지보수의 편이성까지 제공할 수 있다.
또한, 격벽을 이중벽 구조로 형성하고 그 내부에 공기층을 형성함으로써 탱크 내부의 분리된 공간 간의 단열효과를 극대화하여 서로 다른 온도의 냉각수 간 열간섭을 최소화할 수 있으며, 탱크 본체 내부에 지지빔을 구비하여 리저버 탱크의 구조적인 강건성 또한 확보할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.
10: 리저버 탱크
100: 탱크 본체
110: 냉각수 주입부
120: 냉각수 통로
130: 격벽
131: 격벽의 관통홀
140: 지지빔
150: 탱크 본체의 내부 공간
150A: 제1 공간
150B: 제2 공간
200: 분배구조
210: 컵부
211: 바닥부
212: 외벽부
220: 컵부의 관통홀
220A: 제1 관통홀
220B: 제2 관통홀
300: 캡
400: 냉각수 파이프

Claims (13)

  1. 차량용 냉각수 리저버 탱크로서,
    상부에 냉각수 주입부가 형성되며, 내부에 냉각수가 수용되는 탱크 본체;
    상기 냉각수 주입부와 연결되어 상기 탱크 본체의 내부로 연장되는 냉각수 통로; 및
    상기 탱크 본체의 내부 공간을 제1 공간과 제2 공간으로 분리하는 격벽;을 포함하고,
    상기 냉각수 통로로 유입된 냉각수를 상기 제1 공간과 제2 공간으로 분배하기 위한 분배구조가 마련되어 있는, 리저버 탱크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수 주입부는 하나로 구성되는, 리저버 탱크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분배구조는
    상기 냉각수 통로로 유입된 냉각수가 모여지는 컵 형태의 컵부와,
    상기 컵부를 관통하여 상기 냉각수 통로와 상기 제1 공간을 연통시키는 제1 관통홀과,
    상기 컵부를 관통하여 상기 냉각수 통로와 상기 제2 공간을 연통시키는 제2 관통홀을 포함하는, 리저버 탱크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 관통홀과 제2 관통홀은 각각 적어도 하나 이상 형성되고,
    상기 적어도 하나 이상의 제1 관통홀과 제2 관통홀은 상기 컵부의 중앙을 기준으로 대칭을 이루는, 리저버 탱크.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 컵부는 상기 컵부의 하부에 위치하여 바닥을 형성하는 바닥부와, 상기 바닥부로부터 상부로 연장되어 외벽을 형성하는 외벽부를 포함하고,
    상기 제1 관통홀과 제2 관통홀은 각각, 상기 바닥부와 상기 외벽부 중 적어도 일부에 형성되는, 리저버 탱크.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 컵부는 상기 컵부의 하부에 위치하여 바닥을 형성하는 바닥부와, 상기 바닥부로부터 상부로 연장되어 외벽을 형성하는 외벽부를 포함하고,
    상기 제1 관통홀과 제2 관통홀은 각각, 상기 외벽부를 따라 상하방향으로 길게 연장된 형태인, 리저버 탱크.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 컵부는 상기 컵부의 하부에 위치하여 바닥을 형성하는 바닥부와, 상기 바닥부로부터 상부로 연장되어 외벽을 형성하는 외벽부를 포함하고,
    상기 바닥부와 외벽부가 이어지는 연결부는 상기 컵부의 외측으로 볼록한 곡면을 이루는, 리저버 탱크.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 분배구조는 상기 컵부가 원형의 컵 형태로 이루어지는, 리저버 탱크.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 격벽은 내부가 중공된 이중벽 구조로 이루어져, 상기 중공된 부분에 공기층의 형성이 가능한, 리저버 탱크.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 격벽에는 상기 제1 공간과 상기 제2 공간을 연통시키도록 상기 격벽을 관통하는 관통홀이 적어도 하나 이상 구비되고,
    상기 적어도 하나의 관통홀은 상기 격벽의 상하방향 중심을 기준으로 상측에 배치되는, 리저버 탱크.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 분배구조와 상기 격벽은 일체로 이루어져 서로 연결되어 있는, 리저버 탱크.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수 주입부와, 상기 분배구조와, 상기 격벽은 상하방향으로 동일선상에 위치하는, 리저버 탱크.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 탱크 본체의 내부에는
    상기 탱크 본체의 내부를 가로지르도록 형성되어 상기 탱크 본체를 지지하는 지지빔이 다수개 구비되는, 리저버 탱크.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180099007A (ko) 2017-02-28 2018-09-05 한온시스템 주식회사 차량용 냉각수 리저버 탱크

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100569924B1 (ko) * 2003-08-21 2006-04-10 현대자동차주식회사 리저버 탱크의 수위 경고장치
SE533055C2 (sv) * 2008-11-21 2010-06-15 Scania Cv Ab Expansionstank
EP3721064A1 (en) * 2017-12-05 2020-10-14 Illinois Tool Works Inc. Coolant reservoir tank
KR20210096343A (ko) * 2020-01-28 2021-08-05 현대자동차주식회사 차량용 통합 리저버 탱크
KR102346829B1 (ko) * 2020-02-26 2022-01-03 현대위아(주) 차량의 통합 리저버 탱크

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180099007A (ko) 2017-02-28 2018-09-05 한온시스템 주식회사 차량용 냉각수 리저버 탱크

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