KR20230142160A - 통합 급수 모듈 - Google Patents

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KR20230142160A
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한정완
김혁
정성우
최정범
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량에 적용되는 통합 급수 모듈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 복수의 플레이트가 나란히 적층되어 그 사이에 냉각수 저장공간과 냉각수 채널이 각각 형성되는 냉각수 매니폴드와, 그에 장착되는 컴포넌트들로 이루어지는 통합 급수 모듈에 관한 것이다.

Description

통합 급수 모듈{Integrated water supply module}
본 발명은 차량에 적용되는 통합 급수 모듈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 복수의 플레이트가 나란히 적층되어 그 사이에 냉각수 저장공간과 냉각수 채널이 각각 형성되는 냉각수 매니폴드와, 그에 장착되는 컴포넌트들로 이루어지는 통합 급수 모듈에 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 제10-2020-0031907호(2020.03.25. 공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 냉각수 저장공간과 냉각수 채널을 일체화하여 냉각수 매니폴드를 구성하고, 냉각수 매니폴드에 컴포넌트들을 장착하여 통합 급수 모듈을 구성함으로써, 냉각 시스템을 구성하는 부품들의 일체화를 통해 호스나 배관류를 삭제하거나 배관 길이를 축소하여 소형화 및 경량화를 도모하고, 부품수와 조립 공수를 줄일 수 있는 통합 급수 모듈을 제공하기 위한 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 예에 따른 통합 급수 모듈은, 냉각수가 저장되는 리저버 탱크와, 상기 리저버 탱크로부터 냉각수를 컴포넌트들로 이동하는 유로를 제공하는 냉각수 채널을 포함하는 냉각수 매니폴드;를 포함하고, 상기 냉각수 매니폴드는 복수의 플레이트들이 상호 조합되어 형성되며, 상기 복수의 플레이트들 중 선택적으로 조합되어 상기 리저버 탱크와 상기 냉각수 채널을 각각 형성하고, 상기 리저버 탱크를 구성하는 복수의 플레이트들과, 상기 냉각수 채널을 구성하는 복수의 플레이트들은 적어도 일부의 플레이트가 서로 다를 수 있다.
상기 리저버 탱크를 형성하는 플레이트들의 조합과, 상기 냉각수 채널을 형성하는 플레이트들의 조합은 서로 공통된 적어도 하나의 공유 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 공유 플레이트의 일면은 상기 리저버 탱크의 일부를 형성하고, 상기 공유 플레이트의 타면은 상기 냉각수 채널의 일부를 형성할 수 있다.
상기 공유 플레이트의 냉각수 채널을 형성하는 면은 상기 리저버 탱크를 형성하는 공간으로 볼록하게 돌출될 수 있다.
상기 냉각수 매니폴드는 제1 플레이트, 상기 공유 플레이트, 및 제2 플레이트가 순서대로 적층 결합되어, 상기 제1 플레이트의 타면과 상기 공유 플레이트의 일면이 대향하고, 상기 공유 플레이트의 타면과 상기 제2 플레이트의 일면이 대향하는 구조로 이루어지며, 상기 제1 플레이트와 공유 플레이트가 적층 결합되어 그 사이에 냉각수가 저장되는 냉각수 저장공간이 형성되고, 상기 공유 플레이트와 제2 플레이트가 적층 결합되어 그 사이에 냉각수가 유동되는 냉각수 채널이 형성될 수 있다.
상기 공유 플레이트는, 일면에 상기 냉각수 채널을 형성하기 위하여 일측으로 돌출된 볼록 라인 구조가 형성되고, 타면에 상기 볼록 라인 구조를 따라 내측으로 만입된 음각 라인이 형성될 수 있다.
상기 공유 플레이트에는, 상기 볼록 라인 구조의 외부면을 관통하여 상기 냉각수 채널과 연통되는 관통홀이 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
상기 공유 플레이트에는, 상기 냉각수 채널로부터 연장되어 냉각수가 출입되는 냉각수 출입 파이프가 적어도 하나 이상 구비될 수 있다.
상기 제1 플레이트와 공유 플레이트 사이에는 상기 냉각수 저장공간을 구획하는 격벽이 마련되며, 상기 냉각수 저장공간은 상기 격벽에 의해 서로 분리된 적어도 둘 이상의 공간으로 구획될 수 있다.
상기 공유 플레이트의 일면에는 상기 격벽을 형성하기 위하여 상기 제1 플레이트를 향해 돌출된 리브가 형성되고, 상기 제1 플레이트의 타면에는 상기 격벽을 형성하기 위하여 상기 공유 플레이트를 향해 돌출된 리브가 형성되며, 상기 제1 플레이트의 리브와 상기 공유 플레이트의 리브가 서로 맞닿아 상기 격벽을 형성할 수 있다.
상기 제1 플레이트의 전면에는 컴포넌트를 장착하기 위한 장착구조가 마련되어 있을 수 있다.
상기 장착구조는 상기 제1 플레이트와, 상기 공유 플레이트와, 상기 제2 플레이트를 모두 관통하는 관통홀 구조의 장착구조를 포함할 수 있다.
상기 제1 플레이트에는 일부 영역이 전방으로 돌출된 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부의 내부는 중공되어 해당 공간에 냉각수가 저장될 수 있다.
상기 돌출부는 다수개 형성되고, 상기 다수개의 돌출부 중 적어도 어느 하나의 중력방향 상측에는 냉각수 캡이 구비될 수 있다.
상기 제1 플레이트에는, 상기 제1 플레이트를 관통하는 관통홀이 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
상기 제1 플레이트에 형성된 관통홀은, 상기 공유 플레이트에 형성된 관통홀과 연결되어 상기 냉각수 채널과 직접 연통되는 제1종의 관통홀과, 상기 냉각수 저장공간과 연통되는 제2종의 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 냉각수 매니폴드에 장착되는 컴포넌트들;을 더 포함하고, 상기 컴포넌트들은 열교환기 및 냉각수 제어 모듈을 포함하며, 상기 냉각수 제어 모듈은 냉각수 밸브, 및 냉각수 펌프를 포함할 수 있다.
상기 냉각수 제어 모듈은, 상기 냉각수 밸브와 냉각수 펌프를 제어하는 제어기를 더 포함할 수 있다.
상기 열교환기는 상기 냉각수 저장공간과 상기 냉각수 채널 중 적어도 어느 하나와 연통되고, 상기 냉각수 제어 모듈은, 일부가 상기 냉각수 저장공간과 연통되고 나머지 일부가 상기 냉각수 채널과 연통될 수 있다.
상기 냉각수 채널은 복수의 단위 냉각수 채널을 포함하고, 상기 복수의 단위 냉각수 채널은 상기 리저버 탱크 및 상기 컴포넌트들과 플레이트가 적층되는 방향으로 중첩되도록 배치될 수 있다.
상기 리저버 탱크는 일측이 상기 냉각수 제어 모듈의 적어도 일부에 대향하고, 타측이 상기 열교환기의 적어도 일부에 대향할 수 있다.
상기 열교환기는 복수개를 포함하며, 상기 복수개의 열교환기는 서로 인접하게 배치될 수 있다.
내부에 냉매가 유동되는 냉매 채널이 형성된 냉매 매니폴드;를 더 포함하고, 상기 냉매 매니폴드는 열교환기에 장착되어, 상기 냉매 매니폴드와 상기 냉각수 매니폴드 사이에 상기 열교환기가 배치된 구조로 이루어지며, 상기 열교환기는 상기 냉매 채널과 연통될 수 있다.
상기 냉매 매니폴드는 상기 열교환기를 중심으로 상기 냉각수 채널과 반대편에 배치될 수 있다.
본 발명은 냉각 시스템을 구성하는 부품들의 일체화를 통해 호스나 배관류를 삭제하거나 배관 길이를 축소하여 소형화 및 경량화를 도모할 수 있으며, 냉각 시스템의 부품수와 조립 공수를 줄일 수 있다.
또한, 냉각수 매니폴드를 통해 냉각수 출입구를 자유롭게 설정할 수 있어 조립성의 자유도를 증대시킬 수 있으며, 매니폴드에 리저버 탱크를 일체화 시킴으로써 패키징성 및 원가절감 효과를 증대시킬 수 있다.
도 1은 종래 전기자동차의 냉각구조 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 통합 급수 모듈을 전방에서 바라본 사시도이다.
도 3은 도 2의 AA'의 수평방향 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 예에 따른 냉각수 매니폴드의 전방 사시도이다.
도 5는 도 4의 분해 사시도이다.
도 6은 도 4의 후방 사시도이다.
도 7은 도 6의 분해 사시도이다.
도 8은 제1 플레이트와 공유 플레이트를 전방에서 바라본 분해 사시도이다.
도 9는 도 8을 후방에서 바라본 분해 사시도이다.
도 10은 공유 플레이트와 제2 플레이트를 전방에서 바라본 분해 사시도이다.
도 11은 도 10을 후방에서 바라본 분해 사시도이다.
도 12는 도 5를 다시 나타낸 도면이다.
도 13은 도 2를 다시 나타낸 도면이다.
도 14, 15는 본 발명의 일 예에 따른 통합 급수 모듈의 냉각수 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 다른 예에 따른 통합 급수 모듈을 전방에서 바라본 사시도이다.
도 17은 도 16을 상부에서 바라본 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 통합 급수 모듈을 전방에서 바라본 사시도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 통합 급수 모듈(10)은 크게 냉각수 매니폴드(100)와 컴포넌트(200)를 포함한다.
도 2의 방향표시를 참조하면, D11, D12, D21, D22, D31, D32는 순서대로 각각 전, 후, 좌, 우, 상, 하 방향을 가르키며, 이하 설명에서 전후좌우상하의 방향은 이를 기준으로 하기로 한다.
우선, 컴포넌트(200)는 차량 냉각 시스템에서 적용되는 각종 부품을 지칭하는 것으로, 본 발명의 컴포넌트(200)는 컨덴서(210), 칠러(220), 및 냉각수 제어모듈(230)을 포함할 수 있다.
컨덴서(210)는 수냉식 컨덴서로서 냉각수를 이용하여 기체 상태의 냉매를 액체 상태로 응축시키는 열교환기이고, 칠러(220)는 냉각수를 이용하여 액체 상태의 냉매에서 열을 제거하는 열교환기이다.
냉각수 제어모듈(230)은 냉각수 밸브(231), 냉각수 펌프(232), 및 제어기(233)가 일체로 이루어진 부품으로서, 냉각수 밸브(231)는 멀티웨이 전환밸브로 구성되어 냉각수의 이송방향을 전환시키고, 냉각수 펌프(232)는 냉각수를 압송하며, 제어기(233)는 전자소자들이 장착된 PCB 기판으로 이루어져 냉각수 밸브(231)와 냉각수 펌프(232)의 작동을 제어할 수 있다. 냉각수 펌프(232)는 둘 이상의 냉각수 펌프, 예를 들어 제1 냉각수 펌프(232-1)와 제2 냉각수 펌프(232-2)를 포함할 수 있다.
다음으로, 냉각수 매니폴드(100)는 냉각수가 저장되는 리저버 탱크와, 리저버 탱크로부터 냉각수를 컴포넌트들로 이동하는 유로를 제공하는 냉각수 채널을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 냉각수 매니폴드(100)는 냉각수가 저장 및 유동되는 구성으로, 냉각수가 저장될 수 있는 냉각수 저장공간과 냉각수가 유동될 수 있는 냉각수 채널을 제공함과 동시에, 상술한 컴포넌트(200)가 장착되어 결합될 수 있는 지지구조를 제공한다. 도 3은 도 2의 AA'의 수평방향 단면도로서, 냉각수가 저장되는 냉각수 저장공간(WR)과, 냉각수가 유동될 수 있는 냉각수 채널(WC)의 구조를 나타낸다.
즉, 본 발명의 통합 급수 모듈(10)은 종래 냉각 시스템에서 각 컴포넌트들, 즉 리저버 탱크, 워터 펌프, 냉각수 밸브 등이 개별적으로 차량에 장착되고, 각 컴포넌트들을 호스를 통해 연결하여 냉각 회로를 구성하고 있던 것을, 냉각수 매니폴드(100)를 통해 하나의 모듈로 통합하여 집약시킨 것이다.
냉각수 매니폴드(100)는 복수의 플레이트들이 상호 조합되어 형성되며, 상기 복수의 플레이트들 중 선택적으로 조합되어 상기 리저버 탱크와 상기 냉각수 채널을 각각 형성하고, 상기 리저버 탱크를 구성하는 복수의 플레이트들과 상기 냉각수 채널을 구성하는 복수의 플레이트들은 적어도 일부의 플레이트가 서로 상이하게 구성될 수 있다.
복수의 플레이트들의 조합이란, 복수의 플레이트들이 서로 상호간 결합 또는 부착, 용접 등이 되어 일체가 되는 것을 의미한다. 그리고 플레이트들의 조합이 다르다는 것은 예를 들어 서로 종류가 다른 플레이트 A, 플레이트 B, 플레이트 C가 있다고 가정할 때, 플레이트 A와 플레이트 B의 조합은, 플레이트 A와 플레이트 C, 또는 플레이트 B와 플레이트 C, 또는 플레이트 C와 플레이트 D의 조합들과 서로 다르다고 볼 수 있다. 즉, 플레이트들의 조합 중 이를 구성하는 적어도 하나의 플레이트들의 종류가 다르면 다른 조합이라 할 수 있다.
이때, 리저버 탱크를 형성하는 플레이트들의 조합과, 냉각수 채널을 형성하는 플레이트들의 조합은 서로 공통된 적어도 하나의 공유 플레이트를 포함할 수 있다.
공유 플레이트의 일면은 리저버 탱크의 일부를 형성하고, 공유 플레이트의 타면은 냉각수 채널의 일부를 형성할 수 있으며, 공유 플레이트의 냉각수 채널을 형성하는 면은 리저버 탱크를 형성하는 공간으로 볼록하게 돌출된 구조를 가질 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 상술한 냉각수 매니폴드(100)에 대해 상세히 살펴보도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 예에 따른 냉각수 매니폴드의 전방 사시도이고, 도 5는 도 4의 분해 사시도이고, 도 6은 도 4의 후방 사시도이고, 도 7은 도 6의 분해 사시도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 냉각수 매니폴드(100)는 제1 플레이트(100A), 공유 플레이트(100B), 제2 플레이트(100C)가 순서대로 적층 결합된 구조로 이루어지며, 이에 따라, 제1 플레이트(100A)의 타면(즉, 후면)과 공유 플레이트(100B)의 일면(즉, 전면)이 대향하고, 공유 플레이트(100B)의 타면(즉, 후면)과 제2 플레이트(100C)의 일면(즉, 전면)이 대향하는 구조로 이루어진다. 본 발명에서 플레이트의 일면은 전면을 의미하고 타면은 후면을 의미할 수 있다.이때, 제1 플레이트(100A)와 공유 플레이트(100B)가 적층 결합되어 그 사이에 냉각수가 저장되는 냉각수 저장공간(WR)이 형성되고, 공유 플레이트(100B)와 제2 플레이트(100C)가 적층 결합되어 그 사이에 냉각수가 유동되는 냉각수 채널(WC)이 형성된다. 여기서, 본 발명의 리저버 탱크는 제1 플레이트(100A)와 제2 플레이트(100B)가 결합되어 형성되는 것으로서, 리저버 탱크는 제1 플레이트(100A)와 제2 플레이트(100B)가 결합된 구조를 가르킬 수 있다.
즉, 본 발명의 냉각수 매니폴드(100)는 내부에 냉각수가 저장되는 냉각수 저장공간이 형성되어 냉각수 리저버 탱크로서의 기능을 수행할 수 있으며, 동시에 내부에 냉각수가 유동되는 냉각수 채널이 형성되어 냉각수 호스로서의 기능을 수행할 수 있다.
우선, 냉각수 저장공간(WR)과, 이를 형성하는 제1 플레이트와 공유 플레이트의 구조에 대해 살펴보기로 한다. 도 8은 제1 플레이트와 공유 플레이트를 전방에서 바라본 분해 사시도이고, 도 9는 도 8을 후방에서 바라본 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이, 공유 플레이트(100B)의 전면에는 공유 플레이트(100B)의 외곽을 따라 전방으로 소정 높이를 가지는 외곽 프레임(110B)이 구비될 수 있다. 즉, 공유 플레이트(100B)는 전체적으로 평평한 판 형태를 가지되, 전면의 외곽을 따라 전방으로 돌출된 소정 높이의 외곽 프레임(110B)이 구비되고, 이에 따라 공유 플레이트(100B)와 외곽 프레임(110B)은 박스 구조로 이루어지게 되어 내부에 공간이 형성되며, 해당 내부 공간이 냉각수를 저장할 수 있는 공간으로 이용될 수 있다.
여기에, 제1 플레이트(100A)가 공유 플레이트(100B)의 전방에 결합되어 공유 플레이트(200B)와 외곽 프레임(110B)에 의해 형성된 박스 구조의 개방된 전면부를 폐쇄함으로써, 사방이 폐쇄된 냉각수 저장공간(WR)이 완성될 수 있다. 이때, 제1 플레이트(100A) 또한 공유 플레이트(100B)와 마찬가지로, 제1 플레이트(100A)의 후면에 제1 플레이트(100A)의 외곽을 따라 후방으로 돌출된 소정 높이의 외곽 프레임(110A)이 구비될 수 있으며, 제1 플레이트의 외곽 프레임(110A)과 공유 플레이트의 외곽 프레임(110B)이 서로 열융착 결합되어 서로 맞닿는 구조로 이루어질 수 있다.
즉, 제1 플레이트(100A)와 공유 플레이트(200B) 중 적어도 어느 하나에 외곽 프레임을 형성하여 그 사이에 냉각수 저장공간(WR)을 형성할 수 있으며, 해당 외곽 프레임의 높이를 조절하여 냉각수 저장공간(WR)의 냉각수 저장 용량을 조절할 수 있다.
여기서, 제1 플레이트(100A)와 공유 플레이트(200B) 중 적어도 일측의 상부에는 냉각수를 보충할 수 있는 냉각수 캡(190)이 구비될 수 있다. 냉각수 캡(190)이 구비됨으로써 외부에서 냉각수 저장공간(WR)으로 냉각수를 보충할 수 있으며, 현재 저장된 냉각수의 양을 확인할 수 있다. 이때, 냉각수 캡(190)은 후술하는 제1 플레이트(100A)에 형성된 돌출부(131A)의 중력방향 상측에 구비될 수 있으며, 보다 자세한 내용은 후술하기로 한다.
한편, 도 3을 다시 참조하면, 제1 플레이트(100A)와 공유 플레이트(100B) 사이에는 냉각수 저장공간을 구획하는 격벽(120)이 마련되며, 이에 따라 냉각수 저장공간(WR)은 격벽에 의해 서로 분리된 적어도 둘 이상의 공간으로 구획될 수 있다. 도 3에서는 냉각수 저장공간(WR)이 하나의 격벽(120)에 의해 두개의 공간으로 분리된 것을 나타내었다. 즉, 본 발명의 냉각수 저장 공간(WR)은 격벽에 의해 제1 공간(WR-1)과 제2 공간(WR-2)으로 분리되며, 이와 같이 분리된 각 공간은 서로 다른 냉각회로를 구성할 수 있다. 예를 들어, 제1 공간(WR-1)의 냉각수는 배터리 냉각회로를 순환하고, 제2 공간(WR-2)의 냉각수는 PE 부품 냉각회로를 순환할 수 있다. 이에 따라, 종래 서로 다른 냉각회로를 운용하기 위해 둘 이상의 냉각수 리저버 탱크를 설치함으로써 차량 내 공간을 과도히 차지하는 문제를 해결할 수 있다. 이때 격벽(120)은 냉각수 캡(190)의 냉각수 통로의 중앙을 가로지르도록 형성될 수 있으며, 이에 따라 하나의 냉각수 캡(190)만으로 제1 공간(WR-1)과 제2 공간(WR-2) 각각에 냉각수 보충이 가능해질 수 있다.
격벽(120)은 일 예로서, 제1 플레이트(100A)와 공유 플레이트(100B) 각각에 리브를 형성하고 이들이 결합되는 구조로 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로, 도 8과 같이 공유 플레이트(100B)의 전면에는 제1 플레이트(100A)를 향해 돌출된 라인 형태의 리브(120B)가 형성되고, 도 9와 같이 제1 플레이트(100A)의 후면에는 공유 플레이트(100B)를 향해 돌출된 라인 형태의 리브(120A)가 형성되며, 제1 플레이트(100A)와 공유 플레이트(100B)의 결합시 제1 플레이트의 리브(120A)와 공유 플레이트의 리브(120B)가 서로 맞닿아 격벽(120)이 형성될 수 있다. 여기서, 공유 플레이트의 리브(120B)는 후술하는 공유 플레이트의 볼록 라인 구조(131B)를 따라 형성될 수 있으며, 이는 제조 편의성과 격벽의 구조적 강건성 측면에서 유리할 수 있다.
나아가, 제1 플레이트(100A)에는 일부 영역이 전방으로 돌출된 돌출부(131A)가 형성될 수 있다. 이때 돌출부(131A)의 내부는 중공된 구조로 이루어지며, 해당 중공된 내부 공간(132A)에 냉각수가 저장될 수 있다. 그리고, 이러한 돌출부(131A)의 내부 공간(132A)은 냉각수 저장공간(WR)과 연통될 수 있다. 즉, 제1 플레이트의 돌출부(131A)는 냉각수 저장공간(WR)의 저장용량을 확장하기 위한 구조로서, 제1 플레이트(100)에서 여분의 영역을 활용하여 내부가 중공된 돌출부(131A)를 형성함으로써, 냉각수 저장 공간 내의 냉각수 저장용량을 증가시킬 수 있다.
돌출부(131A)는 다수 개로 형성될 수 있고, 그 형태에 특별한 제약은 없으며, 도 8과 같이 돌출부(131A)는 원형 형태(131A-1)로 형성되거나, 사각 형태(131A-2)로 형성될 수 있다. 한편, 원형 형태의 돌출부(131A-1)의 전방에는 컴포넌트, 구체적으로 냉각수 제어 모듈(230)이 장착될 수 있는데, 이때 원형 형태의 돌출부(131A-1)는 냉각수 제어 모듈(230)과 면접하여 냉각수 제어 모듈(230)을 지지할 수 있다. 즉, 본 발명의 돌출부(131A)는 내부 공간(132A)에 냉각수를 저장할 수 있음과 동시에, 컴포넌트의 장착 및 지지를 보조할 수도 있다. 또한, 사각 형태의 돌출부(131A-2)의 중력방향 상측에는 상술한 바와 같이 냉각수 캡(190)이 구비될 수 있다. 제1 플레이트(100A)와 공유 플레이트(100B)의 폭은 상대적으로 좁기 때문에 여기에 냉각수 캡(190)을 형성하는 것에 어려움이 있을 수 있는데, 본 발명은 이와 같이 제1 플레이트(100A)에 형성된 돌출부(131A)를 통해 냉각수 캡(190)을 설치하기에 충분한 공간을 확보할 수 있다. 이때, 해당 돌출부(131A-2)의 내부 공간(132A-2)은 상술한 바와 같이 리브(120A)를 통해 양분될 수 있으며, 이에 따라 하나의 냉각수 캡(190)을 통해 양분된 공간 각각에 쉽게 냉각수를 보충할 수 있다. 또한, 냉각수 캡(190)이 냉각수 매니폴드(100)의 상부측에 배치됨으로써, 냉각수 보충시 작업 용이성이 확보될 수 있다.
다음으로, 냉각수 채널(WC)과, 이를 형성하는 공유 플레이트와 제2 플레이트의 구조에 대해 살펴보기로 한다. 도 10은 공유 플레이트와 제2 플레이트를 전방에서 바라본 분해 사시도이고, 도 11는 도 10을 후방에서 바라본 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이, 공유 플레이트(100B)는 전면에 냉각수 채널(WC)을 형성하기 위하여 전방으로 돌출된 볼록 라인 구조(131B)가 형성되고, 후면에 블록 라인 구조(131B)를 따라 내측으로 만입된 음각 라인(132B)이 형성될 수 있다. 즉, 공유 플레이트(100B)는 전체적으로 평평한 판 형태를 가지되, 전면이 전방으로 소정 돌출되고 후면이 돌출된 부분을 따라 내측으로 만입된 아치형태의 구조물이 라인 형태로 형성되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.
여기에, 제2 플레이트(100C)가 공유 플레이트(100B)의 후방에 결합되어 공유 플레이트(100B)의 음각 라인(132B)의 개방된 후면부를 폐쇄함으로써 냉각수 채널(WC)이 완성될 수 있다. 즉, 공유 플레이트(100B)의 후면에 형성된 음각 라인(132B)의 만입된 홈이 냉각수 채널(WC)이 될 수 있다. 이때, 공유 플레이트(100B)의 후면에서 음각 라인(132B)이 형성된 영역을 제외한 영역은 평평하게 형성되고, 제2 플레이트의 전면(100C)은 평평하게 형성되어, 양 플레이트가 서로 면접될 수 있으며, 면접되는 부분 중 적어도 일부 부분이 열융착되어, 공유 플레이트(100B)와 제2 플레이트(100C)가 서로 결합될 수 있다.
또한, 도시된 바와 같이 볼록 라인 구조(131B)는 다수의 볼록 라인 구조(131B-1, 131B-2, 131B-3, 등)로 이루어지고, 음각 라인(132B) 역시 각 단위 볼록 라인 구조(131B-1, 131B-2, 131B-3, 등)에 대응하여 다수의 음각 라인(132B-1, 132B-2, 132B-3, 등)으로 이루어질 수 있으며, 이에 따라 냉각수 채널(WC)이 다수의 단위 냉각수 채널(WC-1, WC-2, WC-3, 등)로 이루어질 수 있다. 이때 각 단위 냉각수 채널(WC-1, WC-2, WC-3, 등)은 서로 분리되어 독립된 냉각수 이동 경로를 형성할 수 있다.
본 발명의 냉각수 매니폴드(100)는, 이와 같이 제1 플레이트, 공유 플레이트, 제2 플레이트(100A, 100B, 100C)가 나란히 적층 결합되어 냉각수 저장 공간(WR)과 냉각수 채널(WC)을 동시에 형성할 수 있으며, 이에 따라 종래 냉각수를 저장하기 위한 냉각수 리저버 탱크와 냉각수를 유동하기 위한 각종 호스 구성을 삭제하고 하나의 매니폴드로 통합함으로써, 패키징성을 증대시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 통합 급수 모듈(10)은 상술한 냉각수 매니폴드(100)에 상술한 컴포넌트(200)들이 장착되어 구성될 수 있다. 보다 구체적인 예로서, 컴포넌트(200)들은 냉각수 매니폴드(100)의 제1 플레이트(100A)의 전면에 장착될 수 있으며, 이를 위해 제1 플레이트의 전면(100A)에는 컴포넌트(200)들을 장착하기 위한 장착구조(140)가 마련될 수 있다.
장착구조(140)의 제1 예는 다음과 같다. 도 12는 도 5를 다시 나타낸 것으로, 제1 플레이트(100A)의 전면에는 전방으로 돌출된 마운팅 보스(141)가 다수 구비될 수 있으며, 마운팅 보스(141)들은 원형 형태의 돌출부(131A-1)의 둘레를 따라 소정 이격 배치될 수 있다. 마운팅 보스(141)를 이용하여 컴포넌트, 예를 들어 냉각수 제어모듈(230)을 적절한 위치에 고정시킨 후, 나사를 냉각수 제어모듈(230)의 플랜지부를 관통시켜 마운팅 보스(131)에 체결함으로써 냉각수 제어모듈(230)을 냉각수 매니폴드(100)에 견고히 결합할 수 있다.
장착구조(140)의 제2 예는 다음과 같다. 도 12를 다시 참조하면, 제1 플레이트(100A)의 전면에는 제1 플레이트(100A)를 관통하는 관통홀(150A)이 다수 형성될 수 있다. 이 중 도면상 좌측에 표시된 관통홀(150A-3)은 제1 플레이트, 공유 플레이트, 제2 플레이트(100A, 100B, 100C)를 동시에 관통하는 관통홀 구조(150)의 일부에 해당할 수 있다. 이때 해당 관통홀 구조(150)의 전방에 컴포넌트, 예를 들어 컨덴서(210)와 칠러(220) 각각을 배치한 후 나사를 해당 관통홀 구조(150)를 관통시켜 컨덴서(210)와 칠러(220)를 각각 냉각수 매니폴드(100)에 결합할 수 있다. 한편, 관통홀 구조(150)와 관련하여, 공유 플레이트(100B)와 제2 플레이트(100C) 각각에는 제1 플레이트(100A)의 관통홀(150A-3)과 일렬로 배열되어 하나의 관통홀 구조(150)를 형성하는 관통홀(150B, 150C)이 각각 형성될 수 있음은 물론이다.
다음으로, 냉각수 매니폴드(100)의 냉각수 저장공간(WR) 및 냉각수 채널(WC)과 컴포넌트(200) 간의 구체적인 연결구조에 대해 살펴보기로 한다.
도 12를 다시 참조하면, 공유 플레이트(100B)에는 볼록 라인 구조(131B)의 외부면을 관통하여 냉각수 채널(WC)과 연통되는 관통홀(150B)이 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 즉, 공유 플레이트(100B)에는 냉각수 채널(WC)을 형성하기 위한 볼록 라인 구조(131B)가 형성되어 있으며, 이때 공유 플레이트(100B)에는 볼록 라인 구조(131B)를 관통하여 볼록 라인 구조(131B)의 내측에 형성된 냉각수 채널(WC)과 연통되는 관통홀(140B)이 형성될 수 있다. 여기서, 상술한 바와 같이 냉각수 채널(WC)은 다수의 단위 냉각수 채널(WC-1, WC-2, 등)로 이루어질 수 있고, 이를 구성하는 다수의 단위 볼록 라인 구조(131B-1, 131B-2, 등)마다 관통홀(140B)이 적어도 하나씩 형성될 수 있다.
이러한 공유 플레이트에 형성되는 관통홀(150B)은, 제1 플레이트(100A)에 형성된 관통홀(150A), 보다 구체적으로 제1종의 관통홀(150A-1)과 연결되어 제1 플레이트(100A)의 전면에 구비되는 컴포넌트(200)가 냉각수 채널(WC)과 직접 연통되도록 할 수 있다. 이때, 다수의 단위 냉각수 채널(WC-1, WC-2, 등) 중 적어도 어느 하나의 단위 냉각수 채널에는 둘 이상의 관통홀(150B)이 형성될 수 있고, 해당 둘 이상의 관통홀(150B)은 각각 서로 다른 컴포넌트(200)들과 연통되어, 서로 다른 컴포넌트(200)들이 서로 유동적으로 연결되도록 할 수 있다. 또한, 공유 플레이트(100B)에 형성되는 관통홀(150B)은 냉각수 저장공간(WR)과 냉각수 채널(WC)이 연통되도록 할 수 있으며, 공유 플레이트(100B)에는 관통홀 구조(150)를 형성하기 위한 관통홀(150B-3)이 형성되어 있을 수 있다.
도 12를 다시 참조하면, 제1 플레이트(100A)에는 제1 플레이트(100A)를 관통하는 관통홀(150A)이 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 이러한 제1 플레이트(100A)에 형성되는 관통홀(150A)은, 상술한 바와 같이 공유 플레이트(100B)에 형성된 관통홀(150B)과 연결되어 제1 플레이트(100A)의 전면에 구비되는 컴포넌트(200)가 냉각수 채널(WC)과 직접 연통되도록 하는 제1종의 관통홀(150A-1)과, 제1 플레이트(100A)의 전면에 구비되는 컴포넌트(200)가 냉각수 저장공간(WR)과 연통되도록 하는 제2종의 관통홀(150A-2)을 포함할 수 있다. 즉, 컴포넌트(200)는 제1 플레이트(100A)의 전면에 장착되어, 냉각수 저장공간(WR)과 연통될 수 있고, 냉각수 채널(WC)과 직접 연통될 수도 있다.
나아가, 도 12를 다시 참조하면, 공유 플레이트(100B)에는, 냉각수 채널(WC)로부터 연장되어 냉각수가 출입되는 냉각수 출입 파이프(160)가 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 냉각수 출입 파이프(160)는 냉각수 채널(WC)과 연통되어 냉각수 매니폴드(100) 내의 냉각수를 외부로 배출하거나, 외부로부터 냉각수를 냉각수 매니폴드(100) 내로 유입할 수 있다. 이와 같이 냉각수 파이프(160)가 구비됨으로써, 냉각수 매니폴드(100)와 외부 간에 냉각수 경로가 연결될 수 있다.
다음으로, 이상에서 설명한 구조의 냉각수 매니폴드(100)에 컴포넌트(200)가 장착된 통합 급수 모듈(10)의 구조에 대해 살펴보기로 한다.
도 13은 도 2를 다시 나타낸 것으로, 제1 플레이트(100A)의 전면 우측에 냉각수 제어모듈(230)이 장착되고, 제1 플레이트(100A)의 좌측에 열교환기, 즉 컨덴서(210)와 칠러(220)가 각각 장착될 수 있다. 이때, 냉각수 제어모듈(230)은 제1 플레이트(100A)의 원형 형태의 돌출부(131A-1)의 전방에 배치되어 해당 돌출부(131A-1)에 의해 지지될 수 있음은 앞서 살펴본 바와 같으며, 또 다른 돌출부(131A-2)는 냉각수 제어모듈(230)과 칠러(220) 사이의 여분의 영역에 형성될 수 있다.
여기서, 컨덴서(210)와 칠러(220)는 각각, 냉각수 저장공간(WR)과 냉각수 채널(WC) 중 적어도 어느 하나와 연통될 수 있다. 즉, 컨덴서(210)와 칠러(220)는 각각, 제1 플레이트(100A)에 형성된 제1종의 관통홀(150A-1)과 이와 연결되는 공유 플레이트(100B)에 형성된 관통홀(150B)을 통해 냉각수 채널(WC)과 직접 연통되던지, 또는 제1 플레이트(100A)에 형성된 제2종의 관통홀(150A-2)을 통해 냉각수 저장공간(WR)과 연통될 수 있다.
냉각수 제어 모듈(230)은 냉각수 저장공간(WR)과 연통되고 동시에 냉각수 채널(WC)과 직접 연통될 수 있다. 보다 구체적으로, 냉각수 제어 모듈(230)은 제1 플레이트(100A)에 형성된 다수의 관통홀(150A)을 통해 냉각수 매니폴드(100)와 유동적으로 연결될 수 있는데, 다수의 관통홀(150A) 중 적어도 일부는 제1종의 관통홀(150A-1)로서 해당 관통홀(150A-1)과 그와 연결되는 공유 플레이트에 형성된 관통홀(150B)을 통해 냉각수 제어 모듈(230)이 냉각수 채널(WC)과 직접 연통될 수 있고, 나머지 관통홀(150A) 중 적어도 일부는 제2종의 관통홀(150A-2)로서 해당 관통홀(150A-2)을 통해 냉각수 제어 모듈(230)이 냉각수 공간(WR)과 연통될 수 있다.
이때, 냉각수 제어 모듈(230)은 제1 냉각수 펌프(232-1)와 제2 냉각수 펌프(232-2)를 포함하고, 냉각수 저장 공간(WR)은 제1 공간(WR-1)과 제2 공간(WR-2)으로 구획되며, 제1 냉각수 펌프(232-1)는 제1 공간(WR-1)과 유동적으로 연결되어 제1 공간(WR-1) 내의 냉각수를 가압하고, 제2 냉각수 펌프(232-2)는 제2 공간(WR-2)과 유동적으로 연결되어 제2 공간(WR-2) 내의 냉각수를 가압하도록 구성될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 냉각수 채널은 복수의 단위 냉각수 채널을 포함하며, 이때 복수의 단위 냉각수 채널은 리저버 탱크 및 컴포넌트들과 플레이트가 적층되는 방향으로 중첩되도록 배치될 수 있다. 이에 따라 냉각수 채널을 효율적으로 배치 및 설계할 수 있으며, 패키지의 컴팩트화가 가능해질 수 있다.
또한, 리저버 탱크는 일측이 냉각수 제어 모듈의 적어도 일부에 대향하고, 타측이 열교환기의 적어도 일부에 대향할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 13을 다시 참조하면, 리저버 탱크를 구성하는 제1 플레이트의 전면 중앙부에는 상술한 돌출부(131A)가 형성될 수 있고, 해당 돌출부(131A)를 중심으로 좌측에 열교환기가 배치되고, 우측에 냉각수 제어 모듈이 배치될 수 있다. 이와 같이 리저버 탱크를 중심으로 양측에 각각 열교환기와 냉각수 제어 모듈이 배치됨으로써, 무게 분산에 유리하고, 패키지를 더욱 축소할 수 있다. 여기서, 열교환기는 복수개를 포함하며, 복수개의 열교환기는 서로 인접하게 배치될 수 있다. 즉, 복수개의 열교환기는 각각 컨덴서와 칠러일 수 있으며, 컨덴서와 칠러는 서로 인접하게 배치될 수 있다.도 14, 15는 본 발명의 일 예에 따른 통합 급수 모듈의 냉각수 흐름을 설명하기 위한 도면으로서, 도 14는 통합 급수 모듈(10)의 전면을 나타내고, 도 15는 통합 급수 모듈(10)의 후면을 나타낸다.
도 14와 같이 냉각수 매니폴드(10), 보다 구체적으로 제1 플레이트(100A)에는 상술한 관통홀(150A)이 다수 형성되어 있으며, 이중 일부의 관통홀(150A-1)은 전방측이 컨덴서(210), 칠러(220), 및 냉각수 제어모듈(230)과 연통되고 후방측이 공유 플레이트(100B)에 형성된 관통홀(150B)과 연통되어, 컨덴서(210), 칠러(220), 및 냉각수 제어 모듈(230)이 냉각수 채널(WC)과 직접 연통될 수 있다. 또한, 나머지 관통홀 중 적어도 일부의 관통홀(150A-2)은 냉각수 제어모듈(230)과 연통되고 후방측이 냉각수 저장공간(WR)과 연통되어, 냉각수 제어모듈(230)이 냉각수 저장공간(WR)과 연통될 수 있다.
도 15와 같이 냉각수 매니폴드(10)에는 상술한 냉각수 출입 파이프(160)들과 냉각수 채널(WC)이 형성되어 있으며, 이때 제1 냉각수 출입 파이프(160-1)는 외부의 배터리로부터 냉각수를 냉각수 제어 모듈(230)로 이송하고, 제2, 제3 냉각수 출입 파이프(160-2, 160-3)은 각각 냉각수를 외부의 PE 부품으로 이송하거나 PE 부품으로부터 냉각수를 내부로 이송하고, 제4, 제5 냉각수 출입 파이프(160-4, 160-5)는 각각 냉각수를 외부의 라디에이터로 이송하거나 라디에이터로부터 냉각수를 내부로 이송할 수 있다. 또한, 냉각수 매니폴드(10)에는 상술한 냉각수 채널(WC)이 형성되어 있어, 냉각수 매니폴드(10) 내부의 냉각수는 해당 냉각수 채널(WC)을 따라 컨덴서(210), 칠러(220), 및 냉각수 제어모듈(230)로 이송되고, 냉각수 제어모듈(230)로 이송된 냉각수 중 일부는 냉각수 제어모듈(230)을 통해 냉각수 저장공간(WR)으로 이송될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 통합 급수 모듈은 냉각 시스템을 구성하는 부품들의 일체화를 통해 호스나 배관류를 삭제하거나 배관 길이를 축소하여 소형화 및 경량화를 도모할 수 있으며, 냉각 시스템의 부품수와 조립 공수를 줄일 수 있다.
또한, 냉각수 매니폴드를 통해 냉각수 출입구를 자유롭게 설정할 수 있어 조립성의 자유도를 증대시킬 수 있으며, 냉각수 저장 공간과 냉각수 채널을 일체화 시킴으로써 패키징성 및 원가절감 효과를 증대시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 예에 따른 통합 급수 모듈에 대해 설명하기로 한다. 도 16은 본 발명의 다른 예에 따른 통합 급수 모듈을 전방에서 바라본 사시도이고, 도 17은 도 16을 상부에서 바라본 평면도로서, 도시된 바와 같이 본 예의 통합 급수 모듈(10)은 상술한 냉각수 매니폴드(100)와 컴포넌트(200) 이외에, 냉매 매니폴드(300)를 더 포함한다.
냉매 매니폴드(300)는 크기나 형태에 별다른 제약은 없으나, 도시된 바와 같이 전체적으로 평평한 판 형태로 구성되는 것이 냉각수 매니폴드(100)의 형태와 연계되어 공간 활용성 측면에서 바람직하며, 냉매 매니폴드(300)의 내부에는 냉매가 유동되는 냉매 채널(미도시)이 형성되어 있을 수 있다.
도 16을 참조하면, 냉매 매니폴드(300)는 컨덴서(210)와 칠러(220)에 장착될 수 있으며, 그에 따라, 통합 급수 모듈(10)은 냉매 매니폴드(300)와 냉각수 매니폴드(100) 사이에 컨덴서(210)와 칠러(220)가 배치된 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 냉매 매니폴드는 열교환기를 중심으로 냉각수 채널과 반대편에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 컨덴서(210)와 칠러(220)는 동일한 높이, 즉 전방으로 돌출된 정도가 동일하게 형성될 수 있고, 컨덴서(210)와 칠러(220)의 전방에 냉매 매니폴드(300)를 배치시킨 후, 나사 결합 등을 통해 서로를 장착 결합할 수 있다.
냉매 매니폴드(300)는 컨덴서(210)와 칠러(220)에 장착되며, 이와 동시에 냉매 채널이 컨덴서(210)와 칠러(220) 각각에 직접 연통될 수 있다. 이에 따라, 컨덴서(210)의 내부에는 컨덴서(210) 내부의 제1 경로를 냉각수가 지나가게 되고 제2 경로를 냉매가 지나가게 구성됨으로써, 냉매와 냉각수 간 열교환이 일어날 수 있다. 칠러(220) 또한 칠러(220)의 내부의 제1 경로를 냉각수가 지나가게 되고 제2 경로를 냉매가 지나가게 구성됨으로써, 냉매와 냉각수 간 열교환이 일어날 수 있다.
나아가, 냉매 매니폴드(300)에는 냉매 채널 내부에 유동되는 냉매의 흐름을 제어하는 밸브(310)가 적어도 하나 이상 장착될 수 있다. 즉, 도 16, 17과 같이 밸브(310)는 냉매 매니폴드(300)의 전면과 후면 각각에 적어도 하나 이상 배치될 수 있으며, 밸브(310)에 의해 냉매의 유동량, 유동경로, 유동속도 등이 조절될 수 있다.
본 예에 따른 통합 급수 모듈은 냉각수 매니폴드뿐 아니라 냉매 매니폴드까지 일체화 됨으로써, 모듈 전체의 소형화, 경량화를 더욱 도모하고, 부품수와 조립 공수를 더욱 줄일 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: 통합 급수 모듈
100: 냉각수 매니폴드 120: 격벽
140: 장착 구조 150: 관통홀 구조
190: 냉각수 캡 100A: 제1 플레이트
110A: 외곽 프레임 120A: 리브
131A: 돌출부 132A: 돌출부의 내부 공간
150A: 관통홀 100B: 공유 플레이트
110B: 외곽 프레임 120B: 리브
131B: 볼록 라인 구조 132B: 음각 라인
150B: 관통홀 160B: 냉각수 출입 파이프
100C: 제2 플레이트 150C: 관통홀
WR: 냉각수 저장 공간 WC: 냉각수 채널
200: 컴포넌트 210: 컨덴서
220: 칠러 230: 냉각수 제어 모듈
300: 냉매 매니폴드 310: 밸브

Claims (24)

  1. 냉각수가 저장되는 리저버 탱크와, 상기 리저버 탱크로부터 냉각수를 컴포넌트들로 이동하는 유로를 제공하는 냉각수 채널을 포함하는 냉각수 매니폴드;를 포함하고,
    상기 냉각수 매니폴드는 복수의 플레이트들이 상호 조합되어 형성되며,
    상기 복수의 플레이트들 중 선택적으로 조합되어 상기 리저버 탱크와 상기 냉각수 채널을 각각 형성하고,
    상기 리저버 탱크를 구성하는 복수의 플레이트들과, 상기 냉각수 채널을 구성하는 복수의 플레이트들은 적어도 일부의 플레이트가 서로 다른, 통합 급수 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리저버 탱크를 형성하는 플레이트들의 조합과, 상기 냉각수 채널을 형성하는 플레이트들의 조합은 서로 공통된 적어도 하나의 공유 플레이트를 포함하는, 통합 급수 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공유 플레이트의 일면은 상기 리저버 탱크의 일부를 형성하고, 상기 공유 플레이트의 타면은 상기 냉각수 채널의 일부를 형성하는, 통합 급수 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공유 플레이트의 냉각수 채널을 형성하는 면은 상기 리저버 탱크를 형성하는 공간으로 볼록하게 돌출된, 통합 급수 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 냉각수 매니폴드는 제1 플레이트, 상기 공유 플레이트, 및 제2 플레이트가 순서대로 적층 결합되어, 상기 제1 플레이트의 타면과 상기 공유 플레이트의 일면이 대향하고, 상기 공유 플레이트의 타면과 상기 제2 플레이트의 일면이 대향하는 구조로 이루어지며,
    상기 제1 플레이트와 공유 플레이트가 적층 결합되어 그 사이에 냉각수가 저장되는 냉각수 저장공간이 형성되고,
    상기 공유 플레이트와 제2 플레이트가 적층 결합되어 그 사이에 냉각수가 유동되는 냉각수 채널이 형성되는, 통합 급수 모듈
  6. 제5항에 있어서,
    상기 공유 플레이트는, 일면에 상기 냉각수 채널을 형성하기 위하여 일측으로 돌출된 볼록 라인 구조가 형성되고, 타면에 상기 볼록 라인 구조를 따라 내측으로 만입된 음각 라인이 형성되는, 통합 급수 모듈.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 공유 플레이트에는, 상기 볼록 라인 구조의 외부면을 관통하여 상기 냉각수 채널과 연통되는 관통홀이 적어도 하나 이상 형성되는, 통합 급수 모듈.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 공유 플레이트에는, 상기 냉각수 채널로부터 연장되어 냉각수가 출입되는 냉각수 출입 파이프가 적어도 하나 이상 구비되는, 통합 급수 모듈.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 플레이트와 공유 플레이트 사이에는 상기 냉각수 저장공간을 구획하는 격벽이 마련되며,
    상기 냉각수 저장공간은 상기 격벽에 의해 서로 분리된 적어도 둘 이상의 공간으로 구획되는, 통합 급수 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 공유 플레이트의 일면에는 상기 격벽을 형성하기 위하여 상기 제1 플레이트를 향해 돌출된 리브가 형성되고,
    상기 제1 플레이트의 타면에는 상기 격벽을 형성하기 위하여 상기 공유 플레이트를 향해 돌출된 리브가 형성되며,
    상기 제1 플레이트의 리브와 상기 공유 플레이트의 리브가 서로 맞닿아 상기 격벽을 형성하는, 통합 급수 모듈.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 제1 플레이트의 전면에는 컴포넌트를 장착하기 위한 장착구조가 마련되어 있는, 통합 급수 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 장착구조는
    상기 제1 플레이트와, 상기 공유 플레이트와, 상기 제2 플레이트를 모두 관통하는 관통홀 구조의 장착구조를 포함하는, 통합 급수 모듈.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 제1 플레이트에는 일부 영역이 전방으로 돌출된 돌출부가 형성되고,
    상기 돌출부의 내부는 중공되어 해당 공간에 냉각수가 저장될 수 있는, 통합 급수 모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 돌출부는 다수개 형성되고, 상기 다수개의 돌출부 중 적어도 어느 하나의 중력방향 상측에는 냉각수 캡이 구비되는, 통합 급수 모듈.
  15. 제5항에 있어서,
    상기 제1 플레이트에는, 상기 제1 플레이트를 관통하는 관통홀이 적어도 하나 이상 형성되어 있는, 통합 급수 모듈.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 플레이트에 형성된 관통홀은,
    상기 공유 플레이트에 형성된 관통홀과 연결되어 상기 냉각수 채널과 직접 연통되는 제1종의 관통홀과, 상기 냉각수 저장공간과 연통되는 제2종의 관통홀을 포함하는, 통합 급수 모듈.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 냉각수 매니폴드에 장착되는 컴포넌트들;을 더 포함하고,
    상기 컴포넌트들은 열교환기 및 냉각수 제어 모듈을 포함하며,
    상기 냉각수 제어 모듈은 냉각수 밸브, 및 냉각수 펌프를 포함하는, 통합 급수 모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 냉각수 제어 모듈은, 상기 냉각수 밸브와 냉각수 펌프를 제어하는 제어기를 더 포함하는, 통합 급수 모듈.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 열교환기는 상기 냉각수 저장공간과 상기 냉각수 채널 중 적어도 어느 하나와 연통되고,
    상기 냉각수 제어 모듈은, 일부가 상기 냉각수 저장공간과 연통되고 나머지 일부가 상기 냉각수 채널과 연통되는, 통합 급수 모듈.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 냉각수 채널은 복수의 단위 냉각수 채널을 포함하고,
    상기 복수의 단위 냉각수 채널은 상기 리저버 탱크 및 상기 컴포넌트들과 플레이트가 적층되는 방향으로 중첩되도록 배치되는, 통합 급수 모듈.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 리저버 탱크는 일측이 상기 냉각수 제어 모듈의 적어도 일부에 대향하고, 타측이 상기 열교환기의 적어도 일부에 대향하는, 통합 급수 모듈.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 열교환기는 복수개를 포함하며, 상기 복수개의 열교환기는 서로 인접하게 배치되는, 통합 급수 모듈.
  23. 제17항에 있어서,
    내부에 냉매가 유동되는 냉매 채널이 형성된 냉매 매니폴드;를 더 포함하고,
    상기 냉매 매니폴드는 열교환기에 장착되어, 상기 냉매 매니폴드와 상기 냉각수 매니폴드 사이에 상기 열교환기가 배치된 구조로 이루어지며,
    상기 열교환기는 상기 냉매 채널과 연통되는, 통합 급수 모듈.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 냉매 매니폴드는 상기 열교환기를 중심으로 상기 냉각수 채널과 반대편에 배치되는, 통합 급수 모듈.
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