KR101198844B1 - 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구 - Google Patents

Abstract

차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구를 제공한다.
본 발명은 차량에 구비되는 고전압 전장부품을 냉각하도록 외부공기가 유입되는 공기유입용 덕트(103)에 설치되는 공기 흡입구에 있어서, 상기 공기흡입용 덕트(103)와 연결되는 개구부(103a)에 배치되고, 복수개의 제1슬릿(112)을 구비하는 외부케이스 ; 상기 외부케이스(110)의 하부와 결합되고, 상기 제1슬릿(112)과 대응하는 상부면에 복수개의 삽입공(122)을 관통형성한 내부플레이트(120) ; 상기 삽입공(122)으로 삽입되어 걸리는 상부걸림리브(132)를 상부단에 구비하고, 상기 제1슬릿(112)과 대응하는 상부면은 개구되고, 상기 제1슬릿(112)을 통해 유입되는 외부공기를 상기 흡입용 덕트(103)측으로 안내배출하도록 일측면에 복수개의 제2슬릿(134)을 개구형성하고, 바닥면이 밀폐된 복수개의 슬라이딩 스토리지(130);를 포함한다.

Description

차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구{Air Grill for Cooling the High Voltage Part in Vehicle}

본 발명은 차량에 구비되는 고전압 부품을 냉각하는 장치에 구비되는 공기흡입구에 관한 것으로, 더욱 상세히는 차량 탑승자의 접근이 용이한 리어시트의 트림에 구비되는 흡입구를 통하여 물과 같은 이물질의 혼입을 방지할 수 있는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 보디는 사람이 타는 부분이 주체이다. 상기 보디에는 도어, 펜더등의 외장부분이나 시트, 도어 트림, 패키지트레이 패널 등의 내장부분을 장착한다.

상기 보디는 운전자 및 탑승자에게 필요한 안정성, 공간, 쾌적함 등의 요소를 갖추고 있어야 한다. 여기서, 상기 패키지트레이 패널은 리어시트의 후방에 설치되어 리어시트를 지지하고, 차량의 실내와 트렁크룸을 차단시키며, 리어시트에 승차한 승차자가 각종 부품이나 서류를 보관한다.

차체의 뒤쪽 끝단에 트렁크가 배치되어 있고, 그 앞쪽으로 패키지트레이가 설치되어 있다. 그리고, 패키지트레이 앞쪽으로는 리어시트가 배치된다.

한편, 두개의 동력원(내연기관+축전지)을 이용하여 구동되는 하이브리드 차량이나 수소를 연료로 사용하는 연료전지 차량의 경우에 에너지를 저장하기 위한 고전압 배터리, 인버터 LDC와 같은 고전압 전장부품들은 리어시트 뒤쪽에 위치한다.

상기 고전압 전장부품들은 자체적으로 열을 발생하기 때문에, 차량의 시스템의 안전 및 효율을 위해서는 고전압 전장부품에서 발생하는 열을 냉각시켜 주는 것이 필수적이다.

더구나 상기 고전압 전장부품들은 고전압을 발생해야 하는 부품의 특성상 수분과 접촉하게 되면 부품의 고장을 초래하게 되므로, 전장부품에서 발생한 열을 냉각하기 위한 방법은 실내 공기를 이용하여 냉각하는 공냉식이 대표적이라 할 수 있다.

기존의 하이브리드 또는 연료전지 차량의 경우 차종마다 약간의 레이아웃의 차이는 있으나, 대부분 배터리 및 모터 유닛의 쿨링장치로 구성되어 있으며, 블로어 팬이 가동하면 실내측 패키지 트레이에서 연장되는 공기유입용 덕트를 통해 공기를 유입할 수 있고, 유입된 공기를 배터리 주변을 경유하게 한 후, 배터리 및 모터 유닛 일측의 공기유출용 덕트를 통해 배출시킬 수 있다.

즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 하이브리드 차량 또는 연료전치 차량의 리어시트의 트림에는 냉각성능을 향상시키기 위해 낮은 온도의 공기흡입이 가능하도록 쿨링장치의 공기유입용 덕트와 연결되는 흡입구를 구비하고 있다.

그러나, 이러한 흡입구는 차량 탑승자의 접근이 가능하여 부주위로 인한 물, 음료수 등과 같은 이물질이 유입될 수 있으며, 이러한 이물질이 유입되면 고전압 부품의 쇼트에 기인하는 치명적인 부품고장의 원인이 되며, 안전성에도 치명적인 문제점이 되었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 차량 탑승자의 접근이 용이한 리어시트의 트림에 구비되는 흡입구를 통하여 물과 같은 이물질의 혼입을 방지할 수 있는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 차량에 구비되는 고전압 전장부품을 냉각하도록 외부공기가 유입되는 공기유입용 덕트에 설치되는 공기 흡입구에 있어서, 상기 공기흡입용 덕트와 연결되는 개구부에 배치되고, 복수개의 제1슬릿을 구비하는 외부케이스 ; 상기 외부케이스의 하부와 결합되고, 상기 제1슬릿과 대응하는 영역에 복수개의 삽입공을 관통형성한 내부플레이트 ; 상기 삽입공으로 삽입되어 걸리는 상부걸림리브를 상부단에 구비하고, 상기 제1슬릿과 대응하는 상부면은 개구되고, 상기 제1슬릿을 통해 유입되는 외부공기를 상기 흡입용 덕트측으로 안내배출하도록 일측면에 복수개의 제2슬릿을 개구형성하고, 바닥면이 밀폐된 복수개의 슬라이딩 스토리지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구를 제공한다.

바람직하게, 상기 외부케이스는 상기 내부플레이트의 앙단 테두리에 탄력적으로 걸리도록 양측 테두리에 제1걸림턱을 구비한다.

바람직하게, 상기 상부걸림리브는 외측테두리에 상기 삽입공의 외측에 관통형성된 조립공에 탄력적으로 삽입되어 조립되도록 돌출형성되는 제2걸림턱을 구비한다.

바람직하게, 상기 조립공은 상기 상부걸림리브의 상부면과 상기 내부플레이트의 상부면이 동일한 평면상에 배치되도록 함몰형성된 함몰부에 구비된다.

바람직하게, 상기 외부케이스는 차량의 리어시트의 트림에 상기 공기흡입용 덕트와 연결되도록 개구형성된 개구부에 삽입되어 배치된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 공기흡입용 덕트와 연결되도록 리어시트의 트림에 구비되는 개구부에 제1슬릿을 형성한 외부케이싱을 구비하고, 외부케이스와 조립되는 내부플레이트의 조립공에 상부면은 개구되고 바닥면은 밀폐되며 제1슬릿과 연통되는 제2슬릿을 형성한 슬라이딩 스토리지를 교체가능하도록 조립함으로써, 제1,2슬릿을 통하여 유입되는 냉각용 외부공기는 공기흡입용 덕트측으로 안내하는 반면에 외부공기와 더불어 유입되는 물과 음료수와 같은 이물질은 슬라이딩 스토리지의 바닥면에 의해서 차단되어 고여지고, 외부공기만 유입되기 때문에 이물질의 유입으로 인한 고전압 전장부품의 쇼트사고 및 고전압 전장부품에 대한 2차적인 고장원인을 근본적으로 해결할 수 있다.

도 1은 일반적인 차량의 리어시트에 구비되는 흡입구를 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구를 도시한 조립도와 분해도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구를 도시한 조립 순서도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구를 도시한 설치상태도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구(100)는 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 차량의 내부에 구비되는 고전압 부품을 냉각하도록 외부로부터 공기가 유입되는 공기흡입용 덕트(103)의 개구부(103a)에 설치되어 물이나 음료수와 같은 이물질이 유입되는 것을 차단하도록 외부케이스(110), 내부플레이트(120) 및 슬라이딩 스토리지(130)를 포함한다.

상기 외부케이스(110)는 차량의 리어시트(101)의 트림(102)에 상기 공기흡입용 덕트(103)와 연결되도록 개구형성된 개구부(103a)에 삽입되어 배치된다.

이러한 외부케이스(110)의 전면에는 상기 공기흡입용 덕트(103)측으로 외부공기가 흡입되는 통로를 형성하도록 복수개의 제1슬릿(112)을 구비한다.

상기 외부케이스(110)는 상기 내부플레이트(120)의 앙단 테두리에 탄력적으로 걸리도록 양측 테두리에 제1걸림턱(114)을 구비한다.

상기 제1걸림턱(114)은 상기 내부플레이트(120)의 외부테두리를 감싸도록 대략 직하부로 연장되는 덮개부(116)의 하부단에 돌출형성된다.

상기 내부플레이트(120)는 상기 외부케이스(110)의 하부에 결합되는 대략 사각판재로 이루어지며, 상기 제1슬릿(112)과 대응하는 상부면에 일정간격을 두고 복수개의 삽입공(122)을 관통형성한다.

상기 삽입공(122)은 이를 통해 삽입되는 슬라이딩 스토리지(130)의 횡단면과 대략적으로 동일한 사각단면상의 사각공형태로 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 내부플레이트(120)는 상기 외부케이스(110)의 양측 외부테두리에 돌출형성된 제1걸림턱(114)이 양측테두리에 탄력적으로 걸리는 걸림력에 의해서 상기 외부케이스(110)과 결합된다.

상기 슬라이딩 스토리지(130)는 상기 삽입공(122)으로 삽입되는 대략 직육면체상의 박스 구조물이며, 상기 외부케이스(110)의 제1슬릿(112)과 대응하는 슬라이딩 스토리지(130)의 상부면은 개구되고, 상기 제1슬릿(112)을 통해 유입되는 외부공기를 상기 공기흡입용 덕트(103)측으로 안내배출하도록 일측면에 복수개의 제2슬릿(134)을 개구형성한다.

상기 슬라이딩 스토리지(130)의 바닥면은 상기 제1슬릿(112)을 통해 유입되는 이물질을 일시 저장할 수 있도록 밀폐된다.

상기 슬라이딩 스토리지(130)의 개구된 상부에는 상기 삽입공(122)에 걸려 상기 공기흡입용 덕트(103)측으로 낙하되지 않도록 상부걸림리브(132)를 외측으로 돌출형성한다.

또한, 상기 상부걸림리브(132)는 외측테두리에 상기 삽입공(122)의 외측에 관통형성된 조립공(124)에 탄력적으로 삽입되어 조립되도록 돌출형성되는 제2걸림턱(132a)을 구비한다.

여기서, 상기 조립공(124)은 상기 상부걸림리브(132)의 상부면과 상기 내부플레이트(120)의 상부면이 동일한 평면상에 배치되도록 함몰된 함몰부(126)에 구비되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 외부케이스(110)의 제1슬릿(112)을 통해 강제 유입되는 냉각용 외부공기는 상기 내부플레이트(120)의 삽입공(122)에 탈착가능하도록 조립된 슬라이딩 스토리지(130)의 개구된 상부로 유입된 다음 상기 슬라이딩 스토리지(130)의 일측면에 형성된 제2슬릿(134)을 통하여 공기흡입용 덕트(103)내로 안내유입된다. 이에 따라, 상기 공기흡입용 덕트(103)를 통해 유입되는 냉각용 외부공기에 의해서 차량의 내부에 구비되는 고전압 배터리, 인버터 LDC와 같은 고전압 전장부품을 냉각할 수 있는 것이다.

또한, 상기 외부케이스(110)의 제1슬릿(112)을 통해 외부공기와 더불어 물, 음료수와 같은 이물질이 유입되면, 상기 이물질은 상기 내부플레이트(120)의 삽입공(122)에 조립된 슬라이딩 스토리지(130)의 제2슬릿(134)을 통하여 흡입공기용 덕트(103)를 통해 고전압 전장부품측으로 유입되지 않고 바닥면이 밀폐된 슬라이딩 스토리지(130)의 바닥면에 일시 저장되는 것이다.

그리고, 상기 이물질이 저장된 슬라이딩 스토리지(130)는 상기 상부케이스(110)를 분리한 다음 상기 내부플레이트(120)의 삽입공으로부터 탈거하여 이물질을 제거한 다음 간편하고 신속하게 재조립할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

110 : 외부케이스 112 : 제1슬릿
115 : 덮개부 120 : 내부플레이트
122 : 삽입공 124 : 조립공
126 : 함몰부 130 : 슬라이딩 스토리지
132 : 상부걸림리브 134 : 제2슬릿

Claims (5)

1. 차량에 구비되는 고전압 전장부품을 냉각하도록 외부공기가 유입되는 공기유입용 덕트(103)에 설치되는 공기 흡입구에 있어서,
   상기 공기흡입용 덕트(103)와 연결되는 개구부(103a)에 배치되고, 복수개의 제1슬릿(112)을 구비하는 외부케이스 ;
   상기 외부케이스(110)의 하부와 결합되고, 상기 제1슬릿(112)과 대응하는 상부면에 복수개의 삽입공(122)을 관통형성한 내부플레이트(120) ;
   상기 삽입공(122)으로 삽입되어 걸리는 상부걸림리브(132)를 상부단에 구비하고, 상기 제1슬릿(112)과 대응하는 상부면은 개구되고, 상기 제1슬릿(112)을 통해 유입되는 외부공기를 상기 흡입용 덕트(103)측으로 안내배출하도록 일측면에 복수개의 제2슬릿(134)을 개구형성하고, 바닥면이 밀폐된 복수개의 슬라이딩 스토리지(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 외부케이스(110)는 상기 내부플레이트(120)의 앙단 테두리에 탄력적으로 걸리도록 양측 테두리에 제1걸림턱(114)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 상부걸림리브(132)는 외측테두리에 상기 삽입공(122)의 외측에 관통형성된 조립공(124)에 탄력적으로 삽입되어 조립되도록 돌출형성되는 제2걸림턱(132a)을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 조립공(124)은 상기 상부걸림리브(132)의 상부면과 상기 내부플레이트(120)의 상부면이 동일한 평면상에 배치되도록 함몰형성된 함몰부(126)에 구비되는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 외부케이스(110)는 차량의 리어시트(101)의 트림(102)에 상기 공기흡입용 덕트(103)와 연결되도록 개구형성된 개구부(103a)에 삽입되어 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 고전압 부품 냉각장치용 공기흡입구.

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